劉瑩瑩 陳秀龍 符家杰 高晰宇
(中國熱帶農業科學院試驗場 海南儋州571737)
海南省地處北緯3°~20°和東經107°~119°,屬于熱帶亞熱帶地區,年均氣溫22.4~25.5℃,平均氣溫高于20℃的月份有9 個,全年日照時數1 780~2 600 h,全年到達地面的太陽總輻射為4 600~5 800 MJ/m2,光合有效輻射2 100~2 600 MJ/m2,全島年均降雨量1 600mm,降雨主要集中于5~11月,良好的立地條件優勢和氣候資源優勢發展葡萄種植業,此外,海南旅游資源豐富,吸引大量游客前來觀光旅游,觀光休閑農業潛力巨大。引進適應熱帶地區種植的葡萄品種,對于開拓和發展熱帶葡萄觀光休閑種植業,具有重要的應用價值[1]。
20 世紀90年代的葡萄野生資源調查發現海 南 本 地 有‘ 綿 毛’ 葡 萄(V. retordi)、‘小果’葡萄(Vitis balanseana) 和‘葛蕊’(V. flexuosa) 3 種野生葡萄資源[2],隨后又發現了‘蘡薁’(Vitis abstricta Hance)[3],證明海南省具有種植葡萄的條件。目前,海南葡萄種植規模小,種植品種單一。在葡萄種植業逐漸向南方地區擴展的趨勢下[4],急需篩選適合在熱帶地區種植的葡萄品種,為發展海南葡萄種植的提供品種基礎。自1986年開始,陸續有葡萄品種在海南引種試種的報道,最早引進‘巨峰’‘日紅’等品種,但因種植技術不成熟,沒有成功[5]。1991年開始,苗平生等[6]陸續引進‘藤稔’等34 個品種和‘白香蕉’等8 個砧木,砧穗組合272 個在海南瓊山、儋州等地進行引種試驗,選育出6 個適宜種植的砧穗組合。1999年,張劍俠等[7]引進45 個中國野生葡萄、歐洲葡萄及其雜交種,在原華南熱帶農業大學海口分校試驗地進行硬枝扦插試驗,選擇出12 個易扦插成活的株系。周兆禧等[8]通過比較3 個試種品種認為,‘夏黑’適合在海南種植。以上引種試種報道或時間久遠,曾經的老品種已經淘汰,或當時的栽培技術不成熟,或篩選出的適合在海南種植的品種較少,無法滿足當前對葡萄種植的需求。葡萄品種的更新速度較快,新品種不斷涌現,有必要及時引進最新品種在海南試種觀察,篩選適宜品種,為海南葡萄種植發展做好品種儲備。
本研究在‘夏黑’‘陽光玫瑰’和‘巨玫瑰’引種試種的基礎上,引進‘紅巴拉多’等5個新品種,在儋州地區進行避雨栽培試種,觀察比較不同品種的生長、開花結實性狀,篩選適宜在儋州地區種植的葡萄新品種,為本地葡萄種植也發展提供參考。
試驗材料選用葡萄(Vitis viniferaL.)優良品種‘夏黑’(XH)、‘陽光玫瑰’(YGMG)、‘巨玫瑰’(JMG)、‘紅巴拉多’(HBLD)、‘無核白雞心’(WHBJX)、‘夏日陽光’(XRYG)、‘陽光美女’(YGMN)和‘極高’(JG)。‘夏黑’由日本山梨縣果樹試驗場選育,親本組合為‘巨峰’×二倍體無核白,無核品種,三倍體歐美雜交種[10]。‘陽光玫瑰’(Shine Muscat)由日本國家果樹科學研究所(National Institute of Fruit Tree Science, NIFTS) 選 育,親 本 組 合 為‘Akitsu-21’בHakunan’,歐美雜交種[11]。‘巨玫瑰’由大連市農業科學院選育,親本組合為‘沈陽大粒玫瑰香’ב巨峰’,四倍體歐美雜交種[12]。‘紅巴拉多’由日本甲府市米山孝之選育,親本組合為‘巴拉蒂’ב京秀’[13]。‘無核白雞心’由美國加州大學選育,親本組合‘Coid’בD25-6’[14],無核品種,歐亞種[15]。‘夏日陽光’為美國最新培育品種,歐亞種[16],親本未知。‘陽光美女’由日本育種家志村富男氏選育,親本組合為‘陽光玫瑰’ב甲菲乙女’[17]。‘極高’由日本植原葡萄研究所育成,親本組合為‘白蘿莎里奧’ב巴西’[18]。‘陽光玫瑰’‘巨玫瑰’‘夏黑’‘紅巴拉多’‘無核白雞心’和‘夏日陽光’種苗從昌黎縣民康苗木有限公司購進,‘陽光美女’和‘極高’種苗從金華金裕葡萄物種研究所購進,試驗苗木均為健壯的嫁接苗。
1.2.1 試驗地概況
試驗地位于海南省儋州國家熱帶農業科技園區內,為鍍鋅鋼架大棚,大棚長53m,寬33m,高4m,南北方向,覆蓋PEP 利得膜。試驗地所在儋州地區極端高溫氣溫為33℃,極端低溫氣溫為3.2℃。避雨大棚土地平坦,土壤為砂質壤土,土壤有機質含量為5.58 g/kg,全氮含量為0.028%,堿解氮含量為34.73mg/kg,有效磷含量為67.87mg/kg,速效鉀含量為47.1mg/kg,有效硼含量為0.18mg/kg,有效硫含量為8.04mg/kg。試驗區年平均氣溫為23.5℃,年均降雨量1 850mm左右,年均日照時數2 000 h左右。
1.2.2 植株管理
試驗苗木2017年4月10日定植,按照株距0.6、0.8、1.0m,行 距2.5m 定 植。株 距0.6、0.8、1.0m 密度分別定植13 株、10 株和7 株。定植前挖溝,溝深50cm,寬60cm,溝內撒生石灰25 kg/667m2進行消毒,同時溝內施羊肥2.5 t/667m2。葡萄采用“V”型架,其主干高度為0.5m。待結果枝木質化后,采用質量分數50%單氰胺25 倍涂抹芽點,誘導花芽分化,長出花序。花序發育期,用5mg/L的赤霉酸處理,促進花序伸長。
1.2.3 性狀調查
定植193 d 后(10月20日)調查主干0.5m 處和主蔓0.2m 處莖圍。2018年2月26日調查花芽數。2018年4月23日調查果穗數、果粒數,每個品種分密度分重復調查總果穗數,計算單株平均果穗數,每個品種隨機調查10 穗的果粒數。果實成熟后送中國熱帶農業科學院分析測試中心檢測可溶性固形物含量(NY/T 2637-2014)、總糖含量(NY/T 1278-2007)、可滴定酸含量(GB/T 12456-2008)及單果重,每個品種重復檢測3次。
1.2.4 統計分析
數據利用Microsoft Excel 2016 處理,在IBM SPSS22.0 中文版中進行作圖、方差分析和多重比較分析。
8個品種的物候期觀察結果見表1,8個品種的初花時間均在1月底~2月初,其中‘夏黑’‘巨玫瑰’和‘夏日陽光’較早,‘極高’和‘紅巴拉多’其次,‘陽光玫瑰’‘無核白雞心’和‘陽光美女’較晚。‘極高’因成花率較低,沒有花發育到盛花期,其它7個品種的盛花期均在2月26日左右,‘紅巴拉多’的開始轉色時間最早,轉色期17 d;‘夏黑’開始轉色較早,但轉色期最長,為26 d;‘巨玫瑰’‘無核白雞心’和‘陽光美女’開始轉色時間相近,轉色期分別為21、17 和13 d;‘陽光玫瑰’轉色時間最晚,轉色期為17 d,‘夏日陽光’沒有花發育到轉色期。‘紅巴拉多’在4月成熟,時間最早,其它5 個品種均在5月中旬成熟,時間相差不大。

表1 不同品種物候期觀察結果
植株成活率調查結果見圖1,‘夏黑’‘巨玫瑰’‘紅巴拉多’和‘無核白雞心’2 次調查的成活率均在90%以上,成活率最高的‘夏黑’達97.78%,‘陽光玫瑰’的成活率為86.67%,‘夏日陽光’‘陽光美女’和‘極高’的成活率均低于80%,成活率最低為‘夏日陽光’,僅為70%。說明8 個品種均可以在儋州地區定植成活,但成活率有差異。
不同品種不同密度主干莖粗和主蔓莖粗分析(表2)表明,不同品種間的主干和主蔓莖粗差異顯著。‘無核白雞心’的主干平均莖粗極顯著高于其它品種,‘陽光玫瑰’‘巨玫瑰’‘夏黑’和‘陽光美女’的主干平均莖粗之間無顯著差異,‘紅巴拉多’和‘夏日陽光’的主干平均莖粗極顯著低于前述5 個品種,‘極高’的主干平均莖粗極顯著低于其它7 個品種,8 個品種的主蔓莖粗的品種間差異顯著性同主干莖粗一致。表明不同品種對當地環境條件的適應能力不相同,適應性越好,枝干越粗。

圖1 不同品種成活率

表2 不同品種主干和主蔓莖粗比較
植株花芽分化后調查不同品種單株的花芽量(表3)表明,不同品種差異顯著,部分品種不同密度處理差異顯著。‘紅巴拉多’‘夏日陽光’和‘陽光美女’的單株花芽數顯著高于其它5個品種,‘巨玫瑰’顯著高于‘夏黑’‘無核白雞心’和‘極高’,‘陽光玫瑰’顯著高于‘極高’,其它品種間差異不顯著。單株成花數方面,‘巨玫瑰’的成花率最高,其次為‘紅巴拉多’,其它品種的成花率均低,其中‘極高’沒有花芽發育成花。單株的開花數和成花率直接影響果穗數,‘巨玫瑰’的單株花芽數較少,但成花率較高,‘紅巴拉多’成花率較低,但單株花芽數較多,因此都有較多的果穗數,具有高產潛力。其它品種的單株開花數較少,單株果穗數也較少,對產量有較大影響。方差分析(表4 和5)表明種植密度對各品種的花芽數和開花數影響不顯著(紅巴拉多的開花數p值雖小于0.05,但變異數不同質,多重比較結果仍為差異不顯著),表明密度不影響花芽的分化和發育。
6個品種的結果習性調查結果表明(表3),不同品種的平均單株果穗數、穗粒數和單果重均存在顯著差異。‘巨玫瑰’和‘紅巴拉多’的單株果穗數顯著高于其它4 個品種。6 個品種穗粒數大小依次為‘紅巴拉多’>‘陽光美女’>‘陽光玫瑰’>‘無核白雞心’>‘巨玫瑰’>‘夏黑’。‘無核白雞心’因病蟲害嚴重,成熟果較少,不做單果重分析,其余5 個品種的單果重大小依次為‘陽光玫瑰’>‘陽光美女’>‘巨玫瑰’>‘紅巴拉多’>‘夏黑’。將單株果穗數、穗粒數和單果重數值相乘,獲得理論產量,以衡量品種的產量潛力,結果表明,‘紅巴拉多’的單株果穗數和穗粒數較高,單果重中等,理論產量最高,為2 199.94 g,其次是‘巨玫瑰’和‘陽光玫瑰’,分別為1 479.24 g 和77.19 g,‘夏黑’最低,為23.29 g。不同品種不同密度間的單株果穗數差異不顯著(表4 和5),表明密度不影響果穗的發育。

表3 不同品種開花結果習性比較

表4 密度對開花結果習性的影響
‘夏黑’‘陽光玫瑰’‘巨玫瑰’‘紅巴拉多’和‘陽光美女’5 個品種的果實品質性狀分析結果表明,總糖和可溶性固形物含量均存在極顯著差異;可滴定酸方面,‘陽光玫瑰’與其余4 個品種有差異顯著性,‘夏黑’和‘巨玫瑰’與‘紅巴拉多’和‘陽光美女’有差異顯著性,‘夏黑’和‘巨玫瑰’、‘陽光美女’和‘紅巴拉多’之間差異不顯著;維生素C 含量方面,‘紅巴拉多’顯著低于其余4 個品種,其它品種之間均無顯著性差異(表6)。‘夏黑’的甜度、可食率和營養品質均較高,其次為‘巨玫瑰’。‘紅巴拉多’的甜度、可食率中等,但是可滴定酸最低,表明口感較淡,而維生素C 含量最低。‘陽光玫瑰’的可滴定酸含量最高,口感較酸。‘陽光美女’除維生素C 含量較高外,其它均較低,口感較淡,且可食率較差。

表5 不同品種不同密度開花結果習性方差分析

表6 不同品種的品質指標
綜合生長、開花、結果和品質性狀表現,‘夏黑’生長勢較好,開花結果表現較差,需要精細化管理才能獲得較高的產量,但果實品質最好,市場表現最好,價格較高,可推薦有技術能力的企業和農戶大量種植。‘巨玫瑰’生長勢較好,開花結實量大,產量潛力高,果實品質好,適合大量種植。‘陽光玫瑰’生長勢較好,開花量較少,但穗粒數和單果重高,產量潛力高,果實品質中等,口感較酸,不宜大量種植。‘紅巴拉多’生長勢較差,但開花結實量大,穗粒數最多,單果重較高,產量潛力巨大,而品質中等,口感較淡,不宜大量種植。‘陽光美女’生長勢中等,開花結實量較多,穗粒數多,單果重高,具有高產潛力,但果實可食率低,品質高較差,不推薦種植。‘無核白雞心’生長勢最好,但開花結實量少,果實品質未知,不作建議。‘夏日陽光’和‘極高’生長勢差,尤其是‘極高’,結實率較低,不推薦種植。
‘夏黑’‘巨玫瑰’和‘陽光玫瑰’前期已經有引種到海南地區的研究,表明均可以在海南西部地區種植[8-9],與本研究結果一致。‘紅巴拉多’之前國內最南種植到浙江金華地區[13],引種到海南地區,而結果表明‘紅巴拉多’可以在海南地區少量種植。‘無核白雞心’主要種植在新疆吐魯番地區,國內其它地區種植較少,海南引種種植表現較差。‘陽光美女’‘夏日陽光’和‘極高’3個品種目前尚無引種研究報道,在海南地區表現較差,表明這3個品種不適宜在熱帶地區種植。不同品種在海南地區的表現主要由基因型決定,其次由選育地點決定,在今后的引種過程中應考慮盡量選擇在低緯度地區或同海南地區氣候相似地區育成的品種,以提高引種的成功率。