砧木對‘赤霞珠’葡萄初期生長及果實品質的影響

李 超，白世踐，陳 光，趙榮華，蔡軍社

（新疆維吾爾自治區葡萄瓜果研究所，新疆鄯善838200）

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砧木對‘赤霞珠’葡萄初期生長及果實品質的影響

李 超，白世踐，陳 光，趙榮華，蔡軍社

（新疆維吾爾自治區葡萄瓜果研究所，新疆鄯善838200）

摘 要：為甄選適合‘赤霞珠’葡萄生長的砧木，為合理科學地應用砧木提供理論基礎，以‘SO4’、‘5BB’、‘3309C’、‘101-14’等4種砧木與‘赤霞珠’葡萄接穗進行綠枝嫁接，分析測定不同砧穗組合成活率、物候期、新梢生長、葉面積、葉綠素含量以及果穗質量、果穗大小、果粒質量、果粒大小、果實可溶性固形物、還原糖、可滴定酸含量等指標。結果表明：砧木對‘赤霞珠’的生長物候期有一定的影響；赤霞珠/3309C (CS/3309C)的成活率、越冬保存率及萌芽率較高，新梢生長旺盛，葉面積以及葉綠素含量均較大，其他砧穗組合相對較弱；不同砧穗組合均存在“小腳”現象；各砧穗組合的果實（包括果穗、果粒）外觀品質較自根苗均得到改善，其中CS/3309C效果較好；CS/3309C的可溶性固形物和還原糖含量較高；砧木‘SO4’對‘赤霞珠’葡萄有延遲成熟的效果。總體來看，砧木‘3309C’更好地改善了‘赤霞珠’葡萄的生長情況，并且提高了果實品質。

關鍵詞：砧木；‘赤霞珠’葡萄；果實品質；葡萄生長；綠枝嫁接

0　引言

新疆是全國葡萄主產區之一，現有釀酒葡萄基地約占全國種植面積的1/4，是全球葡萄種植面積和葡萄酒產量最大的省份，也是未來葡萄酒產業發展最具潛力的產區[1]。‘赤霞珠’葡萄原產法國，品種優良，所釀制的葡萄酒呈寶石紅色，風味獨特，酒質極佳，適于多種氣候[2]。目前該品種在國內廣泛分布，新疆吐魯番地區也有一定面積的種植。吐魯番地區氣候極端，夏季酷熱，冬季嚴寒，尚有土少、砂石多和土壤鹽堿化等問題，因此選擇嫁接苗至關重要。19世紀中葉為避免根瘤蚜的危害，砧木嫁接技術應運而生[3-4]。國內外研究表明，砧木對葡萄生長勢、產量、果實大小、品質、礦質元素、抗性[3-9]以及光合特性[10-13]等均有較大影響。合理地使用砧木可以提高葡萄的抗逆性、調節生長、改善果實品質等，對促進葡萄產業的發展具有重大意義。砧木的研究廣泛應用于多種葡萄品種，有‘夏黑’[5]、‘紅地球’[11]、‘金手指’[14]、‘紅馬斯卡特’[15]、‘巨峰’[16]、‘鄞紅’[17]、‘矢富羅莎’[12,18]、‘藤稔’[10,19-21]、‘京亞’[22]、‘巨玫瑰’[23]、‘赤霞珠’[24]等。目前有關葡萄砧木抗性、生物學特性，以及對品種適宜的砧穗組合的研究報道增多，但是有關‘赤霞珠’葡萄在不同砧木上的生長表現及果實品質的研究鮮見報道。筆者將‘SO4’、‘5BB’、‘3309C’、‘101-14’等常用砧木與赤霞珠進行綠枝嫁接，以‘赤霞珠’自根苗為對照，研究砧木對‘赤霞珠’葡萄生長、果實品質的影響。研究不同砧木對‘赤霞珠’葡萄物候期、生長發育、果實品質等方面的影響，為當地選擇優良葡萄砧穗組合提供參考依據。

1　材料與方法

1.1試驗材料

試驗于新疆維吾爾自治區葡萄瓜果研究所葡萄區示園進行。試驗前取0～60 cm土壤混合樣品，土樣風干處理、過篩后由新疆農業科學院測試分析中心測定。供試土壤主要理化性狀為全鹽量1.07 g/kg，全氮含量1.06 g/kg，全磷含量0.92 g/kg，全鉀含量1.61 g/kg，有機質含量18.20 g/kg，pH 8.18。供試砧木品種為‘SO4’、‘5BB’、‘101-14’和‘3309C’。2013年定植，2014年5月以上4種砧木與‘赤霞珠’葡萄進行砧穗嫁接，2015年開始結果。株行距1.0 m×2.5 m，籬架，傾斜單臂整形。

1.2試驗儀器

游標卡尺，三菱集團（香港）有限公司生產；電子天平，常州市宏德電子儀器廠生產；HG系列數顯式推拉力計，溫州市海報儀器有限公司生產；硬度計，浙江托普儀器有限公司生產；手持糖度計，深圳市通奧科技有限公司生產的LB系列；紫外分光光度計，尤尼科（上海）有限公司生產的UV-2008。

1.3試驗方法

2013年砧木定植。2014年春季砧木萌發后留一健壯新稍培育，5月嫁接時，選取主干基部粗度較一致的砧木苗，離地15 cm處平茬，保留3～4片葉子并抹芽。接穗為‘赤霞珠’葡萄，選自多年生自根苗的健壯母株，選擇生長一致并已達到半木質化的新稍，剪下留單芽莖段進行綠枝嫁接。

2014年10月調查嫁接成活率，2015年春季苗木出土后調查越冬保存率，隨后調查萌芽率，觀察不同砧穗組合的各物候期。6月份每10天用SPAD 502型葉綠素儀測定1次，隨機抽取3個枝條上的第4或第5（從基部開始數）片葉子（能代表樹體上的大多數正常葉片）進行葉綠素含量測定，每處理30個數據。葉面積的測定采用稱重法。不同處理每次隨機采摘10片具有代表性的葉片，稱重，用1.5 cm內徑的打孔器進行打孔取樣。平均葉面積=葉片質量/平均單個小孔質量×單個小孔面積。7月修剪前調查新稍生長量，冬季修剪前測量接穗粗度及砧木粗度（距嫁接口5 cm處），并計算接穗與砧木粗度比。8月底果實成熟時每個處理20穗葡萄，稱量單穗質量，在每個果穗上隨機取10個果粒，共200個果粒稱十粒質量。榨汁后用手持折光儀測定可溶性固形物含量，采用酸堿中和滴定法測定可滴定酸含量，用斐林試劑法測定還原糖含量。

1.4數據分析

采用Microsoft Excel 2003軟件進行數據整理，DPS 6.5軟件進行相關數據的統計與分析，采用Duncan法進行多重比較，顯著水平選定在0.05，極顯著水平選定在0.01。

2　結果與分析

2.1不同砧木對‘赤霞珠’葡萄成活率的影響

對不同處理的嫁接成活率和越冬保存率進行調查，結果如表1所示。從表1可以看出，嫁接當年4種砧穗組合的成活率≥80.0%，低于自根苗的成活率。次年春季對越冬保存率進行調查，砧穗組合CS/SO4、CS/ 5BB、CS/3309C成活后均安全越冬，CS/101-14與自根苗越冬能力差。相比之下，CS/3309C保存率最高，CS/ SO4次之，與CS/5BB相近，CS/101-14越冬能力較差。

2.2不同砧木對‘赤霞珠’葡萄物候期的影響

不同處理間，砧木對接穗的生長發育時期有一定的影響。不同處理的出土日期為同一天，均為4月6日。本試驗對不同處理的物候期進行了調查，結果如表2所示。由表2可以看出，CS/104-14上物候期與‘赤霞珠’自根苗一致；CS/SO4和CS/5BB物候期較一致，只是著色期后者較前者提前1天；CS/3309C長葉期之前與CS/101-14、自根苗一致，但之后均較早。可見，‘3309C’可促進果實著色。

表1　不同處理的成活率

表2　不同砧木對‘赤霞珠’葡萄物候期的影響　月-日

2.3不同砧木對‘赤霞珠’葡萄生長表現的影響

對不同砧穗組合的萌芽率和結果枝率進行調查，結果如表3所示。由表3可以看出：CS/3309C、CS/ 101-14萌芽率分別為73.75%、70.96%，均較其他處理差異顯著，較自根苗差異極顯著。CS/SO4的結果枝率較高，其次為CS/5BB，CS/101-14與自根苗相當，均在62.00%左右，CS/3309C最低，為58.05%。

對不同處理的新梢長度和粗度分別于夏季修剪之前、果實成熟時進行測定，結果如表3所示。由表3可以看出：CS/3309C和CS/5BB新梢較長，CS/SO4和CS/ 101-14次之，自根苗新稍最短，各處理較對照差異極顯著；CS/3309C和CS/SO4新稍較粗，CS/5BB和CS/101-14次之，均較前兩者差異顯著，自根苗最細，較其他處理相比差異極顯著。

對接穗和砧木的粗度于冬季修剪之前測定，結果如表3所示。接穗與砧木粗度的比值反映嫁接后砧穗組合生長量的比例，如果比值大于1，則說明呈“小腳”現象。由表3可以看出，嫁接后第2年不同砧穗組合均存在“小腳”現象，總體來看，‘赤霞珠’嫁接在‘SO4’上的小腳現象更為突出，較其他砧穗組合差異顯著。

葉片是葡萄進行光合作用的主要器官，葉綠素是葡萄進行光合作用的主要色素，能夠反映葡萄葉片光合能力和植株新陳代謝的強弱。接穗嫁接在砧木上對葉片葉面積和葉綠素含量也有一定的影響，結果如表3所示。可以看出CS/3309C葉綠素含量較其他處理差異極顯著，葉面積大小是自根苗的1.23倍，與CS/ 5BB、CS/101-14處于同一水平，較CS/SO4、自根苗差異顯著。

2.4不同砧木對‘赤霞珠’葡萄果實品質的影響

表3　不同砧木對‘赤霞珠’葡萄生長的影響

果實采收期為8月31日，不同砧穗組合的‘赤霞珠’果穗性狀的影響不同，結果如表4所示。果穗質量從大到小的順序為CS/3309C＞CS/5BB＞CS/SO4＞CS/ 101-14＞自根苗，前三者處于同一水平，CS/3309C較CS/101-14相比差異顯著，較自根苗差異極顯著；CS/ 5BB、CS/SO4、CS/3309C的果穗長度處于同一個水平，均較自根苗差異極顯著；CS/3309C、CS/5BB的果穗寬度較其他處理差異顯著，較自根苗差異極顯著。

不同砧木對‘赤霞珠’十粒質量、果實縱橫徑有一定影響，結果如表4所示。十粒質量大小順序為CS/ 3309C＞CS/101-14＞CS/5BB＞CS/SO4＞自根苗，CS/ 3309C單粒重較大，為12.05 g，較其他處理差異極顯著；CS/3309C果粒縱橫徑較大，分別為13.28、12.97 mm，縱徑與CS/101-14相近，較其他處理差異顯著，較CS/ SO4、自根苗差異極顯著；CS/3309C的橫徑較CS/ 5BB、CS/101-14差異顯著，較CS/SO4、自根苗差異極顯著。

不同砧木對‘赤霞珠’果實的內在品質影響也不同，結果如表4所示。可溶性固形物含量大小順序為CS/3309C＞CS/5BB＞自根苗＞CS/101-14＞CS/SO4，CS/SO4較其他處理相比差異極顯著；自根苗與CS/ 3309C的還原糖含量處于同一水平，均較其他處理差異極顯著；CS/SO4的可溶性固形物、還原糖含量均較低，與其他處理相比差異極顯著。CS/SO4的可滴定酸含量較低，較其他處理（除自根苗外）呈極顯著差異。

3　結論

（1）砧木與接穗嫁接過程中，植株成活率會受到影響，但當年成活后，次年越冬保存率一般較自根苗提高。CS/3309C越冬保存率較高。

（2）砧木對‘赤霞珠’葡萄的物候期具有一定的影響。CS/101-14的物候期各階段均與自根苗一致；CS/ SO4與CS/5BB物候期各階段均較自根苗提前，此兩者差異不大，著色期前者較后者晚1天，其他一致；CS/ 3309C著色較其他處理均早，可促進果實著色。

（3）由于砧木與接穗間存在親和性，所以嫁接后勢必會出現不同程度的“小腳”現象。CS/SO4與CS/ 3309C的“小腳”現象較為明顯，均大于1.5。

（4）砧木對葡萄的生長有明顯的促進作用，且對其萌芽率、結果枝率也會產生一定影響。CS/3309C對葡萄新稍長度、粗度、葉面積、葉綠素含量的影響均較其他處理明顯，可見3309C更好地提高葡萄生長勢與營養物質合成的能力。

（5）砧木對葡萄果實外在品質與內在品質具有一定的影響，既可影響果穗性狀、果粒性狀，也可改變果實可溶性固形物、還原糖、可滴定酸含量等指標。CS/ 3309C較好地改善了葡萄果穗大小、質量，果實大小、質量，并更好地提高了果實中可溶性固形物、還原糖含量。CS/3309C和CS/101-14的酸度比較為合適。CS/ SO4的可溶性固形物、還原糖含量低，較其他處理差異極顯著；可滴定酸含量高，較其他處理（除對照外）相比差異極顯著，可見‘SO4’可延遲果實成熟。

4　討論

（1）砧木對嫁接品種代謝過程的影響、砧木與嫁接品種的聯合效應作用機理以及砧穗組合的特性等不明確，因此開展葡萄嫁接栽培和砧穗影響機理的研究對實現國內葡萄栽培區域化和產業化具有重要意義[25]。使用砧木可以提高葡萄的抗逆性，調節生長勢，改善果實品質等。對葡萄酒工業而言，砧木的應用很重要，它間接影響著葡萄酒的質量[3]。

（2）有些砧木抗逆性很強，但受砧木與接穗親合性的制約[4]。本研究中雖嫁接當年砧穗組合成活率不及自根苗，但越冬后砧穗組合（除CS/101-14）存活率較高。王麗雪等[26]研究表明，以‘山葡萄’做砧木，‘巨峰’當年表現“小腳”，而‘玫瑰香’與‘山葡萄’枝蔓增粗的速度較一致。牛銳敏等[27]研究表明，以‘SO4’、‘5BB’做砧木，‘霞多麗’、‘美樂’、‘赤霞珠’嫁接當年均未出現“小腳”現象。第3年和第4年均存在“小腳”現象，不同品種間存在一定差異。本研究中嫁接當年4個砧穗組合均出現不同程度的“小腳”現象，其中CS/SO4的“小腳”現象更為明顯，這點與牛銳敏等[27]研究結果一致。

表4　不同砧木對‘赤霞珠’葡萄果實品質的影響

（3）砧木可以改變接穗生長物候期，也可調節接穗萌芽率與結果枝率，還可影響接穗生長勢。陳湘云[28]研究結果表明，‘刺葡萄’、‘貝達’可使接穗品種較早萌芽，也較早進入休眠。本研究中不同砧木對接穗品種的生長物候期也有一定的影響。馬玉坤等[29]研究表明，以‘少毛變葉191’為砧木‘藤稔’葡萄嫁接苗、‘少毛變葉294’為砧木‘紅地球’葡萄嫁接苗的枝條萌芽率分別顯著高于‘藤稔’、‘紅地球’自根苗。本研究中‘赤霞珠’在不同砧木上的萌芽率較自根苗均有增加，在‘3309C’上的結果枝率較小，但各處理間無顯著性差異。楊治元等[30-31]研究發現，‘SO4’、‘5BB’、‘華佳8號’可使‘藤稔’葡萄樹勢增強。白葡萄酒品種‘Horizon’嫁接在‘3309C’上生長量增加。‘井川667’嫁接在‘尼加拉’上生長勢減弱[4]。‘藤稔’葡萄以‘少毛變葉191’、‘Ln33’、‘巨峰’為砧木，結果以‘少毛變葉191’上的傷流液數量、葉綠素含量和果實生長量均顯著高于自根苗[32]。本研究中CS/3309C、CS/5BB新梢較長，較其他處理呈顯著性差異，CS/3309C、CS/SO4新梢粗度較大，較其他處理呈極顯著性差異。CS/ 3309C的葉綠素含量較高，較其他處理相比差異極顯著，且葉面積較大，與CS/101-14、CS/5BB處于同一水平，較其他處理相比差異顯著。

（4）砧木可以提高果實外在、內在品質。馬玉坤等[10]研究表明，黑比諾/520A和梅鹿輒/520A的穗重、粒重、可溶性糖含量均高于自根苗。王美軍等[33]發現以‘5BB’和‘SO4’作砧木的‘紅地球’葡萄單粒重、果刷長度等外觀品質高于對照和其他砧穗組合，果實硬度大，可溶性固形物、總糖含量高。也有研究[34-35]認為，砧木對接穗品種穗質量、單粒重和糖酸含量影響不大。本研究中單穗質量從大到小的順序為CS/3309C＞CS/ 5BB＞CS/SO4＞CS/101-14＞自根苗，前三者處于同一水平，CS/3309C較CS/101-14差異顯著，較自根苗相比差異極顯著。CS/5BB、CS/SO4、CS/3309C的果穗長度處于同一個水平，較自根苗相比差異極顯著。CS/ 3309C、CS/5BB的果穗寬度較其他處理相比差異顯著，較自根苗相比差異極顯著。十粒質量從大到小的順序為CS/3309C＞CS/101-14＞CS/5BB＞CS/SO4＞自根苗，CS/3309C的十粒質量較大，較其他處理相比差異極顯著。CS/3309C果粒縱橫徑最大，分別為13.28、12.97 mm，縱徑與CS/101-14相近，與其他處理相比差異顯著，較CS/SO4、自根苗相比差異極顯著；橫徑與其他處理間相比差異顯著，較CS/SO4、自根苗相比差異極顯著。可溶性固形物含量從大小到小的順序為CS/3309C＞CS/5BB＞自根苗＞CS/101-14＞CS/ SO4，CS/SO4較其他處理相比差異極顯著。自根苗和CS/3309C的還原糖含量較其他處理相比均差異極顯著，CS/SO4含量最低，與其他處理相比差異極顯著。CS/SO4的可滴定酸含量較其他處理（除對照外）相比差異極顯著。因此‘SO4’推遲果實成熟，這與牛銳敏等[12]的研究結果一致。

（5）果實品質受砧木影響后，進而改變葡萄酒的質量。李記明等[36]研究表明，含糖量與葡萄酒質量成正比，含糖量達到170g/L以上才能釀造出高品質的葡萄酒[37]。李華等[37]認為，釀酒葡萄的適宜酸度應保持在6～10 g/L，否則會使酒出現乏味、少筋、平淡或酸澀、粗硬。S/A太高和太低不易釀造出好的葡萄酒，合適的糖酸比應為32左右，最好在35～45。本研究中各處理（除CS/ SO4外）的還原糖含量均在17.7%以上，可滴定酸含量均低于0.6%，CS/3309C和CS/101-14的糖酸比分別為37.89、42.54，在35～45之間。

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Effect of Rootstocks on Early Growth and Fruit Quality of‘Cabernet Sauvignon’Grapevine

Li Chao,Bai Shijian,Chen Guang,Zhao Ronghua,Cai Junshe
(Research Institute of Grape and Melon of Xinjiang Uyghur Autonomous Region,Shanshan 838200,Xinjiang,China)

Abstract:This study aims to screen rootstocks for‘Cabernet Sauvignon’grapevine,and provide certain basis for scientific application of rootstocks.Taking‘Cabernet Sauvignon’grapevine as test materials,the authors grafted the grapevine on four kinds of rootstocks:‘SO4’,‘5BB’,‘3309C’,‘101-14’.The survival rate, phonological period,growth of fresh treetop,leaf area,chlorophyll content,spike weight,spike size,grain weight,grain size,soluble solids content,reducing sugar content and titratable acid content were analyzed.The results showed that rootstocks had certain effect on the growth phenological phases of‘Cabernet Sauvignon’grapevine.The survival rate,the winter survival rate,the germination rate,the leaf area and chlorophyll content of‘Cabernet Sauvignon/3309(CS/3309C)’were relatively high and the new shoots were stronger.Different scion/rootstock combinations all had‘feet’phenomenon.The fruit appearance quality(spike and berry)of various combinations was improved,and that of CS/3309C was better.The total soluble solid content and reducing sugar content of CS/3309C were higher than that of other combinations.‘SO4’delayed the maturation of‘Cabernet Sauvignon’grapevine.On the whole,‘3309C’improved the growth and fruit quality of ‘Cabernet Sauvignon’grapevine.

Key words:Rootstock;‘Cabernet Sauvignon’Grapevine;Fruit Quality;Grapevine Growth;Green Scion Graft

中圖分類號：S663.1

文獻標志碼：A論文編號：cjas15120007

基金項目：新疆維吾爾自治區公益性科研院所基本科研業務經費資助項目“砧木對吐魯番地區赤霞珠生長、果實品質及酒質的影響”(KY2015110)；國家現代農業產業技術體系專項資金“釀酒葡萄與葡萄酒生產全程質量控制與示范”(CARS-30-24)。

第一作者簡介：李超，男，1985年出生，陜西合陽人，農藝師，碩士，主要研究方向為葡萄栽培與推廣等研究。

通信地址：838200新疆鄯善縣苗園路葡萄瓜果研究所新疆維吾爾自治區葡萄瓜果研究所，Tel：0995-8384597，E-mail：lclxblc@126.com。 838200新疆鄯善縣苗園路葡萄瓜果研究所，Tel：0995-8380936，E-mail：abc8303099@126.com。

通訊作者：蔡軍社，男，1968年出生，陜西武功人，副研究員，學士，主要從事葡萄育種與栽培研究工作。

收稿日期：2015-12-11，修回日期：2016-01-13。