避雨栽培中樹形及葉幕形對‘威代爾’葡萄果實品質的影響

王明潔，魯會玲，肖麗珍，梁文衛，胡禧熙，朱磊

（1. 黑龍江省農業科學院園藝分院，黑龍江哈爾濱 150000；2. 黑龍江省農業科學院耕作栽培研究所，黑龍江哈爾濱 150000；3. 黑龍江省農業科學院大慶分院，黑龍江大慶 163316；4. 黑龍江八一農墾大學，黑龍江大慶 163316）

黑龍江省位于中國東北部，屬溫帶大陸性季風氣候，雨熱同季，露地栽培葡萄果實和葉片易發生病蟲害，增加了生產管理成本，限制了效益的進一步提升。避雨栽培能有效避免或減弱雨水與葡萄果實的直接接觸，減輕病害，達到增產、增效的目的[1-4]。

葡萄是多年生藤本植物，在栽培中需要搭建支架，使植株保持一定的樹形和葉幕形，以獲取適宜生長的通風透光條件[5-7]。資料顯示，葡萄樹形的研究最早起源于中東、希臘、羅馬的古老葡萄園中[8]。隨著葡萄產業的發展和產區的擴大，葡萄樹形也因不同氣候條件而呈現出多樣化。由最早的無主干扇形和有主干單臂樹形逐步發展為H形、Y形、T形、一字型、廠形、飛鳥形等[9]。葉幕研究最早可以追溯到20世紀50年代，當時最具價值的研究是新梢截頂技術和結果區摘葉技術[10-12]。20世紀70年代果樹葉幕微氣候研究發展迅速，80年代我國也開始探究葉幕微氣候對葡萄栽培的影響[13]。目前，我國北方地區常見的葡萄樹形有：扇形、廠形、龍干形、T形等；葉幕形有：水平葉幕、直立葉幕、V形葉幕等。不同樹形及葉幕形形成的冠層結構差異較大，以致于生產出的葡萄果實品質也有所不同。選擇合理的樹形及葉幕形，不僅可為葡萄生長提供良好的微氣候，調節單株果樹的生長，提升果實品質，還可影響整體的生長環境，避免樹體之間光照的惡性競爭，從而保證群體產量的穩定性[14]。

‘威代爾’（Vidal），屬于白色葡萄品種類，原產于法國，在加拿大和美國東部有大量種植[15]。該品種抗寒性強，果皮厚，果汁豐富，是釀造冰葡萄酒的主要原料。黑龍江省農業科學院園藝分院2011年從吉林省公主嶺引進‘威代爾’一年生‘貝達’砧木嫁接苗，栽植于葡萄試驗園。本研究以釀酒葡萄品種‘威代爾’為試材，探究避雨栽培條件下不同樹形及葉幕形對其果實品質的影響，以期為避雨栽培條件下釀酒葡萄整形修剪提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選取樹體強壯、生長狀況基本一致且無病蟲害的十年生釀酒葡萄品種‘威代爾’為試材，避雨栽培，東西行向，株行距1 m×3 m，土肥水及病蟲害管理同常規，冬季采用防寒被覆蓋防寒。試驗地點為黑龍江省農業科學院園藝分院葡萄試驗園。

1.2 試驗設計

試驗設4個處理：（1）小廠形V形葉幕；（2）小廠形直立葉幕；（3）大廠形水平葉幕；（4）扇形直立葉幕。小廠形樹形的主干高度為0.5 m，葉幕高度為1.8 m；大廠形樹形的主干高度為1.8 m，葉幕高度為1.8 m；扇形主干及葉幕高度均為1.8 m。4種處理均按0.25～0.3 m間隔留結果枝組，每個結果枝組留2個新梢。每個處理各選擇30株，3次重復。

1.3 試驗方法

1.3.1 果穗及果實生長指標測定

果實采收期每個處理隨機采集30穗，測定穗質量、果穗縱橫徑；從各處理果穗上、中、下三個部位隨機選取100粒測定粒質量、縱橫徑，計算果形指數。

其中，果實縱橫徑使用游標卡尺測定，粒質量和穗質量使用分析天平測定。果形指數為果實縱徑和果實橫徑的比值。

1.3.2 果實品質測定

采收期從各處理果穗上、中、下三個部位隨機選取100粒，測定果實硬度、可溶性固形物、總酸、總黃酮、總酚及單寧含量，計算糖酸比。其中，果實硬度使用GY-1水果硬度計測定，可溶性固形物使用手持糖度儀測定，總酸采用國標法測定，糖酸比為可溶性固形物與可滴定酸的比值，總黃酮、總酚及單寧均采用比色法測定[16-19]。

1.4 數據統計

數據采用SPSS 20.0進行方差分析，并進行Duncan's檢驗，用Excel軟件制作圖表。

2 結果與分析

2.1 樹形及葉幕形對‘威代爾’果穗性狀的影響

由表1可知：小廠形V形葉幕、小廠形直立葉幕、大廠形水平葉幕的穗質量、果穗長度及果穗寬度均顯著高于扇形直立葉幕，而彼此之間各項指標差異均不顯著。4個處理的穗質量及果穗長度以小廠形V形葉幕的最高，大廠形水平葉幕次之；小廠形V形葉幕的穗質量比小廠形直立葉幕、大廠形水平葉幕、扇形直立葉幕分別高11.04%、8.15%、37.45%。果穗長度比其他3個處理分別高6.85%、0.16%、17.43%，果穗寬度比其他3個處理分別高0.09%、0、21.72%。

表1 避雨栽培條件下不同樹形及葉幕形對‘威代爾’果穗性狀的影響Table 1 The influence of different tree shapes and leaf curtain shapes on the cluster traits of 'Widal' under rain-shelter cultivation

2.2 樹形及葉幕形對‘威代爾’果實性狀的影響

由表2可知：4個處理的果粒長度、寬度及果形指數差異均不顯著。小廠形V形葉幕、小廠形直立葉幕、大廠形水平葉幕的平均粒質量均顯著高于扇形直立葉幕，其中小廠形V形葉幕的粒質量最大，大廠形水平葉幕的次之。小廠形V形葉幕的粒質量比小廠形直立葉幕、大廠形水平葉幕、扇形直立葉幕分別高10.00%、3.53%、29.41%。4個處理的果實硬度大小排序為小廠形V形葉幕＞大廠形水平葉幕＞扇形直立葉幕＞小廠形直立葉幕。其中，小廠形V形葉幕與大廠形水平葉幕、大廠形水平葉幕與扇形直立葉幕、小廠形直立葉幕與扇形直立葉幕之間差異不顯著，其余各處理之間差異顯著。小廠形V形葉幕的果實硬度比小廠形直立葉幕、大廠形水平葉幕、扇形直立葉幕分別高15.53%、3.91%、14.11%。

表2 避雨栽培條件下不同樹形及葉幕形對‘威代爾’果實性狀的影響Table 2 Influence of different tree shapes and leaf curtain shapes on the fruit characteristics of 'Widal' under rain-shelter cultivation

2.3 樹形及葉幕形對‘威代爾’果實品質的影響

由表3可知：大廠形水平葉幕的可溶性固形物含量、糖酸比、總黃酮及單寧含量均顯著高于小廠形V形葉幕、小廠形直立葉幕及扇形直立葉幕；總酚也高于其他3個處理，與扇形直立葉幕相比差異顯著，與小廠形V形葉幕、小廠形直立葉幕相比差異不顯著；總酸含量顯著低于其他3個處理。小廠形直立葉幕的總黃酮含量與小廠形V形葉幕相比差異不顯著；小廠形直立葉幕的總酚含量與其他各處理相比差異均不顯著；小廠形直立葉幕的總酸含量與大廠形水平葉幕相比差異不顯著；小廠形V形葉幕的總酸含量與扇形直立葉幕相比差異不顯著，其他各處理之間均差異顯著。大廠形水平葉幕的可溶性固形物、糖酸比、總黃酮、總酚、單寧含量分別比扇形直立葉幕高23.03%、69.84%、36.50%、15.97%、6.25%，糖酸比較扇形直立葉幕低27.59%。

表3 避雨栽培條件下不同樹形及葉幕形對‘威代爾’果實品質的影響Table 3 Effect of different tree shapes and leaf curtain shapes on the fruit quality of 'Widal' under rain-proof cultivation

3 討論與結論

選擇合理的樹形與葉幕形，是平衡樹體的營養生長與生殖生長，提高產量和品質的關鍵[20-22]。不同樹形與葉幕形的組合，給葡萄生長提供了特有的葉幕微環境[23]。本研究發現，在避雨栽培條件下，小廠形V形葉幕、小廠形直立葉幕、大廠形水平葉幕的穗質量、穗長、穗寬、粒質量均顯著高于扇形直立葉幕。其中，小廠形V形葉幕的穗質量及粒質量最大，大廠形水平葉幕次之。葉幕光環境是影響果實產量的重要因素[24]，通過栽培措施增加光能截獲面積是提高光效的主要途徑之一[25]。傳統扇形直立葉幕的葉片和果穗均分布在整個架面上，彼此遮擋；而順溝廠字形樹形，葉幕和果穗分布在兩個平面上，光合利用率更高，更有利于果實膨大和果穗拉長。張潔[26]等指出，廠形葡萄種植模式光能利用率高，具有結果早、產量高的優點。史祥賓等[24]研究也發現，直立葉幕的光合面積、光能利用率均低于水平葉幕與V形葉幕，造成嚴重的光能和空間浪費。

釀酒葡萄品質是決定葡萄酒質量的主要因素，而葡萄果實的品質則是由果實中不同物質含量和比例決定[27]。本研究比較了避雨栽培條件下，4種樹形與葉幕形對釀酒葡萄‘威代爾’果實品質的影響，結果發現大廠形水平葉幕的可溶性固形物、糖酸比、總黃酮及單寧含量均顯著高于小廠形V形葉幕、小廠形直立葉幕及扇形直立葉幕，總酸含量顯著低于其他3個處理。小廠形V形葉幕的可溶性固形物、總酚含量均位居第二。葉幕溫度是影響葡萄生長發育的關鍵因子，研究表明白天溫度高植物光合作用旺盛，產生的光合產物越多，養分積累則越多，果實品質越好[24,28]。大廠形的水平葉幕與避雨栽培棚膜最為靠近，且平行于棚膜，葉幕溫度高，果實曝光度及獲得光能效果均好于其他3個處理。程建徽等[29]認為葡萄果實中糖酸的含量是由不同葉幕高度構成的葉幕微氣候決定的。王超[13]發現果實曝光程度越高，其酚類物質、可溶性固形物含量也越高，滴定酸含量則越低。潘明啟等[30]也指出，順溝高廠樹形理論上光能截獲量大于傳統直立龍干樹形，因其葉片的光合利用率高且消耗較少，故能更好地適應光合環境。

適宜樹形及葉幕形的選擇，是葡萄樹體保持良好通風透光、改變光合有效面積、提升光合作用能力及減輕病害的關鍵[31-33]。扇形直立葉幕的葉幕區相對郁閉，通風透光效果差，不利于果實著色和營養物質的積累，是造成其品質較低的主要原因。柵欄組織是植物光合作用的主要場所[34]，V形葉幕下葡萄葉片柵欄組織比直立葉幕厚，能夠更好的吸收光能，進行光合作用，積累養分。成果等[35]指出，廠形樹形具備了更強的利用弱光和抵御強光的能力，因此可增加葉片的光合速率，提升光合能力，提升果實的品質。文旭等[36]研究認為，在相同的外界條件下V形架樹形與籬架相比，有效光合葉面積更高，更有利于有機物的積累。

綜上，本研究認為避雨栽培條件下，釀酒葡萄‘威代爾’最適宜采用的整形修剪方式為大廠形水平葉幕，小廠形V形葉幕次之。