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浅析葡萄果实的水平衡

2014-4-20 16:58| 发布者: 醉卧云端| 查看: 21053| 评论: 0|来自: 中国葡萄酒信息网

在葡萄成熟阶段,果实鲜重的70-80%都是水分。同时,水分也决定了葡萄果实内糖类、酸类、酚醛树脂的浓度,而这些物质的积累对果实质量起到重要作用。 ...

在葡萄成熟阶段,果实鲜重的70-80%都是水分。同时,水分也决定了葡萄果实内糖类、酸类、酚醛树脂的浓度,而这些物质的积累对果实质量起到重要作用。

葡萄果实的生长和成熟主要依靠树体的水分、糖分供给,这些物质通过木质部和韧皮部输送到果实。木质部是最主要的运送水分和矿物质的通道。水分在木质部中根据“液体静压力差”的方向流动,其原理和我们平时所用的浇水管类似。韧皮部主要负责糖分的运输,而这也是葡萄果实糖分的唯一来源。

葡萄果实中的水分不是“只进不出”的,因为果实并不是树体中唯一需要水分供给的器官。葡萄叶子也是需水量比较多的部分,在炎热的天气,叶子的水分蒸发量很大,此时,在液体静压力差的作用下,木质部的水分就会沿反方向流动,由果实流向叶子,这种现象称为“木质部回流”。

另外,果实中的水分也可以通过果实表皮蒸发掉,虽然其蒸发量和比例都非常小,但在水分供给不足的情况下,也是不容忽视的。

保持果实水平衡的重要性

为了正常成熟,葡萄果实必须要保持稳定的水含量。由于果皮的存在,果实中能容纳的水分是一定量的。加之果皮的可伸缩性有限,倘若水分供给过量,果实就可能出现裂果现象。反之,例如在转色前,如果水分供给不足,叶子蒸发量又大,葡萄果实就可能在白天出现干瘪现象。

另外,迟采的葡萄也会出现干瘪现象,但这种干瘪并不是因为木质部回流,而是由于脱水所致。迟采葡萄的干瘪直接导致产量下降,当我们能用肉眼看出果实干瘪时,说明果实已经失去了10%的重量。当葡萄的白利糖度达到22-25°时,树体的韧皮部就停止向果实输送糖分。所以,迟采葡萄的糖度上升主要是由于脱水所致,糖分的净含量并没有变化。通过实验,我们得出一组估算值:在成熟期,美乐和西拉的果实重量每减轻10%(脱水所致),糖度就上升2.2°-2.8°。

水分蒸发和木质部回流加快葡萄成熟

水分和糖分的供给平衡是保证葡萄正常成熟的重要条件。那么,我们是否应该为了达到预期产量而阻止果实的水分流失呢?

我们对不同葡萄品种做了相关实验:我们选用了康科德(Concord)、美乐和西拉3种葡萄,用抗蒸腾剂限制果实的水分蒸发,并在保留韧皮部的情况下破坏了树体木质部的组织。实验是在葡萄即将转色前进行的,结果表明,限制果实水分蒸发和破坏木质部这两种方式都会推迟葡萄的转色和成熟。其中,单独限制果实水分蒸发或破坏木质部会导致葡萄损失33%的糖分积累,而这两种方式并用时,会使葡萄糖分积累降低65%。

在另外一个实验中,我们用压力器来防止葡萄木质部的回流,结果同样证明,在回流受阻的情况下,葡萄糖分积累也受到了影响。

上面情况出现的原因是,葡萄果实不能无限制地从韧皮部获得糖分。叶子合成糖分,经由韧皮部输送到果实,与木质部一样,韧皮部的运输原理也是液体静压力。同时,当糖分和水分输送到果实时,果实部位的压力会增大,此时,如果没有蒸发或木质部回流来疏散压力,果实就会向叶子发出信号停止糖分输送。这也是为什么在限制果实水分蒸发或破坏木质部时会推迟葡萄成熟的原因。

此外,由于果实的水分蒸发会很容易受到湿度和温度的影响,所以树体一般主要依靠木质部回流来疏散压力、保证糖分供给。而当这些渠道受到破坏时,葡萄就会极易出现成熟推迟、糖分积累下降和裂果的现象。

灌溉和降雨

灌溉和降雨可以直接影响葡萄果实的水分平衡。需要注意的是,常规的根部灌溉和树冠喷灌的效果是有差别的。在常规灌溉中,葡萄树根从土壤中吸收水分,但能有多少水分能输送到葡萄果实中,要看木质部的压力差。而树冠喷灌和降雨,能直接增加葡萄树体范围内的湿度,减少果实水分的蒸发。同时,由于水分能直接透过果皮进入果实,所以喷灌也会加剧葡萄裂果。有实验证明,如果将葡萄浸入水中,即使花梗是封闭的,果实也能吸收超过自身重量9%的水分。

在葡萄成熟阶段,果实通过木质部吸收的水分会自然减少,根部灌溉不会降低葡萄质量。但是,降雨和喷灌却能使水分通过果实或果梗表皮进入到葡萄果实里,从而造成裂果。如果这时碰上持续的降雨,葡萄的白利糖度会降低,最多可能下降15°。


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