花色素作为一种天然的水溶性可食用色素,具有非常重要的营养和药理作用,如抗氧化、预防心血管疾病、抗突变、提高视力等,因此愈加受到人们的重视。决定果色的主要色素是花色素,在果实中以糖苷的形式存在于细胞的液泡中,因此又称花色苷;另外,类胡萝卜素、叶绿素在葡萄着色中起辅助作用。葡萄果实着色影响因素及改进措施 色泽是评价葡萄浆果品质的重要指标,也是葡萄商品果的主要卖点,因此,一直受到葡萄生产者、经营者和消费者的高度重视。
花色素主要存在于葡萄果实的表皮层内,葡萄果皮中花色素不但含量高,而且种类多,其种类和含量多少是影响葡萄果实着色效果的决定因素,直接影响果实的外观品质,影响商品性状和消费者的购买欲,进而影响商品售价。
花色素的合成受结构基因和调节基因两套基因所控制,具有特定的时空调节机制;影响花色素形成的因素很多,除品种、栽培技术等因素外,光照、温度、激素、果实中养分的积累等都能影响花色素的合成,因此在生产上要及时采取改善光照条件和果园温度、加强园区水肥管理、改善果实和树体养分积累、合理使用激素类产品等措施,来促进花色素的形成,以利于生产色泽均匀、饱满的优质商品果。葡萄花色素的合成途径已经较为清楚,属于类黄酮类化合物代谢途径的一个分支,起源于苯丙氨酸代谢;葡萄花色素合成的主要场所在果皮表皮细胞的细胞质,合成后运输到细胞液泡中积累。
一
葡萄果实着色影响因素及改进措施,影响葡萄果实着色的因素
1、品种及苗木因素
多数品种在正常栽培条件下能够正常着色,但易受外界因素的影响。大多数葡萄品种在散射光的条件下即可充分着色,有些品种需要直射光才能充分着色(如红地球、红巴拉多)等。葡萄果实着色难易与品种特性有关,由遗传基因决定。
葡萄果实着色影响因素及改进措施,王凤寅等认为,影响葡萄上色不良的原因与品种退化、病毒感染有关,克服葡萄上色不良的途径之一是选用苗木,确保植株健壮生长,果实着色良好。
2、光照
李铭等认为,完全无光照的果实能够正常成熟,但却无花色素合成;果实接受光强是自然光强的70%以上时,着色良好;光照强度低于全光照70%时,花色素的含量随光照强度的增加而增加。在花色素的合成过程中,光照的影响为重要,因为光是花色素合成的诱导因子,其过程或者需要光或者是光提高其合成能力。除了光照强度,光质对果实着色也非常重要,例如红地球葡萄果穗靠直射光着色,照不到直射光很难得到着色良好的果实。
葡萄果实着色影响因素及改进措施 研究认为,光影响花色素合成的机理是:通过光合作用提供充足的物质基础;光能够促进乙烯利、ABA合成,提高其含量,限制GA3活性从而削弱对花色素合成的抑制作用;通过光敏色素促进各种酶的合成与活化。
3、温度
对花色素合成影响较大的是昼夜温差,在一定温度范围内,白天温度越高,光合作用越强,碳水化合物积累越多,而夜间温度越低,呼吸作用越弱、消耗越少,相对碳水化合物积累越多,为花色素的合成提供了必备的物质前提。
4、养分积累状况
葡萄超产栽培、超大果穗、超大果粒栽培均会影响着色、延迟成熟,主要原因就是负载量过大,果实中的糖积累不够,影响花色素的合成。葡萄果实着色影响因素及改进措施,糖是花色素合成的一种原料,一般情况下,果实中花色素的含量随着含糖量的增加而增加。
施用氮肥后,树体营养生长加强,促进了糖分转化成氨基酸和蛋白质,降低了果实中糖分的积累;氮肥能促进果实中叶绿素的合成,不利于果实转色。果实着色期,高氮不利于糖的积累,果实着色状况与叶片中的氮含量呈负相关。果实着色与钾含量呈正相关,钾离子是果实中糖代谢途径中酶类的活化剂,既能促进果实中糖的积累又能促进糖分由叶片和枝条向果实运输,从而提高果实含糖量,为花色素的合成提供了必要的物质基础。磷对果实着色有利,细胞悬浮培养时,缺磷可使花色素积累停止。
缺镁致叶绿素减少,影响光合作用,妨碍糖分增加。钙可以增加浆果的糖分和香味。硼有利于芳香物质的形成,可提高糖度,改善浆果品质。
葡萄果实着色影响因素及改进措施
5、水分
果实成熟期灌水或降雨过多,致果皮细胞含水量过多,从而降低糖、酸和花色素的浓度,所以果实着色差。很干旱的地方适当灌水后果实上色鲜艳,因水分适宜,有利于花色素的合成和积累。调查表明,干燥土壤上生长的葡萄含糖量高,着色较好。水分与花色素的合成与分解有着密切的关系,并与温度因子共同作用影响花色素的含量和稳定性。
6、植物激素
乙烯可通过影响膜透性增加糖分流通和积累,能直接调节花色素合成的生理生化过程而促进花色素的合成,从而促使果实着色。葡萄果实着色影响因素及改进措施 乙烯是一种植物生物刺激素,能促进叶绿素的分解、色素的形成及有机酸的转化和果实芳香物的形成。
在果实成熟后期,类胡萝卜素也会部分地转变为ABA.因此认为,ABA首先刺激了乙烯的生物合成,再间接地调节果实成熟。ABA也是色素形成的关键诱因,在成熟阶段,葡萄果实内源ABA含量增多,有力地推动了果实内乙烯的合成,从而促进果实花色素合成和积累。
二
促进葡萄果实着色的措施
葡萄果实着色影响因素及改进措施
1、选择优良品种及苗木
根据当地的地候条件选择适宜栽培的优良品种及苗木,确保果实良好着色。
2、促进养分积累
葡萄果实着色影响因素及改进措施,糖是合成花色素的原料,各种矿物质通过不同途径影响花色素的形成,因此,应根据不同物候期采取不同措施,促进树体及果实的养分积累,促进果实着色及成熟。
1)合理负载,控产栽培
调查表明,挂果越多着色越差,成熟亦越晚,果实品质越差。生产园一般应控制在1500kg/亩,结合控产指标确定冬季修剪的留芽量、春季留枝量、留果穗量及果穗的果粒数等,有计划地做好田间综合管理,确保合理负载,促进果实正常着色。
2)科学施肥
应根据葡萄不同物候期科学施肥。春季可施少量氮肥,促进枝叶生长;果实膨大成熟期增施磷钾肥,促进果实膨大与转色;秋季重施有机肥,利于枝条、树体营养积累、促进花芽分化,为来年的丰产打下良好的基础,一般每亩施入5000kg充分腐熟的牛、羊粪等有机肥,施肥方法为:距主干50cm处开40cm宽、50cm深的沟,均匀施入有机肥,可同时施入过磷酸钙250g/株、尿素150g/株。生长季可根据植株及果实生长情况通过根外施肥的方式,喷施镁、硼等微量元素肥料,促进芳香物质的形成及糖的积累,提高果实品质。
3)主干环剥
主干或主蔓适时环剥,切断了上部叶片光合产物向地下根系输送的通道,使碳水化合物贮积在地上部,促进果实中糖分的积累,有利于花色素的合成。杨治元等报道,所有的葡萄品种,硬核期主干环剥均能达到提早着色、提早成熟。一般在果实硬核期环剥,过早影响果实的膨大及树体生长,过晚效果不理想;环剥口宽度为0.5~0.8cm或主干茎粗的1/5,过窄伤口愈合快,效果不明显,过宽伤口愈合时间长,会严重削弱树势,得不偿失;环剥时要韧皮部,暴露出木质部,若韧皮部不彻底会影响环剥效果。
3、合理灌水
果实转色期,相对干燥有利于葡萄上色,过湿阻碍葡萄上色。生产园应适当控水以促进着色,在葡萄成熟期,不是太旱不要浇水,过分干旱可浇小水,若遇大雨要及时排水;浇水后或雨后,适时松土,保墒、防涝的同时还可切断一些毛细根,促进浆果成熟。
4、改善光照条件
在葡萄生产中应根据日照情况,因地制宜采用科学合理措施来调控光照强度。
1)采用适宜的架式及栽培模式
适宜的架式能够平衡树势,有利于花芽分化;光照充足,有利于果实着色增糖;光合带、结果带、通风带分明,病害轻;便于生产管理,能降低劳动强度,提高工作效率。
2)去果袋
套袋的果实花色素和还原糖相对较低,颜色浓而鲜艳,但不是花色素含量高,而是叶绿素合成受阻,含量下降,从而改变了花色素的显色背景;套袋果在去袋后表皮和亚表皮几乎同时形成花色素,而未套袋果先在表皮形成后逐渐内移,所以套袋果实色泽艳丽。一般应于果实采摘前10d去除果袋,以增加光照,促进花色素的形成,利于果实良好着色。去袋应避开中午高温时段;不要将果袋一次性去除,应先将果袋下端撕开,2d后再彻底去除果袋。
3)铺反光膜
有些产区的晚熟品种,成熟阶段光照、积温不够,着色差。对此,可在浆果成熟前30~40d,在葡萄树冠下覆盖银灰色反光薄膜,以增加葡萄叶片和果实的受光面积,促进光和产物的积累;同时,增加土壤温度,增加地面太阳辐射,能显著提高浆果可溶性固形物含量和着色度。
我国新疆等高纬度地区栽培的红地球葡萄,由于光照强,昼夜温差大,果实颜色普遍过深,甚至成为“黑地球”,失去了红地球固有的鲜艳玫瑰红色,影响商品价值;生产上可采取葡萄架透光带遮光或地面遮阴的办法降低光照强度。孟祥云等实验表明,当采取折光率为57.9%的地面遮阴时,能显著改善红地球果实着色,果面呈光亮饱满的鲜艳的玫瑰红色。
4)剪梢
果实开始转
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