黃河故道地區(qū)陽光玫瑰葡萄合理產(chǎn)量負載研究

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(河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所，河南 鄭州 450002)

陽光玫瑰葡萄香味濃郁、糖度高、果粒大，是目前受消費者喜愛的黃綠色葡萄品種。目前，該品種在全國范圍內(nèi)廣泛種植，但是栽培水平參差不齊，果實品質(zhì)千差萬別，經(jīng)濟效益差異顯著[1]。影響陽光玫瑰葡萄果實品質(zhì)的因素有多種，如樹勢、產(chǎn)量負載量、植物生長調(diào)節(jié)劑、花穗整形方式、肥水管理、光熱資源等[2-5]。其中，產(chǎn)量負載量是影響葡萄樹體生長發(fā)育與果實品質(zhì)的重要因素之一[2]。產(chǎn)量過高不但造成葡萄果實品質(zhì)變差，成熟期推遲[6]，還會影響植株的生長發(fā)育，造成花芽分化差、枝條成熟度低、抗凍性弱、病蟲害嚴重等問題[2,7-8]；而產(chǎn)量過低，植株營養(yǎng)生長過旺，也不利于花芽的形成[9]。因此，確定適宜的產(chǎn)量負載量對于葡萄生產(chǎn)至關(guān)重要。研究表明，葡萄的產(chǎn)量與品種[10-11]、氣候條件[12]、栽培管理水平[9]等因素有關(guān)。

河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所自2012年將陽光玫瑰葡萄引進河南省以來，其性狀穩(wěn)定、品質(zhì)優(yōu)良[13]，并于2014年通過河南省林木品種審定為河南省葡萄適生區(qū)栽培品種。然而，該品種在推廣過程中，往往會出現(xiàn)因為產(chǎn)量過高而品質(zhì)下降的現(xiàn)象。雖然已有關(guān)于不同產(chǎn)量對巨峰[10]、巨玫瑰[2]、火焰無核[7]、滬培1號[7]等品種葡萄果實品質(zhì)的影響研究，且近年來，關(guān)于陽光玫瑰葡萄在全國各地的引種表現(xiàn)與栽培技術(shù)也有大量報道[14-17]，但是未見有關(guān)不同產(chǎn)量負載量對陽光玫瑰葡萄果實品質(zhì)影響的報道。因此，通過研究在黃河故道地區(qū)不同產(chǎn)量負載水平對陽光玫瑰葡萄植株生長、果實發(fā)育及花芽分化的影響，確定適合該地區(qū)陽光玫瑰葡萄的合理產(chǎn)量負載水平，為該地區(qū)的陽光玫瑰葡萄連年優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗于2017年在河南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究開發(fā)基地(35.0°N、113.7°E)進行，該基地屬于大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫14.3 ℃，年平均降雨量638 mm，年平均日照時數(shù)為2 336 h，無霜期223 d。土質(zhì)為砂壤土，pH值8.23，土層深厚，土壤有機質(zhì)含量18.6 g/kg、全氮1.1 g/kg、全磷1.1 g/kg、全鉀20.8 g/kg。2017年4月至2018年3月，該試驗基地平均氣溫為15.8 ℃，白天平均光照強度為572.4 μmol/(m2·s)。

選擇長勢一致處于結(jié)果盛期的6年生陽光玫瑰葡萄植株作為試驗材料，貝達砧，南北行向，株行距1.5 m×3 m，高寬垂架勢，簡易避雨栽培，每個處理6株植株。肥水管理按照常規(guī)方法進行。每年秋季葡萄采收后施基肥，基肥按照腐熟干雞糞30 t/hm2+復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15) 450 kg/hm2+EM菌15 kg/hm2的標準施入。生長季節(jié)在新梢快速生長期、果實第1次快速膨大期和軟化期分別施入復(fù)合肥，每次按照150 kg/hm2的標準隨滴灌水施入。水分管理分別在秋季施入基肥后、冬季上凍前、春季萌芽前灌透水，其他生長季節(jié)保持土壤水分含量在75%左右。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)置6個處理，產(chǎn)量負載量分別設(shè)置為11.25 t/hm2(低產(chǎn)量，LY)、15.00 t/hm2(中低產(chǎn)量，LMY)、18.75 t/hm2(中等產(chǎn)量，MY)、22.50 t/hm2(中高產(chǎn)量，MHY)、26.25 t/hm2(高產(chǎn)量，HY)和30.00 t/hm2(對照，CK)。選擇各處理于見花時修整花穗，留穗尖6 cm。盛花后3 d(2017年5月13日)用25 mg/L GA3(赤霉酸)+2 mg/L CPPU(吡效隆)+200 mg/L SM(鏈霉素)進行保花保果處理，2周后用25 mg/L GA3進行膨大處理。在果粒黃豆粒大小時疏果至60～70粒/穗，控制單穗質(zhì)量750 g左右，即各處理單株留果穗數(shù)分別為7、9、11、14、16、18個。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 新梢與果粒生長的測定 發(fā)芽后(盛花前14 d，2017年4月26日)，每個處理任選6個新梢作上標記(每株植株上1個)，每7 d測定1次新梢長度和基部粗度。坐果后(盛花后23 d，2017年6月2日)，從上述每個標記新梢上的果穗不同位置(上、中、下)任意選取6個果粒作上標記，用游標卡尺于16:00—17:00測定果粒橫徑，每7 d測定1次，直至果實成熟采收。

1.3.2 果實品質(zhì)的測定 果實成熟期(2017年8月24日)，每個處理采集果穗6個，用天平測定單穗質(zhì)量，同時采集果粒樣品，每個處理采集40個果粒，用天平、硬度計(GY-2)分別測定果粒單粒質(zhì)量和硬度，然后將果粒置于-20 ℃冰箱中保存用于果實可溶性固形物、pH值、可滴定酸和抗壞血酸含量的測定。具體測定方法：將冷凍樣品放到室溫下解凍后，再用打漿機打成勻漿，分裝于離心管中，在4 ℃條件下8 000×g 離心10 min，上清液備測。可溶性固形物含量用便攜式數(shù)顯折射儀(LH-B55，杭州陸恒生物)測定；pH值用pH/電導(dǎo)率測定儀(Bante 801)測定；可滴定酸含量用酸堿滴定法測定，并換算成酒石酸含量；糖酸比=可溶性固形物含量/可滴定酸含量;抗壞血酸含量用2，6-二氯靛酚滴定法測定。

1.3.3 成花量的調(diào)查 葡萄萌芽后(2018年4月12日)，調(diào)查各處理6株植株的結(jié)果母枝上萌發(fā)新梢的成花情況，即成花新梢數(shù)量、雙花新梢數(shù)量和無花新梢數(shù)量，然后分別計算成花率和雙花率，成花率=100%×成花新梢數(shù)量/新梢總數(shù)量，雙花率=100%×雙花新梢數(shù)量/新梢總數(shù)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)用Excel 2010軟件進行整理和繪圖，用SPSS 16.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同產(chǎn)量負載量對陽光玫瑰葡萄樹體生長的影響

從圖1可知，在整個生長期，植株新梢長度、新梢粗度生長趨勢基本一致，兩者均呈現(xiàn)先增大后趨于穩(wěn)定的變化。其中，新梢長度在開花前、坐果后進行多次摘心管理，保持1個新梢上葉片總數(shù)在20個左右，這樣既保證有充足的營養(yǎng)供給果實，又保證葉幕區(qū)域通風(fēng)透光。總體上，產(chǎn)量負載水平越低，新梢長度越大。其中，開花期(盛花后0 d)低產(chǎn)量、中低產(chǎn)量、中等產(chǎn)量、中高產(chǎn)量、高產(chǎn)量處理與對照的新梢長度分別為123.3、102.0、110.9、107.6、108.8、106.0 cm，果實成熟期(盛花后105 d)6個處理的新梢長度分別為172.6、147.0、151.8、146.1、147.2、139.2 cm，但不同處理的新梢長度之間差異不顯著(P>0.05)。新梢粗度在花后30 d左右達到最大值，之后略有收縮，這主要是此時新梢開始木質(zhì)化造成的。總體上，產(chǎn)量負載水平越高，新梢粗度越小。其中，成熟期(盛花后105 d)6個處理的新梢粗度分別為13.73 、13.33、13.26、12.60、12.81、12.56 mm，低產(chǎn)量、中低產(chǎn)量、中等產(chǎn)量處理的植株新梢粗度之間差異不顯著(P>0.05)，但低產(chǎn)量處理的新梢粗度顯著大于中高產(chǎn)量、高產(chǎn)量處理和對照，其他處理之間的差異均不顯著(P>0.05)。

圖1 不同產(chǎn)量負載量對陽光玫瑰葡萄新梢長度、新梢粗度的影響

2.2 不同產(chǎn)量負載量對陽光玫瑰葡萄果實發(fā)育與品質(zhì)的影響

2.2.1 果粒大小 從圖2可以看出，6個不同產(chǎn)量處理的葡萄果粒橫徑生長曲線均呈現(xiàn)雙“S”型，說明6個處理的葡萄植株生長正常。總體上，隨著產(chǎn)量負載量的增加，果粒橫徑先增大后減小。其中，中等產(chǎn)量處理的果粒橫徑最大，在成熟期(盛花后107 d)達到24.73 mm，中低產(chǎn)量處理次之，為24.70 mm，對照的果粒橫徑最小，為24.01 mm，中等產(chǎn)量與中低產(chǎn)量處理的果粒橫徑均顯著大于對照，其他處理與對照之間差異不顯著(P>0.05)。說明產(chǎn)量過低并不利于果粒膨大，這主要是因為新梢生長過旺，與果實生長競爭營養(yǎng)造成的。

圖2 不同產(chǎn)量負載量對陽光玫瑰葡萄果粒生長的影響

2.2.2 果實品質(zhì) 從表1可以看出，隨著產(chǎn)量負載量的增加，單粒質(zhì)量與單穗質(zhì)量均呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢，這與果粒橫徑的變化趨勢一致。其中，中等產(chǎn)量處理的單粒質(zhì)量與單穗質(zhì)量最大，分別為12.40 g和899.95 g，顯著大于低產(chǎn)量、中高產(chǎn)量、高產(chǎn)量處理和對照；其次為中低產(chǎn)量處理，單粒質(zhì)量與單穗質(zhì)量分別為12.20 g和849.36 g，顯著大于高產(chǎn)量處理和對照；低產(chǎn)量、中高產(chǎn)量、高產(chǎn)量處理、對照的單粒質(zhì)量之間差異不顯著；中高產(chǎn)量處理的單穗質(zhì)量與高產(chǎn)量處理的單穗質(zhì)量之間差異不顯著，但顯著大于低產(chǎn)量處理和對照；對照的單穗質(zhì)量最小，為618.94 g，顯著小于其他處理。果實硬度隨產(chǎn)量負載量的增加也是呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢，其中，中高產(chǎn)量處理的果實硬度最大，為0.86 kg/cm2，顯著大于低產(chǎn)量、中低產(chǎn)量、高產(chǎn)量處理與對照；其次是中等產(chǎn)量處理，為0.79 kg/cm2，顯著大于高產(chǎn)量處理；高產(chǎn)量處理的果實硬度最小，與對照之間差異不顯著。果實的可溶性固形物含量、糖酸比和抗壞血酸含量均隨產(chǎn)量負載量的增加而先增大后減小。其中，中等產(chǎn)量處理的可溶性固形物含量最高，為22.8%，顯著高于中高產(chǎn)量、高產(chǎn)量處理和對照，但與低產(chǎn)量和中低產(chǎn)量處理之間差異不顯著；對照的可溶性固形物含量為19.1%，顯著低于其他處理。另外，中等產(chǎn)量處理果實糖酸比高達94.0，顯著高于其他處理；中低產(chǎn)量處理果實的糖酸比次之，為89.4，顯著高于低產(chǎn)量、中高產(chǎn)量、高產(chǎn)量處理和對照；低產(chǎn)量與中高產(chǎn)量處理的糖酸比之間差異不顯著；對照果實的糖酸比最低，為71.9，顯著低于其他處理。中等產(chǎn)量處理果實的抗壞血酸含量顯著高于其他處理，為4.6 mg/kg；中低產(chǎn)量與高產(chǎn)量處理果實的抗壞血酸含量之間差異顯著；低產(chǎn)量處理的果實抗壞血酸含量最低，為2.5 mg/kg，與對照之間差異不顯著。果汁可滴定酸含量隨產(chǎn)量的增加先減小后增大，中等產(chǎn)量處理最低，為0.24%，所有處理之間差異不顯著。果汁pH值的變化趨勢與可滴定酸含量的變化趨勢相似，低產(chǎn)量處理的pH值最高，為4.874，顯著高于其他處理；中等產(chǎn)量處理適中，為4.772，與中高產(chǎn)量處理之間差異不顯著；高產(chǎn)量處理的pH值最低，為4.713，顯著低于其他處理。

表1 不同產(chǎn)量負載量對成熟期陽光玫瑰葡萄果實品質(zhì)的影響

注：數(shù)值=平均值±標準差，同行數(shù)據(jù)后不同小寫字母代表不同處理之間差異顯著(P<0.05)。

2.3 不同產(chǎn)量負載量對成熟期陽光玫瑰葡萄果實產(chǎn)量的影響

由表2可知，單株留果量越多，成熟期的陽光玫瑰葡萄產(chǎn)量越高。另外，各處理的實際產(chǎn)量比設(shè)定的值略高。其中，中等產(chǎn)量處理的實際產(chǎn)量為22.33 t/hm2，對照的實際產(chǎn)量為30.30 t/hm2。

表2 不同產(chǎn)量負載量對成熟期陽光玫瑰葡萄果實產(chǎn)量的影響

2.4 不同產(chǎn)量負載量對陽光玫瑰葡萄花芽形成的影響

不同產(chǎn)量負載量對第2年陽光玫瑰葡萄植株成花率和雙花率的影響如圖3所示。隨著產(chǎn)量負載量的增加，成花率呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢。其中，中低產(chǎn)量處理的成花率最高，達到99.1%，其次為中高產(chǎn)量處理，為98.7%，中等產(chǎn)量處理的成花率為98.1%，5個處理的成花率之間差異不顯著，但均顯著高于對照。萌發(fā)新梢的雙花率隨前1 a樹體產(chǎn)量的增加而先增大后減小，中等產(chǎn)量處理的雙花率最高，達82.4%，與中低產(chǎn)量處理之間的差異不顯著，但顯著高于其他處理；中低產(chǎn)量處理其次，為73.2%，與中高產(chǎn)量處理之間差異不顯著，但顯著高于低產(chǎn)量、高產(chǎn)量處理和對照；低產(chǎn)量處理的雙花率最低，為50.6%，這主要是由于營養(yǎng)生長過旺造成的，其與高產(chǎn)量處理和對照之間差異不顯著；高產(chǎn)量、中高產(chǎn)量與低產(chǎn)量處理植株的雙花率與對照之間差異均不顯著。

同一指標不同小寫字母表示不同處理之間差異顯著(P<0.05)

3 結(jié)論與討論

當(dāng)前我國的葡萄生產(chǎn)正在從產(chǎn)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變。隨著消費者對果實品質(zhì)需求的升高，高產(chǎn)量低品質(zhì)的果品正在逐漸被淘汰。將葡萄產(chǎn)量控制在一定范圍，不但可以提高果實品質(zhì)，而且可以促進果實提早成熟[18]，增強市場競爭力。因此，控產(chǎn)提質(zhì)已經(jīng)成為我國目前葡萄生產(chǎn)的必由之路。

調(diào)節(jié)果實產(chǎn)量可以通過修剪、抹芽、疏穗和疏粒等方法實現(xiàn)[6,9]。本研究結(jié)果表明，單株留果量越多，成熟期的陽光玫瑰葡萄產(chǎn)量負載量越高，這與前人的研究結(jié)果一致[2,11]。而果粒大小隨產(chǎn)量的增加先增大后減小，這與果穗質(zhì)量的變化趨勢相一致，然而古麗孜葉·哈力克等[11]的研究結(jié)果表明，果粒質(zhì)量與單穗質(zhì)量均隨產(chǎn)量的增大而減小，這種差異主要是由于本試驗中不同處理的產(chǎn)量為10.98～30.30 t/hm2，而古麗孜葉·哈力克等[11]的試驗中最低產(chǎn)量處理也高達26.85 t/hm2，因此，其研究結(jié)論中沒有出現(xiàn)果粒大小隨產(chǎn)量的增加先增大后減小的變化趨勢。產(chǎn)量負載量與新梢生長之間存在相輔相成的關(guān)系，產(chǎn)量越高，植株的營養(yǎng)生長受到抑制，新梢長度與粗度越小，這與李為福[2]在巨玫瑰葡萄上的研究結(jié)果相似，說明葡萄植株的生殖生長(果實生長)與營養(yǎng)生長(新梢生長)之間既相互依存，又相互競爭，果實生長既需要葉片提供營養(yǎng)，又與新梢生長競爭營養(yǎng)，因此出現(xiàn)產(chǎn)量負載量越大，新梢生長越弱的現(xiàn)象。

我國地域遼闊，氣候、土壤千差萬別，葡萄栽培各具特點。賀普超[19]曾提出“因地制宜，合理定產(chǎn)”是提高我國葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的重要方法之一。近年來，全國各地紛紛引進陽光玫瑰葡萄品種，并且總結(jié)了適合當(dāng)?shù)氐脑耘嗉夹g(shù)和合理產(chǎn)量負載水平。在年均溫度較高、降雨量較大的廣西、廣東地區(qū)，葡萄可以1 a兩收，適合兩地的產(chǎn)量標準為兩茬果總產(chǎn)量分別為19.05 t/hm2和22.16 t/hm2[15,20]。在氣候干燥、年均溫度較高的云南綠汁江干熱河谷地區(qū)，可產(chǎn)陽光玫瑰商品果30 t/hm[21]；在浙江磐安、山東泰安，陽光玫瑰葡萄的適宜產(chǎn)量為15 t/hm2[22-23]；在重慶、上海，陽光玫瑰葡萄適宜的產(chǎn)量分別為10.8、9 t/hm2[16,24]；而在安徽滁州，結(jié)果盛期的陽光玫瑰葡萄產(chǎn)量應(yīng)控制在22.5 t/hm2左右[25]。由此可見，對于陽光玫瑰葡萄來說，不同地區(qū)適宜其優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的產(chǎn)量負載量不同。陳奕霖等[18]的研究表明，降低產(chǎn)量能促進蛇龍珠葡萄提早成熟，在一定產(chǎn)量水平內(nèi)，隨著產(chǎn)量的減少，蛇龍珠葡萄中總酚、花色素、單寧含量呈現(xiàn)上升的趨勢。Gil等[6]的研究也表明，通過降低Syrah葡萄的產(chǎn)量可以提高果實和葡萄酒的品質(zhì)。本研究結(jié)果表明，在黃河故道地區(qū)，成熟期陽光玫瑰葡萄果實的可溶性固形物含量、糖酸比和抗壞血酸含量均隨產(chǎn)量負載量的增加而先增大后減小，果汁可滴定酸含量、pH值隨產(chǎn)量負載量的增加而先減小后增大，其中，中等產(chǎn)量處理的果實品質(zhì)綜合表現(xiàn)最佳，說明將產(chǎn)量控制在一定水平，可以達到果實最佳的綜合品質(zhì)。

對于一年一收的地區(qū)來說，葡萄結(jié)果主要靠的是冬芽，冬芽花芽分化的數(shù)量和質(zhì)量直接影響著葡萄第2年的產(chǎn)量高低，研究表明，冬芽的花芽分化從當(dāng)年開花前后開始至第2年花序顯現(xiàn)結(jié)束，歷時10～11個月[26]。因此，植株當(dāng)年的生長情況決定著第2年的果實產(chǎn)量。本研究結(jié)果表明，陽光玫瑰葡萄的成花率隨著產(chǎn)量的增加而先增大后減小，其中，中低產(chǎn)量處理的植株成花率最高，說明產(chǎn)量負載量是影響植株花芽分化的重要因素之一。Reig等[27]的研究也表明，高產(chǎn)量會降低油桃的花芽分化。還有研究表明，留穗量1/3是立冬本龍眼較適宜的負載量，其可以有效地降低大小年的發(fā)生和提高果實品質(zhì)[28]。因此，為了保證陽光玫瑰葡萄的連年優(yōu)質(zhì)穩(wěn)產(chǎn)，應(yīng)將果實的產(chǎn)量控制在中等產(chǎn)量水平。

綜上所述，陽光玫瑰葡萄的產(chǎn)量負載水平高低與植株生長、果實品質(zhì)之間有著直接的關(guān)聯(lián)，而且還影響著次年的成花情況。在中等產(chǎn)量處理下，陽光玫瑰葡萄新梢生長適中，成熟期新梢長度維持在150 cm左右，新梢粗度為13.26 mm；果粒生長快，成熟期果粒橫徑為24.73 mm，單粒質(zhì)量為12.40 g，單穗質(zhì)量為899.95 g；果實硬度適中(0.79 kg/cm2)，果汁可滴定酸含量低(0.24%)、可溶性固形物含量高(22.8%)，糖酸比高(94.0)，抗壞血酸含量高(4.6 mg/kg)，pH值適中(4.772)；花芽分化較好，成花率和雙花率分別為98.1%和82.4%，綜合表現(xiàn)較佳。考慮到中等產(chǎn)量處理的實際產(chǎn)量為22.33 t/hm2，中低產(chǎn)量處理的實際產(chǎn)量為18.77 t/hm2，因此，為了生產(chǎn)上方便管理，推薦黃河故道地區(qū)陽光玫瑰葡萄的合理產(chǎn)量負載量為18.75～22.50 t/hm2，該產(chǎn)量水平能夠保證黃河故道地區(qū)陽光玫瑰葡萄年年優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)。