釀酒葡萄媚麗在不同氣候區(qū)的適應(yīng)性及果實(shí)品質(zhì)研究

束廷廷，李 洋，李娜娜，劉 旭，段 琪，李 華，王 華*

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 葡萄酒學(xué)院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省葡萄與葡萄酒工程技術(shù)研究中心，陜西 楊凌 712100；3.西北農(nóng)林科技大學(xué) 合陽(yáng)葡萄試驗(yàn)示范站，陜西 合陽(yáng) 715300）

葡萄的生態(tài)適應(yīng)性主要是指對(duì)氣候和土壤的適應(yīng)能力。我國(guó)葡萄酒產(chǎn)區(qū)分布范圍廣泛，所處氣候類型包括暖熱半濕潤(rùn)、暖溫半干旱和中溫干旱等多種大陸性季風(fēng)氣候，土壤類型主要包括砂礫土、沙壤土和黏土等，導(dǎo)致了同一品種在不同產(chǎn)區(qū)的適應(yīng)性也不盡相同。適應(yīng)性差異主要體現(xiàn)在葡萄的抗性[1]、果實(shí)形態(tài)[2]及糖、酸、酚類、芳香物質(zhì)的含量等[3]，造成了各產(chǎn)區(qū)葡萄酒風(fēng)格迥異的現(xiàn)象[4]。

我國(guó)釀造桃紅葡萄酒的原料多是引自國(guó)外的歌海娜、增芳德等品種，缺乏本土品種。媚麗（8804）是由西北農(nóng)林科技大學(xué)葡萄酒學(xué)院于1982—1988年采用“歐亞種內(nèi)輪回選擇法”選育而成，該品種抗病能力較強(qiáng)，尤其是抗霜霉病；豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)；釀酒與鮮食兼用，尤其適宜釀造桃紅葡萄酒[5-6]。媚麗現(xiàn)已在陜西白鹿原、內(nèi)蒙古烏海等地引種種植。但除楊凌外，媚麗在其他地區(qū)的適應(yīng)性未有報(bào)道。

本研究以暖熱半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候的陜西楊凌、白鹿原和河南民權(quán)；暖溫半干旱大陸性季風(fēng)氣候的陜西合陽(yáng)和山西夏縣；中溫干旱大陸性季風(fēng)氣候的內(nèi)蒙古烏海共6個(gè)地區(qū)種植的媚麗作為研究對(duì)象，結(jié)合各地區(qū)的氣候條件，研究該品種在6個(gè)地區(qū)的適應(yīng)性，為釀酒葡萄品種媚麗在更多地區(qū)的推廣提供科學(xué)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

該試驗(yàn)于3個(gè)氣候區(qū)（6個(gè)地區(qū)）開展，各試驗(yàn)地概況如表1[7]。

表1 試驗(yàn)地概況Table 1 Introductions of experimental regions

陜西省楊凌區(qū)曹新莊葡萄園2008年定植的媚麗，株行距1.0 m×2.5 m，單籬架，單干雙臂整形，長(zhǎng)短梢混合修剪；陜西省白鹿原葡萄主題公園2012年定植的媚麗，株行距1.0 m×3.0 m，單籬架，Y型整形，短梢修剪；河南民權(quán)九鼎葡萄酒有限公司2013年定植的媚麗，株行距1.0 m×2.5 m，單籬架，單干雙臂整形，短稍修剪；陜西省合陽(yáng)葡萄試驗(yàn)示范站2015年定植的媚麗，株行距1.0 m×2.5 m，單籬架，爬地龍，埋土防寒；山西夏縣格瑞特酒業(yè)有限公司2015年定植的媚麗，株行距1.0 m×2.7 m，單籬架，爬地龍，埋土防寒；內(nèi)蒙古烏海陽(yáng)光田宇農(nóng)業(yè)公司2012年定植的媚麗，株行距0.5 m×4.0 m，單籬架，單龍蔓型，短梢修剪，埋土防寒。

氫氧化鈉、葡萄糖、五水合硫酸銅、四水合酒石酸鉀鈉、甲醇、硫酸銨、氯化鉀：廣州金華大化學(xué)試劑有限公司；兒茶素、甲基纖維素：上海麥克林生化科技有限公司；三水合乙酸鈉、乙酸：四川西隴化工有限公司；濃鹽酸：洛陽(yáng)市化學(xué)試劑廠。所用試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

Cary60UV-Vis紫外分光光度計(jì)：安捷倫科技有限公司；FD-1C-50真空冷凍干燥箱：北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。1.3方法

1.3.1 田間調(diào)查

田間調(diào)查媚麗在6個(gè)地區(qū)的物候期、抗寒性、生長(zhǎng)結(jié)果習(xí)性和抗病性等。調(diào)查參考《葡萄種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[8]及《葡萄品種學(xué)》[9]?？购圆捎锰镩g自然鑒定法，以5級(jí)法表示?？共⌒圆捎锰镩g調(diào)查法在發(fā)病盛期對(duì)葉片霜霉病、果實(shí)水罐子?。ㄉ硇圆『Γ┖吞烤也∵M(jìn)行調(diào)查，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)采用Desaymard“0～10級(jí)”分級(jí)法，以發(fā)病頻率和病情指數(shù)作為兩個(gè)分析指標(biāo)。

表2 Desaymard“0～10級(jí)”分級(jí)法Table 2 Desaymard“0-10”classification method

1.3.2 葡萄理化指標(biāo)測(cè)定

果實(shí)成熟時(shí)隨機(jī)采30穗果實(shí)測(cè)定平均穗質(zhì)量、百粒質(zhì)量、可溶性固形物含量、還原糖（以葡萄糖計(jì)）、滴定酸（以酒石酸計(jì)），并計(jì)算成熟系數(shù)M值。使用數(shù)顯手持糖量計(jì)測(cè)定可溶性固性物，斐林試劑滴定法測(cè)定葡萄還原糖，NaOH滴定法測(cè)定滴定酸。均參照《葡萄酒分析檢驗(yàn)》進(jìn)行[10]。

1.3.3 果實(shí)酚類物質(zhì)測(cè)定

果皮中酚類物質(zhì)的提取參照孟江飛等[11]的方法?？偦ㄉ詹捎胮H示差比色法測(cè)定[12]，結(jié)果以二甲花翠素-3-葡萄糖苷表示（Mv3-glu，分子質(zhì)量493.5）；單寧采用甲基纖維素沉淀法測(cè)定[13]，結(jié)果以兒茶素表示（分子質(zhì)量為308.28）。重復(fù)3次。

1.3.4 果實(shí)品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)

信息熵法是借用信息論中熵的概念，偏于客觀的確定權(quán)重的方法，適用于多指標(biāo)的評(píng)價(jià)研究[14]。在本研究中，以葡萄果實(shí)的還原糖、滴定酸、果皮總花色苷含量和總花色苷/單寧比值作為果實(shí)綜合評(píng)價(jià)的指標(biāo)，結(jié)合信息熵法確定各指標(biāo)的權(quán)重，然后計(jì)算出各地區(qū)媚麗果實(shí)品質(zhì)的總得分，進(jìn)行排序。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及方差分析，Origin 8.6進(jìn)行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

表3 媚麗在6個(gè)地區(qū)的物候期Table 3 Phenophases of Meiliin 6 regions

由表3可知，埋土防寒的3個(gè)地區(qū)中，出土最早的是夏縣媚麗（3/5），其次是合陽(yáng)媚麗（4/10），烏海媚麗最晚（4/18）。6個(gè)地區(qū)中萌芽最早的是民權(quán)媚麗（3/20），比烏海媚麗早31 d。楊凌、白鹿原和合陽(yáng)媚麗均在4月中上旬進(jìn)入萌芽期。開花最早的是夏縣媚麗，5月3日即進(jìn)入始花期，比民權(quán)媚麗早3 d；最晚的是烏海媚麗，6月2日進(jìn)入始花期。民權(quán)媚麗轉(zhuǎn)色最早（7/5），但采收較晚（8/24），萌芽至采收天數(shù)最長(zhǎng)，為157 d。該地區(qū)有效積溫（2 757.01℃）與生長(zhǎng)季平均氣溫（22.86℃）在6個(gè)地區(qū)中均最高。夏縣媚麗7月9日轉(zhuǎn)色，采收最早（8/17），該地區(qū)的有效積溫（2 602.72℃）與生長(zhǎng)季平均氣溫（22.12℃）在埋土防寒地區(qū)中均最高。楊凌媚麗7月26日進(jìn)入轉(zhuǎn)色期，8月20日完成采收，萌芽至采收天數(shù)僅有132 d。該地區(qū)的有效積溫（2 746.75℃）與生長(zhǎng)季平均氣溫（22.81℃）在6個(gè)地區(qū)中均居于第二。烏海媚麗轉(zhuǎn)色最晚（8/9），采收最晚（9/14），該地區(qū)的有效積溫（1 931.02℃）與生長(zhǎng)季平均氣溫（18.52℃）在6個(gè)地區(qū)中均最低。白鹿原和合陽(yáng)媚麗分別在7月22日和7月28日進(jìn)入轉(zhuǎn)色期、9月2日和9月3日完成采收。

2.2 死株率、抗寒性和生長(zhǎng)結(jié)果習(xí)性

如表4所示，6個(gè)地區(qū)媚麗的抗寒等級(jí)均表現(xiàn)為2級(jí)，受凍較輕，60%以上芽眼正常萌發(fā)。楊凌、白鹿原和民權(quán)地區(qū)冬季不埋土。其中，楊凌地區(qū)2015—2016年越冬期間遭受了-18.32℃的極端低溫，春季萌芽率較低（70.66%）。合陽(yáng)、夏縣和烏海地區(qū)冬季都需要埋土防寒。其中，夏縣媚麗定植年份為2015年，2015—2016年越冬期間極端低溫為-16.3℃，死株率為7.5%，但萌芽之后葡萄生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)。結(jié)果枝率和結(jié)果系數(shù)表現(xiàn)較為一致，都為白鹿原和烏海媚麗較高，民權(quán)和楊凌媚麗較低。

表4 媚麗在6個(gè)地區(qū)的死株率、抗寒性和生長(zhǎng)結(jié)果習(xí)性Table 4 Death rate,cold resistance,growth and fruiting characteristics of Meili in 6 regions

2.3 抗病性

表5 媚麗在6個(gè)地區(qū)的抗病情況調(diào)查結(jié)果Table 5 Diseases resistance survey results of Meiliin 6 regions

如表5所示，各地區(qū)的媚麗葉片感染霜霉病都較輕，其中白鹿原和夏縣媚麗的發(fā)病頻率和病情指數(shù)都為0。果實(shí)感染水罐子病最嚴(yán)重的為民權(quán)媚麗，發(fā)病頻率和病情指數(shù)分別為7.10和5.18；其次為楊凌媚麗，發(fā)病頻率和病情指數(shù)分別為6.15和4.04；夏縣媚麗感染水罐子病最輕，發(fā)病頻率和病情指數(shù)分別為0.25和0.20。果實(shí)感染炭疽病最嚴(yán)重的是楊凌媚麗，發(fā)病頻率和病情指數(shù)分別為24.15和19.63，該地區(qū)7—9月降雨量為190.8 mm，相對(duì)濕度為66.82%，平均溫度最高，為26.80℃。民權(quán)媚麗果實(shí)感染炭疽病也較嚴(yán)重，發(fā)病頻率和病情指數(shù)分別為6.61和5.22，該地區(qū)7—9月降雨量（278.1 mm）最多，相對(duì)濕度（72.73%）最大。合陽(yáng)地區(qū)7—9月降雨量（217.50 mm）居于第二，果實(shí)炭疽病的發(fā)病頻率和病情指數(shù)分別為4.84和3.62。白鹿原地區(qū)降雨（197.70 mm）也較多，但果實(shí)感病較輕。烏海和夏縣地區(qū)7—9月降雨量都較少，果實(shí)感染炭疽病均較輕。

2.4 果實(shí)基本理化指標(biāo)

表6 6個(gè)地區(qū)媚麗果實(shí)采收時(shí)的基本理化指標(biāo)Table 6 Basic physicochemical indexes of Meiligrape at harvest from 6 regions

從表6可知，6個(gè)地區(qū)采收時(shí)還原糖含量最高的為夏縣媚麗（211.74±0.10）g/L和烏海媚麗（210.96±0.69）g/L，二者差異不顯著。楊凌媚麗的還原糖含量（177.59±0.17）g/L最低。除烏海媚麗外，其他5個(gè)地區(qū)的滴定酸含量都低于6 g/L，民權(quán)媚麗（3.56±0.04）g/L最低。民權(quán)媚麗的百粒質(zhì)量與穗質(zhì)量均最大，烏海媚麗百粒質(zhì)量最小，其他地區(qū)媚麗的穗質(zhì)量差異不顯著。

2.5 果皮中總花色苷、單寧含量和二者比值

圖1 6個(gè)地區(qū)媚麗葡萄皮中總花色苷、單寧含量及二者比值Fig.1 Contents of total anthocyanin,tannin and their ratio in Meiligrape skins from 6 regions

如圖1所示，烏海媚麗的總花色苷（15.29±0.04）mg/g和單寧含量（17.03±0.28）mg/g均最高，白鹿原媚麗的總花色苷（12.26±0.02）mg/g和單寧含量（16.44±0.36）mg/g次之，且二者的單寧含量與楊凌媚麗（15.43±0.31）mg/g無(wú)顯著差異。民權(quán)媚麗的總花色苷含量（2.10±0.06）mg/g最低，夏縣媚麗的單寧含量（6.86±0.31）mg/g最低。用分子質(zhì)量換算之后，求出總花色苷與單寧的比值，比值最高的為烏海媚麗（0.56±0.01），其次是夏縣媚麗（0.51±0.02），最低的為民權(quán)媚麗（0.11±0.01）。楊凌、合陽(yáng)和民權(quán)媚麗的總花色苷/單寧值均無(wú)顯著差異。

2.6 果實(shí)品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)

表7 4個(gè)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的信息熵和權(quán)重Table 7 Quality indexes information entropy and weight of 4 grape

表8 6個(gè)地區(qū)媚麗果實(shí)品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)Table 8 Comprehensive quality assessment of grape from 6 regions

果實(shí)還原糖、滴定酸、果皮總花色苷和總花色苷/單寧值的信息熵和權(quán)重結(jié)果見表7。將表7中各指標(biāo)的權(quán)重結(jié)合各指標(biāo)的含量，計(jì)算出6個(gè)地區(qū)媚麗果實(shí)品質(zhì)的總得分及整體排名見表8。從表8可以看出，6個(gè)地區(qū)果實(shí)品質(zhì)的排名依次是：烏海、白鹿原、夏縣、楊凌、合陽(yáng)和民權(quán)。

3 討論

冬季有極端低溫出現(xiàn)時(shí)，凍害會(huì)成為限制歐亞種葡萄生長(zhǎng)的重要因素，造成其大幅減產(chǎn)[15]。楊凌地區(qū)2015～2016年越冬期間遭受了-18.32℃的極端低溫，葡萄的萌芽率、結(jié)果枝率和結(jié)果系數(shù)與其他地區(qū)相比均較低。暖溫區(qū)的合陽(yáng)、夏縣和中溫區(qū)的烏海地區(qū)冬季都需要埋土防寒，這大大增加了勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本。而爬地龍?jiān)耘嗉苁健裢敛挥孟录埽杭静挥蒙霞?，可有效解決該問(wèn)題。其次，爬地龍架式的葡萄多年生部分貼地生長(zhǎng)、生出大量根系，還能提高葡萄對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及水分的利用效率[16]。

媚麗葉片對(duì)霜霉病抗性較強(qiáng)[5]，在本研究中也得到驗(yàn)證，但轉(zhuǎn)色后果實(shí)對(duì)水罐子病和炭疽病的抗性較差。葡萄水罐子病是在果實(shí)接近成熟時(shí)發(fā)生的一種生理性病害，致病原因主要是樹體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)、激素不平衡等，掐穗尖和去副穗能有效減少該病的發(fā)生[17]。民權(quán)媚麗果穗最大（338.13±138.89）g，但生長(zhǎng)勢(shì)與其他地區(qū)相比稍差，可能是導(dǎo)致該病害較嚴(yán)重的原因，因此可采取掐穗尖和去副穗的措施來(lái)預(yù)防這一病害。炭疽病多發(fā)生在多雨潮濕年份，且大多數(shù)歐亞種葡萄對(duì)該病的抗性較差[18]。我國(guó)大多數(shù)葡萄產(chǎn)區(qū)受大陸性季風(fēng)氣候影響，漿果成熟期與雨季同時(shí)出現(xiàn)，致使炭疽病成為葡萄成熟期的主要真菌病害[19]，但合理的栽培管理措施能有效減少該病害的發(fā)生。本研究中，楊凌、白鹿原、民權(quán)和合陽(yáng)地區(qū)在2016年7—9月的降雨量都較多，而白鹿原地區(qū)采用Y型整形方式，主干高度較高（1.2 m左右），葉幕分布合理，感病程度與其他3個(gè)地區(qū)相比較輕。

花色苷含量與桃紅葡萄酒的顏色質(zhì)量密切相關(guān)[20-22]，但過(guò)高的單寧含量對(duì)其口感不利[22]。此外，較高的花色苷含量和較低的單寧含量還能減緩酚類物質(zhì)的氧化聚合反應(yīng)，減緩陳釀過(guò)程中桃紅葡萄酒顏色向橙紅色轉(zhuǎn)變。因此，在顏色允許的范圍內(nèi)，應(yīng)盡量提高桃紅葡萄酒中花色苷與單寧的比值[22]。成熟過(guò)程中葡萄皮中花色苷的積累會(huì)受到栽培技術(shù)[23]、病害[17]、成熟度[24-25]、降雨[26-27]、光照和溫度[28]等多種因素的影響。研究表明，葡萄成熟期過(guò)多的降雨不利于果皮中花色苷的積累[26-27]；水罐子病不僅會(huì)使糖類積累速度減慢，也會(huì)阻礙花色苷的積累[17]。民權(quán)媚麗采收時(shí)糖類成熟度不高，總花色苷含量最低，可能是水罐子病與7—9月降雨（278.1 mm）共同作用的結(jié)果。此外，DOWNEY M O等[29]研究表明，海拔高、晝夜溫差大有利于花色苷的積累。因此，民權(quán)媚麗花色苷含量最低，可能還與海拔最低（66m）有關(guān)。

4 結(jié)論

綜合各地區(qū)氣候條件、媚麗農(nóng)業(yè)生物學(xué)特性和4個(gè)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)可知，烏海媚麗生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，采收時(shí)還原糖、滴定酸、果皮總花色苷含量均最高，且總花色苷/單寧值最大，品種適應(yīng)性最強(qiáng)。白鹿原媚麗采用Y型整形方式，葡萄感病較輕，采收時(shí)除滴定酸含量偏低外，果皮總花色苷含量第二、總花色苷/單寧比值居于第三，品種適應(yīng)性較強(qiáng)。夏縣媚麗感病最輕，采收時(shí)果實(shí)還原糖含量最高，果皮總花色苷/單寧值居于第二，品種適應(yīng)性也較強(qiáng)。合陽(yáng)地區(qū)葡萄成熟期降雨偏多，葡萄感染炭疽病程度中等，采收時(shí)果實(shí)還原糖、果皮總花色苷含量及總花色苷/單寧比值均處于中等，品種適應(yīng)性中等。而民權(quán)媚麗各生長(zhǎng)結(jié)果習(xí)性均較低、生長(zhǎng)勢(shì)中等，且成熟季雨量最多，葡萄感病嚴(yán)重，采收時(shí)果實(shí)滴定酸、果皮總花色苷含量最低，總花色苷/單寧值最小，品種適應(yīng)性稍差。

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