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葡萄(Vitis vinifera L.)是葡萄科(Vitaceae)葡萄屬(Vitis)的一種植物,別名賜紫櫻桃、菩提子、山葫蘆、蒲陶、草龍珠等。它的原生分布地位于歐洲中南部至中亞和伊朗北部,現(xiàn)在世界各地均有栽培。
葡萄喜歡光照充足、干燥和夏季高溫的氣候環(huán)境。它是一種木質(zhì)藤本植物,莖呈圓柱形,卷須分枝成兩叉。葡萄的葉子呈卵形或五角形,邊緣有鋸齒狀突起。
葡萄的果實(shí)是一種甜美的水果,主要用于制作葡萄酒和其他食品。葡萄的種植和管理需要專業(yè)的知識和技能,以確保產(chǎn)量和質(zhì)量。
總之,葡萄是一種常見的水果,也是葡萄酒和其他食品的主要原料之一。葡萄
葡萄(Vitis vinifera L.),別名賜紫櫻桃,菩提子,山葫蘆,蒲陶,草龍珠等,葡萄科(Vitaceae)葡萄屬(Vitis)植物。該物種的原生分布地位于歐洲中南部至中亞和伊朗北部,世界各地均有栽培。葡萄喜歡光照充足、干燥和夏季高溫的氣候。葡萄是木質(zhì)藤本植物,莖圓柱形,卷須分枝成兩叉,與葉對生,每隔2節(jié)出現(xiàn)一次。葉卵圓形,長寬約7-18厘米,常有3-5個淺裂或中裂。圓錐花序,多花。果實(shí)呈球形或橢圓形,直徑約1.5-2厘米,成熟期8-9月。 基本信息
分布區(qū)域
原生范圍是歐洲中南部至中亞和伊朗北部。世界各地均有栽培。
科學(xué)分類
分類
葡萄(V. vinifera L.))又被稱為歐亞種葡萄,其與三個野生亞種栽培品種(ssp. saliva D.C.、ssp. sylestris Gm.和ssp. caucasica Vav.)共同組成真葡萄亞屬(Subgen.Euvitis Planch.)三個種群中的歐亞種群,另外兩個種群分別為包含重要葡萄抗病種質(zhì)資源的北美種群和東亞種群。 歐亞種是葡萄屬植物中唯一的栽培種,起源于黑海和里海之間以及南部的中亞和小亞細(xì)亞地區(qū)。葡萄栽培品種由這里傳播到歐洲,并進(jìn)一步傳播到世界各地。經(jīng)過長期的引種、馴化、育種和無性系選種,形成了多樣化的栽培品。目前,全球90%以上的葡萄產(chǎn)品來自歐亞種,80%以上的葡萄品種源自歐亞種。這些品種廣泛種植于地中海氣候地區(qū)。歐亞種葡萄形態(tài)和生理特征多樣。根據(jù)Negrul(1983年)的分類,所有品種可劃分為三個主要品種群:東方品種群(如牛奶、龍眼),果實(shí)大且穗大,生長期需要較高溫度,多用于生食;西歐品種群(如赤霞珠、雷司令),果實(shí)較小但產(chǎn)量高,抗寒性較強(qiáng),生長期需要溫和的氣溫,適用于釀酒;黑海品種群(如晚紅蜜、白玉),介于前兩者之間,既可食用也可釀酒。 研究歷史
馴化歷史
根據(jù)考古資料顯示,約60萬年前,野生葡萄開始出現(xiàn)。最早的葡萄栽培記錄在小亞細(xì)亞、里海和黑海之間及其南岸地區(qū)。約7500年前,在高加索地區(qū)(亞美尼亞和格魯吉亞)出現(xiàn)了現(xiàn)代葡萄酒釀造品種。約7000年前,南高加索、中亞細(xì)亞、敘利亞和伊拉克開始種植葡萄。葡萄栽培經(jīng)歷了三個階段:采集野生葡萄果實(shí)階段、馴化野生葡萄階段和葡萄栽培傳播到其他地區(qū)階段(最早傳入埃及,后傳至希臘)。約5000~7000年前,古埃及成為最早栽培和釀造葡萄酒的地區(qū)之一。希臘是歐洲最早開始種植葡萄的國家。希臘航海家從尼羅河三角洲帶回了葡萄、葡萄種植和葡萄酒釀造技術(shù),并在約1000年前推廣了葡萄種植。 傳播歷史
希臘人在本土以及西西里島和意大利南部進(jìn)行了葡萄栽培。他們通過馬賽港將來自小亞細(xì)亞的葡萄酒傳播到高盧(法國的前身),并將葡萄種植和釀造技術(shù)傳授給了高盧人。羅馬人從希臘人那里學(xué)習(xí)了葡萄種植和釀造技術(shù),并在意大利半島廣泛推廣葡萄酒。葡萄酒很快傳播到羅馬帝國,并由羅馬人傳播到整個歐洲。隨著羅馬帝國的擴(kuò)張,葡萄種植和釀造技術(shù)迅速傳播到法國、西班牙、北非和德國萊茵河流域等地,形成了大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。至今,這些地區(qū)仍是重要的葡萄和葡萄酒產(chǎn)區(qū)。 公元4世紀(jì)初,羅馬皇帝君士坦丁正式承認(rèn)基督教彌撒典禮中使用葡萄酒,促進(jìn)了葡萄樹的種植。葡萄酒隨著傳教士的傳播而遍布世界各地。哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸后,西班牙和葡萄牙的殖民者和傳教士于16世紀(jì)將歐洲的葡萄品種引入南美洲,在墨西哥、加利福尼亞半島和亞利山那等地種植。19世紀(jì)中葉,人們利用美洲葡萄的抗根瘤蚜能力,將歐洲葡萄品種嫁接到美洲葡萄植株上。從此,南北美洲的葡萄酒產(chǎn)業(yè)逐漸發(fā)展起來,阿根廷、加利福尼亞和墨西哥等地成為世界知名的葡萄酒產(chǎn)區(qū)。 葡萄根瘤蚜
葡萄的根瘤蚜危害是葡萄栽培歷史上一次重大危機(jī)。在19世紀(jì),隨著歐洲人移民美洲大陸的浪潮,美洲葡萄枝條甚至苗木被引入歐洲,葡萄根瘤蚜卻也被帶到了歐洲。在短短20年的時間里,根瘤蚜摧毀了整個歐亞大陸葡萄的自根繁殖系統(tǒng)。到19世紀(jì)末,根瘤蚜已經(jīng)毀滅了歐洲大陸2/3的葡萄自根葡萄園。其他大洲的葡萄園也難以幸免,包括澳大利亞、新西蘭、非洲、南美洲、日本、印度、中國、加拿大等地。 因此法國專門組織考察團(tuán)前往根瘤蚜的原產(chǎn)地美洲,發(fā)現(xiàn)一些野生葡萄品種,如河岸葡萄和沙地葡萄,能夠與根瘤蚜和平共處。人們引入這些品種的枝條作為抗根瘤蚜的砧木,在1880年至1885年間開始了抗砧嫁接栽培。自那時起,根瘤蚜的問題才逐漸得到解決。 葡萄設(shè)施栽培歷史
葡萄設(shè)施栽培最早始于中世紀(jì)的英國宮廷園藝,日本于1882年開始了小規(guī)模的溫室生產(chǎn)。20世紀(jì)前半期設(shè)施栽培進(jìn)入規(guī)?;l(fā)展階段。西歐設(shè)施果樹以葡萄為主,其中荷蘭、比利時和意大利等國葡萄設(shè)施栽培發(fā)展較快。1940年,荷蘭大約有5000個葡萄溫室,占地860h㎡。日本是亞洲葡萄設(shè)施栽培最發(fā)達(dá)的國家,至1994年,塑料大棚和溫室葡萄總面積已達(dá)到約7000h㎡,占葡萄種植總面積的30%左右。發(fā)達(dá)國家的葡萄設(shè)施栽培近3年發(fā)展迅速,進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段,如荷蘭和意大利等國的鮮食葡萄幾乎都是溫室生產(chǎn),且已經(jīng)形成系列配套的技術(shù)措施,管理水平大為提高,基本實(shí)現(xiàn)了鮮食葡萄的周年均衡供應(yīng)。相應(yīng)的從事設(shè)施栽培葡萄的研發(fā)體系也非常發(fā)達(dá),其中包含了從育種、苗木、栽培、植保、采后貯藏和包裝、運(yùn)輸、專業(yè)市場的整套服務(wù)體系。 常見品種
鮮食葡萄常見的品種有巨峰(Kyoho Grape);夏黑(Summer Black)、茉莉香(Jasmine)、金手指(Gold Finger)、紫玉(Purple Jade)、紅寶石(Ruby Seedless)、陽光玫瑰(Shine-Muscat)、維多利亞(Victoria)、美人指(Manicure Finger)、紅芭拉多(Red Balado)、巨玫瑰(Muscat Kyoho)等。其中夏黑(Summer Black)果穗大小整齊;其果粒近圓形,紫黑色至藍(lán)黑色,基本無核濃甜爽口,果肉硬脆,樹勢強(qiáng)健,抗病力強(qiáng)。陽光玫瑰(Shine-Muscat)果粒淺綠色、肉質(zhì)脆硬、香味濃郁、抗病性強(qiáng)、不易裂果。紅寶石(Ruby Seedless)具有自然無核、晚熟、皮薄、甜度高等特點(diǎn)。 釀酒葡萄的主要品種包括紅色品種赤霞珠(Cabernet Sauvignon)、黑比諾(Pinot Noir)、品麗珠(Cabernet Franc)、馬貝克(Malbec)、梅鹿輒(Merlot)、馬瑟蘭(Marselan)等。白色品種有瑪瓦斯亞(Malvasia)、維蒙蒂諾(Vermentino)、波斯科(Bosco)、阿巴羅拉(Albarola)、阿涅絲(Arneis)等。 形態(tài)特征
莖與葉
葡萄是木質(zhì)藤本植物,莖圓柱形,有縱棱紋,無毛或有稀疏柔毛。卷須分枝成兩叉,與葉對生,每隔2節(jié)出現(xiàn)一次。葉卵圓形,長寬約7-18厘米,常有3-5個淺裂或中裂,裂片靠合,邊緣有22-27個深而粗大的鋸齒。葉上表面為綠色,下表面為淺綠色,無毛或有稀疏柔毛。葉柄長4-9厘米,幾乎無毛。托葉會早落。
花
圓錐花序,密集或疏散,多花,花序與葉對生,基部分枝發(fā)達(dá),長度為10-20厘米,花序梗長2-4厘米,幾乎無毛或有稀疏蛛絲狀絨毛。花梗長1.5-2.5毫米,無毛。花瓣為5片,帽狀粘合并脫落?;ㄖ杏?個細(xì)長雄蕊,長0.6-1毫米,花藥卵圓形,長約0.4-0.8毫米,雄蕊在雌花中短小退化或完全退化?;ǘ渲兄挥幸粋€退化的雌蕊,子房為卵圓形,花柱短而柱頭擴(kuò)大。
果實(shí)和種子
果實(shí)為球形或橢圓形,直徑大約在1.5-2厘米。種子呈倒卵橢圓形,頂部短而近圓形,基部有短喙,種臍位于種子背面中部,種脊微突出,腹面有中央突起的棱脊,兩側(cè)有寬溝狀洼穴,向上延伸至種子的1/4處。
物種分布
葡萄喜歡生長在河邊和潮濕的樹林地帶,適宜在半陰或全陽的環(huán)境生長。葡萄的原生范圍是歐洲中南部至中亞和伊朗北部,世界各地均有栽培。
法國、意大利和西班牙以栽種釀酒葡萄為主,長期位居世界葡萄生產(chǎn)的前 3名。但2010年后,中國和美國則超過前者,分列世界產(chǎn)量第一、第二位。其中中國以栽植鮮食葡萄為主。此外,印度、伊朗和土耳其也是鮮食葡萄的生產(chǎn)大國。
中國栽培歷史悠久,分布廣泛。除海南、廣東外,各地都有葡萄的商品化種植。新疆栽培面積和產(chǎn)量最高,約占中國的近 1/4,其次是河北、山東和遼寧,四省區(qū)占中國葡萄產(chǎn)量的 1/2 以上。
生長習(xí)性
葡萄植株具有較長的壽命。葡萄種植的最佳氣候條件是地中海式氣候,冬季溫暖潮濕的特點(diǎn)讓葡萄可以在不埋土的田間安全越冬,夏季干旱少雨的特點(diǎn)則使葡萄可以盡可能地少遭或免遭病害的侵?jǐn)_。
葡萄是喜光作物,光照不僅提供光合作用所需能量,還對葡萄生長環(huán)境內(nèi)的溫度和濕度起調(diào)節(jié)作用。適宜的光照有利于葡萄果實(shí)的著色和品質(zhì)形成。 不同栽培目的葡萄對溫度有不同要求,高溫能使葡萄果實(shí)糖分積累,但對釀酒葡萄品質(zhì)會形成不利。葡萄對高溫的忍耐力較差,過高的葉片溫度會降低光合作用速率。葡萄根系對寒冷最敏感,冬天應(yīng)覆雪以保護(hù)根系免受凍害。
葡萄既喜水又具有較強(qiáng)的抗旱能力,適宜的降水量為每年600~800mm,但中國葡萄主產(chǎn)區(qū)大多集中在雨熱同季、冬春季干旱的地區(qū),需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓喔纫詽M足葡萄的生長和結(jié)果需求。 葡萄適合在排水條件良好、微酸性至微堿性的沙土或礫質(zhì)壤土中生長。[4]植株花期在4-5月,果實(shí)成熟期為8-9月。[1]大約2-3年結(jié)果,4-5年進(jìn)入盛果期。
繁殖方式
葡萄花分為完全花(兩性花)和不完全花(單性花)兩種類型,不完全花包括雌花和雄花。早期的以山葡萄(Vitis amurensis Rupr.)和刺葡萄(Vitis davidii Foex.)為代表的野生葡萄一般為雌雄異株,雄蕊先熟,因此在早期的野生葡萄種群中,雌性植株通過雄性植株進(jìn)行異花授粉才能結(jié)出果實(shí)。葡萄花粉粒密度大、沉降快,不適合風(fēng)媒傳粉,主要靠的是甲蟲、蜜蜂和食蚜蠅等昆蟲傳粉。
而絕大多數(shù)栽培品種都是雌雄同體的兩性花,花粉有萌發(fā)能力,能夠自花授粉。
栽培技術(shù)
人工繁殖
葡萄的繁殖方法包括扦插、壓條、嫁接和播種。扦插和壓條相對容易生根并成活,而嫁接則可以在特定的砧木上增強(qiáng)葡萄的抗病、抗寒能力和生長勢。
扦插
挑選健壯且沒有病蟲害的葡萄植株,選擇充分成熟且沒有受損的一年生枝條,需要帶有芽點(diǎn)。采集的枝條在沙土中過冬,第二年處理枝條時,將其截成帶芽的播條,上端剪平,下端斜剪。將插條放入清水中浸泡一天一夜,使得插條充分吸水。扦插之前,可以使用適宜濃度的生根粉浸泡插條,促進(jìn)生根。 嫁接(劈接法)
選擇優(yōu)質(zhì)、直立的莖段作為砧木。砧木清洗后,剪下長度適中的帶根莖段,從莖段縱切面垂直切下,形成嫁接切口。在選擇的接穗形態(tài)學(xué)下端切割出一個楔形切口(如果莖段較細(xì)弱,則刮出與砧木的嫁接切口相應(yīng)長度的傷口),將預(yù)先準(zhǔn)備好的接穗插入切口中。如果操作時間較長,可以將砧木或接穗放入水中,保持濕潤狀態(tài)。完成嫁接后,使用綁帶將嫁接部位固定。
定植管理
栽植方式
葡萄作為蔓多年生的植物,其枝條需要設(shè)立支架并適度修剪形成立體架式,來保持植物的株型,讓樹葉合理分布,吸收陽光并保持通風(fēng)。葡萄的架式一般分為棚架、籬架等。
樹形管理
樹形的創(chuàng)造需要使用線狀材料進(jìn)行綁扎和固定,常見的材料包括鐵絲和鍍鋅鋼絲,用于固定架構(gòu)和枝條。
春季時,對葡萄植株進(jìn)行抹芽和定梢的處理,確定適宜剩余芽數(shù),以便進(jìn)行夏季的葉片管理。在新梢抽出后,將過長的部分剪掉,并將新梢綁縛在鐵絲上。對于側(cè)面生長的副梢,保持它們在鐵絲兩側(cè)適當(dāng)?shù)奈恢?,并修剪超出的部分?/span>
水肥管理
養(yǎng)分
葡萄施肥方式可分為干撒肥料和灌溉施肥、以及葉面噴施,也可兩種或三種共同配合。萌芽、早花、坐果、果實(shí)膨脹、轉(zhuǎn)色和收獲后是葡萄的幾個重要施肥節(jié)點(diǎn)。葡萄藤在春季需要氮肥以啟動快速生長。在葡萄樹開花前一周或盛開時施鋅肥,有助于避免枝條和葉子發(fā)育不良,影響產(chǎn)量;在葡萄樹結(jié)果初期施鉀肥,可促進(jìn)枝條生長,葉片強(qiáng)壯,避免陽光灼傷造成黃葉。
水分
水分是對葡萄果實(shí)規(guī)格、品質(zhì)、含水量和風(fēng)味等方面產(chǎn)生主要影響的因素。對于鮮食葡萄,在果實(shí)成長初期需要保證水分充足,否則會對葡萄品質(zhì)產(chǎn)生不利影響。在生長后期可以適度缺水處理,以此增加果實(shí)內(nèi)可溶性固性物的含量。對于釀酒葡萄而言,水分是決定果實(shí)和葡萄酒質(zhì)量的重要因素,對于不同地區(qū)及不同品種的釀酒葡萄,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)膶?yīng)措施。
病蟲害防治
病害防治
葡萄常見的病害有霜霉病、炭疽病、褐斑病、黑霉病、根癌病、皮爾斯病、扇葉病、卷葉病、白粉病、灰霉病等。
葡萄霜霉病的發(fā)病初期為6-7月,8月初進(jìn)入高峰期,9 月減弱。在發(fā)病初期可以用波爾多液進(jìn)行噴施來達(dá)到防治的效果,此外,使用植物油乳化劑也可以達(dá)到同樣的效果。對于黑霉病,在葡萄生長期噴施粉必清懸浮劑、苯醚甲環(huán)唑(世高)水分散粒劑、福美雙可濕性粉劑可有效控制此病對果實(shí)的危害。
蟲害防治
葡萄常見的蟲害有煙薊馬、野蛞蝓、葡萄癭螨、葡萄二星葉蟬、茶毒蛾、葡萄虎蛾、光滑足距小蠹等。
露天栽培下的葡萄葉蟬可通過噴灑沼液原液進(jìn)行防治;在越冬雌成蟲出孔擴(kuò)散期用網(wǎng)罩住葡萄樹干,使用毒死蜱+氯氰菊酯乳油和細(xì)土涂干可有效防治光滑足距小蠹。
用途
園林觀賞
葡萄是觀賞結(jié)合生產(chǎn)的垂直綠化樹種。常用于棚架、門廊綠化,也可盆栽。夏季時,茂盛的綠葉提供了涼爽的遮蔭,幫助降溫;秋季時,果實(shí)豐滿晶瑩,味道甘甜可口,因此備受人們喜愛。 工業(yè)原料
葡萄果實(shí)功能廣泛,不僅可食用鮮果,還可用于制作葡萄酒、葡萄汁、葡萄汽水、葡萄罐頭和葡萄干。此外,包含葡萄種子的釀酒工業(yè)殘?jiān)泻邢喈?dāng)量的果渣(380~520 g/kg)和約30~50 g/kg的葡萄。葡萄種子中可提取出大量有營養(yǎng)價值的產(chǎn)品和功能型食品,如花青素、多酚類化合物、單寧、食用纖維、油和白藜蘆醇。此外,葡萄種子可提煉出芳香清亮的食用油或工業(yè)用油。葡萄種子中油的含量隨葡萄品種和生長環(huán)境條件而有所不同,但一般都在110~220 g/kg。
醫(yī)學(xué)藥用
根據(jù)《中華本草》記載:葡萄味道甘甜酸爽,性質(zhì)平和。它對肺、脾、腎經(jīng)有益,可用于補(bǔ)氣血、增強(qiáng)筋骨、促進(jìn)利尿。葡萄主治氣血虛弱肺虛、咳嗽、風(fēng)濕痹痛、淋病、水腫、心悸盜汗、煩渴、痘疹不透等癥狀。此外,用作烹飪油的葡萄種子油因其飽和脂肪酸含量低,加工的食品可降低血液中的膽固醇。
食用營養(yǎng)
葡萄汁中糖類含量12%~25%;有機(jī)酸含量0.3%~2.1%,主要含酒石酸和蘋果酸,含少量草酸;香氣成分主要有糖、酸、氨茴酸鹽、揮發(fā)性酯、揮發(fā)酸、乙醇和乙醛等。葡萄果皮含有大量的花青素、花黃素和鞣質(zhì)。葡萄汁被譽(yù)為“植物奶”,其糖分主要為葡萄糖,極易被人體吸收。萄酒中含有豐富的B族維生素和維生素C,葡萄酒中還含有多種微量元素,微量元素主要有鐵、鋅、銅、錳和鉻等。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展
根據(jù)糧食及農(nóng)業(yè)組織(FAO)的數(shù)據(jù),2014年全球葡萄種植面積為712.45萬公頃,年產(chǎn)量為7,449.99噸。中國和印度的種植面積增加。根據(jù)國際葡每與葡萄酒組織(OIV)的最新統(tǒng)計(jì),2015年全球葡萄總產(chǎn)量約為7600萬噸,比2000年增長了17%。葡萄在水果貿(mào)易中占重要地位,中國、澳大利亞、伊朗和泰國的出口量大幅增加,巴西、日本、南非和中國的進(jìn)口值也有顯著增長。葡萄酒消費(fèi)市場特征是非葡萄酒生產(chǎn)國成為消費(fèi)大國,美國是全球最大的葡萄酒消費(fèi)國,中國的消費(fèi)量也在增長。國際化推動了葡萄酒貿(mào)易的增長,進(jìn)口葡萄酒的比例從2000年的27%增加到今天的43%以上。
相關(guān)研究
生弘杰與鄭暄昂等人基于廣泛靶向代謝組學(xué)的葡萄種子代謝物鑒定與比較分析發(fā)現(xiàn),葡萄種子具有較高生物活性,原因在于其自身含有多種代謝產(chǎn)物。不同葡萄品種間的差異代謝物主要涉及苯丙烷生物合成、花青素合成和脂類代謝等途徑。差異代謝物中酚類物質(zhì)較多,且差異倍數(shù)最大的代謝物以類黃酮為主。在種類含量較為豐富酚類和脂類物質(zhì)中,黃酮和黃酮醇等酚類物質(zhì)的相對含量較高,溶血磷脂酰膽堿等甘油磷脂含量較高,亞麻酸含量較低,不同品種間脂類物質(zhì)的相對含量差異較小。
李健與楊昌鵬等人通過對葡萄果皮多酚對DPPH自由基清除能力和超氧陰離子自由基清除能力的比較實(shí)驗(yàn)得出,廣西主產(chǎn)的9個鮮食和野生葡萄品種中,成熟期果皮總酚含量高,同時抗氧化活性較強(qiáng)的葡萄品種分別為“野釀2號”毛葡萄、“溫克”“新株系Y137”毛葡萄和“夏黑”4個品種。此研究結(jié)果為鮮食、野生葡萄副產(chǎn)品高值化利用提供理論依據(jù),也為開發(fā)抗氧化系列產(chǎn)品提供理論和數(shù)據(jù)支持。