日本葡萄栽培的起源和早起發展
日本葡萄栽培品種起源於東亞廣大地區,包括中國、日本和爪哇南部的葡萄有30多個品種,其中起源於日本的有3個品種(V.amurensis、V.ficifolic、V.coignetiae),但這些品種沒有經濟栽培,只是有些地方作為資源收集保存而已。
日本的葡萄栽培可以追溯到12世紀,當時在山梨勝沼地區的神社發現了果穗巨大的歐洲種野生葡萄,據聞是在8世紀前後留學中國的僧侶帶到日本的,也可能是從中國帶去的藥用種子留下來的。
到16世紀為止,該種葡萄雖然沒有大面積栽培,但其間從它的實生後代中逐漸選出了適應日本多雨氣候的品種系統,並從中選出了高品質的栽培品種——甲州(V.viniferaL. Koshu)。
在江戶時代(17世紀),甲州首先在山梨地區傳播,然後擴展到了東京、京都和大阪等地區。
甲州葡萄
海外品種的引進和栽培
在19世紀末期,日本政府從歐美各國引進了大量的葡萄苗木,在各地的試驗場試種。同時,民間一些熱衷於葡萄種植的農戶也購入苗木,開展栽培研究。葡萄栽培面積在日本各地迅速擴大。
但日本溼潤的氣候不利於多數歐亞種葡萄的生長,真菌病害和葡萄根瘤蚜(Vitous vitifoliae Fitch)的嚴重侵害,導致這些品種的栽培試驗幾乎全部失敗。
然而在岡山、香川和兵庫的部分地區,人們將亞歷山大(Muscat of Alexandria)和大可滿(Gros Colman)等品種在玻璃溫室內種植後獲得成功。此後歐亞種葡萄在這些地區得到廣泛栽培。
同時,為了控制病蟲害發生,引進美洲種葡萄(V.labrusca)的栽培種或變種,在露地栽培也獲得成功,代表性品種有康拜爾早生(Campbell Early)、康可(Concord)、玫瑰露(Delaware)和Niagara。
到了1936年,這些品種擴展到了日本各地,尤其是在山梨、大阪、岡山和廣島地區,栽培面積佔總葡萄面積的62%。
康拜爾早生:19世紀末從美國引進的二倍體鮮食葡萄。露地栽培成熟期為8月中上旬。產量水平為18~20噸/公頃。
日本葡萄栽培品種的培育
從20世紀20年代開始,日本國內的育種家開始致力於品質優、適應日本氣候的品種選育,建立了日本葡萄的雜交育種體系,並一直持續至今。
民間育種家廣田(1925)、川上(1927)和大井上(1937)等培育出了良好的葡萄栽培品種,這些品種即使到了今天仍佔據葡萄產業的一大部分。
廣田通過歐亞種品種間的雜交獲得了新玫瑰(Neo Muscat)和Hiro Hamburg。川上和大井上通過歐美種和歐亞種的雜交分別得到了蓓蕾玫瑰(Muscat Bailey A)和巨峰(Kyoho)。
巨峰是一個劃時代的葡萄品種,開創了歐美雜交四倍體葡萄品種的新時代。官方農業試驗站也實施了一些育種工作,
例如:兵庫試驗場育成的Takasago和靜岡試驗場育成的DK151,由於當時漿果著色差,缺乏完整的栽培技術(包括真菌侵襲的有效防治技術和藥劑),導致這些栽培品種沒有被成功種植。
巨峰:目前在主要種植區如山梨、長野和福岡,通過赤黴素處理生產的無核葡萄產量迅速上升。
20世紀中期科學技術的創新
1941-1945年的太平洋戰爭期間,葡萄的經濟栽培大幅下降。其後從1955-1975年期間,在政府的鼓勵下葡萄栽培迅速增長。在20世紀中期日本葡萄產業中出現在了植物生長調節劑、塑料薄膜和脫毒葡萄苗木等巨大技術創新:
首先,19世紀60年代,赤黴素被成功應用於誘導無核結實和促進漿果的膨大,大大促進了日本葡萄產業的發展。
如赤黴素處理誘導玫瑰露葡萄無核結實的成功進一步提升了該品種的人氣和種植,使其成為代替康拜爾早生的品種,在山梨、山形、長野、大阪、島根等地大面積栽植。
由於栽培技術的進步,果粒巨大、甘甜的巨峰也能夠穩定結實,迅速向山梨、長野、福岡等地擴張。
其後赤黴素的應用擴展到了誘導蓓蕾玫瑰、Buffalo和先鋒(Pione)等幾乎所有品種的無核結實,促進了葡萄產業的發展。
赤黴素誘導無核結實
其次,塑料薄膜的應用對減少病害的蔓延和提高產量以及果實品質都起了很大的作用,進一步推動了葡萄產業的發展。
通過加溫溫室促成栽培也得到了發展,大大提早了葡萄果實供應,擴大了供應時間並提高了收入,各種形式的設施栽培佔了葡萄栽培總面積的30%左右。
同時,通過熱處理莖尖的離體培養獲得脫毒葡萄苗木技術的普及,對提高葡萄生長和果實品質起了促進作用。
日本葡萄產業的近況
2010年日本的葡萄生產量18.48萬噸,在水果產量中,僅次於桔子、蘋果、梨和柿子,位居第五位。從產地來看,山梨縣是日本最大的葡萄產地,2010年產4.51萬噸,佔日本國內生產量的24%。
其次依次是長野縣(2010年產2.39萬噸、佔13%),第3位是山形縣(年產1.97萬噸、佔11%)、第4位是岡山縣(年產1.51萬噸、佔8%),第5位是福岡縣(年產9150噸、佔5%)。
除了西南小島,從北海道到九州地區,日本列島都產葡萄。與全球7成的葡萄用來釀酒相比,日本產葡萄的9成左右用來食用,而用來釀造葡萄酒和葡萄果汁、加工點心的只佔1成左右。
在露地栽培條件下,為保證葡萄的市場質量需要頻繁地使用殺菌劑和殺蟲劑(每年10次以上)。塑料薄膜和玻璃溫室設施栽培約佔了葡萄總種植面積的40%。
設施栽培的主要目的如下:
1)避雨可以使葉片和果穗免受病害侵染;
2)便於在雨季完成一些重要的農事操作,如赤黴素處理和噴施化學藥劑;
3)提早葡萄上市,設施栽培的幾種類型有:玻璃溫室,有側窗或無側窗塑料大棚和避雨覆蓋。
主要栽培的品種
自1970年以來,巨峰系品種栽培面積迅速擴大,到1990年初期達到頂峰。目前在主要種植區如山梨、長野和福岡,通過赤黴素處理的無核葡萄產量迅速上升,面積和產量佔40%以上。
其次依次是玫瑰露、先鋒、康拜爾早生、尼亞加拉、蓓蕾玫瑰、司特本和甲州。
先鋒:日本近十年來面積增長最多的品種,多通過赤黴素誘導無核果實。
未來優勢栽培品種
1、陽光玫瑰(Shine Muscat)
果穗相對大(400~450克),圓錐形,果粒著生緊密,平均果粒重8~10克,橢圓形,黃綠色閃閃發亮,多汁,有玫瑰香味,果肉鮮脆。產量水平為18~20噸/公頃。
2、黑彼特(Black Beet)
成熟早、著色深、品質好。粒重14~18克(最大20克),果皮厚易剝離,柔軟多汁,糖度16%~17%,酸味少、無澀味,具有巨峰系的典型風味,是果粒巨大、著色良好、優質的誘導無核品種。
3、翠峰(Suiho)
果穗巨大平均600~800克,圓柱形,果粒著生緊密。平均粒重超過16克,橢圓形,黃綠色,多汁,帶酸味。產量水平為12~15噸/公頃。
4、東方之星(Orientalstar)
粒重10克左右,花後2周用赤黴素25毫克/升浸泡果穗,粒重可達12克。糖度可達20%,且低酸,肉質硬脆、果皮不易剝離,無裂果,抗落粒,耐貯運能力強。
具有歐亞種葡萄的高品質性狀,且栽培容易,耐病性強,可誘導無核,連皮食用,肉質良好,是一個潛在實力很強的品種。
5、浪漫紅寶石(Ruby Roma)
歐美雜交種,為石川縣農業試驗場從藤稔的實生苗選育而出,果皮鮮紅色、超大粒、無核。
6、長野紫峰(Nagano Purple)
歐美雜交種,長野縣農業試驗場用巨峰和白羅莎裡奧(Rosario Bianco)雜交選育出的三倍體品種,紫黑色、超大粒、無核、可連皮食用的品種。
栽培模式和上市時期
日本葡萄年產量為20.9萬噸,非促成的露地栽培和避雨栽培的葡萄上市時期如下:
早熟品種玫瑰露和康拜爾早生在7月下旬~8月下旬;中熟品種巨峰、蓓蕾玫瑰、新玫瑰、亞歷山大、先鋒等在8月下旬~10月上旬;甲州、甲斐路、大可滿(獅子眼)等晚熟品種在11月~12月。
但採用溫室加溫促成栽培的模式,成熟期可以大大提前。最早的栽培模式可以從11月或12月開始加溫,即所謂的超早加溫栽培,成熟期可以提早到次年的3~5月。一般來說,1~2月開始加溫,5~8月上市的模式較多。
日本葡萄的栽培技術特徵
1、小規模、集約化栽培
日本葡萄農戶平均栽培面積約4700平方米,規模較小,但每1000平方米平均所需的勞動時間為300~400小時。
在日本,外觀靚麗、內在品質優異的果實才能賣出好價錢,而外觀欠佳、品質不良的果實幾乎沒有商品價值。
同時,要克服梅雨和颱風等自然災害需要花費額外的勞動力,加上人工工資太高,日本的葡萄農家都是夫妻一家生產,很少僱傭勞動力或只在一些特殊時期僱傭短期操作工。
因此非常集約化且小規模是日本葡萄栽培的重要特徵。
2、外觀靚麗、內質優異的果實生產
果穗形狀(大小、形狀、整齊度、著色等)會嚴重影響銷售價格,促進了一些特殊栽培技術的開發,如花前整穗和坐果後的疏粒要花費大量時間,如亞歷山大品種1000平方米整穗疏粒的用工量需300小時,佔總勞動時間的23%。
採收後再用保鮮膜包紮或裝入透明的袋中,按2千克或4千克的包裝上市。諸如巨峰、先鋒、亞歷山大等價格高的品種,通常1千克的箱內裝2穗,細心的裝箱,以免觸摸碰掉果粉,並要防止果粒的互相擠壓或箱蓋擠壓壓傷果粒,因此採後處理和裝箱特別費時間。
在岡山地區,先鋒葡萄採後處理和裝箱花費的勞動時間高達110小時,佔全年勞動時間(458小時)的24%。
3、誘導無核的栽培技術
20世紀50年代末期,赤黴酸誘導玫瑰露葡萄的無核結實成功成為20世紀葡萄產業最偉大的發現之一。
半個世紀以來,該技術得到進一步發展,連同80年代初期發現的鏈黴素誘導無核結實,成為誘導有核品種無核結實系列技術,在全球獨樹一幟。
日本在上世紀80年代中期,又發現人工合成細胞分裂促進劑CPPU可以顯著促進果實膨大,但濃度過高時有抑制著色,降低糖度和改變果肉質地等副作用。
據日本協和發酵公司網站介紹,該公司生產的赤黴酸和CPPU於2008年3月20日獲得幾乎在所有葡萄應用的登錄認證,主要用於果穗拉長、誘導無核和促進果實膨大。赤黴酸是微生物發酵製品,無殘留之虞,可以安全使用。
4、平棚栽培
日本葡萄多為水平棚架式,其優點為:
1)大多數葡萄種植區幾乎每年都受颱風的影響,水平棚架可有效將風害降到最低;
2)6月和7月初光照弱,平棚可以更有效地利用太陽能,提高光能利用,促進漿果發育,延遲病害的蔓延;
3)棚架系統使樹冠擴大能更好地控制枝條生長;
4)便於農事操作,如赤黴素處理、疏果、套袋等。
5、架型和修剪
葡萄的修剪有兩種模式:長梢修剪(留10~15個芽)和短梢修剪(留1~2個芽),這取決於栽培種的特性(新梢基部芽是否飽滿)和種植地區的栽培技術(東部地區的山形、山梨和長野多用長梢修剪,西部地區的岡山和福岡多用短梢修剪)。
長梢修剪多採用X字形樹形,短梢修剪多採用H字形或T字形樹形。
6、樹冠的管理
葡萄葉幕吸收的太陽輻射是光合作用的能量來源。在露地栽培條件下,生產高質量葡萄的最適葉面積指數範圍是1.6~2.5。
葡萄生長期間對樹冠的管理極大程度地影響了果穗的內部小氣候和果實組成成分。果穗的過度遮陰(葉面積指數≥2.5)導致病原菌的發生和漿果酸度提高,漿果重量、可溶性固形物、酚類和花青苷含量下降。
7、促成栽培
根據生長類型,葡萄加溫可分為如下幾種類型:超早加溫、早期加溫、正常加溫、延後加溫和不加溫。例如,巨峰葡萄加溫開始於1月,果實可在5月到6月採收。
二氧化碳施肥被用於促進超早加溫玫瑰露和先鋒葡萄的葉片光合作用。在玻璃溫室栽培條件下,亞歷山大和大可滿(Gros Colman)的採收時間分別調整為7~10月和10~12月。
8、管理成本
日本的葡萄園通常較小,葡萄園面積不到0.5公頃的農戶佔總種植面積的78%,葡萄每公頃大約需要4500小時的勞動時間管理。
因為整齊均一的果穗外觀很大程度上影響了市場價格,所以種植戶盡最大努力來得到較大或正常大小的果粒、最佳的果穗大小、較好的緊湊度和色澤。
消費者喜歡無核葡萄,在開花前後將玫瑰露和蓓蕾玫瑰的果穗浸入到100毫克/升的赤黴素溶液中,花前處理可產生無籽果實,花後兩周處理刺激漿果膨大,四倍體葡萄如巨峰和先鋒在盛花期和盛花期後10~15天用更低濃度的赤黴素(12.5~25毫克/升)處理。這些處理需要30萬日元/公頃的化學試劑和400~600小時的勞動力成本。
來源:天源說
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