穆合力普·麥麥提敏,奧布力喀斯木約麥爾
(1.疏附縣農業農村局林果中心,新疆疏附 844100;2.疏附縣林業工作服務站,新疆疏附 844100)
葡萄(Vitis vinifera L)是葡萄科(Vitis)葡萄屬(vinifera)的多年生藤本植物,一種小漿果水果。葡萄是世界上最重要水果之一,在果樹產業中占據重要的地位,其栽培面積和產量位居第二,僅次于柑橘[1]。中國葡萄栽培面積位居第七位,葡萄產量位居第五位,鮮食葡萄栽培面積和產量均躍居世界首位。新疆是我國最大的葡萄產區,因氣候干燥少雨,熱量、光照充足,晝夜溫差大,葡萄含糖量高、著色好、品質優,且病害較輕,目前已經成為我國優質鮮食葡萄的生產和出口基地[2]。全球紅、里扎馬特和火焰無核葡萄因為果實顏色鮮艷,風味甘甜,易豐產加上各自品種優良特點,成為了新疆天山以南的南疆主要栽培的鮮食葡萄品種,栽培面積已達數萬公頃。然而由于品種推廣時候過于迅猛,加上很多種植戶以前是糧棉作物生產者,對葡萄生物學特性缺乏必要的了解,導致生產管理中出現很多問題。研究果樹的生長規律具有十分重要的意義,它可以揭示樹種在不同階段的生長潛力,以便采用相應的栽培技術措施,關于這方面的研究已經有大量報道[3]。因此本文針對三種主栽鮮食葡萄品種的生長發育特性展開研究。研究三個鮮食葡萄品種生長發育的動態變化規律,為了給葡萄生產管理、提高產量和果實品質提供理論依據和科學指導。
試驗于2015年在新疆維吾爾自治區喀什市疏附縣蘭干鎮葡萄試驗基地進行,鮮食葡萄品種為4 a生的里扎馬特,全球紅和火焰無核,架式為傾斜式小棚架,南北行向,株行距2.0 m×4.0 m。
1.2.1 葉片生長發育動態。自萌芽展葉期開始,每個品種選擇10個新梢,每個新梢選擇第三節葉片進行標記,每隔8天用游標卡尺測量一次葉片主脈長度和葉片寬度,一直觀測到葉片發育成熟葉形穩定。
1.2.2 新梢生長發育動態。自新梢出現開始,每個品種選擇10個新梢進行標記,每隔10天用鋼卷尺和游標卡尺分別測量一次新梢長度,新梢第三節粗度,觀測記錄新梢上的葉片數。
1.2.3 果實生長發育動態。自果實坐果之后,每個品種選擇10穗果實進行標記,每隔10 天用游標卡尺分別測量一次果實縱橫徑變化情況,然后每個品種隨機選擇50粒果實,每10粒一組進行稱重,計算單果重。
1.2.4 數據處理。所有試驗數據運用Excel 2007進行統計分析。
不同鮮食葡萄品種葉片生長發育動態從圖1可以看出,葉片生長過程中里扎馬特、全球紅和火焰無核三個葡萄品種的生長趨勢基本一致,葉片發育分為3個時期,第一個時期從5月9日~5月17日,為緩慢生長期;第二個時期從5月17日至6月10日,為快速生長期;第三個時期從6月10日~7月2日,又進入緩慢生長期,直至不發生變化,整個葉片發育階段約40~50天。通過比較三個葡萄品種葉片主脈長度和葉片寬度發現,生長量最大的是火焰無核,到7月2日平均主脈長度達到128.7 mm,葉片寬度為149.3 mm,其次是里扎馬特(115.6 mm、164.9 mm)和全球紅(105.2 mm、131.1 mm)。

圖1 葉片生長發育動態
從圖2可以看出,從5月5~25日由于受到氣溫的影響新梢上的葉片數目變化明顯,葡萄植株生長緩慢,葉片發生量較少,單個新梢葉片每天的發生量僅有0.45片;從5月25日~7月5日葡萄進入營養生長高峰,此時單個新梢葉片每天的發生量達到1.35片,是前期的3倍。三個品種葉片發生量的大小依次火焰無核>里扎馬特>全球紅。

圖2 新梢葉片數目變化動態
葡萄于4月中旬出土,5月初新梢開始生長,新梢的生長呈現較典型的“S”型曲線如圖3和圖4所示。新梢從5月5~25日為緩慢生長期,新梢的長度和粗度日平均增加量只有1.87 cm和0.12 mm;5月25日到7月5日出現枝條的生長高峰,不管是新梢長度還是新梢粗度都呈現明顯增加趨勢,日平均增加量達到3.24 cm和0.27 mm。7月5日之后再次進入緩慢生長期,三個品種新梢長度變化和粗度變化不完全一致,其中新梢長度的大小變化依次火焰無核>里扎馬特>全球紅,新梢粗度的變化依次是里扎馬特>火焰無核>全球紅。

圖3 新梢長度發育動態

圖4 新梢粗度發育動態
從三個葡萄品種果實縱橫徑和果粒質量變化可以看出(圖5、圖6),其生長動態呈較典型的雙“S”型曲線。果實的發育階段大體可以分為5個時期,第一時期從落花后開始坐果到6月中旬,為果實第一次緩慢發育期,第二時期為果實的迅速膨大期,從6月13日~7月3日,第三個時期是一個短暫的緩慢生長期從7月3~13日,第四個時期為第二次快速生長期,一直保持到8月中旬,之后又進入緩慢生長期。從果實縱橫徑和單果重變化來說生長最為迅速的時期是第一次快速生長期,平均日增長量分別達到0.57 mm和0.22 g,果實縱橫徑生長最慢時期為最后一個緩慢生長期,平均日增長只有0.05 mm,果實單果質量生長最慢時期為第一次緩慢生長期,平均日增重只有0.01 g,果實發育最快時期是生長最慢時期的12.1和17.7倍。

圖5 果實縱橫徑生長動態

圖6 果實質量發育動態
不同鮮食葡萄品種葉片葉綠素相對含量(SPAD)變化動態見表1。從表1中可以發現,不同鮮食葡萄品種葉片葉綠素相對含量在觀測期間三個鮮食葡萄品種葉綠素相對含量隨著日期的增長,各品種的葉綠素相對含量也呈現上升的趨勢,各品種的葉綠素相對含量在21~47之間,其中葉綠素相對含量最高的為8月24日的里扎馬特品種,值為46.21,其次是全球紅品種,其在8月24日的葉綠素相對含量為40.21。各品種葉綠素相對含量在6月3日最低,其中火焰無核的葉綠素相對含量最小,僅為21.18。

表1 三個鮮食葡萄品種的葉綠素相對含量動態
多數學者認為展葉所需的養分依靠貯藏的營養,雖然展葉開始就有光合作用,但呼吸速率高而凈光合速率為負值[4]。依據這種說法應該葡萄從萌芽開始便是進入快速生長階段,而本研究卻發現葡萄葉片和新梢生長發育時前期都有一個緩慢生長的階段,之后才進入快速生長。分析認為出現這種差異的主要原因還是環境因子,枝葉生長速度除了和儲藏的養分密切相關之外,還會受到溫度、光照強度和水分的影響,關于這一點和劉殊[5]等人在研究龍眼時的論斷一致。
從三個品種葡萄果實縱橫徑和果粒質量變化可以看出呈現較典型的雙“S”型曲線,一般認為第二次緩慢生長期是葡萄果實種子和干物質的形成期,這與謝兆森[6]等人研究巨峰葡萄時的研究一致。此外,研究還發現三個品種葉片發生量與果實的大小有一定的相關性,估計可能是果實作為“庫”可加速葉片中的光合產物向外運輸,果實存在可以緩和葡萄Pn下降。
本研究以新疆南疆地區三個主栽鮮食葡萄品種為研究對象,通過對三種葡萄生長發育規律的研究,研究結果發現三個品種葡萄葉片生長發育可以劃分為3個主要時期,整個葉片發育階段約40~50天。葉片發生量的大小依次火焰無核>里扎馬特>全球紅。新梢的生長呈現較典型的單“S”型曲線,粗度和長度不存在正相關。果實縱橫徑和果粒質量變化呈現較典型的雙“S”型曲線,葉綠素相對含量在觀測期間隨著日期的增長而增加。