葡萄‘阳光玫瑰’（V.labruscana Bailey × V.vinifera L.）是由独立行政法人农业食品产业技术综合研究机构（以下略称「农研机构」）果树研究所以安芸津21号和‘白南’杂交育成，2003年命名，2006年品种登录的黄绿色品种。本品种因可由链霉素（streptomycin，C21H39O12N7，以下略称「SM」）和赤霉素（以下略称「GA3」）进行无核化诱导，带有玫瑰香，且肉质硬脆具崩坏性，果皮薄可连皮食用而作为高品质品种被葡萄主栽县种植（农林水产省生产局生产流通振兴课，2011）。
但‘阳光玫瑰’有成熟期果皮褐变障害，通称「果锈症」的缺点。在岛根县内产地，虽因年次不同有所差异，但个别园中有几乎全穗发生果锈的现象，成为降低上市品质等级的要因。该症在‘翠峰’（尾頃等，2003，2007），‘濑户巨人’（尾頃等，2003）等品种上也有发生，可以考虑为一些黄绿色品种的共通障害。在被认为是果锈症的果皮褐变障害中，有像‘白罗莎’一样因蓟马加害而发生的报告（山梨县果树试验场，2011），但‘阳光玫瑰’在几乎没有蓟马的园内果锈也同样多发，因此推断发生要因和‘白罗莎’情况不同。
到目前为止，有果实糖度超过18时开始发生明显果锈症状的报告（香川县农业试验场，2008；长野县果树试验场，2009），但缺乏对原因和对策的详细探究。因此本研究在揭示‘阳光玫瑰’果锈症状的同时，对每年少发和多发园中果皮无机物含有率作了检测，因结果显示可以作为防止对策的一环考虑而作此报告。
为从组织学上辨明果锈发生部位的症状，2010年在每年果锈多发的岛根县农业技术中心果树园（以下略「岛根农技中心园」）中，选取1株5年生的一字型长梢修剪‘阳光玫瑰’（5BB砧）供试。作型是3月上旬冷棚栽培；无核处理是满开前10日进行200ppm SM溶液花穗喷洒，满开期用25ppm GA3和3ppm氯吡脲混合液浸穗；着果管理是新梢着穗率约70%，以单穗着粒40~45粒整穗，摘粒，目标穗重设定为600~650g。在这些供试无核穗中，选取成熟期发生果锈的穗，收获后迅速进行组织学上的观察。也即取果皮果锈部位的放射线方向（垂直于果粒表面）表皮和亚表皮细胞层；和亚表皮细胞层接触方向（平行于果粒表面）的组织切片（厚50μm），在光学显微镜下进行观察，作为对照也观察了正常果的果皮。
为探究果锈症和果实糖度之间的关系，2008年开始到2010年，以岛根农技中心园的4株3年生一字型长梢修剪‘阳光玫瑰’（5BB砧）供试。作型是3月上旬冷棚栽培，每年都进行与试验1相同的无核化和着果管理。各年都从每树上选取平均果粒较为肥大的6穗，在满开50日也即进入成熟期后，每10~15天进行肉眼可视果锈症状的判别。果锈症发生度的判定基准值（图1）以0：无，0.5：每穗果粒的10~15%褐变，1:30~35%褐变，1.5：约50%褐变，2:60~70%褐变，2.5：约80%褐变，3：几乎100%褐变为参照，在此基础上再以0.25为单位区间划分为合计13级基础值，以此对果锈症发生的程度进行判定后，分别对6穗取同穗中肩、中和尾部果锈程度以及果粒在同穗中大小平均的1粒进行采收，合计6穗别的果粒混合后榨汁，以糖度计测定果实糖度。果锈程度和果实糖度调查在果实糖度超过18后的10~15天内进行。此外，为探究从进入成熟期开始到收获期也即成熟期开始后40天内的累积日照时间和果实糖度推移之间的关联，从各年的地域气象数据（观测点：出云）中推算出了累积日照时间。观测点出云位于岛根农技中心园内，与试验地直线距离200米左右。
为辨明果锈症的发生与果皮中无极成分含有率之间的关系，以岛根农技中心园作为多发园，例年果锈少发的农研机构果树研究所葡萄、柿研究处点（广岛县东广岛市，以下略「果树研」）作为少发园，在2008~2009年进行了试验。多发园选取3年生（2008年）一字型长梢剪定‘阳光玫瑰’（5BB砧）8树，少发园以14年生（2008年）X型架长梢剪定‘阳光玫瑰’（5BB砧），2008年选取1树，2009年选取2树供试。多发园作型为3月上旬冷棚披覆无加温栽培，无核化处理及着果管理同试验1。少发园作型为露天栽培，无核化处理为满开前200ppm SM溶液喷洒花穗，满开期及满开约10天后进行25ppm GA3花（果）穗浸穗。着果管理为新梢着穗率70%，单穗着粒42粒进行摘穗，目标穗重设定为500g。无机成分年间施用量（以1.5亩计算）为2008年：氮（N）9.8kg，磷（P2O5）3.2kg，钾（K2O）6.3kg，镁（MgO）1.5kg，2009年：氮（N）18.9kg，磷（P2O5）2.2kg，钾（K2O）4.3kg，镁（MgO）0.6kg。少发园两年均为：氮（N）3.3kg，磷（P2O5）8.9kg，钾（K2O）3kg，镁（MgO）4.1kg。钙肥资材施用量（1.5亩计算）为：多发园2008年养液土耕1号（大塚农技公司）39.4kg，氯化钾（CaCl2）9.7kg，2009年养液土耕1号28kg，硝酸钙（Ca(NO3)2）。少发园两年均为硼锰溶磷30kg，牛粪堆肥（商品名：元气君）300kg。施用时期为多发园3月上旬~10月下旬以养液土耕作液肥每天施用，少发园为11月中旬时作为基肥全量施用。两年间均从两园供试树9月收获后取土采样进行了分析。土壤分析的过程是从距各供试树主干基部约1米处，多发园取2点，少发园取3点，深约10cm的部位取土100g，以树为单位混合风干，粉碎后以2mm目过筛的风干细土作为试验材料。土壤pH是以风干细土20g混入50ml蒸馏水于100ml容量PE塑料瓶中放置，振荡30分后用pH计（HM-25R，TOA）测定。铵态和硝态氮含量是以风干细土10g加入10%浓度KCl溶液100ml，经30分钟振荡后取上层清夜滤过得到试液，以水蒸气蒸馏法得出定量。交换性盐基使用土壤浸出装置，对风干细土6g以1N醋酸铵（1mol/L）溶液100ml进行浸提，K2O使用火焰光度法，CaO和MgO使用原子吸收分光光度法（Z6000，日立制造）进行定量。两年同在收获期（满开后约90天）对多发园以1树3穗，少发园以1树5穗进行了采收。果锈发生程度是对多发园的全穗，少发园采收的5穗以试验2的方法进行了调查。果皮中无机成分的分析是多发园以树为单位，少发园以穗为单位分别取剥落果皮鲜重20g以上，在设定为90℃的通风干燥机（DN63，Yamato）中干燥至恒重，后以粉碎机（WB-1，大坂化学）粉碎后作为试验材料。氮素以凯氏定氮法分解和水蒸气蒸馏法（Super Kjel 142，ACTAC），磷（P）以钒钼黄分光光度法，钾（K），钙（Ca）和镁（Mg）在灰化溶于1N盐酸（1mol/L）溶液后，钾以火焰光度法，钙和镁以原子吸收分光光度法（Z6000，日立制造）进行了含量检测。而后，少发园以穗单位2008年5次重复，2009年10次重复，多发园两年均以树为单位进行8次重复检测后取平均值作为各无机成分的分析值。
为辨明氮素和钙的不同施用量与果锈症发生的关系，2009年，2010年在岛根农技中心选取了18树40L盆栽4年生（2009年）单侧一字型短梢修剪‘阳光玫瑰’（主枝长1.5m，树间距1m，植料：真沙土/牛粪堆肥=1/1，自根苗）作为供试树。作型为冷棚栽培，以9树为单位排列，2009年将处理区划分为以岛根县‘阳光玫瑰’栽培方针（2008年）为基准，依各树树冠面积施用标准量的标N标Ca区，氮素高于标准量不施用钙的多N无Ca区，2010年对标N标Ca区施用略低于标准量的氮素，高于标准量的钙作为少N多Ca区，对多N无Ca区设定为比2009年进一步增加氮素施用量并保持不施用钙的极多N无Ca区。标N标Ca区，多N无Ca区，少N多Ca区，极多N无Ca区的年间施用成分量（以1.5亩计算）各为N：CaO=10.7kg：23.7kg，15.7kg：0kg，8.0kg：75.6kg，27.7kg：0kg。钙资材施用量为2009年标N标C区碳酸钙20kg，硝酸钙36.7kg，2010年少N多Ca区为碳酸钙60kg，蚁酸钙100kg。同时，所有处理区的钾（K2O），磷（P2O5）和镁（MgO）施用量以前述栽培方针为准施用标准量。无核处理同试验1，着果管理为每树留穗5串，每穗着粒40~45粒。满开70天后，以4~5天间隔对各树主枝中部附近的2穗取肩部果粒2粒采收进行同试验2的糖度测试，在糖度到达18度时用同试验2的方法对果锈症发生程度进行了调查，全穗收获后对果实品质进行了调查。果皮色2009年使用与‘阳光玫瑰’近似的农林水产省果树试验场制作的梨地用颜色对照表，2010年使用香川县农业试验场制作的‘阳光玫瑰’专用颜色对照表对果穗中部附近在整穗中着色平均的果粒5粒进行了测定。对各调查穗测定穗重后，对单穗着粒数和果穗轴重进行了调查，以（果穗重-果穗轴重）/果粒数算出果粒重。各穗取从肩部开始至尾部呈线状排列的5粒，其反对侧以同样的方式取5粒，合计10粒进行榨汁后用试验2的方法进行糖度测定。果皮中氮素和钙的测定使用同果实糖度的调查方法各穗抽选10~20粒，取剥落果皮鲜重20g以上用同试验3的方法进行测定。
对果锈症发生部位组织学上观察结果是，褐变部位只在以细胞间隙为中心处（图2A），或是在亚表皮细胞层中（图2B）被发现，果皮表面的病虫为害和细微龟裂等物理性伤害没有计算在内。且褐变部位正上方的表皮细胞层变薄，果皮表面呈现出凹凸不平的状态（图2C）。另一方面，健全的果皮亚表皮细胞层中没有观察到褐变痕迹（图2D）。
2008年到2010年果皮糖度和果锈症发生程度的变化图以图3，满开后约50天（进入成熟期）开始到90天的累积日照时间以图1表示。果锈症的发生时期随年次变化，2008年和2010年各为满开后77日、78日，果实糖度17.3和16.9度的时期开始发生，其后约20天随果实糖度的上升而增加。两年成熟期后40天内的累积日照时间分别是317和286小时，分别为年平均值的126%和114%。与此相对，2009年则是满开后87天，果实糖度约15.4%时开始发生，之后随糖度的上升逐渐增加，持续到满开后115天。该年成熟期后40天内的累积日照时间是87小时，为年平均值的35%。
果锈多发和少发园收获后（9月）的土壤pH和土壤中无机成分含量见表2。两园土壤没有显示出pH差。无机态氮素含量两年均为多发园更多，特别以高硝态氮含量为显著差异。交换性盐基含量全成分两年均以多发园更多为显著差异。多发园和少发园收获期（满开后约90天）的果锈症发生程度及果皮中无机成分的含有率见表3。2008年和2009年果锈症发生程度多发园各为1.06，0.78，显著高于少发园的0.06，0.27。果皮中无机成分含有率两年间均为氮素多发园显著高于少发园，相反钙显著低于少发园。磷和钾的含有率2008年多发园显著更高，但2009年两园间无显著差异，镁含有率两年间两园均无显著差异。
氮素和钙的不同施用量对果锈症发生、果皮中氮素和钙含有率及对果实品质的影响见表4。多N无Ca区和极多N无Ca区的果锈发生程度分别为1.72和2.22，较少发园两年均显著更高，果锈发生程度以岛根县上市标准衡量属于不合格品（发生度1以上）。与此相对，标N标Ca区和少N多Ca区的发生度分别为0.64和0.57，属优质品（果锈发生度1以下），多N无Ca区与标N标Ca区，极多N无Ca区与少N多Ca区之间的差异可以认定为显著差异。关于果皮中无机成分含有率，钙含有率2009年标N标Ca区为849μg/g，多N无Ca区为659μg/g，差异显著。果皮中氮素含有率无显著差异。钙含有率2010年少N多Ca区为829μg/g，极多N无Ca区为452μg/g，差异显著。果皮中氮素含有率极多N无Ca区为11.6mg/g，显著高于少N多Ca区的9.4mg/g。两年中其他果实品质处理区之间无明显差异。
综合目前为止对黄绿色品种果锈发生部位的观察报告来看，‘亚历山大玫瑰（Muscat of Alexandria）’无核果在成熟期2周后果粒表面开始发生细微龟裂，其周围部分出现褐变（岡山县农业综合中心农业试验场，2006）。作为对比，本研究中‘阳光玫瑰’无核果粒果锈症发生部位经组织学上的观察后，结果是角质层和表皮细胞层健全，确认褐变发生在亚表皮细胞层中细胞壁不明了的部分，有暗示一部分细胞发生了崩坏的可能。另外，对‘阳光玫瑰’无核果粒表皮进行组织学上观察也有发现果锈症是邻近果皮表面的细胞发生坏死，致使坏死细胞上层的果粒表面陷没而引发的可能（香川县农业试验场，2008）。本研究也确认到果锈发生部位的果皮表面凹凸，但这是因褐变部位正上方的表皮细胞层变薄而出现的轻微陷没（图2）。从这些内容来看，‘阳光玫瑰’果锈症不是因病虫和裂皮造成的物理性伤害，而是一种生理性障害。且褐变部位由亚表皮细胞崩坏而观察到褐变在细胞间隙间发生。引发褐变的物质可能是多酚（Polyphenol）（村田，2007），但仍需进一步探究。
另一方面，从至今为止对果锈症发生穗部位的观察来看，特别是幼龄树成熟进度更快有混入小果粒的情形，果锈也从这些小果开始发生，这和山下（2011）‘阳光玫瑰’早期停止肥大的果粒开始发生果锈的报告一致。但对多数果穗而言果粒肥大和其在果穗中的位置没有关系，以单位果粒来看成熟早的果顶部柱头痕周边部位开始发生的情况较多（数据未发表）。这说明果锈症是伴随果粒成熟发生的生理障害。‘阳光玫瑰’果锈症以2008和2010年的结果总结，大致在满开75~80天左右，果实糖度17度前后时期开始发生，之后症状持续发生到糖度超过18以后。此结果和尾頃等（2007）关于‘翠峰’果锈症发生状况的调查结果——障害在果实糖度17以下时不发生，在18度以上的果粒中发生的报告一致。因对于‘阳光玫瑰’也曾有过同样的报告（香川县农业试验场，2008；长野县果树试验场，2009），可以考虑果锈症状是黄绿色葡萄品种的共通生理障害。但膨大结束后成熟期累积日照时间仅为年平均值的35%，果实糖度上升迟缓的2009年，满开87天时果实糖度不足16的果穗也确认到果锈症的发生，之后随糖度上升症状持续到满开后115天。因此对‘阳光玫瑰’而言，膨大结束后成熟期日照时间较长的情况下，果锈于满开后75~80天，果实糖度到达17时左右开始发生；但若在此时期累积日照少，糖度上升缓慢的情况下，满开90天后果实糖度不足17时也有发生果锈的可能。
另外，果锈症发生程度在果实糖度17度时为0.25~0.61，结合岛根县上市标准（2011年）可划分为清秀品（果锈发生度小于0.5）~优质品（发生度小于1），而超过18度后的0.70~1.17就被划分为优质品~不合格品来看，在果实糖度17度时开始收获有轻度抑制果锈发生的可能。事实上，岛根县在2011年就把收获果糖度基准的肩部果18度降低到17度作为果锈症对策。但基于‘阳光玫瑰’特有的香气和风味要到18度以上时才能被体会的考虑，确立果实糖度超过18后的果锈症对策也显得尤为重要。
本研究采用果锈少发的果树研果穗和果锈多发的岛根农技中心园果穗，对果皮中无机成分含有率进行测定比较的结果是，少发园钙含量高，氮含量低（表3）。这是以两园间栽培条件和树龄差异而采取的少发园施肥量少于多发园栽培的起因。也即虽然多发园土壤中无机成分全成分总量高于少发园，但果皮中氮素含量多发园多，钙含量少发园多，以此得出土壤中虽然钙含量多，但氮或者钾等对钙吸收有拮抗作用的成分含量亦多的情况下，钙的吸收及其向果实的转移可能受到抑制，果锈症也因此得到助长的推断。根据果锈症发生和果皮中氮、钙的含有率之间的关系，可以看出少氮增钙栽培对果锈发生有显著的抑制效果（表4）。
对于果树而言，因钙缺乏导致的果实生理障害还有苹果褐斑症（Forshey等，1992；壽松本，1998），果肉中钙含有率大致110ppm以下时多发，氮和钾过多施用的条件下对症状有明显助长作用（福田，1991；Fukumoto等，1987）。相对苹果褐斑症在果肉组织和果皮，‘阳光玫瑰’的果锈症只在果皮，两障害均为临近收获期时发生，例如褐斑症中钙的积蓄部位不在陷没部，而是在健全和陷没部之间的界限层（Fukumoto等，1987），类似褐斑症发生原因被认为是果实中钙的局部欠缺（壽松本，1998），同为生理障害果锈症也有因亚表皮细胞层的局部钙缺乏而引发的可能。另外，果实易缺钙的原因之一有植物体内钙的移动性不高，且其吸收和运输极易受氮，钾和镁等养分影响的论述（壽松本，1998）。这也可以通过本研究试验4，果皮中钙含量2009年多N无Ca区为659μg/g，增施氮素约76%的2010年极多N无Ca区仅为452μg/g，钙含量显著下降的结果中得到验证。因此，为提高成熟期果皮中钙的含有率，在适当施用钙肥资材的前提下控制氮肥施用量的施肥管理有减轻‘阳光玫瑰’果锈症发生的可能。
在实地园中，灌水的多少，树势强弱，夏季剪定的实施程度，作型，或是棚内的温湿度环境等差异都能引起果锈症发生的不同观察结果。这些因素也考虑为与钙的吸收及在树体内到果穗的转移有关联，因此今后亦有从栽培面对果锈症防止对策探究必要的考虑。
在对葡萄‘阳光玫瑰’果皮褐变障害，通称「果锈症」的发生状态辨明的同时，对其与果皮中无机成分含有率之间的关联进行了探究。从果皮果锈症发生部位的组织学观察中，得出褐变部位只存在于亚表皮细胞层的结论。果锈症被认为在满开75~80天前后、果实糖度17度左右的时期发生，其后症状随果实糖度的增加而进行。但是进入成熟期后日照时间为年平均值35%的年份中，满开90天果实糖度不足16时也开始发生。将果锈症每年少发园和多发园进行果皮中无机成分含有率的比较后，发现少发园氮含有率低，钙含有率高。而后，在减少氮素施用量的前提下增加钙施用量栽培后，果锈症发生得到显著抑制。依此总结‘阳光玫瑰’果锈症是伴随果实成熟而发生的一种生理障害，使果皮中氮含有率处于相对较低、钙含有率相对较高状态下的诱导施肥管理有对果锈症有抑制作用的可能。
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