天津地區葡萄物候期觀察和果實糖酸含量變化分析

李志成，田淑芬，王榮，王超霞，馬闖

（天津農學院，天津 300392）

果實品質是葡萄生產中最重要的產品指標，其優劣決定了產品的商品價值。隨著我國脫貧攻堅戰的全面勝利，人民消費需求也日益提高，葡萄生產目標已經從傳統的數量生產轉變為追求色香味俱全、安全有機和綠色的質量生產。天津作為環渤海葡萄優勢產區，現階段有玫瑰香、巨峰、紅地球等品種[1-4]，極大地豐富了當地葡萄消費市場，促進了葡萄產業的多元化發展。

鮮食葡萄的經濟效益主要取決于產量和果實品質。在果實品質指標中，口感是最重要的商品性因素，葡萄的糖酸含量直接影響果實風味品質[5]。除品種特性對果實可溶性固形物和有機酸含量的影響外，一些栽培措施（例如套袋、覆草等）也會影響果實的糖酸含量[6-7]，環境因素也對果實品質起著至關重要的作用。

光是重要的環境信號，主要從光照強度、光質和光周期調控植物形態建成，影響物質代謝以及果實品質遮光處理會影響果實單粒質量、橫縱徑，以及著色[7]。光質通過調節氣孔間接影響植物的營養生長。其中藍光對果實著色和品質的影響最為明顯[8]。在果實膨大期前補光可以顯著降低酒石酸含量，改善果實口感[9]。

溫度不僅影響著葡萄花芽分化質量，還對葡萄的含糖量、著色，以及香氣都有一定的影響。10 ℃積溫是影響果實含糖量的重要氣象因素，能夠促進含糖量的提高，并降低果實內有機酸的含量[10-11]。晝夜溫差大，白天葉片光合合成有機物和糖分，夜晚溫度低，植物呼吸消耗減少，對果實糖分積累提供了必要條件。

水分是決定葡萄的產量和品質的重要因素，在果實發育階段，適量的水分會促進果實的膨大以及提高果實的糖分[12]。趙陽等[13]在果實膨大期至轉色期對葡萄做了水分虧缺試驗，結果表明隨著灌水量的減少,葡萄單果質量、可溶性糖含量，以及糖酸比均呈現先增加后減少的趨勢。

葡萄對于土壤的適應能力比較強，但是不同土壤類型對于果實含糖量有顯著影響。通常砂質土壤透氣性強，排水良好，植株根系健壯，有利于糖分的積累，香味也較為濃郁，而黏質土壤透氣性差，根系較淺，結果也較差。

本研究通過觀察葡萄的生長發育規律和葡萄生長過程中的可溶性固形物、可滴定酸含量和單果重的變化，為葡萄的適時采收提供參考依據，對天津地區葡萄經濟效益穩步提升具有重要的理論和實踐意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在天津市葡萄遺傳育種重點實驗室進行。以歐美雜交種‘夏黑’‘寒香蜜’‘紅富士’和‘歐亞種’‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’‘紅寶石’等6 個品種葡萄為材料，日光溫室棚架栽培。

試驗園位于N 39°27′，E 117°07′，海拔7 m，屬于暖溫帶半濕潤大陸性季風型氣候，年平均氣溫12.1 ℃，年均日照2 730 h，降水584.9 mm，多年平均無霜期216 d。

試驗從6 月10 日開始取樣直到8 月下旬結束，每2 周取1 次樣品，選擇無病蟲害、生長一致的果穗，隨機選取果穗上、中、下不同部位的果實，置于冰盒帶回實驗室分析。

1.2 試驗方法

物候期調查：對供試品種進行主要物候期（始花期、盛花期、末花期、膨大期、轉色期/始熟期、成熟期）觀察并拍照記錄。本研究使用天農葡萄數據庫（圖1）對試驗品種的相關數據圖片進行記錄整理。5%～25%的花開放時，通過掃描二維碼或貼近樹體上的NFC 標簽的方式來實時記錄試驗數據。進入小程序，選擇要記錄的品種，記為“始花期”，添加圖片，完成上傳。25%～75%的花開放時為盛花期；大于75%花開放為末花期；坐果后，果實迅速膨大至轉色前為膨大期；漿果不再膨大，果皮開始轉色記為轉色期；待種子變褐色或漿果完全成熟時為成熟期。

圖1 天農葡萄數據庫小程序界面

單果質量測定：每個品種選取10 粒果實，使用電子天平對果粒進行稱質量。

可溶性固形物含量（TSS）測定：每個品種選取10 粒果實，擠壓出果汁，滴入手持數字折光儀檢測孔，檢測讀數。

可滴定酸含量（TA）測定：每個品種選取10 g 混合均勻的果實樣品，放入研缽，加入石英砂進行研磨，加30 mL 蒸餾水轉移至三角瓶，80 ℃水浴30 min，冷卻過濾，取5 mL 濾液，加入2 滴酚酞，用0.1 mol·L-1NaOH 滴定至微紅色，30 s 內不褪色，記錄NaOH 用量并計算可滴定酸含量，結果以酒石酸計算。試驗均重復3 次。

1.3 數據整理分析

試驗采用Microsoft Excel 2016 軟件進行數據整理和圖表繪制，采用SPSS 26.0 軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 物候期調查

如表1 所示，供試6 個葡萄的花期主要集中在4 月下旬到5 月中旬。‘寒香蜜’的始花期最早，在4月21 日—4 月27 日，7 月20 日進入成熟期，從開花到果實成熟共需要90 d?！暮凇氖蓟ㄆ跒? 月28日—5 月1 日，8 月5 日進入成熟期，從開花到果實成熟大約需要99 d?！t巴拉多’黑巴拉多的物候期相近，從4 月30 日開花到8 月5 日果實完全成熟共需要97 d 左右。而‘紅富士’‘紅寶石’的始花期為4月27 日—29 日，8 月20 日進入果實成熟期，果實的生長發育共115 d。

表1 供試葡萄品種主要物候期

圖2 不同物候期照片

2.2 果實可溶性固形物含量動態變化

如圖3 所示，從6 月10 日（果實膨大期/轉色期）第1 次采集漿果樣品到漿果完全成熟，葡萄的可溶性固形物含量整體呈上升趨勢，采收時間越晚，葡萄的可溶性固形物含量越高。從6 月10 日—6 月25日，6 個供試葡萄品種的可溶性固形物含量都快速上升，15 d 升高了3.07%～5.20%，‘紅富士’的可溶性固形物含量升高了5.20%，其次是‘紅巴拉多’，升高了4.95%。6 月25 日—7 月5 日，6 個葡萄品種的可溶性固形物含量持續上升，‘紅富士’依然保持較快的增長率，7 月25 日，其可溶性固形物含量為16.77%，較6 月25 日，增加了6.12%；其次是‘寒香蜜’，增加了3.18%；‘夏黑’此階段的可溶性固形物含量增加的最少。7 月5 日—7 月20 日，6 個葡萄品種的可溶性固形物含量升高了0.66%～3.89%，其中‘紅富士’增加的最少，而進入成熟階段的‘寒香蜜’增加的最多，為3.18%，成熟時‘寒香蜜’的可溶性固形物含量為15.87%。7 月20 日—8 月5 日，除‘寒香蜜’已采摘外，其余5 個葡萄品種的可溶性固形物含量上升了0.13%～1.52%，成熟時，‘夏黑’‘紅巴拉多’、‘黑巴拉多’的可溶性固形物含量分別為19.30%、16.57%、17.80%。8 月5 日—8 月20 日，‘紅寶石’、‘紅富士’的可溶性固形物含量分別增加了3.73%和0.08%。

圖3 果實生長發育過程中可溶性固形物含量的動態變化

如圖4 所示，供試6 個葡萄品種成熟時的可溶性固形物含量最高的是‘夏黑’，其次是‘紅富士’，這2 個品種可溶性固形物均顯著高于‘寒香蜜’‘紅巴拉多’‘紅寶石’品種?！诎屠唷t巴卡多’‘紅寶石’果實可溶性固形物含量差異不顯著?？扇苄怨绦挝锖孔畹偷氖恰忝邸?，顯著低于‘夏黑’‘黑巴拉多’‘紅富士’。

圖4 成熟期各品種可溶性固形物含量

2.3 果實可滴定酸含量動態變化

如圖5 所示，從6 月10 日（果實膨大期/轉色期）第1 次采集漿果樣品到漿果完全成熟，葡萄的可滴定酸含量整體呈下降趨勢，采收時間越晚，葡萄的可滴定酸含量越低。從6 月10 日—7 月5 日，6 個供試葡萄品種的可溶性固形物含量都快速下降，30 d降低了1.57%～4.60%，其中‘紅富士’降低的最多，從4.78%降低到了0.18%，其次是‘寒香蜜’葡萄，從4.91%降低到了0.33%，降低最少的是‘黑巴拉多’，降低了1.57%。7 月5 日后到漿果成熟期，6 個葡萄品種的可滴定酸含量仍持續降低，但呈穩定降低的趨勢。

圖5 果實生長發育過程中可滴定酸含量的動態變化

如圖6 所示，果實成熟時，6 個葡萄品種的可滴定酸含量在0.07%～0.34%。其中‘紅巴拉多’和‘黑巴拉多’的可滴定酸含量最低，顯著低于其他葡萄品種，而‘夏黑’‘紅富士’的可滴定酸含量顯著高于‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’。可滴定酸含量最高的是寒香蜜，顯著高于其他品種的可滴定酸含量。

圖6 成熟期各品種可滴定酸含量

2.4 果實固酸比的動態變化

果實的固酸比是反應果實品質的重要指標之一，固酸比值越高，說明果實的品質越好。如圖7 所示，從6 月10 日（果實膨大期/轉色期）第1 次采集漿果樣品到漿果完全成熟，葡萄的固酸比整體呈上升趨勢，越接近果實成熟，其固酸比增張的越快，果實成熟采收時的固酸比最大。

圖7 果實生長發育過程中固酸比的動態變化

果實成熟采收時，不同品種葡萄的固酸比存在顯著差異。其中，固酸比最高的是‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’，2 個品種間的固酸比差異不大，但都顯著高于其他品種；其次是‘夏黑’‘紅富士’，2 個品種間的固酸比無顯著差異；‘寒香蜜’的固酸比最低，顯著低于‘夏黑’‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’‘紅富士’。

圖8 成熟期各品種固酸比

2.5 單果質量的動態變化

如圖9 所示，從6 月10 日（果實膨大期/轉色期）第1 次采集漿果樣品到漿果完全成熟，葡萄的單果質量整體呈上升趨勢，但單果質量增大的速率不同。6 月10 日—6 月25 日，6 個品種均表現出了較大的增長速率，‘紅寶石’的增長速率最快，為158.38%，‘紅富士’的增長速率最慢，為11.49%，其余4 個品種的增長速率在27.87%～50.15%。6 月25日—7 月5 日，‘夏黑’的增長速率最慢，僅為5%，‘寒香蜜’‘紅寶石’的增長速率最快，分別為43.24%和42.00%。從7 月5 日—7 月20 日，除了‘夏黑’的增長速率變快外（37.03%），其余5 個品種的單果質量增長速率都變慢了，此時應為漿果的硬核期。7 月20 日至果實成熟階段，漿果的單果質量緩慢增長。

圖9 果實生長發育過程中單果質量的動態變化

如圖10 所示，供試的6 個葡萄品種，在果實生長發育過程中，‘紅寶石’的單果質量始終最小，顯著小于其他葡萄品種。果實成熟后，‘紅富士’的單果質量最大，其次是‘夏黑’、‘紅巴拉多’‘寒香蜜’，4 個葡萄品種間單果質量差異不顯著，但都顯著高于‘紅寶石’的單果質量。

圖10 成熟期各品種單果質量

3 討論與結論

3.1 不同地區果實品質差異分析

可溶性固形物和可滴定酸含量是葡萄果實最重要的質量指標，本研究通過對不同鮮食葡萄品種不同生育期果實糖酸含量指標進行測定，研究動態變化規律，發現葡萄果實采收越晚，其可溶性固形物含量越高，可滴定酸含量越低，固酸比越高，果實的風味越好[14]。在本研究的6 個葡萄品種中，‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’的可溶性固形物含量較高，可滴定酸含量低，漿果的固酸比最大，果實風味濃郁，酸甜可口。在不同地區，由于環境氣候的差異，果實的品質存在差異，表現出糖酸含量、果粒大小的不同。在尹玲等[15]的研究中，桂南地區‘寒香蜜’‘紅富士’可溶性固形物含量為18.7%和15.7%，‘寒香蜜’較本研究在天津的種植的果實可溶性固形物高；高衛東等[16]在天津薊州地區試栽‘寒香蜜’，可溶性固形物含量達到20%，較本研究中‘寒香蜜’可溶性固形物高4.13%，因此可以適當推遲采收時間，提高果實固酸比；張曉斌[17]在甘肅河西走廊地區引進‘黑巴拉多’，果穗松緊度適中，單粒質量6.7 g，可溶性固形物含量為21%，陳錄安[18]在福建寧德市引種‘紅巴拉多’，果粒著生緊密，穗形緊湊，平均單粒質量9～12 g，可溶性固形物含量為17%～20%；李舞[19]在洛陽地區檢測‘紅巴拉多’的可溶性固形物含量可達23%；王呈陽等[20]在舟山地區引種‘紅寶石’，其單果質量低于本研究測量數值，可溶性固形物含量高于本研究數值；王留超[21]在河南引進‘夏黑’，單粒質量8～10 g，可溶性固形物含量為21%，果實性狀表現較好；商佳胤等[3]在天津濱海地區引進‘夏黑’，始花期較本研究晚15 d，成熟期一致，可溶性固形物含量低于本研究。通過對成熟期精準把控，適時采收能夠保證果實的品質，在日常的田間管理中，可以通過增強樹勢和加強花果管理來進一步提升果實品質，改善漿果適口性。

3.2 果實單粒質量的時期變化

果實成熟是一個復雜且高度協調的過程，葡萄漿果的生長發育呈雙S 曲線?！忝邸瘜儆跇O早熟品種，天津地區在7 月中下旬成熟。本試驗于7 月20 日采收時，漿果的單果質量還呈增加趨勢，因此可適當推遲采收期。在7 月5 日—7 月20 日，‘紅巴拉多’、‘黑巴拉多’‘夏黑’的單果質量增加緩慢，此階段應處于果實生長發育的硬核期；‘紅寶石’‘紅富士’的硬核期則持續到8 月5 日，8 月5 日—8 月20日，葡萄漿果處于第2 次快速生長期，這2 個品種的果實生長持續了110 d，屬于中熟品種。

3.3 結論

在天津葡萄產區，可溶性固形物含量隨著葡萄果實發育逐漸升高，‘夏黑’‘紅富士’顯著高于‘寒香蜜’‘紅巴拉多’‘紅寶石’；可滴定酸含量隨著葡萄果實發育成熟逐漸降低，其中‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’顯著低于其他品種；固酸比越高，越接近果實成熟，‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’固酸比顯著高于其他品種；‘紅寶石’單果質量顯著低于其他品種。不同品種葡萄最佳采收時間也不同，‘寒香蜜’葡萄在7 月下旬為最佳采收時間，‘夏黑’‘紅巴拉多’‘黑巴拉多’在8 月上旬，‘紅寶石’‘紅富士’在8 月下旬果實品質最好，適宜采收。