智红宁 高级讲师 宁夏生态工程学校
2011-3-1
一、葡萄无核化的机理
有核葡萄的坐果和果实正常发育必需具备3个条件：
1.有正常的花粉和胚珠；
2.经过授粉受精；
3.形成种皮硬化的种子。
上述任何一个条件不具备，都将落花落果，或者结出无核果。
1.诱导花粉和胚珠异常
葡萄花粉和胚珠的发育是否正常及其异常率的高低，受遗传、激素、营养、栽培技术和生态因子等内外因素的影响。
据研究，所有葡萄品种的花粉和胚囊都有一部分败育；多倍体和非整倍体品种比二倍体品种败育率更高，一般都在60%以上，最高可超过90%。除遗产因素外，激素平衡状况对花粉和胚珠的发育起决定作用。营养供应受激素控制；栽培技术和生态因子也是通过影响激素平衡和营养供应而起作用的。
2.阻碍授粉、受精过程
不管葡萄的胚珠发育是否正常，只要不让其授粉受精，结出的果实都是无核果。
3.使种皮不能硬化
无核化的葡萄，只要种皮不硬化，虽有种子，食用时口感仍是无核的；而且种子败育型的比无核葡萄长得更大些。
二、葡萄无核化的药物和技术
1.常用药物及其效应
①赤霉素（GA):GA为植物天然激素，常见于有花植物中，目前已只有70余种，其中活性最大的为GA3,即赤霉酸。不同植物含GA的种类不同，一直葡萄含有GA3、GA4、GA7。GA3的晶体很稳定；在中性或碱性水溶液中常失去活性，加热至50℃以上也易失去活性。
GA3的效应
GA3的主要生效应是促进幼嫩组织的细胞分裂和细胞伸长，又吸引营养物质和水分向处理部位运转的作用。
开花前使用，可是花序伸长，提早开花，有的品种会产生花序过度伸长或扭曲；开花期或开花后不久使用，可促进幼果细胞分裂，使果实变长；盛花期后10天使用，能促使细胞增大，盛花期后20天使用，对果实的增大作用不大；如只在花前使用，会使果实变小；多次使用易引起裂果和延迟果实成熟。
②4-氯苯氧乙酸（4-CPA）商品民为促生灵活防落素，为人工合成的类生长素化合物，在植物体内有强的
生长活性，且不易被酶破坏。
4-CPA有提高坐果和增大果实的作用。在葡萄无核化中，常用GA3合用，起主要作用是提高无核化葡萄的无核率、坐果率并进一步使果粒增大。此外，有改善浆果的肉质和分味及减轻因使用GA3而引起穗轴和果梗硬化的作用。
葡萄对4-CPA敏感，一般使用浓度为15mg/kg以下，超过20mg/kg易产生药害，并严重影响果实成熟。使用时期一般在花前同GA3合用，花后合用时期过晚，也会延迟浆果成熟。
③细胞分裂素（BA和KT-30)
BA为较早由人工合成的具细胞分裂素活性的化合物，在与生长素和GA的共同作用下促进细胞分裂。在葡萄无核化中，常同GA3合用,主要作用是提高坐果率，增大果粒和提高无核率；花前同GA3合用，还可延长处理的有效期。
近年合成的KT-30，性质同BA类似，但活性比BA强。在葡萄无核化处理中同GA3合用，也有提高坐果率、增大果粒和延长花前处理的有效期等作用。
BA和KT-30都有促进蛋白质合成、延缓衰老的作用，还能抑制顶端生长。因此，如早期使用浓度较高高，常使果粒变短；花后使用，常使浆果成熟期延迟。
BA使用浓度一般随GA3浓度的高低而增减，一般低于GA3浓度，也有与GA3浓度相等的。 KT-30的浓度一般很低。
④链霉素（SM)
SM是抗生素，为新发现的诱导无核葡萄的药物。目前，在应用方面研究较多，对其作用机理却研究较少。当前只知道其在花前处理花序，对葡萄的花粉、胚珠的发育和对花序、果实的生长有抑制作用。200mg/kg以上的SM可完全抑制巨蜂花粉萌发。
SM诱导葡萄无和处理适期很宽，从花前10-15天为好。 SM既可再花前单用，也可同GA3和用；常用浓度为100-300mg/kg
同SM有类似作用的还有KM（卡那霉素）。
根据新疆农业大学王欢在硕士学位论文鲜食葡萄无核化技术及机理的研究的结果
浸渍法是将果穗浸入药液中3-5s，涂抹法将膏状剂均匀涂抹于穗梗处。膏状剂采用GA3和羊毛脂混合制成糊状。SM为医用链霉素。第二次处理是果实膨大处理，于第一次处理两周后进行。除涂抹处理外，其他处理均采用25ppm的GA3药液再喷穗一次。
赤霉素浸渍处理对葡萄无核化的效果
赤霉素浸渍法处理，对三个品种的无核化技术有差异。里扎马特处理后，提早开花4－5天，提早着色3--4天，提早成熟7-8天。在始花期和盛花期25ppm-00ppm处理，无核率分别达到98％和95.6％。这一结果与董新平相一致。始花期虽然无核率较高，但单粒重明显下降仅为2g左右，且存在大小粒现象。
花前处理有利于果粒的膨大，单粒重提高了1.7％。药剂浓度以50ppm为宜。各处理果实可溶性固形物的含量提高了2.1％-14.2％，含酸量降低了29.7％—57.8％。提高了果实的品质。巨峰赤霉素浸渍处理后，同样提早开花3-5天，提早成熟7-8天，有明显得无核化倾向。盛花期25-50ppm处理，无核率为56.4％-58.6％，与曹善磊、李利民等所报道的100％不同。
始花期，25-50ppm处理后，有利于提高果粒重，提高了3.7％。同时可溶性固形物含量提高，含酸量显著下降。全球红处理后，提早成熟20天左右，花前两周50ppm处理，无核率达59.2％，后随浓度升高无核率反而下降。始花期和盛花期25ppm-75ppm处理，促进果实的膨大，最高单粒重增加了16％。处理明显提高了果实品质。鲜食葡萄无核化技术及机理的研究
赤霉素涂抹处理对葡萄无核化的效果
赤霉素涂抹法处理后，宜产生穗轴褐化、木质化现象。巨峰葡萄处理后存在浓度过高，穗轴褐化和木质化严重现象,无核效果差。花前处理后可溶性固形物提高，含酸量显著下降，提早成熟7-8天，随药剂浓度提高无核率提高，但在最高药剂浓度时，无核率仅为37％，与廖康等在日本试验报道不一致。是否增加药剂浓度能进一步提高无核率有待于进一步的研究。
后两次处理各指标差异不大，延迟成熟。里扎马特为避免穗轴褐化、木质化现象，尽可能采用较小浓度进行处理。无核率最高为46％。始花期500-1000ppm处理，有利于果粒的膨大，平均增加了5.7％-25.8％。处理后，明显提高果实品质，提早成熟。全球红花前2000ppm处理时，无核率最高达到51.6％。始花期和盛花期500-1000ppm处理，促进果粒膨大显著提高了单粒重，且处理后，果粒着色良好，提早成熟。
链霉素浸渍处理对葡萄无核化的效果
抗生素处理使用范围较宽，从花前至盛花期均能达到良好效果。全球红花前200-400ppm处理最好，无核率最高达88％，单粒重6.88g，明显提高果实品质，平均种子数含量显著下降。巨峰同样以花前200-400ppm处理最优，无核率高达90％，始花期以400ppm为宜，无核率达84.6％。
单粒重有所下降，但明显高于一般无核品种。果粒圆形。里扎马特则以盛花期200-400ppm处理最好。不仅无核率高达100％，且单粒重下降趋势不明显，而且可溶性固形物提高，可滴定酸下降。花前与始花期处理虽然无核率也较高，但单粒重明显下降。
不同时间处理作用各异，一般进行两次。第一次阻止种子形成，第二次促进果实增大。理论上据品种特性不同，分为三种类型：一般品种，果实内种子数多，自然无核率低，难于消籽的二倍体品种：如玫瑰香、莎巴珍珠、马奶子、白香蕉、亚历山大、和田红等，第一次在盛花前10-14天，处理适期3-4天，第二次在花后10天。
大粒品种：通常具有少核和软核多的品种，多为四倍体有巨峰、黑奥林、红富士、红瑞宝、伊豆锦、高墨、白玉、白峰等，第一次处理在花前2-3天或初花期，第二次在盛花后10-15天。
具有一定天然单性结实能力的品种，即使不用药剂处理，也能形成一定数量的无核果。第一次处理在盛花末期，第二次在盛花后10天。各地研究略有差异。，一般情况下，花前处理早一些，无核率较高，巨峰的适期在花前1-7天，但以2-3天为好，离花期越近，效果越稳定。张维峰在实际操作时当个别花冠开裂翘起时，正好是花前2-3天。也有一些研究者是在花前4天或5天先锋葡萄则在盛花末期。先锋于巨峰对GA3易引起穗轴硬化等副反应。
因此，在保证无核率高达90%的前提下，越晚处理，花序轴越老熟，副反应就越小。为此，日本推荐的时期：巨峰为始花期，先锋为盛花至终花期。二倍体品种玫瑰露为盛花前2周，蓓蕾玫瑰为盛花前11-13天，新疆马奶子在花前7-10天。玫瑰香在我国北方最近有报道：谢花后以GA350ppm喷施一次，隔14天再喷一次，平均获得98.17%的无核率。
第一次处理适期是制约无核化控的关键，处理过早使无核率低，果粒小，穗轴弯曲伸长，着果稀疏，处理过晚，座果少，有籽果多，因此掌握处理时间要准确判断花期。目前，除根据经验有效积温和历年开花物候期来判断外，更准确的掌握适期，应丛植物生育状态和花器发育阶段形态来衡量。
太田象一郎经研究发现根据花冠长判断赤霉素处理适期在实际上是可行的。无核化的第二次处理时期一般均在花后10-14天左右，先锋葡萄与第一次处理间隔10天左右，在巨峰上的报道各不一致，有花后5天，花后7天，花后10天，花后11-13天。花后处理的适期可能比较宽，各研究者均未做比较研究。
红地球无核化处理：赤霉素浸渍宜在花前50ppm进行处理，无核率达59.2％。单粒重有所下降，降低了14.7％，为7.62g，但高于一般无核品种。始花期和盛花期25-75ppm处理，促进果粒膨大，果粒增重2.2-5.6％，可溶性固形物提高了4.2—7.8％，含酸量下降了32.3％，糖酸比提高了50.4％。
涂抹花前2000ppm处理，无核率达51.6％，糖酸比提高了34.3％。始花期和盛花期500-1000ppm处理，促进果粒膨大，单粒重增加了2.6％--5.3％，糖酸比提高了27.9—61.5％。抗生素同样宜在花前进行处理，200-400ppm，其无核率达88％，可溶性固形物提高了4.9％，含酸量降低了6.5％。处理后显著提高果实品质，提早成熟20天左右。
2.无核化处理技术
（1）花前和坐果后两次GA3:第一次处理的最适时期是盛花前14天，浓度为100mg/kg。处理时期过早，则花序过度伸长，着粒松散；过晚则有核果的数量增多。花前处理的适宜时期较窄，不易掌握，可根据当年春季的积温同历年的同期积温相比较，推算当年的处理适期。
第二次处理仍用100mg/kg的GA3，适期以盛花后10天最合适。面积较大时，可在盛花后7-14天内处理完，最晚不超过20天。处理方法是以GA3的溶液蘸湿花穗，及只对花序施药。第一次处理的作用是诱导无何，第二次是使果实增大。
（2）花期和坐果后两次GA3处理
GA3花前处理副作用严重而花期处理无核率高的品种，如先锋，用这一技术可获得良好的效果，近年来在日本已得到广泛应用，我国也有开始应用的。具体方法是在开花前2-3天至始花期，以10-25mg/kg GA3浸蘸花序；10-15天以后再用25-50mg/kg GA3处理一次。也有GA3同BA（5mg/kg)合用的。
（3）花后GA3处理
当花冠裂开、子房漏出后3-5天内，用50-100mg/kg的蘸穗一次，就可获得果粒大的无核葡萄。
（4）SM和GA3共用
①花前SM+ GA3；花后SM+ GA3
②花前SM+ GA3；花后 GA3
③花前SM+；花后SM+ GA3
④花前SM；花后 GA3
使用浓度：SM为100mg/kg， GA3在花前使用为20-100mg/kg，花后为50-200mg/kg.
葡萄消籽灵是河南生化研究所闫敏堂教授的专利品，葡萄使用后，使果实发育三个阶段中硬核期消失，无核率90%以上，提早成熟15-20天，增加糖分2-3度。用300-400ppm处理后，新疆和田红葡萄无核率99.1%，力扎马特98.3%，伊豆锦98.2%。张同化采用无核剂1号，无核率达到100%，无核剂2号达95%。
葡萄消籽灵处理
(1)消籽液的配制方法。每667米2用10克消籽灵加酒精250毫升，搅拌溶解5分钟，再加入7 50毫升40℃的温水，待全部溶解后注入液体活性剂，共配 制成1000毫升原液。施用时，应再加入清水29公斤。
(2)使用方法。每个生长期只需用药2次。第一次在植株开花后5天内施用， 第二次在开花后1 5天施用。方法：用配好的药液浸、喷、涂、蘸等方法，直接施于果穗上。
(3)注意事宜。用药应选在晴天，以提高坐果率和应用效果；药剂应施用均匀，不能留有空 白粒、穗，以使整枝整穗的统一成熟上市，也对统一管理有助。
(2)使用方法。每个生长期只需用药2次。第一次在植株开花后5天内施用， 第二次在开花后1 5天施用。方法：用配好的药液浸、喷、涂、蘸等方法，直接施于果穗上。
(3)注意事宜。用药应选在晴天，以提高坐果率和应用效果；药剂应施用均匀，不能留有空 白粒、穗，以使整枝整穗的统一成熟上市，也对统一管理有助。
辽宁省辽阳市林业科学研究所研制的葡萄无核剂1号剂无核率达100%，2号剂为95%。葡萄优果剂是北京农业大学基础科研学院研制，对巨峰处理后无核率达96%。无核宝由浙江农业大学丁海平博士研制，由A、B两种药剂组成，无核宝1号处理巨峰葡萄座果率比对照增加1倍以上，提前25天采收，基本无核，但无核宝2号裂果严重无应用价值。
大果无核剂是济南鲁青名优果品开发有限公司生产的，使用后，可使京亚葡萄提前30天成熟，果粒全部无核，座果率和可溶性固形物含量均提高。葡萄三高素是中国农业科学院郑州果树研究所研制，施用于玫瑰香葡萄后，果穗增重，果粒增大，座果率、产量提高，无核率达82.3%-91.5%，可溶性固形物含量降低。
葡萄无核剂由江苏省农科院园艺所研制，分A、B两种剂型，施用后，巨峰、藤稔的效果最好，无核率达95%以上。黑潮和井川250分别为84%和74%。井川1012仅为55%。葡萄无核剂对不同品种无核化的效果有一定的差异，可能与品种特性有关。诱导葡萄无核所需的植物生长调节剂种类，浓度及使用时间可能因地区而异。