Исследования в области устойчивых методов виноградарства вызвали интерес к ультрафиолетовому излучению как нехимическому инструменту борьбы с патогенами; однако имеется мало информации о его потенциальном влиянии на метаболиты ягод. В двухлетнем исследовании итальянские эксперты изучали влияние ультрафиолетовых обработок на состав ягод винограда сорта Каберне Совиньон в дополнение к санитарным протоколам.
Ультрафиолетовое (УФ) излучение представляет собой часть электромагнитного спектра между видимым светом и рентгеновскими лучами. В зависимости от длины волны оно делится на УФ-А (320–400 нм), УФ-В (280–320 нм) и УФ-С (200–280 нм). В то время как УФ-А и УФ-В являются естественными компонентами солнечного излучения в тропосфере, УФ-С в значительной степени фильтруется стратосферным озоновым слоем.
В сельском хозяйстве в последнее время возрос интерес к УФ-излучению в связи с необходимостью устойчивых альтернатив химическим пестицидам.
Искусственное УФ-С излучение давно используется благодаря своей бактерицидной активности, поскольку поглощение нуклеиновыми кислотами вызывает повреждение ДНК и инактивацию микроорганизмов.
В виноградарстве устойчивая защита растений особенно актуальна из-за высокого уровня необходимых пестицидов, особенно для борьбы с грибными патогенами, такими как мучнистая роса и ложная мучнистая роса.
В этом контексте УФ-С излучение было предложено в качестве физического элиситора, который легко интегрируется в управление виноградниками с ограниченным риском образования остатков и воздействия на окружающую среду. Имеющиеся исследования показали значительное снижение заболеваемости и тяжести мучнистой и ложной мучнистой росы после воздействия УФ-С излучения, причем эффект сохраняется с течением времени.
Помимо антимикробного действия, УФ-С излучение сложным образом взаимодействует с физиологией и метаболизмом растений, влияет на биосинтез терпенов и норизопреноидов ягод, которые способствуют аромату винограда и вина.
Эксперимент проводился учеными Пизанского университета в винодельческом хозяйстве Tenuta dell`Ornellaia в пределах наименования Болгери, на лозах Каберне Совиньон клона 337 (Vitis vinifera L.), привитых на подвой 101-14 и высаженных в 2013 году. Виноградник располагался на высоте 29 м над уровнем моря, расстояние между саженцами составляло 2 × 0,8 м (6250 лоз/гектар), а ряды были ориентированы с востока на запад.
Экспериментальная схема включала стандартный протокол УФ-С излучения, разработанный для фитосанитарных целей (только обработка УФ-С излучением без применения агрохимикатов), который служил контролем, и обработку (УФ-С излучением), состоящую из двух дополнительных обработок УФ-С излучением в дополнение к обработкам, проведенным для контрольных лоз.
Эти дополнительные обработки проводились после завершения обработки по фитосанитарному протоколу УФ-С излучения: одна на стадии полного созревания, а другая на стадии промежуточного созревания (16 °Brix).
УФ-С излучение испускалось системой, состоящей из 10 УФ-С ламп (95 Вт каждая, 254 нм), обеспечивающих дозу 800 Дж м⁻² с⁻¹ в полевых условиях.
Лампы были установлены на буксируемой двусторонней машине, состоящей из несущей конструкции с гидравлически регулируемой шириной и четырьмя панелями (по одной паре с каждой стороны), регулируемыми в зависимости от толщины растительности, что позволяло проходить на расстоянии 5–10 см от стенки листа во время обработки. Скорость движения трактора поддерживалась постоянной на уровне 0,8 м/с. Ряды контроля и двойного облучения разделялись шестью буферными рядами, чтобы избежать перекрестного облучения. Для обоих вариантов обработки было создано шесть повторений, каждое из которых состояло из семи виноградных лоз.
По результатам, у ягод винограда, подвергнутого дополнительной обработке УФ-С излучением, наблюдалось более высокое содержание антоцианов, особенно тригидроксилированных форм (мальвидин, дельфинидин, петунидин), и флавонолов (кверцетин, производные мирицетина), что улучшает потенциал стабильности цвета вина и копигментации.
Также увеличилось содержание гликозилированных ароматических соединений ягод, в частности некоторых монотерпенов (гераниол, нерол, цитронеллол и др.) и летучих фенолов (эвгенол, 4-винил-гваякол). Эти результаты подчеркивают потенциал применения УФ-С излучения в полевых условиях, помимо борьбы с вредителями, для повышения качества винограда путем модуляции фенольного и ароматического профиля ягод без влияния на урожайность.
Источник: Plants 2026, doi.org/10.3390/plants15020298
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.