蕓苔素內(nèi)酯對釀酒葡萄果穗拉長及果實品質(zhì)的影響

楊陽，蔣錫龍，任鳳山*，王詠梅，蘇玲，王鵬飛，高歡歡

（山東省葡萄研究院/山東省葡萄栽培與精深加工工程技術(shù)研究中心，山東濟(jì)南 250100）

蕓苔素內(nèi)酯（Brassinolide，BR），又稱為油菜素內(nèi)酯，是一種甾醇內(nèi)酯化合物，廣泛存在于植物花粉、種子、葉片等器官中[1]，可促進(jìn)植物細(xì)胞伸長和分裂[2]，提高葉片光合能力[3]，促進(jìn)花芽分化[4]，提高坐果率[5]和植物抗性[6]，低濃度就可表現(xiàn)出較高的生理效應(yīng)[7]，具有無毒、廣譜、高效、抗逆性強等特點，被公認(rèn)為第六類植物激素，已成為近年來的研究熱點。在果樹[8-9]、蔬菜[10]、苜蓿[11]、油茶[12]等作物上表現(xiàn)出較好的增產(chǎn)及提高品質(zhì)的作用，已廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

釀酒葡萄具有坐果率高、果穗緊密的特點，果穗過緊會導(dǎo)致果粒顏色淺、不均一、花色苷含量減少、果實風(fēng)味物質(zhì)降低、易發(fā)生爛果等一系列果實品質(zhì)問題[13]，也直接影響葡萄酒的品質(zhì)。在葡萄生產(chǎn)中，通常施用植物生長調(diào)節(jié)劑赤霉素（GA3）對過密過緊的果穗進(jìn)行疏花疏果、拉長果穗等處理[14-15]，但有研究表明，使用GA3拉長和膨大處理后，降低了可溶性糖和VC含量，提高了可滴定酸含量，對果實品質(zhì)具有一定影響[16-17]。幼果期施用BR可增加葡萄單果重，提高果實總糖和花色苷含量，可有效改善葡萄品質(zhì)[18-19]，但在葡萄開花前應(yīng)用BR進(jìn)行果穗拉長處理的效果還鮮見報道，針對不同釀酒葡萄品種適宜的植物生長調(diào)節(jié)劑、施用時期、施用濃度、施用方式等，還沒有明確的指導(dǎo)建議。

本研究以山東煙臺地區(qū)的紅色釀酒葡萄‘蛇龍珠’（Cabernet Gernischt）和白色釀酒葡萄‘白玉霓’（ugni Blanc）為試材，在葡萄開花前應(yīng)用BR，以拉長果穗為栽培目的，分析不同施用濃度和施用方式對兩個釀酒葡萄果穗拉長效果和果實品質(zhì)的影響，旨在為釀酒葡萄的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地點為山東省煙臺市開發(fā)區(qū)，選擇植株長勢較為一致、土壤類型及地勢較平緩的釀酒葡萄種植園區(qū)。試材為‘白玉霓’和‘蛇龍珠’，均為5年生。單干雙臂栽培，株行距為1 m×2.2 m，產(chǎn)量約400 kg/667m2，常規(guī)管理。

試驗地塊土層厚度約30 cm，土壤質(zhì)地為砂質(zhì)壤土，肥力水平中等，ph0.79，有機質(zhì)6.11 g/kg，堿解氮47.52 mg/kg，有效磷24.00 mg/kg，速效鉀92.17 mg/kg，交換性鈣2135.39 mg/kg，交換性鎂352.56 mg/kg。

試驗用試劑為0.02%蕓苔素內(nèi)酯可溶性原粉（德國克姆萊作物保護(hù)公司）。

1.2 試驗設(shè)計

設(shè)置3個BR濃度，分別為0.02、0.04、0.06 mg/L（處理濃度為換算后的有效成分蕓苔素內(nèi)酯的實際含量，即將0.02%蕓苔素可溶性原粉分別稀釋10 000倍、5000倍、3333倍液）；2種處理方式，分別為噴花穗、蘸花穗；共6個處理及1個未處理對照CK。每個處理3個樹空（1個樹空8 m長，約8株葡萄），每樹空為一個重復(fù)，共計3個重復(fù)。

1.3 試驗方法

試驗于2017年5月11日（開花前10 d左右）進(jìn)行，噴果穗的采用500 mL小噴壺，距離果穗10 cm左右噴施，盡量均勻一致；蘸果穗的采用一次性紙杯，將果穗按入杯中，幾秒鐘后拿出，用手指輕輕彈掉果穗上多余水分。

于果實成熟采收期（‘白玉霓’于9月16日采收，‘蛇龍珠’于10月1日采收）觀察果穗上果粒的松散程度；采集50穗較一致的果穗稱量穗質(zhì)量，采用卷尺測量果穗長度；并于果穗上、中、下部位采集100粒用游標(biāo)卡尺法測量橫、縱徑，并稱量百粒質(zhì)量，重復(fù)3次；稱量后的果粒用于果實品質(zhì)的測定?？偺遣捎梅屏衷噭┓?；可滴定酸采用NaOh滴定法；ph值采用ph計法；可溶性固形物采用手持糖度計測定；花色苷采用比色法。

試驗數(shù)據(jù)用Microsoft Excel 2007軟件進(jìn)行處理。采用SPSS 13.0進(jìn)行方差分析，鄧肯氏新復(fù)極差法進(jìn)行結(jié)果的顯著性檢驗。

2 結(jié)果分析

2.1 BR對釀酒葡萄果穗長度的影響

表1數(shù)據(jù)顯示，BR處理的果穗長度均顯著大于未處理CK，在施用方式上以噴花穗效果優(yōu)于蘸花穗處理，但略有不同的是，在‘白玉霓’上，0.02 mg/L時噴花穗和蘸花穗處理效果無顯著差異；而在0.04 mg/L和0.06 mg/L時，噴花穗處理的果穗長度顯著大于蘸花穗處理；而在‘蛇龍珠’上，3個濃度處理均以噴花穗效果顯著大于蘸花穗。

在施用濃度上，0.04 mg/L噴花穗處理的‘蛇龍珠’果穗較長，與CK相比，增加了13.3%，但噴花穗處理間的果穗長度無顯著性差異；‘白玉霓’葡萄以0.06 mg/L噴花穗的果穗長度顯著高于其他處理，與CK相比，增加了15.3%，其次是0.04 mg/L噴花穗處理，增加了12.8%。

2.2 BR對釀酒葡萄果實外觀品質(zhì)指標(biāo)的影響

BR拉穗處理后，‘蛇龍珠’和‘白玉霓’果實的穗質(zhì)量、粒質(zhì)量、橫縱徑以及果穗松散程度均有變化（表1）。且BR各處理均有拉長果穗的效果，也相應(yīng)增加了果穗的松散程度。

在‘蛇龍珠’上，施用方式對果實生長的影響顯著，0.04 mg/L噴花穗處理有較大的穗質(zhì)量、百粒質(zhì)量以及橫縱徑，分別提高了14.1%、10.1%、10.2%和16.7%，其它處理依次是0.02 mg/L噴花穗、0.02 mg/L蘸花穗以及0.06 mg/L噴花穗處理。蘸花穗處理中，除0.02 mg/L處理具有提高‘蛇龍珠’葡萄外在果實品質(zhì)指標(biāo)的正效應(yīng)外，0.04 mg/L和0.06 mg/L處理則具有降低各指標(biāo)的負(fù)效應(yīng)，與CK相比，其果實穗質(zhì)量分別降低了40.3%和24.5%，橫、縱徑也有不同程度的降低，說明‘蛇龍珠’對開花前施用的BR較敏感，0.04 mg/L和0.06 mg/L處理抑制了‘蛇龍珠’果實的生長。

與‘蛇龍珠’不同，BR處理對‘白玉霓’影響較大，在0.04 mg/L和0.06 mg/L 蘸花穗條件下，‘白玉霓’仍有較好的外在品質(zhì)指標(biāo)。其中以0.04 mg/L蘸花穗和噴花穗處理的穗質(zhì)量較高，分別提高了42.8%和35%，其次是0.06 mg/L蘸花穗和噴花穗處理，而0.02 mg/L噴花穗和蘸花穗處理則降低了‘白玉霓’的穗質(zhì)量，分別降低了6.2%和4.3%，其它指標(biāo)也有相同的趨勢。

2.3 BR對釀酒葡萄內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)的影響

釀酒葡萄的果實內(nèi)在品質(zhì)與葡萄酒質(zhì)量息息相關(guān)，表2數(shù)據(jù)顯示，BR處理對‘蛇龍珠’和‘白玉霓’果實內(nèi)在品質(zhì)均有不同程度的影響。其中，BR的施用方式對‘蛇龍珠’內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)影響較大，與CK相比，3個噴花穗的處理均提高了‘蛇龍珠’葡萄的總糖、可滴定酸和花色苷含量，降低了果實的糖酸比，其中以0.04 mg/L噴花穗處理的總糖和可滴定酸含量較高，分別提高了8.6%和11.7%，其次分別是0.06 mg/L和0.02 mg/L處理；而蘸花穗處理的總糖含量與CK無顯著性差異，但降低了可滴定酸、花色苷含量，提高了果實糖酸比，以0.04 mg/L處理的總糖、可滴定酸和花色苷含量較低，與CK相比，分別降低了2.9%、18.56%和17.6%。且BR各處理的‘蛇龍珠’葡萄ph值均小于CK。

表1 BR處理的釀酒葡萄果實外觀品質(zhì)指標(biāo)Table 1 The appearance quality index of wine grape treated with BR

在‘白玉霓’上，BR的施用方式對總糖含量影響較大，對可滴定酸含量和ph值影響較小。噴花穗處理的總糖含量顯著高于CK，且顯著高于相應(yīng)濃度的蘸花穗處理，其中以0.04 mg/L噴花穗處理的總糖含量最高，是CK的1.12倍，其次是0.06 mg/L噴花穗處理，為CK的1.09倍；BR處理均顯著提高了‘白玉霓’的可滴定酸含量和ph值，且除0.02 mg/L處理的噴花穗和蘸花穗間有差異外，其它濃度的施用方式處理間無顯著性差異；各處理中，0.02 mg/L和0.04 mg/L蘸花穗處理的糖酸比低于CK，0.02 mg/L噴花穗處理的糖酸比與CK相差不大，而0.04 mg/L噴花穗處理、0.06 mg/L噴花穗和蘸花穗處理均高于CK，其中以0.04 mg/L蘸花穗的糖酸比最高，是CK的1.10倍，其次是0.06 mg/L噴花穗處理，為CK的1.06倍。

表2 BR處理的釀酒葡萄果實內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo)Table 2 The internal quality indexes of wine grapes treated with BR

3 討論與結(jié)論

葡萄花穗的拉長效果與施用時期和施用濃度有關(guān)，施用時期早的施用濃度要小，施用時期晚的施用濃度要大一些[20]。鮮食葡萄生產(chǎn)中，一般在開花前15～20 d采用4～5 mg/L GA3對花穗進(jìn)行處理的拉長效果較好，但在一定程度上影響果實品質(zhì)，例如降低可溶性固形物含量，增加總酸[21]。研究表明，BR最突出的作用是促進(jìn)植物細(xì)胞的伸長和分裂[22]，生產(chǎn)中BR更多的被應(yīng)用在提高葡萄果實品質(zhì)和樹體抗性上，尤其在幼果期葉面噴施BR可改善葡萄果實品質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)葉面噴施0.2 mg/L的BR可有效改善‘紅地球’葡萄的粒質(zhì)量、穗質(zhì)量和可溶性固形物含量[23]；葉噴0.8 mg/L的BR可提高‘蛇龍珠’的花色苷含量[19]。但在開花前施用BR來拉長葡萄果穗的文章還未見報道，其施用濃度還不明確。

釀酒葡萄栽培與鮮食葡萄不同，釀酒葡萄果粒本身較小，不需較大的果?？臻g和過長的果穗，只要果穗有適當(dāng)?shù)乃缮⒍燃纯?。與產(chǎn)量相比，釀酒葡萄對品質(zhì)有更高的要求，在拉長果穗的同時更要考慮品質(zhì)的形成。本試驗是首次采用BR在釀酒葡萄開花前進(jìn)行花穗處理，所以選擇的BR處理濃度較低，一方面考慮到BR在較低濃度下有較好的生理效應(yīng)[7]，而開花前葡萄花穗對生長調(diào)節(jié)劑更為敏感[20]；另一方面考慮到釀酒葡萄的激素殘留問題。而本試驗結(jié)果表明，在BR低濃度（0.02、0.04、0.06 mg/L）條件下對釀酒葡萄的果穗具有一定的拉長效果，而更高濃度時的適應(yīng)性還需要進(jìn)行更多的試驗及應(yīng)用研究。值得注意的是，在選擇BR處理花穗時，要明確藥劑的BR有效濃度，本文中的施用濃度為試劑配制后溶液中BR的有效濃度，而不是含BR的藥劑濃度。

針對生長調(diào)節(jié)劑的施用方式，有研究認(rèn)為，GA3蘸花穗處理的效果好于噴花穗，所以生產(chǎn)中通常使用蘸花穗進(jìn)行果穗拉長處理[24]，而本試驗中‘蛇龍珠’和‘白玉霓’均以噴花穗效果明顯，這一結(jié)果一方面可能與不同生長調(diào)節(jié)劑的作用方式及機理存在差異[25]有關(guān)。不同釀酒葡萄對BR的敏感程度有差異，‘蛇龍珠’在BR噴花穗時果穗均較長，且無顯著差異，說明‘蛇龍珠’，對BR較敏感，而‘白玉霓’果穗長度是隨BR濃度增加而增加，在0.06 mg/L噴花穗時有較長果穗。

從果實外觀品質(zhì)指標(biāo)上也可說明‘蛇龍珠’對BR較敏感。本試驗中，在0.04 mg/L和0.06 mg/L蘸花穗處理時降低了‘蛇龍珠’的粒質(zhì)量、穗質(zhì)量等外觀指標(biāo)，出現(xiàn)負(fù)效應(yīng)，而‘白玉霓’在0.06 mg/L蘸花穗處理下仍有較高的粒質(zhì)量、穗質(zhì)量等指標(biāo)，說明BR在開花前處理不同敏感性的品種時要注意濃度和施用方式的選擇。

有研究認(rèn)為，BR可改變葡萄果實糖代謝相關(guān)酶活性，調(diào)控果實中糖的積累和代謝。幼果期噴施1 mg/L的BR可提高‘紫香無核’的葡萄糖含量[18]，噴施0.8 mg/L的BR可提高‘蛇龍珠’的總糖、還原糖和蔗糖含量[19]。本試驗中，雖然噴施的BR濃度較低，但顯著提高了‘蛇龍珠’和‘白玉霓’的總糖含量，這一結(jié)果可能與不同時期葡萄花穗（果穗）對BR的適應(yīng)性有關(guān)。施用方式對‘蛇龍珠’可滴定酸含量影響顯著，噴花穗的可滴定酸增加幅度大于糖的積累，進(jìn)而降低了‘蛇龍珠’果實糖酸比；但BR施用方式對‘白玉霓’的可滴定酸含量影響不大，在生產(chǎn)中可通過在開花前選擇不同施用方式對不同釀酒葡萄品種的糖酸比進(jìn)行調(diào)控，具體調(diào)控時期和應(yīng)用濃度還需要進(jìn)一步進(jìn)行試驗研究。