摘叶处理对酿酒葡萄果实品质影响的研究进展

姬利洁，王振平*，丁小玲，孙美（宁夏大学农学院，银川 750021）



摘叶处理对酿酒葡萄果实品质影响的研究进展

姬利洁，王振平*，丁小玲，孙美
（宁夏大学农学院，银川 750021）

摘 要：本文综述了摘叶处理对酿酒葡萄果实含糖量、总酸、浆果酚类物质及浆果香气物质含量的影响，从而全面了解摘叶处理对改善树体通风透光条件、增加果实光照量、调控葡萄产量以及提高葡萄果实品质的作用，具有生产实践指导意义。

关键词：摘叶处理；酿酒葡萄；品质

影响酿酒葡萄果实品质的因素有很多，比如土壤、气候、光照、栽培方式等。其中，因品种及所处的环境条件具有多样性，所以，采取合理的栽培管理方式对提高酿酒葡萄的品质有着至关重要的作用[1-2]。整形修剪方式、架势、负载量、行间覆膜或覆草、适时适量摘叶等均能改变葡萄生长的小气候，从而影响葡萄的营养生长和果实品质的形成，进而影响葡萄酒的品质[3-5]。这几种方法相比较而言，适时适量摘叶反而是一种更为简便易行的栽培管理技术，具有很好的推广应用价值。

光不仅作为环境信号分子对葡萄果实品质进行调控，光照还作用于糖来影响果皮花色苷的合成[1]。光照增加，果实着色好，糖分增多，酸度降低。欧洲葡萄的多数品种，只有在阳光的直接照射下才能够着色良好[6-7]。摘叶处理是一种有效改善果实光照条件的现代集约化管理技术，在葡萄上的相关研究已有很多，也已在国外许多葡萄园中被采用，即当葡萄果实开始着色时，摘除果穗周边挡光叶片以及光合效能差的老叶和病虫叶，可以达到改善葡萄园整体的光照条件，增加果实的光照量，使果实充分着色，提高果实中花色素、总酚等含量。

1 摘叶时期和方法

根据近几年相关酿酒葡萄试验研究，大多数酿酒葡萄品种的适宜摘叶期在转色中期，即在果实快速着色期。如果摘叶时间过早，导致全树叶片减少，使果实有机物质的含量下降，果实着色缓慢。相反，若摘叶时间过晚，遮荫生长的果实接受光照的时间较少，花色苷形成的量减少，同样影响果实品质。张国涛等[8]在香格里拉地区选用赤霞珠葡萄在盛花期（6月12日）、花后（7月4日）、转色前期（8月1日）、转色中期（8月16日）和葡萄完全转色后（9月2日）5个时期进行摘叶处理，摘叶标准是摘除果穗及果穗以下的全部叶片。雷玉娟等[9]选用赤霞珠葡萄分别在转色后和采收前7～10 d将果穗周围叶片全部摘除和摘除一半进行处理对比。周洲等[10]在俄勒冈州选用黑皮诺葡萄于3个生长阶段（开花期、果粒豌豆大时、果穗停止生长时）摘除黑皮诺葡穗区域的叶片，研究了早期摘叶对黑皮诺葡萄花青素含量的影响。对于大面积种植葡萄，人为地进行摘叶处理必然会费时、费工。现在国外一些国家都是进行机械摘叶，是依据机械的风力把叶片打掉，但机械操作要求葡萄园必须是标准化栽培，以便进行机械化操作。

2 摘叶处理对酿酒葡萄果实品质的影响

2.1 摘叶处理对酿酒葡萄浆果含糖量的影响

在影响葡萄浆果品质的制约因素当中，可溶性糖是决定果实品质最重要的因子。尤其对酿酒葡萄来说，糖一方面对酿酒葡萄的品质、口感以及深加工有很大影响[11]；另一方面作为酒精发酵的基质，又对葡萄酒的酒精度数起着决定性作用[11-12]。研究表明，在一定范围内，含糖量与葡萄酒质量成正比[13]，含糖量达到170 g/L以上才有可能酿造出高品质的葡萄酒[5]。糖还是色素及风味物质的基质，含糖量高的果实酿出的酒醇厚丰满。芳香物质的形成也与含糖量有关[14]。

葡萄是喜光果树，对光的反应敏感。葡萄果实中的糖来源于叶片光合作用产生的蔗糖，蔗糖通过韧皮部输送到果实中，并被分解成葡萄糖和果糖贮藏在液泡中。在葡萄浆果成熟过程中，由于叶片光合产物的积累、运输、转化以及果实自身的光合同化作用和有机酸代谢等，浆果中的糖分不断积累[5]。果实生长前期，进入浆果中的糖除被果实用作呼吸基质提供底物和能源外，还被用来合成细胞壁和原生质等，被浆果的呼吸作用和细胞的增殖与增大所消耗，所以糖含量较低。浆果进入转色期后，由于叶片不断合成光合产物，多糖转变成单糖，并且有机酸转变成单糖，所以可溶性固形物和总糖含量不断增加[15]，至采收前达到最高。陶俊等[16]认为，光照在果实发育后期作为一种环境信号，可提高果实库强，促进叶片光合产物向果实的输入和分配，从而增加果实糖分的积累。

2.2 摘叶处理对酿酒葡萄浆果总酸的影响

葡萄果实中的总酸可分为无机酸和有机酸两大类。与其他果实相比，葡萄浆果内含有大量的有机酸，较多的酒石酸、苹果酸及少量的柠檬酸，另外，还有20多种非氮有机酸和多种氨基酸等，其含量都很少。无机酸主要是由葡萄根系从土壤中吸收的硫酸、盐酸、磷酸及其盐类组成，总含量一般少于1 g/L。有机酸主要由叶片光合作用过程中形成的苹果酸、酒石酸、柠檬酸组成，其它有机酸含量甚微，仅占总酸的3%～4%[17]，即葡萄酒中的酸类物质主要由有机酸构成。

酿酒葡萄中的酸主要是苹果酸、酒石酸和少量柠檬酸，葡萄转色前果实含酸量可达50 g/L[12]，进入转色期后，酸的含量持续下降，其酒石酸下降的幅度较苹果酸小，至成熟时，总酸含量趋于稳定[18-19]。其原因是葡萄果实在成熟过程中，各种有机酸由于呼吸作用而降低。苹果酸在浆果成熟过程中变化很大，它最易被呼吸作用所消耗并可转化为糖。

转色期作为葡萄果实发育的转折期，在此期进行适时适量摘叶、疏果、铺反光膜等技术均可达到改善葡萄园光照条件，增加果实光照量的目的。相比较而言，摘叶处理是一种更加简便易行的葡萄栽培技术。不同的葡萄品种摘叶处理的效果也会有所不用，Bergqvist等[20]对赤霞珠和歌海娜2个酿酒葡萄品种进行了试验，结果2个品种都因光照条件不同而产生果实品质差异。林朴[18]对赤霞珠葡萄转色期后进行摘叶试验，在葡萄完全转色后，进行摘叶处理，摘除果穗以上第2片叶以下的全部叶片，以不摘叶的为对照。结果发现摘叶处理显著提高了果实含糖量，一定程度上降低了含酸量；宋建强[21]对黑皮诺葡萄进行果实日光曝露试验发现，与果实遮光处理相比，果实日光曝露显著增加了果实可溶性固形物含量9%，并明显提高了果汁的pH值；李艳春[22]对赤霞珠葡萄进行摘叶和铺反光膜试验，结果显示，摘叶处理显著提高了葡萄果实可溶性固形物含量，并降低了酸含量。雷玉娟等[9]对赤霞珠葡萄进行摘叶处理试验，结果表明，摘叶处理后能明显提高上层果实含糖量，转色后期半摘叶处理、采收前半摘叶和全摘叶处理上层果实的含糖量显著提高，而对下层果实含糖量基本无影响。摘叶处理对果实含酸量有一定影响，其中采收前7～10 d进行半摘叶处理能够显著提高上层果实含糖量和下层果实含酸量，而对果实单粒质量影响不明显。

2.3 摘叶处理对酿酒葡萄浆果酚类物质的影响

酚类化合物是一类具有大而复杂结构的化合物。从化学上讲，酚是苯环（又称芳香环）上联有一个或多个羟基的化合物。多酚物质（polyphenols）是含有酚羟基的物质，是构成植物固体部分的主要物质[23-24]。酚类物质包括单宁、花色苷、酚酸和黄酮类化合物，葡萄果实高品质的重要指标之一就是酚类物质及其含量。它决定着葡萄酒在感官上的色调、色度，以及在口感上的丰富性、收敛性、和谐性。在葡萄浆果中，含量最为丰富的酚类物质即花色苷和单宁[15]。

葡萄酒的酚类物质包括色素和单宁两大类，它们使红葡萄酒具有颜色和特殊的味觉特征。葡萄酒中的色素包括花色素和黄酮两大类。黄酮存在于所有葡萄品种的浆果中，但在葡萄酒中含量很少。“花色素”是一类水溶性植物色素，主要存在于红色品种的植物细胞中，构成植物及其果实的美丽色彩。目前，已知结构的花色素及其衍生物种类有250多种[25-26]。花色素在自然界中常以糖苷（称花色苷）的形式存在。

光照是葡萄果实花色苷合成的基础，光照强度与花色苷积累有极强的相关性。果皮中的查尔酮合成酶（CHS）和查尔酮异构酶（CHI）等控制着花色苷的形成，而这些相关酶是由光诱导的[27]。通过对赤霞珠和美乐的研究表明，在适当范围内，光强越强，花色苷浓度就越高[6,18]。在葡萄浆果中，花色素在转色期出现，主要是单体化合物，即游离花色素。在成熟过程中，其含量不断增加，并且单体间进行聚合。葡萄浆果的色素只存在于果皮中。所以转色期受光是否均匀直接影响色素含量的多少，进而影响葡萄品质。李艳春[22]在其试验中发现，摘叶处理提高了果实总酚含量和果皮花色苷含量；林朴[18]在其试验中发现，摘叶对果皮单宁、总酚、花色苷含量增加有显著影响。

2.4 摘叶处理对酿酒葡萄浆果香气物质的影响

根据香气物质的来源，可将葡萄酒的香气分为三大类：源于葡萄浆果的品种香气，源于发酵的发酵香气，源于陈酿的陈酿香气。葡萄酒的香气由几百种挥发性化合物组成，目前已经鉴定出的香气成分大约有800多种[28]，它们以游离态和结合态形式存在，主要包括醇、酯、有机酸、挥发性酚、内酯、缩醛、芳香酮、萜烯类、脂肪酸、单萜醇氧化物等[29-30]。游离态的芳香物质具有挥发性，而结合态的芳香物质不具挥发性，因此，只有游离态的芳香物质才具有气味。结合态的芳香物质只有转变为游离态的芳香物质后，才具有气味。其中，每一类、每一种香味物质对葡萄酒风味质量的贡献都不一样，它们赋予了葡萄酒复杂而又独特的风味。

一般情况下，光照对果实香气的积累有一定的影响，光照过强或者过弱都不利于促进浆果中香气物质的形成。研究表明，葡萄浆果曝光处理对葡萄酒中多数酯类物质的含量没有显著影响，但是显著降低脂肪酸的含量，显著增加了葡萄酒中一些萜烯类物质（如香茅醇、橙花醇和香叶醇）的含量[21,31]。目前，光照对于果实中香气物质形成的影响研究还并不深入，并非所有品种在浆果香气物质形成方面对于光照变化都具有相同的敏感性。

3 结语

葡萄的生长和结实状况与叶片光合作用直接相关，叶片光合能力直接影响到葡萄浆果品质和产量的形成，光合作用生成的有机化合物不仅为葡萄浆果发育提供能量，也是其用以建造自身躯体的原料。随着现代标准化整形，酿酒葡萄优质、稳产、绿色、高效的栽培技术成为发展的必然趋势，便于实现机械化的栽培措施尤为重要。在相同的条件下，摘叶处理作为一种创新性的葡萄栽培技术，能够改善树体的通风透光条件，增加果实的光照量，从而提高果实糖分含量，目前国外一些国家用这种方式来提高果实品质。研究认为，当葡萄果实开始着色时，摘除果穗周围的挡光叶片以及附近光合效能差的老叶和病虫叶，可改善果实光照条件，提高葡萄产量和品质。通过研究摘叶处理对酿酒葡萄果实含糖量、总酸、浆果酚类物质及浆果香气物质等果实品质的影响，为达到最优品质酿酒葡萄的栽培模式提供有效的理论依据。

参考文献

[1]谢兆森,曹红梅,王世平.影响葡萄果实品质的因素分析及栽培管理[J].河南农业科学,2011,40(3):125-128.

[2]王秀芹,陈小波,战吉宬,等.生态因素对酿酒葡萄和葡萄酒品质的影响[J].食品科学,2006,27(12):791-797.

[3]李艳春,杜国强,师校欣,等.摘叶与铺反光膜对赤霞珠葡萄结果部位叶片光合性能的影响[J].安徽农业科学,2009,37(22):10470-10502.

[4]惠竹梅,李华,张振文,等.行间生草对葡萄园微气候和葡萄酒品质的影响[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2004,32(10):33-37.

[5]翟衡,杜金华,管雪强,等.酿酒葡萄栽培及加工技术[M].北京:中国农业出版社,2001:199-238.

[6]SPAYD S E,TARARA J M,MEE D L,et al.Separation of sunlight and temperature effects on the composition of Vitis vinifera cv.Merlot berries[J].Am J Enol Vitic,2002,53(3):171-182.

[7]YAMANE T,JEONG S T,GOTO-YAMAMOTO N,et al.Effects of temperature on anthocyanin biosynthesis in grape berry skins[J].Am J Enol Vitic,2006,57(1):54-59.

[8]张国涛,毛如志,陈绍林,等.香格里拉高海拔地区不同时间摘叶处理对‘赤霞珠’葡萄果实品质的影响[J].北方园艺,2015(12):15-19.

[9]雷玉娟,王平,何娟,等.摘叶处理对赤霞珠葡萄果实品质的影响[J].中外葡萄与葡萄酒,2013(4):23-25.

[10]周洲.早期摘叶摘叶提高黑皮诺葡萄花青素含量[J].中国果业信息,2013(4):71.

[11]张晓煌,亢艳莉,袁海燕,等.酿酒葡萄品质评价及其对气象条件的响应[J].生态学报,2007(2):740-745.

[12]冷翔鹏,慕茜,房经贵.葡萄浆果中的糖成分以及相关代谢研究的进展[J].江苏林业科技,2011,38(2):40-43.

[13]李记明,李华.不同地区酿酒葡萄成熟度与葡萄酒质量的研究[J].西北农业学报,1995(4):71-74.

[14]张晓煜,刘玉兰,张磊,等.气象条件对酿酒葡萄若干品质因子的影响[J].中国农业气象,2007,28(3):326-330.

[15]SWANSON C A,EL-SHISHINY E D H.Translocation of sugars in the Concord grape[J].Plant Physiol,1958(33):33-37.

[16]陶俊,张上隆,安新民,等.光照对柑橘果皮类胡萝卜素和色泽形成的影响[J].应用生态学报,2003,14(11):1833-1836.

[17]康绍忠,蔡焕杰,冯绍元.现代农业与生态节水的理论创新及未来.研究重点[J].农业工程学报,2004,20(1):1-4.

[18]林朴.摘叶处理对赤霞珠葡萄和葡萄酒品质的影响[J].中外葡萄与葡萄酒,2013(4):10-14.

[19]CARROLL D E.Chemical and Physical changes during maturation of Muscat grapes (Vitis Rolundifolia)[J].Am.J.Enol Vitis,1980(31):495-502.

[20]BERGQVIST J,DOKOOZLIAN N,EBISUDA N.Sunlight exposure and temperature effects on Berrygrowth and composition of Cabernet Sauvignon and Grenache in the Central San Joaquin Valley of California[J].American Journal of Enology and Viticulture,2001,52(1):1-7.

[21]宋建强.栽培措施和灰霉菌病害对葡萄与葡萄酒香气成分的影响[D].杨凌:西北农林科技大学,2012.

[22]李艳春.果实成熟前光照对赤霞珠葡萄光合作用、果实品质和养分积累的影响[D].保定:河北农业大学,2009.

[23]李华.葡萄集约化栽培手册[M].西安:西安地图出版社,2001:3.[24]李华.葡萄与葡萄酒研究进展[M].西安:陕西人民出版社,2000:8.

[25]刘树文,何玲,任玉华.葡萄果实中花色素合成及其影响因素[J].中外葡萄与葡萄酒,1999(2):79.

[26]HANSON K R,HAVIR E A.In:Conn E E (ed).The Biochemistry of plants vlo VII secondary plant products[M].Springer-verlag,1981:329-402.

[27]黄敬寒,温可睿,潘秋红,等.环境条件和栽培技术对葡萄花色苷生物合成的影响[J].中外葡萄与葡萄酒,2011(9):71-76.

[28]李华,陶永胜,康文怀,等.葡萄酒香气成分的气相色谱分析研究进展[J].食品与生物技术学报,2006,25(1):99-104.

[29]郑莉莉,赵新节,王燕.葡萄酒香气成分分析的研究进展[J].中外葡萄与葡萄酒,2008(1):32-41.

[30]雷安亮,钟其顶,刘长江,等.葡萄酒香气分析方法研究现状及应用展望[J].酿酒,2008(6):24-28.

[31]BELANCIC A,AGOSIN E,IBACACHE A,et al.Influence of sun exposure on the aromatic composition of chilean muscat grape cultivars Moscatel de Alejandria and Moscatel Rosada[J].American Journal of Enology and Viticulture,1997(48):181-185.

*通讯作者：王振平（1965-)，男，研究员，博士，研究方向：葡萄栽培与酿酒。国家葡萄产业技术体系质量控制研究室栽培生理岗位科学家。E-mail:wangzhp@nxu.edu.cn

作者简介：姬利洁（1991-），女，硕士研究生，研究方向：葡萄栽培及酿造。E-mail:825236960@qq.com

基金项目：国家现代农业产业技术体系资助项目（CARS-30）

收稿日期：2015-12-12

DOI：10.13414/j.cnki.zwpp.2016.01.011