氨基酸及復合有機鉀在葡萄轉色上的作用

王志英

（賓川縣州城鎮農業綜合服務站，云南賓川 671605）

紅提葡萄又名紅地球，歐亞種，由美國加利福尼亞州立大學研究人員于20世紀70年代雜交培育而成，該品種果實品質優良、豐產、晚熟、耐貯運，是發展葡萄首選優質高效品種。

作為紅提葡萄最大產區的賓川縣，屬中亞熱帶低緯度高原季風氣候，冬干夏濕，光熱充足，熱量豐富，干旱少雨，立體氣候明顯。年平均氣溫17.9℃，年霜期100～120 d，年均日照時數2719.4 h，年太陽總輻射124.895～155.022 kcal/m2，年均降雨量559.4 mm，優越的地理氣候非常適合葡萄生長，近年來，賓川葡萄栽種面積已達1.2萬hm2，廣銷全國各地。

提高葡萄果實品質一直是國內外研究的熱點，果實品質主要包括內在和外觀兩個方面，糖分含量是果實內在品質優劣的主要因素之一，色澤是決定果實外觀品質和市場價格的重要因素，且兩者關系密切。目前賓川紅提葡萄發展的限制因素就是高溫，高溫易阻礙花色苷的形成，同時也會加速花色苷的分解，導致葡萄長時間不轉色，影響葡萄銷售。

1 材料與方法

1.1 試驗目的

為改善賓川紅提葡萄高溫條件（白天最高溫在35℃以上）下轉色慢的問題，在轉色過程中利用氨基酸、復合有機鉀進行處理，研究氨基酸和復合有機鉀對葡萄高溫轉色及品質的影響，并對葡萄果實的色澤、粒重、著色率及果實含糖量進行相關分析，為葡萄高溫轉色提供理論依據。

1.2 花色苷研究進展

花色苷，又稱之為花青素，是植物水溶性色素，屬于類黃酮的一個亞類?；ㄉ帐侵参锏拇紊x產物，普遍存在于植物花、葉、莖、果皮中，一般在植物細胞的細胞質和內質網膜內合成，之后運輸到液泡中，呈現出紅、藍、紫紅到紫黑等不同的顏色?；ㄉ兆陨斫Y構不穩定，易受到外界環境條件和各種添加物的影響，其主要影響因子包括pH 值、溫度、養分、光照、金屬離子等，最突出的表現為果實色澤發生變化。

1.2.1 葡萄花色苷生物合成途徑

植物花色苷合成途徑已經較為清楚，屬于類黃酮類化合物代謝途徑的一個分支，起源于苯丙氨酸代謝，故此氨基酸的運用在一定程度可以為轉色提供花色苷原料，從而促進葡萄轉色進度。

1.2.2 花色苷合成酶的調節

大多數學者都集中于研究花色苷生物合成途徑中所涉及到的一系列關鍵酶，并且在PAL、CHS、DFR 及 UFGT 酶上取得了巨大的成就。PAL是一種光誘導酶，在花色苷的生物合成途徑中，屬于第一個反應階段的關鍵酶，同時又是一種限速酶；CHS是類黃酮合成的關鍵酶，它催化香豆酰與丙二酰生成查爾酮，形成類黃酮基本碳結構；CHS 與 PAL都為花色苷的合成提供前體；DFR在還原型輔酶Ⅱ（NADPH）的參與下，可以將二氫黃酮醇還原成花白素?；ò姿厥且环N花色苷的前提物質，也是前花白素。UFGT是花色苷生物合成途徑中最后一步反應的催化酶，也是最關鍵的酶，主要將不穩定的花色素轉為穩定的花色苷，使無色轉為有色。而作物體內，鉀肥直接影響著相關酶的合成。

1.3 試驗地基本情況及材料

試驗于2019年5月2-30日，在位于賓川柳家灣農場的葡萄園區內進行，面積2667 m2，棕沙土壤，土壤pH值6.3；試驗材料為樹齡8年的紅提葡萄，嫁接苗，大V架，東西走向，單幅連棚，株行距0.5 m × 1.8 m，畝種植密度為740株；試驗地土壤成分測定結果（見表1），紅提植株葉片檢測技術（見表2）。

表1 試驗地土壤成分表

表2 試驗紅提植株葉片基本信息表

1.4 試驗內容及方法

為了解氨基酸及復合有機鉀對葡萄高溫（白天超過35 ℃）轉色的影響，在葡萄果實轉色前，采用額外添加氨基酸、復合有機鉀替代原有鉀肥兩個措施，分析不同操作對葡萄高溫轉色的影響。

（1）測定氨基酸對葡萄色澤變化及品質的影響；

（2）測定復合有機鉀替代常規鉀肥對葡萄色澤變化及品質的影響；

（3）測定氨基酸和復合有機鉀的混合使用對葡萄色澤變化及品質的影響。

1.5 試驗設計

選擇樹勢一致、生長健壯無病蟲害的植株，在果實轉色前，采用滴灌進行不同的施肥處理。處理T1為氨基酸 + 復合有機鉀混合處理，處理T2為復合有機鉀替代高鉀水溶肥（常規施鉀方式），處理T3為氨基酸 + 高鉀水溶肥，對照（CK）為高鉀水溶肥，以4次施肥結束后進行最終數據測定，其中高鉀水溶肥配比N︰P︰K為12︰6︰42，氨基酸為丙氨酸，復合有機鉀配比N︰P︰K為100︰50︰350 +有機質 200 g/L，具體施肥情況（見表3）。

表3 試驗各處理畝施肥方案表（kg）

1.6 測定項目與方法

果粒直徑用游標卡尺測量；單果重、穗重用天平（精確度0.01）稱量；葡萄可溶性固形物含量用手持測糖儀測定（見圖1）。根據果實著色面積占果?？偙砻娣e比例不同，果實著色率區分為4個等級（25%、50% 、75%、100%）。

圖1 紅提葡萄果粒大小及糖度測定圖

2 結果與分析

2.1 不同處理對紅提基本性狀的影響

截止2019年5月30日，試驗園區葡萄已經成熟，此階段測定3個處理及對照果穗基本性狀，著色性狀測定全區，其他每個性狀各處理測定15份，取平均值。

由表4可知，T1、T2處理紅提與對照相比，果穗重略高，穗粒數略低，單粒重更高，縱橫徑差異不明顯。T3處理紅提與對照相比，果穗重略低，穗粒數略低，單粒重稍高，縱橫徑差異也不明顯，糖度稍高。

表4 各處理對紅提果穗基本性狀的影響

各處理比對照糖度均有明顯提升，其中T1提升15.2%，T2提升20.5%，T3提升2.6%，說明復合有機鉀在葡萄轉色期，比常規鉀肥在增糖方面有明顯促進作用，氨基酸對葡萄糖度增加不顯著。

各處理紅提色彩鮮紅，著色效果顯著，說明復合有機鉀和氨基酸比常規鉀肥對葡萄亮度、轉色著色有明顯促進作用，不同時間葡萄色澤變化（見圖2）。

圖2 各處理不同時期紅提葡萄果粒色澤變化圖

2.2 不同處理對紅提果穗著色級別的影響

如表5所示，不同處理的著色有明顯差異，75%和100%兩個著色級別差異較大，T1處理、T2處理和T3處理100%著色果穗分別為32.5%、23.1%和29.8%，比對照19.2%分別增加69.3%、20.3%和55.2%，差異顯著，T1處理、T2處理和T3處理75%著色果穗也比對照分別高出了22.9%、13.1%和14.8%，差異顯著。說明氨基酸、復合有機鉀在促進葡萄轉色進度方面均有顯著作用，T1處理在促進葡萄轉色進度方面作用顯著，轉色著色效果最佳。

表5 各處理對紅提果穗著色級別的影響

3 討論與結論

3.1 結 論

在高溫條件下（白天最高35 ℃以上），不同的施肥方式對葡萄果粒糖分積累和轉色著色有顯著影響。對葡萄糖分積累作用是處理T2＞處理T1＞處理T3＞對照（CK）；對葡萄轉色著色的促進效果是處理T1＞處理T3＞處理T2＞對照（CK）。

3.2 討 論

（1）氨基酸作為葡萄生長的必須功能性原料，不僅可以增加葡萄的抗逆性，同時可以越過氮肥達到直接給機體補充氨基酸的目的，為轉色節省能量，在加速葡萄高溫轉色方面效果顯著。

（2）據相關數據顯示，復合有機鉀作為新型的特種肥料，其吸收速率是磷酸二氫鉀的5～6倍，是硝酸鉀的3～4倍，相比其他常規鉀源，可達到快速吸收，加速機體內活性酶的轉化，從而促進轉色進程，在增加葡萄糖度和促進葡萄高溫轉色方面效果顯著。