В виноградниках территорий с прохладным и пасмурным климатом ученые рекомендуют междурядное мульчирование светоотражающей пленкой для улучшения доступности света и ускорения созревания винограда.
Хороший виноград имеет ярко выраженный аромат. Терпены, наиболее важные летучие соединения в винограде и винах, в значительной степени отвечают за цветочные и фруктовые ароматы, причем некоторые монотерпены обладают наиболее сильным запахом. Для оптимального созревания и накопления метаболитов, влияющих на вкус в ягодах винограда, требуется достаточное количество света, которое может быть ограничено во влажных, облачных регионах с прохладным климатом.
Ароматические соединения в ягодах винограда чрезвычайно чувствительны к изменениям факторов окружающей среды. Поэтому многие исследования были сосредоточены на регулировании микроклимата в зоне гроздей с помощью виноградарских мер для изменения концентрации ароматических соединений в ягодах винограда и винах.
Мульчирование между рядами представляет собой специфическую практику управления почвой в виноградарстве. В зависимости от мульчирующих материалов, оно может регулировать температуру почвы, влажность и микробиом, а также микроклимат в зоне гроздей, тем самым целенаправленно регулируя качество винограда и вина. Светлые или светоотражающие мульчирующие материалы, такие как белые или серебристые светоотражающие пленки, ракушки, гравий и измельченное стекло, могут увеличить фотосинтетически активное излучение, отражаемое от земли в зону гроздей винограда.
Так, район Фаншань в Пекине, расположенный в Восточном Китае, является одним из крупнейших винодельческих регионов страны. В течение вегетационного периода виноградари обычно сталкиваются со значительными экологическими проблемами, включая обильные осадки и низкую солнечную радиацию, что часто приводит к задержке или неполному созреванию ягод.
Для решения этой проблемы команда исследователей из Центра виноградарства и энологии Колледжа пищевых наук и пищевой инженерии Китайского сельскохозяйственного университета в сотрудничестве с коллегами Ключевой лаборатория виноградарства и виноделия МСХ Китая протестировали мульчирование виноградников светоотражающими пленками.
Были оценены системные эффекты отраженного от земли света на вкусовые характеристики винограда, особенно на содержание флавоноидов и ароматических соединений в ягодах винограда, собранных в коммерческих целях, в экспериментальной и контрольной группах в течение двух последовательных лет.
Ученые предположили, что мульчирование междурядий светоотражающей пленкой ускорит созревание винограда и улучшит качество плодов за счет модуляции ключевых путей, связанных с ароматом. Целью данного исследования было выяснить, как отраженный свет регулирует накопление флавоноидов и летучих соединений в ягодах винограда, что позволит получить как научные данные, так и практические рекомендации для устойчивого виноградарства в регионах с ограниченным освещением.
Данное исследование проводилось на коммерческом винограднике винодельни Цяньюань, район Фаншань, Пекин, в течение урожаев 2020 и 2021 годов.
Были отобраны однородные участки винограда Vitis vinifera L. сортов Каберне Совиньон, Каберне Фран и Марселан.
Все виноградные лозы были сформированы с использованием модифицированной вертикальной системы посадки побегов (M-VSP) и обрабатывались в соответствии с местными стандартами виноградарства. Виноградные лозы были высажены на ровной местности рядами, ориентированными с севера на юг, с расстоянием между рядами и между лозами 3 м и 1 м соответственно. Использовалась рандомизированная схема с полными блоками: в качестве варианта обработки (RF) между рядами укладывалась светоотражающая полиэтиленовая пленка с алюминиевым покрытием (коэффициент отражения > 85%), в то время как контрольные участки оставались непокрытыми. Для каждого сорта использовалось три биологических повтора для каждого варианта обработки, и каждый повтор включал не менее 50 лоз.
Физико-химический анализ показал, что обработка значительно увеличила общее содержание растворимых твердых веществ и снизила титруемую кислотность при сборе урожая. Целенаправленный метаболомический анализ с использованием позволил идентифицировать 21 флавоноид и 35 летучих соединений, реагирующих на изменение условий освещения.
Светоотражаемая мульча значительно усилила накопление антоцианов и флавонолов, особенно производных на основе мальвидина, и увеличила концентрацию терпенов и норизопреноидов.
«В данном исследовании физико-химические свойства винограда значительно изменились под воздействием применения отражающей пленки. Повышенный уровень отраженного света ускорил созревание ягод, увеличил концентрацию растворимых твердых веществ, повысил вес ягод и снизил уровень титруемой кислотности. Развитие виноградных ягод тесно связано с фотосинтезом листьев. Предыдущее исследование показало, что покрытие отражающей пленкой способствует скорости фотосинтеза виноградной лозы. Этот процесс обычно приводит к большему накоплению сахара и снижению титруемой кислотности в созревающих виноградных ягодах. Среди различных физико-химических параметров органические кислоты оказались наиболее чувствительными к условиям окружающей среды, что может объяснить наиболее значительное снижение титруемой кислотности, наблюдаемое при обработке пленкой в данном исследовании», поясняют авторы работы.
В целом, эти результаты демонстрируют, что отраженный от земли свет играет важную роль в модулировании состава аромата винограда и предоставляют практические рекомендации по улучшению качества плодов в регионах с неоптимальным климатом.
Источник: Foods 2026, doi.org/10.3390/foods15050930