張燕平,王劍功,褚偉雄,王暉,吳劍,吳金煥
1. 海寧市經(jīng)濟(jì)作物技術(shù)服務(wù)站(嘉興 314000);2. 嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院(嘉興 314016);3. 海寧市斜橋鎮(zhèn)葡之緣家庭農(nóng)場(chǎng)(嘉興 314000)
陽(yáng)光玫瑰葡萄是由日本果樹(shù)研究所利用安蕓津21號(hào)(母本)和白南(父本)培育的二倍體歐美雜交種葡萄,具有粒大、皮薄、高糖低酸以及濃郁的玫瑰香味的特點(diǎn),同時(shí)具有易栽培、耐貯運(yùn)和不易裂果的優(yōu)點(diǎn),是品質(zhì)十分優(yōu)良的鮮食葡萄品種,深受市場(chǎng)歡迎,品種發(fā)展?jié)摿薮骩1-3]。
陽(yáng)光玫瑰葡萄自2007年引入浙江之后,陸續(xù)在我國(guó)江蘇、上海、安徽、山東、廣西、河南等地引種試栽并形成了陽(yáng)光玫瑰葡萄主產(chǎn)區(qū)[4-11]。至2021年底,浙江省嘉興市陽(yáng)光玫瑰葡萄栽培面積約7萬(wàn)畝(1畝=666.67 m2),占比約58.3%,大部分高品質(zhì)果園畝產(chǎn)量控制在1 200~1 300 kg、產(chǎn)值超5萬(wàn)元,具有較高的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。為了獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益,越來(lái)越多種植戶開(kāi)始通過(guò)不斷增加果樹(shù)單株掛果量的方式提高單位面積產(chǎn)量,達(dá)2 000~2 500 kg,遠(yuǎn)超嘉興地區(qū)陽(yáng)光玫瑰葡萄種植標(biāo)準(zhǔn)。陽(yáng)光玫瑰葡萄畝產(chǎn)量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致果粒不成熟以及果銹病等生理性障礙,口感變差,商品性降低,價(jià)格下降。與此同時(shí),種植戶為了獲得經(jīng)濟(jì)效益,不斷提高陽(yáng)光玫瑰葡萄畝產(chǎn)量,于是形成惡性循環(huán)。種植戶盲目追求高產(chǎn)量、賺快錢(qián)的后果造成整個(gè)品種口碑下降,也對(duì)陽(yáng)光玫瑰葡萄的高端水果品牌定位產(chǎn)生沖擊。目前,對(duì)陽(yáng)光玫瑰葡萄產(chǎn)量對(duì)鮮食品質(zhì)、香氣成分相互關(guān)系的研究較少,不能有效為嘉興地區(qū)種植戶合理提高產(chǎn)量提供數(shù)據(jù)參考。
研究通過(guò)控制葡萄植株的單株掛果量實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄產(chǎn)量進(jìn)行控制,研究在不同產(chǎn)量水平下陽(yáng)光玫瑰葡萄鮮食品質(zhì)以及香氣成分等變化,旨在探索產(chǎn)量與鮮食品質(zhì)和香氣成分的關(guān)系,為種植戶通過(guò)合理控產(chǎn)、增香提質(zhì),獲得既讓種植戶有收益,又讓消費(fèi)者滿意的葡萄產(chǎn)品提供數(shù)據(jù)參考。
試驗(yàn)于2022年4—9月在浙江省嘉興市南湖區(qū)大橋鎮(zhèn)胥山村葡萄種植基地內(nèi)進(jìn)行,全園實(shí)行避雨棚種植。以3年生“陽(yáng)光玫瑰”葡萄為試驗(yàn)材料,選擇生長(zhǎng)正常、樹(shù)冠大小和樹(shù)勢(shì)生長(zhǎng)一致的植株,南北行向。
主要試驗(yàn)儀器與設(shè)備:PAL-1便攜式手持折光儀(日本愛(ài)宕公司);FA 2 004 N電子天平(廣州滬瑞明儀器有限公司);JSC-AHW-30電子秤[臺(tái)衡精密測(cè)控(昆山)有限公司];GY-4硬度計(jì)(浙江托普儀器有限公司);HH 8數(shù)顯恒溫水浴鍋(國(guó)華電器有限公司);ABY-1 002-U純水機(jī)(艾科浦公司);WZB35型數(shù)顯折光儀(南京曉曉儀器設(shè)備有限公司);LC-20 A高效液相色譜儀(日本島津公司);Trace DSQ MS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó) Finnigan公司)。
以嘉興市DB 3304/T 066—2021《陽(yáng)光玫瑰葡萄生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》[12]要求,每畝種植60~65株,產(chǎn)量1 300~1 400 kg,每穗1.0~1.2 kg為目標(biāo)進(jìn)行控產(chǎn)試驗(yàn),設(shè)置對(duì)照組植株掛果20穗/株。選取植株25株,隨機(jī)均分成5組,每組5株。分別按照對(duì)照組掛果量±40%和±20%設(shè)置處理組,即5組的掛果量分為12,16,20,24和28穗/株,分別記為T(mén)1組、T2組、CK組、S1組和S2組。按照常規(guī)方法進(jìn)行田間土肥水管理及病蟲(chóng)害防治。
1) 穗重。將每組5株的葡萄分別采摘,使用電子秤稱每穗葡萄質(zhì)量,精確至0.01 g,取平均值。
2) 產(chǎn)量。將各組中每株葡萄樹(shù)的所有葡萄重量相加,計(jì)算出單株葡萄產(chǎn)量,然后相加計(jì)算各組葡萄產(chǎn)量,取平均值。
3) 單粒重。每處理隨機(jī)選取90個(gè)果粒,分成3份后稱其質(zhì)量,精確至0.01 g,計(jì)算平均值。
4) 果糖、葡萄糖、蔗糖的測(cè)定。色譜條件:Shimpack GIST NH 2(4.6×250 mm,5 μm),乙腈/水75∶25(V/V),流速1.0 mL/min,柱溫和檢測(cè)池溫度40 ℃,進(jìn)樣量10 μL,外標(biāo)法定量。文中含糖量為三種糖含量之和。
5) 有機(jī)酸的測(cè)定。色譜條件:Shim-pack GIST C18(4.6×250 mm×5 μm),0.1%磷酸水溶液/甲醇97.5∶2.5(V/V),流速1.0 mL/min,柱溫40 ℃,進(jìn)樣量10 μL,波長(zhǎng)210 nm,外標(biāo)法定量。文中有機(jī)酸為酒石酸、蘋(píng)果酸、檸檬酸、草酸含量之和。
6) 可溶性固形物(TSS)含量。用數(shù)顯折光儀測(cè)定,取樣方法為采上、中、下部葡萄打漿、過(guò)濾取汁。
7) 香氣成分。葡萄樣品經(jīng)-80 ℃冷凍破碎、離心后,取8 mL清液于15 mL頂空瓶,加入1.0 g NaCl、5 μL 2-辛醇,置50 ℃水浴30 min,萃取頭吸附40 min,磁力攪拌轉(zhuǎn)速950 r/min。萃取頭轉(zhuǎn)移至220 ℃進(jìn)樣口中以無(wú)分流方式熱解析2 min分析。選用HP-5 ms(30.0 m×0.25 μm×0.25 μm)。GC-MS升溫程序:40 ℃保持 5 min,2 ℃/min至70 ℃,保持2 min,3 ℃/min至120 ℃,5 ℃/min至150 ℃,10 ℃/min升230 ℃,保持2 min。質(zhì)譜條件:載氣為氦氣,流速1.0 mL/min,EI模式,電壓70 eV,離子源230 ℃,傳輸線溫度為280 ℃,四級(jí)桿溫度150 ℃,掃描速率2.88 scan/s,質(zhì)譜檢測(cè)范圍為29~540 amu。
數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析,應(yīng)用Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
由圖1可知,單株掛果量與產(chǎn)量之間存在密切關(guān)系,即隨著掛果數(shù)的增多,產(chǎn)量也隨之增加。其中:對(duì)照組單株產(chǎn)量21.3 kg/株,折合產(chǎn)量1 385 kg/畝,比T1與T2組畝產(chǎn)量分別高26.7%和16.9%,差異顯著(P<0.05)。S2單株產(chǎn)量最高,為27 kg/株,折合產(chǎn)量為1 755 kg/畝,比對(duì)照組增加26.7%以上;S1組的畝產(chǎn)量也高于對(duì)照組。綜上所述,通過(guò)提高單株掛果量的方式提高畝產(chǎn)量是可行的。
圖1 單株掛果量對(duì)產(chǎn)量的影響
由圖2所示,單穗重隨掛果量增加呈先增加后下降的趨勢(shì),CK組單穗重最大,為1.12 kg/穗,與其余各組差異顯著(P<0.05)。T1組和T2組的單穗重分別為0.88 kg和0.98,均低于CK組。與CK組相比,S1與S2組的單穗重下降幅度分別為13.68%和14.18%,顯著差異(P<0.05),說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)掛果量下,單穗重不會(huì)因掛果量的減少而一定增加,但會(huì)隨著掛果量的增加會(huì)降低。因此,只有選擇合適的掛果量才可以獲得符合標(biāo)準(zhǔn)的高品質(zhì)陽(yáng)光玫瑰葡萄。
圖2 單株掛果量對(duì)單穗重的影響
單粒重是影響鮮食葡萄商品價(jià)格的一個(gè)重要指標(biāo),即單粒重越大,鮮食價(jià)格越高。由圖3所示:CK組的單粒重為14.54 g,高于其余各組;S1與S2組的單粒重分別為12.04 g和11.08 g,比CK組低17.19%和23.79%,差異顯著(P<0.05);T1與T2組的單粒重均高于13 g,說(shuō)明在實(shí)際生產(chǎn)中可通過(guò)控制適宜的單株掛果量的方式來(lái)提高葡萄單粒重,盲目增加或減少掛果量都會(huì)降低果實(shí)的單粒重。
圖3 單株掛果量對(duì)單粒重的影響
如圖4所示,CK組的含糖量最高,為18.17%。T1與T2組的含糖量為17.74%和17.90%,分別低于對(duì)照組2.46%和1.54%,無(wú)顯著差異(P>0.05),說(shuō)明在標(biāo)準(zhǔn)要求產(chǎn)量下,減少掛果量并不會(huì)使果實(shí)的含糖量增加。與CK組相比,S1組含糖量為17.40%,下降幅度為4.25%,差異不顯著(P>0.05);S2組含糖量為15.91%,下降幅度12.43%,差異顯著(P<0.05),說(shuō)明在標(biāo)準(zhǔn)要求產(chǎn)量下,適度增加20%掛果量不會(huì)對(duì)果實(shí)含糖量產(chǎn)生顯著影響,但是增加40%掛果量會(huì)使果實(shí)含糖量顯著下降。
圖4 單株掛果量對(duì)含糖量的影響
由圖5可知,隨著單株產(chǎn)量的增加,可溶性固形物含量呈下降趨勢(shì)。T1組可溶性固形物含量最高,為18.7%。對(duì)照組可溶性固形物含量為17.6%,與對(duì)照相比,S1組可溶性固形物為16.8%,下降4.54%,差異不顯著(P>0.05);S2組可溶性固形物15.4%,下降9.66%,差異顯著(P<0.05)。說(shuō)明可溶性固形物的含量與葡萄單株掛果量呈負(fù)相關(guān),即掛果數(shù)量越多,果實(shí)可溶性固形物越低。
圖5 單株掛果量對(duì)可溶性固形物的影響
有機(jī)酸是影響陽(yáng)光玫瑰葡萄風(fēng)味的重要指標(biāo),其含量高低影響葡萄的鮮食口品質(zhì)。如圖6所示,T1組、T2組以及CK組的有機(jī)酸為0.55%,0.56%和0.57%,兩兩之間無(wú)顯著差異(P>0.05),說(shuō)明在標(biāo)準(zhǔn)要求產(chǎn)量下降低產(chǎn)量不會(huì)增加有機(jī)酸含量。與CK組相比,S1組和S2組的總酸分別為0.52%和0.45%,分別下降5.97%和19.28%,差異顯著(P<0.05),說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)要求產(chǎn)量的基礎(chǔ)上隨著產(chǎn)量的增加,葡萄的有機(jī)含量呈顯著下降趨勢(shì)。
圖6 單株掛果量對(duì)有機(jī)酸的影響
有研究顯示,陽(yáng)光玫瑰葡萄的揮發(fā)性成分中C6化合物也是葡萄果實(shí)風(fēng)味的重要化合物,對(duì)青草氣味貢獻(xiàn)突出,主要包括己醛、順-3-己烯醇、己醇、反-2-己烯醛、順-2-己烯-1-醇等,它們是果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)等研究的重要依據(jù)[13]。此外,芳樟醇也是陽(yáng)光玫瑰葡萄特征性香氣成分等[14]。由表1可知,此次試驗(yàn)檢測(cè)出揮發(fā)性物質(zhì)共計(jì)34種,其中醇類11種、醛類7種、烷類6種、酮類4種、酯類2種、烯類和酸類各1種,其他類2種。
表1 產(chǎn)量香氣成分的影響
由圖7(A)可知,T1和T2組的香氣成分種類均為19種,CK組、S1組和S2組的香氣成分種類分別為18,17和14種。由此可知,隨著單株葡萄掛果量的增加,香氣成分種類呈下降趨勢(shì)。由圖7(B)可知:香氣成分含量除S2組以外,其余四組的含量分別為60.96%~62.39%,兩兩之間無(wú)顯著差異(P>0.05);S2組的香氣成分含量?jī)H為53.33%,低于其余各組15.88%以上,差異顯著(P<0.05)。以上討論可知,與對(duì)照相比,減少單株掛果量,香氣成分種類和含量均不低于對(duì)照組。隨著單株掛果量的增加,香氣成分種類和含量均出現(xiàn)不同程度的減少,其中增加20%的掛果量,香氣成分種類和含量與對(duì)照組無(wú)顯著差異(P>0.05)。當(dāng)掛果量增加40%時(shí),香氣成分種類和含量與對(duì)照組出現(xiàn)急劇下降的趨勢(shì),說(shuō)明在對(duì)照的基礎(chǔ)上,掛果量適當(dāng)增加20%,對(duì)果實(shí)的香氣成分的種類和含量幾乎無(wú)影響。
圖7 掛果量對(duì)香氣種類及成分占比的影響
綜上所述,與對(duì)照組相比,減少葡萄單株掛果量,陽(yáng)光玫瑰葡萄的有機(jī)酸、總糖、可溶性固形物等營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)和香氣種類、含量等感官品質(zhì)指標(biāo)并無(wú)明顯差異,但產(chǎn)量會(huì)減少,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益下降。增加掛果量會(huì)使陽(yáng)光玫瑰葡萄產(chǎn)量增加,但是陽(yáng)光玫瑰葡萄感官品指標(biāo)(單粒重、單穗重以及香氣)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)(可溶性關(guān)系、有機(jī)酸、總糖)有不同程度下降。掛果量增加20%,各評(píng)價(jià)指標(biāo)與對(duì)照無(wú)顯著差異,但是掛果量增加40%,但是會(huì)造成有機(jī)酸、總糖、香氣成分種類以及含量關(guān)鍵指標(biāo)顯著下降,影響葡萄品質(zhì),并對(duì)葡萄后期的貯藏帶來(lái)不利影響。
因此,綜合考慮陽(yáng)光玫瑰葡萄的商品價(jià)值、產(chǎn)量和市場(chǎng)等因素,在遵守DB 3304/T 066—2021《陽(yáng)光玫瑰葡萄生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》[11]的前提下,可以適當(dāng)提高單株掛果量(增加20%以內(nèi),即將產(chǎn)量提高至1 600~1 700 kg/畝),在獲得較高產(chǎn)量的同時(shí)也能保證葡萄商品價(jià)值,增加種植戶的收入水平,提高種植戶的積極性。