劉華山
(甘肅省天??h林業和草原局 733299)
葡萄延遲栽培是指利用冷涼的氣候資源和葡萄晚熟品種生長特性將葡萄的產期延遲至露地葡萄產期之后上市[1]。近年來甘肅省天??h立足當地高海拔冷涼的氣候資源,利用日光溫室栽培設施將葡萄的產期延遲至元旦至春節上市,填補了我國冬季葡萄市場鮮采上市的空白,栽培效益較高。但隨著栽培規模的提高和勞動力資源的短缺,果農在生產中將大量的勞動力投放到結果期管理,認為葡萄生長期精細管理決定著葡萄的品質、產量和收益,忽視了葡萄休眠期管理,葡萄采收后不及時修剪,修剪推遲,大水漫灌后不及時通風透氣,導致葡萄枝條修剪后傷流,剪口滋生大量霉菌,給葡萄來年的開花、結果和產量帶來諸多負面影響。鄭婷[2]研究表明葡萄傷流液中含有大量的可溶性糖、可溶性蛋白質和其他有機化合物,傷流使葡萄體內貯存的光合產物減少,影響葡萄的生長和產量,過量的傷流常常導致樹體早衰,甚至死亡。本試驗在日光溫室栽培條件下研究了不同冬剪時期、土壤和空氣濕度對葡萄傷流的影響,并在分析研究結果的基礎上提出了調控和預防措施,以期提高果農葡萄休眠期管理重視程度和管理水平,為葡萄全方位提質增產提供技術參考。
1.1 試驗地概況 試驗地位于甘肅省天祝藏族自治縣哈溪鎮古城村,該地位于祁連山北麓淺山區,甘肅祁連山國家級自然保護區外圍地帶。海拔2 450 m,大陸性高原季風氣候,年均氣溫2.8 ℃,降雨量400~450 mm,60%集中在7-9 月,無霜期120 d,土壤類型為山地栗鈣土。試驗地因海拔高,氣候冷涼,積溫不足,葡萄露地栽培無法安全越冬,是葡萄露地栽培的“禁區”。2018 年國家為了進一步保護祁連山生態環境,將祁連山國家級自然保護區核心區的農民搬遷至外圍地帶,大力發展設施特色林果產業,從甘肅農業大學引進葡萄設施延遲栽培技術。利用半地下室日光溫室將充足的光照轉化成葡萄所需的熱能,利用冷涼的氣候資源延遲葡萄的萌芽、開花和成熟時期,將葡萄的產期延遲至12 月至次年1 月,日光溫室葡萄栽培已達3 000 多座,面積120 hm2。
試驗地栽培設施為土墻體、半地下、鋼屋架,棉被保溫和機械卷簾日光溫室,即日光溫室墻體用土夯實而成,底部寬1.5 m,頂部寬1.2 m,栽植面低于室外地面50 cm,鋼屋架用直徑5 cm 鍍鋅鋼管焊接而成,裝有棉被和單臂卷簾機。日光溫室長60 m,寬7 m。栽植葡萄品種為紅地球,砧木貝達。栽植時沿南北行向,行距1.8 m,株距1 m,培養樹形為單干雙臂“Y”形。修剪方式為中短梢混合修剪,生長期管理水平良好。
1.2 方法
1.2.1 不同冬剪時期梯度設定 2017 年1 月底葡萄采收后,將日光溫室內溫度逐漸降至4~7 ℃,葡萄葉片逐漸黃化脫落后,每間隔20 d 設定修剪期,分別于1 月15 日、2 月4 日、2 月24 日、3 月16 日和4 月5 日進行冬剪。冬剪時結果枝留2 芽修剪,營養枝留3 芽修剪。不同冬剪時期處理除修剪時期不同外,土壤灌水后相對含水量、室內空氣相對濕度均相同,分別為50%和80%。不同冬剪時期處理均設在同一座日光溫室內,不同處理每2 行為1 小區,隨機區組,重復3 次。
1.2.2 不同土壤濕度梯度設定 2018 年1月底葡萄采收后,于1 月15 日進行冬剪,冬剪后用水表控制灌水量將地下40 cm 葡萄主根區土壤相對含水量分別調控為30%、40%、50%、60%和70%,休眠期僅此1 次灌水處理,此后不再灌水。不同土壤濕度處理除灌水后土壤相對含水量不同外,其他降溫落葉措施、修剪枝條選留長度和室內空氣相對濕度均等同于1.2.1。不同冬剪時期處理均設在同一座日光溫室內,不同處理每1 行為1 小區,小區間預留1 行為隔離行,隨機區組,重復3 次。
1.2.3 不同空氣濕度梯度設定 2019 年1 月底葡萄采收后,于1 月15 日進行冬剪,冬剪后用水表控制灌水量將地下40 cm 葡萄主根區土壤相對含水量調控為40%。然后調控日光溫室通風口寬度,將室內空氣相對濕度分別調控為60%、65%、70%、75%和80%。不同空氣濕度處理除扣棚后空氣相對濕度不同外,其他降溫落葉措施和修剪枝條選留長度均等同于1.2.2。不同空氣濕度處理設在不同日光溫室內,一座日光溫室為1 小區,隨機區組,重復3 次。
1.3 調查和測定內容 不同處理完成后每小區隨機抽取枝條10 個,使枝條保持下垂狀態,枝條頂端剪口接入帶刻度試管內,用透明膠帶包扎枝條和試管口,以防試管脫落。葡萄枝條傷流后,傷流液流入試管,液面刻度即為傷流量。葡萄萌芽前10 d(4 月25 日)統計傷流發生率,傷流發生率/%=(發生傷流植株數÷調查株數)×100。葡萄成熟采收時(1 月底)每小區隨機抽取20 穗統計單穗粒數,稱取單穗質量,每穗采集上、下、前、后、左、右6 粒測定可溶性固形物含量,可溶性固形物含量用WYT 型手持測糖儀測定,并對果粒色澤和果穗緊密度進行直觀評價。葡萄采收后測定單株產量。
利用Excel2007、DPS6.01 軟件對試驗數據進行新復極差Duncan 多重比較顯著性分析。
2.1 不同冬剪時期對傷流的影響 由表1 可以看出,傷流發生率和傷流量均隨著冬剪時期的延遲而提高,單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量均隨著冬剪時期的延遲而降低。不同冬剪時期中1 月15 日修剪的傷流發生率和傷流量均最低,分別為15.62%和2.02 mL/枝,較4 月5 日修剪的傷流發生率和傷流量最高值86.43%和9.55 mL/枝分別降低了81.93%和78.85%。不同冬剪時期處理間傷流發生率和傷流量差異均達到極顯著水平(P <0.01)。不同冬剪時期中1 月15 日修剪的單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量均最高,分別為85.12 粒、1.52 kg、14.62%和9.12 kg,較4 月5 日修剪的單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量最低值64.37 粒、0.92 kg、12.08%和5.52 kg 分別提高了32.24%、65.22%、21.03%和65.22%。除此之外,不同冬剪時期處理的果粒色澤深淺和果穗緊密度不同。
表1 不同冬剪時期對傷流的影響
2.2 不同土壤濕度對傷流的影響 由表2 可以看出,傷流發生率和傷流量均隨著土壤濕度的提高而提高,單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量均隨著土壤濕度的提高先升高后降低,在土壤濕度為40%時有一峰值。不同土壤濕度中,土壤濕度為30%時葡萄傷流發生率和傷流量均最低,分別為5.25%和1.40 mL/枝,較土壤濕度70%的傷流發生率和傷流量最高值42.01%和5.38 mL/枝,分別降低了87.50%和73.98%。不同土壤濕度中40%的單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量均最高,分別為90.07粒、1.80 kg、14.80%和10.80 kg,較土壤濕度70%的單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量最低值75.64 粒、1.25 kg、13.25%和7.52 kg,分別提高了19.08%、44.00%、11.70%和43.62%。
表2 不同土壤濕度對傷流的影響
除此之外,不同土壤濕度處理的果粒色澤深淺和果穗緊密度不同。
2.3 不同空氣濕度對傷流的影響 由表3 可以看出,葡萄傷流發生率和傷流量均隨著空氣濕度的提高而提高,單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量均隨著空氣濕度的提高先升高后降低,在空氣濕度為70%時有一峰值。不同空氣濕度中,空氣濕度為60%時葡萄傷流發生率和傷流量均最低,分別為1.05%和1.00 mL/枝,較空氣濕度80%的傷流發生率和傷流量最高值8.31%和1.66 mL/枝,分別降低了87.36%和39.76%。不同空氣濕度中70%的單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量均最高,分別為116.40粒、1.95 kg、15.21%和11.70 kg,較空氣濕度80%的單穗粒數、單穗質量、可溶性固形物含量和單株產量最低值90.07 粒、1.80 kg、14.06%和10.80 kg 分別提高了29.23%、8.33%、8.18%和8.13%。
表3 不同空氣濕度對傷流的影響
除此之外,不同空氣濕度處理的果粒色澤深淺和果穗緊密度不同。
本試驗結果表明:在日光溫室栽培條件下,紅地球葡萄傷流發生率和傷流量隨著冬剪時期的延遲,土壤和空氣濕度的提高而提高。綜合分析不同處理對葡萄傷流發生率、傷流量和對葡萄品質指標單穗粒數、單穗質量、果實可溶性固形物含量、單株產量、果實色澤和果穗緊密度的影響,認為葡萄完全落葉后1 月15日冬剪,冬灌后土壤相對含水量保持40%和空氣相對濕度調控在70%有助于降低傷流,提高葡萄產量和品質,建議在生產中參考應用。
葡萄葉片中含有大量的光合產物,葡萄采摘后,葉片黃化過程中光合產物向枝干轉移[3]。因此,葡萄采摘后需預留一定的時間逐步降溫,促其葉片黃化脫落,防止葉片受凍后過早脫落和人為機械摘除,造成養分流失。葡萄葉片脫落后需及早冬剪,修剪后保持室內一定的干燥條件,有助于剪口干燥收縮,形成木栓阻止傷流。在日光溫室內,空間相對密閉,葡萄休眠期根系吸水較少和水分的蒸發散失也較小。因此,灌小水后保持土壤一定的濕度即可,過濕常導致空氣濕度增加和葡萄萌芽前根系過量吸水,加大傷流量。但設施栽培條件下葡萄休眠期土壤濕度和空氣濕度也不是越低越好,土壤過干后常導致空氣濕度降低,空氣濕度過低后,葡萄萌芽前部分芽體失水僵死,發芽率降低,影響結果后葡萄品質和產量。土壤過干后,萌芽前補水還會降低地溫,延遲發芽和加重發芽后落花落果。相反土壤和空氣濕度過高后,除提高傷流發生率和傷流量外,還會導致部分芽體霉爛死亡,同樣影響結果后葡萄產量和品質。