馬曉麗,王進,王思銳,梁東,呂秀蘭*(四川農業大學果樹蔬菜研究所,四川成都 611130)
平衡施肥對赤霞珠葡萄生長和果實品質的影響
馬曉麗,王進,王思銳,梁東,呂秀蘭*
(四川農業大學果樹蔬菜研究所,四川成都 611130)
為探討不同肥料組合對釀酒葡萄生長和結果的影響,以4年生赤霞珠葡萄為材料,分析了不同肥料處理下葡萄新梢的生長變化和果實品質。結果表明:在新梢摘心時,各配方施肥組合處理的新梢粗度和葉面積均大于CK,而新梢長度卻低于CK。在果實成熟后,一些配方施肥組合可以顯著影響果實穗重、粒重和果粒縱徑等果實外在品質,但果實橫徑和果皮花色苷含量在不同處理間差異不顯著。一些配方施肥組合也可以顯著影響可溶性固形物、出汁率、總酸、還原糖和單寧等果實內在品質,但果實中VC含量在不同處理間差異不顯著。總體看來,T6處理(即萌芽期株施尿素27 g;膨果期株施尿素33 g、磷酸一銨33 g和硫酸鉀32 g;轉色期株施磷酸一銨27 g和硫酸鉀58 g)對赤霞珠葡萄新梢生長和果實品質的改善有更好的作用。
赤霞珠葡萄;平衡施肥;生長;品質
葡萄酒作為世界通暢型飲料酒,是當今世界除啤酒外人們飲用最多的飲料酒。葡萄酒在世界區域經濟發展中具有重要的地位[1]。據統計,2013年我國葡萄酒產量約為118萬 t,年消費葡萄酒約170萬 t,我國已成為世界第五大葡萄酒生產和消費國[2]。隨著人民生活水平的提高,葡萄酒的生產量與消費量還將呈現快速增長的趨勢。
四川雖然不是傳統的葡萄酒產地,但由于多樣的自然地理及氣候條件,一些小氣候區域可以生產出極具個性的葡萄酒。全省葡萄酒產業主要集中在川西及西南民族地區,目前共有釀酒葡萄種植基地約4330 hm2,主要分布在阿壩州、甘孜州、涼山州和攀枝花等地[1]。但由于這些地區釀酒葡萄產業起步較晚,生產管理技術和理念相對落后,因此在生產中面臨果實產量和品質不佳、標準化生產技術體系不完善等突出問題。
配方施肥作為生產管理上的一項關鍵技術,對提高葡萄產量、改善品質、提高土壤肥力和保護環境等方面具有重要的作用,是實現釀酒葡萄優質和高產的必由之路。葡萄的測土配方平衡施肥方面的研究目前較多,但主要集中在鮮食葡萄品種上,如茉莉香、紅地球、巨峰[3-5]等品種,關于西南地區釀酒葡萄配方施肥方面的研究還未見報導。因此,本研究以阿壩州茂縣地區種植的釀酒葡萄赤霞珠為材料,通過施入不同組合配比的肥料,探討不同肥料組合對其生長和果實品質的影響,研究結果旨在為四川省釀酒葡萄合理施肥技術體系的建立提供科學依據。
1.1試驗園情況介紹
試驗園位于四川省阿壩州茂縣飛虹鄉水草坪村釀酒葡萄示范基地,海拔約1800 m,屬暖溫帶半干旱氣候。當地氣候具有干燥多風,冬冷夏涼、晝夜溫差較大等特點。年均氣溫11.2 ℃,平均日照數1557.1 h,年降水量490.7 mm,平均蒸發量1375.7 mm,無霜期215.8 d。試驗地土壤屬于坡積礫質褐燥土,整個園區灌溉設施條件良好。
試驗在2013年進行,試驗開始前對該園區土壤養分進行了分析,結果見表1。結果認為:土壤pH略高于最適值;有機質含量處于富足水平;氮、磷、鉀三要素含量可概括為少氮、鉀和磷中量;中、微量元素含量可概括為鐵錳硼偏低。

表1 試驗果園土壤營養元素含量
1.2試驗材料和肥料
供試材料為4年生赤霞珠葡萄。采用雙行定植方法,大行行距3 m,小行行距0.7 m,每行株距1 m,定植密度330~360株/667m2。土、肥、水管理以及病蟲害防治采用常規管理。
試驗用尿素、硫酸鉀和磷酸一銨(簡稱磷銨)為常見農用肥料,‘撒可富’為當地常用復合肥。肥料具體成分見表2。

表2 試驗所用肥料成分含量
1.3試驗設計
根據土壤營養元素分析結果,采用目標產量法確定施肥量,制定測土配方施肥處理方案,見表3。

表3 本研究施肥種類、時期和用量
每個處理2行(每行25株),重復3次,采用隨機區組設計,區組間設置隔離行。分別于萌芽前7~10 d和花后10~15 d以及果實轉色期追肥施入。施肥方法采用于樹干兩側20~30 cm處開溝,深20~30 cm,寬30 cm,長度與架等長,按單邊輪換條狀溝施入,施肥后即覆土澆水。
1.4新梢生長量測定
葡萄發芽后每7 d測量一次新梢的長度及粗度。長度測量為新梢基部到生長點之間的長度,在新梢摘心后停測;新梢粗度測定部位為基部第二節中部,在粗度無明顯增長時停測。各組處理隨機選取15個新梢進行測量,求其平均值。
展葉后一周左右選擇結果枝第3節葉片每7 d調查葉片中脈長度,根據葡萄葉面積計算公式:Y=0.6933X2+5.5069X-15.1966(R2=0.9419),X為葉片中脈長度[6],得出葉面積生長變化動態,各處理隨機測15個大小相近的葉片,求平均值。
1.5果實品質測定
當葡萄果實成熟采收時,在每個處理組及對照隨機選取果穗使用電子天平測定其果重和穗重。使用游標卡尺測定果粒縱橫徑。用數字顯示糖量計測定可溶性固形物含量;用酸堿中和法測定總酸含量[7];用斐林液氧化還原滴定法測定還原糖含量[7];用改良2,6-二氯靛酚法測定維生素C含量[7];用鹽酸乙醇浸提-分光光度計法測定果皮花色苷含量[7];用福林-丹尼斯法測定果皮單寧含量[7]。
1.6數據處理
采用Microsoft Excel 2007軟件以及SPSS 17.0軟件對試驗數據進行統計分析。數據采用數值±標準差(SD)表示,使用SPSS17.0的單因素方差分析和Duncan方法進行顯著性分析。
2.1不同施肥處理對葡萄新梢生長的影響
如圖1所示,在不同配方施肥處理下,新梢長度、新梢粗度和葉面積的變化趨勢一致。在萌芽初期,新梢長度生長緩慢,但從萌芽后14~35 d進入快速生長期,隨后再次進入生長緩慢期,直到5月21日摘心。在所有處理中,CK 和T8相對其他各處理其新梢長度變化速率最快,生長量最大。在摘心時,各處理的新梢長度在69.4~94.2 cm之間,按長度大小依次為CK>T8>T7>T1>T9>T3>T2>T5>T6>T4。

圖1 不同肥料組合對葡萄新梢長度的影響
如圖2所示,和新梢長度變化趨勢一致,新梢粗度在萌芽初期變化緩慢,但從萌芽后14~42 d進入快速生長期,隨后枝條粗度基本不再變化,直到5月21日摘心。相比于CK 和T9,其他各處理的新梢粗度生長更快,其中T6相對其他各處理其新梢粗度變化速率最快,生長量最大。在摘心時,各處理新梢粗度在11.83~14.17 mm之間,枝條粗度按大小依次為T6>T8>T5>T2>T4>T1>T7>T3>CK>T9。

圖2 不同肥料組合對葡萄新梢粗度的影響
如圖3所示,各處理葡萄葉片在前期生長迅速,面積不斷增大,而后期生長速率逐漸變緩。截止萌芽后35 d,各處理的葉片面積均在206.62~243.36 cm2之間,按葉面積大小依次為T6>T8>T2>T1>T5>T9>T4>T3>T7>CK。

圖3 不同肥料組合對葡萄葉片面積的影響
2.2不同施肥處理對葡萄果實品質的影響
2.2.1果實外在品質
在果實成熟后,對各處理果實外觀品質進行了測定,結果見表4。T6處理的穗重最大,顯著高于T7處理,但T6處理的穗重與其他處理差異不顯著。T2、T5和T6處理的粒重高于其他處理,特別是與T4處理的粒重有顯著性差異,但與其他處理粒重差異不顯著。T8和T9處理的果粒縱徑顯著高于T3處理和CK的果粒縱徑,但與其他處理的差異不顯著。與果實其他外在品質不同,果實的橫徑和果皮花色苷含量雖然在不同處理中有一定差異,但差異均不顯著。在所有處理中,T5處理和T6處理有最大的果實橫徑和最高的花青素含量。
2.2.2果實內在品質
在果實成熟后,對各處理果實外觀品質進行了測定,結果見表5。

表4 不同追肥處理對葡萄果實外觀品質的影響

表5 不同追肥處理對葡萄果實內在品質的影響
不同追肥處理對葡萄可溶性固形物均有不同程度的提高,除T3、T4和T7處理外,其他各處理果實可溶性固形物均顯著高于CK的,其中以處理6和處理2的可溶性固形物含量最高,分別達到了24.63%和24.37%,高出對照27.85% 和26.47%。不同處理對葡萄出汁率的影響較大。T6和T2處理的出汁率最高,分別達到了73.49%和72.90%,均顯著高于T1、T4、T7、T8、T9和CK處理的出汁率。T4和T7處理的出汁率較低,與CK的出汁率差異不顯著。T2、T6和T8處理的果實總酸含量最低,分別為5.76 g/L、5.56 g/L和4.81 g/L,顯著低于CK葡萄果實總酸含量。T3、T4、T7和T9處理的果實總酸含量較高,與CK果實的的總酸含量差異不顯著。其他處理的果實總酸含量低于CK果實總酸含量且差異不顯著。T6和T8處理的果實還原糖含量最高,分別為223.62 g/L和219.49 g/L,顯著高于T3、T4、T7、T9和CK處理的果實還原糖含量。T3和T4處理的還原糖含量是所有肥料處理中最低的,與CK的差異不顯著。在所有肥料處理中,T2和T6的果實單寧含量最高,達到5.49 mg/g和5.66 mg/g,顯著高于T7處理和CK果實單寧含量。其他處理的果實單寧含量均高于CK果實單寧含量,但差異不顯著。各肥料處理中果實維生素C含量有差異,按含量高低依次為T6 >T2>T8>T5>T1>T9>T4>T3>CK>T7,但含量之間差異不顯著。
在保持N、P和K肥施入總量不變的前提下,本研究對比分析了不同肥料配比處理下赤霞珠葡萄的生長狀況和果實品質,結果表明:T6處理(即萌芽期肥株施尿素27 g;膨果期株施尿素33 g、磷酸一銨33 g和硫酸鉀32 g;轉色期株施磷酸一銨27 g和硫酸鉀58 g)對葡萄新梢生長和大多數果實品質指標都有較好的促進作用,而T7處理(即萌芽期肥株施尿素33 g;膨果期株施尿素27 g、磷酸一銨21 g和硫酸鉀50 g;轉色期株施磷酸一銨39 g和硫酸鉀40 g)對以上這些指標的促進作用表現最差。因此,可以在優化T6處理肥料配比的基礎上繼續在阿壩州地區開展相關試驗,比如添加微量元素,為建立該地區釀酒葡萄科學施肥體系奠定基礎。
土壤養分是葡萄生長必不可少的營養條件,關系到葡萄的生長發育及結果,也是制定施肥方案的主要依據。葡萄測土配方平衡施肥根據其施肥規律,一般分為秋施基肥和生長期施肥。基肥應于果實采收后至秋季落葉前施入最為適宜,應以有機肥為主,配施磷鉀肥及中微量元素肥。由于試驗地土壤有機質含量豐富(>2.0%),屬于有機質豐富土壤[8],因此在本研究中著重探索了生長期配方施肥對葡萄生長和果實品質的影響。本研究的生長期追肥分別在萌芽期、膨果期和轉色期進行[9],由于葡萄生長最適pH 為6~7.5[10],而試驗地pH達到8.0,因此在肥料選用時以偏酸性肥料為主,以期在施肥的同時對土壤pH值進行調節。
雖然T6和T7處理N、P和K肥的施入總量不變,但不同施入時期的N、P和K的比例是不同的,T6處理在果實膨大期施入的P肥和在轉色期施入的K肥要比T7處理對應時期的高。這表明在葡萄果實膨大期施入較多的P肥和在轉色期施入較多的K肥將更有利于提高果實品質。有關葡萄的需P規律研究已有報道,謝海霞等[11]對紅地球葡萄生育期需肥規律研究表明,果實膨大期是葡萄重要的P肥需求時期,在這個時期追施P肥可以促進果實品質改善。馬文娟等[12]也發現紅地球葡萄果實膨大期P吸收量較大。張志勇等[9]的研究表明,赤霞珠葡萄在漿果生長中后期吸收P最多。馬振強等[13]的研究也驗證了P肥應施于摩爾多瓦葡萄果實膨大期之前。還有研究發現葡萄在轉色期到采收期這段時間對N、P幾乎不再吸收[14-15]。葡萄是需K較多的一種果樹,有“鉀質作物”之稱。就施肥時期而言,在葡萄果實生長的中、后期,隨著漿果的膨大,K的吸收量明顯增加,追施K肥能提高果實中K素含量,提高光合作用能力,促進糖的轉化和運輸,對果實品質的改進具有良好作用[16]。李淑玲等[17]發現,果粒增大期以前吸收的K不能使果實完全成熟,必須繼續吸收和運轉,果實才能完全成熟。李青軍等[18]發現,在全球紅葡萄果實生長中后期施入全年K肥需求量的70%有利于果實品質的提高。吳代東等[19]認為在果實著色期施入全年K肥的40%可以提高果實品質。在本研究中,我們也發現分別在果實膨大期和著色期施入超過1/2的磷肥和約2/3的鉀肥對提高果實品質有更好的效果。
綜上所述,合理的施肥比例和時期對提高葡萄生長狀態和改善果實品質非常重要,所以在今后應細化研究在葡萄果實膨大期施磷肥和在果實轉色期施鉀肥的種類、用量和配比等問題。
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Effects of balanced fertilization on shoot growth and fruit quality of Cabernet Sauvignon
MA Xiaoli, WANG Jin, WANG Sirui, LIANG Dong, LYU Xiulan*
(Institute of Pomology & Olericulture, Sichuan Agricultural University, Chengdu 611130, China)
The four-year-old Cabernet Sauvignon were conducted to explore the effects of balanced fertilization on shoot growth and fruit quality. The results indicated that, thickness of shoots and area of leaves in different balanced fertilization groups were bigger than that of CK group, but on the contrary, there was longer new shoots in CK group. After harvesting of fruit, some fertilization treatments dramatically improved a few fruit quality, such as weight of single cluster and berry, equatorial diameter of berry, soluble solids, juice yield, total acid, reducing sugar and tannin, etc. But there were no significant difference in vertical diameter of berry, content of vitamin C and anthocyanin in fruit. Overall, T6 treatment had more obvious improvement in shoot growth and fruit quality than others treatments.
Cabernet Sauvignon; balanced fertilization; shoot growth; fruit quality
S663.1
A
10.13414/j.cnki.zwpp.2016.05.008
2016-07-31
馬曉麗(1991-),女,碩士研究生,主要從事葡萄栽培配套關鍵技術研究與推廣。E-mail: 545298645@qq.com
呂秀蘭(1964-),女,教授,主要從事葡萄栽培配套關鍵技術研究與推廣。E-mail: xllvjj@163.com