





摘要:文章以5年生釀酒葡萄品種馬瑟蘭為試驗材料,探究不同滴灌定額處理對釀酒葡萄的生長、果實品質以及產量的影響。試驗結果表明,當滴灌定額降至4 395 m3·hm-2時,能夠保證馬瑟蘭的正常生長發育,不影響葡萄果實品質,對果實總酚和單寧含量的累積有一定的促進作用,且能夠降低果實糖酸比,改善葡萄風味。在滴灌定額4 395 m3·hm-2處理下,馬瑟蘭果實產量較對照(CK)4 815 m3·hm-2滴灌處理的產量提高0.86%,滴灌定額3 975、3 555、3 135 m3·hm-2處理的馬瑟蘭果實產量分別比對照(CK)4 815 m3·hm-2處理的產量降低了6.30%、15.47%、28.08%。由本研究結果得出,將滴灌定額降至4 395 m3·hm-2時,不僅可以實現節水420 m3·hm-2,且對葡萄生長發育無顯著不良影響,對葡萄品質和產量的提升有一定的促進作用。
關鍵詞:馬瑟蘭;葡萄;滴灌定額;生長;果實品質;產量
中圖分類號:S663.1
文獻標識碼:A
寧夏回族自治區賀蘭山東麓地區作為種植釀酒葡萄的黃金地帶之一,其獨有的地理位置、氣候環境、土壤資源因素等促進了當地釀酒葡萄產業迅速發展[1]。隨著釀酒葡萄種植面積的不斷擴大,多年來釀酒葡萄多采用漫灌和溝灌的方式進行灌溉,灌溉定額高達12 000~18 000 m3·hm-2,水分利用率僅有54%[2],這是導致賀蘭山東麓地區釀酒葡萄種植水資源嚴重短缺的主要原因之一,水資源短缺已然成為制約賀蘭山東麓地區釀酒葡萄產業高質量發展的關鍵因素[3]。近年來,隨著水肥一體化滴灌技術在當地釀酒葡萄種植中的大面積應用,一定程度上緩解了水資源利用率不高的問題,但依然存在釀酒葡萄種植灌水定額偏高的現象[4],這不僅造成了水分流失,還會浪費肥料,造成地下水污染[5]。研究認為,水是釀酒葡萄高產優質的關鍵限制因素,但同時也是人工可以調控的因素[6],因此,本研究以賀蘭山東麓地區主栽的5年生釀酒葡萄品種馬瑟蘭為研究對象,分析比較不同滴灌定額處理下馬瑟蘭的樹體生長、果實品質和產量,篩選出釀酒葡萄種植的最佳滴灌定額,以期在保證釀酒葡萄生長、品質和產量的前提下,實現農業節水,助力水資源高效合理利用。
1 "材料和方法
1.1 研究區概況
試驗于2023年6月在寧夏農墾玉泉營農場南大灘葡萄園內進行。寧夏農墾玉泉營農場地處北緯38° 25′,東經106° 907′,土壤為沙土,土壤肥力偏低。該試驗區地形平緩,光照充足,平均海拔高度1 143 m,年日照率65%以上,年降雨量186 mm,年均蒸發量1 510 mm,全年≥10 ℃積溫3 000 ℃以上,無霜期171 d。
1.2 試驗材料
試驗釀酒葡萄品種為馬瑟蘭,樹齡為5年,均為東西向種植。樹形為“廠”字形,株距0.6 m,行距3.2 m,定植株數為350株·667 m-2,肥水管理采用滴灌一體化方式。5月上旬統一施入底肥,9月下旬進行葡萄采摘。
1.3 試驗方法
以寧夏農墾玉泉營農場常規滴灌定額4 "815"m3· hm-2為對照(CK),設置5個灌水定額梯度(表1)。各試驗處理滴灌管均布設于離地面60 cm處的第一道鐵絲上,滴孔間距為30 cm,滴頭流量為3 L·h-1,試驗小區面積為192 m2,其他田間管理措施均保持一致。
1.4 測定指標
2023年5月22日,于馬瑟蘭新梢形成初期定株定梢測量15株樹勢相近、位置大約一致的葡萄新梢長度和粗度,于新梢第3片葉完全展開時測定其SPAD含量(用手持SPAD-502葉綠素儀測定),每隔15 d測量1次,共測定5次,所選觀測植株的新梢均不打頂,其余新梢均正常管理。
于葡萄成熟期測定果實品質指標,將各處理預留的15個新梢上的葡萄果實全部采摘,分別測量單穗質量、果穗橫縱徑、單果質量、可溶性固形物含量(用ATAGO手持可溶性固形物測定儀測定),還原糖含量、可滴定酸含量、總酚及單寧含量(均由寧夏智聯檢測科學技術研究所檢測)。分別統計各處理15株葡萄植株的總穗數,以平均單穗質量為標準,折算成單位面積總產量。
1.5 數據分析
測定數據采用 Excel 2007軟件進行匯總處理,用Origin 2021軟件進行繪圖,用SPSS 23.0軟件進行單因素方差分析。
2 "結果與分析
2.1 不同滴灌處理對馬瑟蘭生長指標的影響
由圖1可以看出,5月22日和6月6日各滴灌處理下的馬瑟蘭植株新梢長度差異較小,新梢長度分別在50.80~55.21 cm和70.51~75.80 cm之間。從6月21日測定的馬瑟蘭植株新梢長度看,新梢長度增長最快的為對照(CK)處理,新梢長度為122.81 cm,而T1、T2、T3、T4處理的新梢長度分別比對照(CK)降低1.55%、9.20%、10.02%、11.56%。從7月6日和7月21日測定的馬瑟蘭植株新梢長度上看,新梢長度的處理排序依次為:對照(CK)>T1>T2>T3>T4,其中T1處理的植株新梢長度分別比對照(CK)降低1.59%和0.64%,而T4處理的植株新梢長度分別比對照(CK)降低21.63%和18.60%。
各滴灌處理對馬瑟蘭植株梢粗增長有一定的影響(圖2)。從6月6日馬瑟蘭植株梢粗調查上看,各處理植株梢粗在7.77~8.52 mm之間,處理之間差異較小。6月21日植株梢粗最粗的處理為對照(CK),為9.69 mm,而T1、T2、T3、T4處理的植株梢粗分別比對照(CK)降低了2.27%、11.87%、7.22%、14.96%。7月6日和7月21日測定,各處理的植株梢粗變化趨勢一致,梢粗處理的排序依次為:對照(CK)>T1>T2>T3>T4,其中T1處理的植株梢粗比對照(CK)降低的幅度最小。
隨著調查時間的延長,各處理植株葉片SPAD含量均呈增加趨勢(圖3)。5月22日測定,T2處理的植株葉片SPAD含量最高,為36.72,其次為T4處理,植株葉片SPAD含量為34.50。6月6日測定,T4處理的植株葉片SPAD含量最高,為42.70,其次為T1處理,植株葉片SPAD含量為41.50。6月21日和7月6日測定,T1處理的植株葉片SPAD含量均最高,分別為46.72和48.70,T4處理的植株葉片SPAD含量均最低,分別為44.11和46.10。7月21日測定,植株葉片SPAD含量處理的排序依次為:對照(CK)>T1>T2>T3>T4,各處理的植株葉片SPAD含量分別比對照(CK)降低了1.90%、3.24%、5.33%、5.52%。
通過對上述馬瑟蘭植株生長指標的測定,表明T1處理比對照(CK)處理的新梢長度、梢粗及葉片SPAD含量的降幅較小,說明當灌水定額維持在T1處理水平時,可以保證釀酒葡萄馬瑟蘭的正常生長發育。
2.2 不同滴灌處理對馬瑟蘭果實品質的影響
由表2可知,馬瑟蘭各處理果實單粒質量在1.08~1.13 g之間,其中T1處理的果實單粒質量最高,為1.13 g,其次為對照(CK)處理,
果實單粒質量為1.12 g。可溶性固形物含量最高的為T2處理,為25.01%,其次為T1處理,可溶性固形物含量為24.90%,T3處理的可溶性固形物含量最低,為24.82%。從果實糖酸比上看,T4處理的果實糖酸比最高,為27.34,對照(CK)和T2處理的果實糖酸比次之,分別為26.89和26.82,T3處理的果實糖酸比最低,為26.56。從總酚含量上看,果實總酚含量處理的排序依次為:T1>對照(CK)>T2>T3>T4,其中T1處理的果實總酚含量比對照(CK)提高了0.53%,T2、T3、T4處理的果實總酚含量分別比對照(CK)降低了3.11%、4.80%、8.00%。從果實單寧含量上看,T1處理的單寧含量最高,為44.20 mg·g-1,其次為T2處理,單寧含量為43.56 mg·g-1,單寧含量最低的為T4處理,為42.50 mg·g-1。
綜上分析可知,當滴灌定額為T1處理時,不僅不會降低馬瑟蘭果實品質,反而對果實總酚和單寧含量的累積有一定的促進作用,且能夠降低果實糖酸比,改善馬瑟蘭果實風味。
2.3 不同滴灌處理對馬瑟蘭果實產量的影響
由表3可知,不同滴灌處理下,馬瑟蘭果穗長在14.25~17.23 cm之間,果穗寬在11.52~13.12 cm之間。平均單穗質量最高的為T1處理,為344.20 g,其次為對照(CK)處理,單穗質量為342.56 g,T4處理的單穗質量最低,為309.82 g。各滴灌處理的單株果穗數在8.09~10.22個之間,其中T1處理的單株果穗數較對照(CK)增加0.02個,T2、T3、T4處理的單株果穗數分別比對照(CK)減少0.42、0.86、2.11個。單株果實產量最高的為T1處理,為3.52 kg,其次為對照(CK)處理,單株果實產量為3.49 kg,T4處理的單株果實產量最低,為2.51 kg。從單位面積的總產量上看,T1處理的果實總產量比對照(CK)提高了0.86%,T2、T3、T4處理的果實總產量分別比對照(CK)降低了6.30%、15.47%、28.08%。
綜上分析認為,將灌溉定額設置為T1滴灌處理時能夠保證馬瑟蘭果穗生長以及產量提高。
3 "結論與討論
相關研究認為,與釀酒葡萄園大水漫灌或者溝灌相比,滴灌很大程度上會影響葡萄產量和品質,尤其在葡萄生長發育的關鍵期進行調虧灌溉,對提高葡萄水分利用率、提高產量、改善品質具有一定作用[7]。張亞博和王銳[8]以7年生釀酒葡萄赤霞珠為研究對象,認為5 250 m3·hm-2的灌溉量是較適宜的灌溉定額,能保障礫質砂土種植的釀酒葡萄的優質高產;雷金銀等[3]研究認為,3 600 m3·hm-2的灌溉定額是赤霞珠、馬瑟蘭、黑比諾葡萄的最佳灌水量。
本研究發現,當滴灌定額比常規滴灌量減少420 m3·hm-2時,馬瑟蘭的生長發育不會受到影響,這與沈甜等[9]在研究不同灌水量對賀蘭山東麓葡萄生長影響的結論一致。研究認為,滴灌定額會對葡萄果橞大小、單穗質量及果粒質量產生一定的影響[10]。本研究結果表明,當滴灌定額為4 395 m3·hm-2時,馬瑟蘭果實的單粒質量最高,為1.13 g,平均單穗質量也最高,為344.20 g。在4 395 m3·hm-2的滴灌定額下,馬瑟蘭果實的可溶性固形物含量為24.90%,糖酸比為26.65,單寧含量為44.20 mg·g-1,總酚含量為11.30 mg·g-1,均表現突出。說明4 395 m3·hm-2的滴灌定額能夠提升釀酒葡萄馬瑟蘭的果實品質。
確定適宜的滴灌定額不僅要關注釀酒葡萄的果實品質,產量也是一項值得關注的關鍵指標。本研究表明,當滴灌定額為4 395 m3·hm-2(T1處理)時,馬瑟蘭的果實產量比對照(CK)提高了0.86%,T2、T3、T4處理的果實產量分別比對照(CK)降低6.30%、15.47%、28.08%。
綜上所述,在寧夏回族自治區賀蘭山東麓的寧夏農墾玉泉營農場種植馬瑟蘭釀酒葡萄,當滴灌定額為4 395 m3·hm-2時,基本不影響馬瑟蘭的生長發育,對馬瑟蘭的果實品質和產量也有一定的促進作用,可實現馬瑟蘭全生育期節水420 m3·hm-2,是當地葡萄種植比較適宜的滴灌定額。
參考文獻
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