避雨栽培及補光措施對‘陽光玫瑰’葡萄果實性狀的影響

孔令雷，劉洪勇，趙 冬，鄭方圓，秦光華

（1.曲阜市自然資源和規劃局，山東 曲阜 273100；2.曲阜師范大學生命科學學院，山東 曲阜 273100；3.山東省林業科學研究院，山東 濟南 250014；4.山東省林木遺傳改良重點實驗室，山東 濟南 250014）

葡萄原產亞洲西部，在世界各地均有栽培，也是世界上最古老的果樹樹種之一。山東省是我國葡萄的主要產區之一，栽培歷史較長，葡萄為山東省第四大果樹樹種（位于蘋果、桃、梨之后）[1]。其中魯西南地區降水適中，具備露地栽培歐亞種葡萄的基本要求，積溫能滿足各個成熟期葡萄栽培品種的需要，早中晚熟品種均可栽培。

葡萄栽培模式有露地栽培和設施栽培，我國葡萄的設施栽培起步較晚，最早開展葡萄設施栽培的是黑龍江齊齊哈爾園藝研究所[2]。避雨栽培屬于果樹設施栽培，是一種在樹冠頂部添加薄膜等設施以達到避雨的方法，主要應用于多雨地區，具有減輕病害、提高果實品質等作用，目前已在葡萄、柑橘、楊梅等果樹中得到應用[3]。近年來，隨著人民生活水平的提高，消費者對葡萄品質的要求越來越高，北方葡萄產區的設施栽培模式也由原來的溫室生產和延遲栽培擴展到避雨栽培[4]。為改善引種魯西南‘陽光玫瑰’葡萄的果實品質，提升其市場競爭力，本文以‘陽光玫瑰’葡萄為試驗材料，通過引種觀察和兩種栽培模式種植對比試驗，分析在魯西南避雨與露地栽培模式下‘陽光玫瑰’葡萄的植物學特性、果品經濟性狀、生長結果性狀的差異，重點研究了補光措施對避雨栽培果實品質及外觀的影響，為推廣魯西南‘陽光玫瑰’葡萄避雨栽培模式提供數據參考和經驗指導。

1 材料與方法

1.1 試驗區概況

試驗園位于山東濟寧曲阜市尼山鎮北辛村曲阜尼山生態農業園區（117.114 375°E、35.532 646°N），該區屬暖溫帶季風大陸性氣候，春季干旱多風，夏季高溫多雨，干熱風較強，年均輕干熱風3.5 d，重干熱風1.4 d，“倒春寒”現象明顯。全市平均年降水量691.4 mm，因受季風影響，降雨多集中在夏季6～8 月份，平均降水量448.5 mm，占全年降雨量的64.9%。

試驗園葡萄栽培面積7 hm2，其中，‘陽光玫瑰’葡萄露天栽培面積3 hm2；避雨栽培面積1 hm2，搭建避雨棚20 個。園地地處平原，土壤褐土，質地沙壤土，土壤厚度大于1m，有機質含量2.1%，速效磷含量42.6 mg/kg，速效鉀含量168.7 mg/kg，pH 值7.2，土壤肥力較好。

1.2 試驗材料

供試品種為‘陽光玫瑰’葡萄，由曲阜尼山生態農業科技有限公司于2016 年3 月從山西省農業科學研究院引種栽培，目前已進入盛果期，樹勢健壯，生長旺盛。‘陽光玫瑰’葡萄品種是‘安蕓津21 號’與‘白南’雜交育成的黃綠色2 倍體，為歐美雜交種，由日本農業、食品產業技術綜合研究機構果樹茶葉研究部門育成[5]。該品種是中熟葡萄品種，又名‘夏音馬斯卡特’‘耀眼玫瑰’，果肉鮮脆多汁，鮮食品質極佳，有淡玫瑰香味和較強的抗逆性。

1.3 儀器與設備

BSM-120.4 卓精分析天平（百分之一），上海卓精電子科技有限公司；TD-45 數字折光儀，托普儀器有限公司生產的。

1.4 試驗設計

試驗分避雨和露地栽培模式，隨機各設2 個樣段，每個樣段22 株。‘陽光玫瑰’葡萄避雨棚設計為獨棟式，避雨棚成南北向，鋼管結構，棚體長90 m、寬6 m，肩高1.7 m、矢高3.4 m，立柱間隔4 m，棚頂覆蓋固定塑料透明膜，相鄰棚距30 cm，中間無膜。避雨棚在遮蔽風雨的同時也擋住了陽光，對葡萄的光合作用產生一定的影響，因此在葡萄采收后要及時揭膜[6]。棚山墻面和相鄰棚間隙均用防鳥網攔護，通風、透氣、透光。避雨與露地栽培均為南北成行栽植，株距4 m，與立柱同行，行距6 m，種植密度為28 株/667 m2。樹形為“H”形結構，主蔓棚間相互穿插。

為防止避雨膜下光照減弱，影響花芽分化與光合作用，從盛花期過后1 周開始，每天于18：00—00：00 補光6 h，果實轉色完成后停止補光，補光燈采用LED 白光燈，功率25 W，補光燈安裝間隔1 株于樹冠下50 cm 處。

1.5 試驗方法

對比試驗分為避雨和露地栽培兩種模式進行。各隨機采摘10 個完全成熟的葡萄果穗測定單果穗質量、單果粒質量；分上、中、下各取一粒單果，采用游標卡尺測定其縱橫徑。各隨機摘取5 粒單果測定可溶性固形物含量，采用酸堿滴定法測定可滴定酸含量，并根據公式（1）計算固酸比。

在萌芽期和結果期分別隨機選取10 株，進行萌芽率和結果枝率的調查統計；果實成熟后分別隨機選取10 株樣株測定單株產量，并計算667 m2的產量。在生長期分葉部分別隨機選取30 個結果枝、果穗以及膨大期幼果穗，進行病害（日灼）發生率調查統計，并根據公式（2）計算病株率，數據調查和測定均進行3 次重復，取平均值。

1.6 數據處理

數據采用Excel 2017 進行分析處理，采用SPSS 23進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 果實品質性狀

表1 顯示了‘陽光玫瑰’葡萄果實品質性狀對比。由表知，采取補光措施后，果實品質有較大差異，‘陽光玫瑰’葡萄避雨栽培時平均單果縱徑25.31 mm、橫徑22.31 mm，分別比露地栽培增加0.49、0.57 mm；可溶性固形物含量20.12%、可滴定酸含量0.40%、固酸比50.30，分別比露地栽培高0.22%、-0.02%、2.92。避雨栽培下果實可溶性固形物含量較高，說明避雨栽培避開了高溫、多雨、強光的環境條件，更適合果實可溶性固形物的積累[7]。

表1 ‘陽光玫瑰’葡萄果實品質性狀對比Table 1 Comparison of fruit quality and characters of ‘Sunshine Rose’ grape

2.2 生長結果性狀

在葡萄設施栽培中，太陽輻射量和紫外線輻射強度遠低于露地栽培，這是設施栽培冬芽不能形成良好花芽的根本原因[8]。相比露地栽培，避雨膜下光照減弱，影響花芽分化，果實著色和成熟也會推遲[9-10]。表2 顯示了‘陽光玫瑰’葡萄生長結果性狀對比。試驗證明，采取補光措施后，結果性狀差異較大，避雨栽培植株長勢較強，花芽形成好，萌芽率86.8%，比露地栽培高1.3%；新梢結實力和枝條成熟度好，平均結果枝率80.9%，比露地栽培高3.4%。花穗中等長，坐果率較高，果穗、果粒同步成熟。6年生避雨栽培‘陽光玫瑰’葡萄平均單果穗質量691.2 g，平均單果粒質量10.81 g，分別比露地栽培高52.6、0.51 g；產量達到2272.4kg/667m2，比露地栽培增加281.6kg/667m2，可見，在設施葡萄生長發育過程中進行補光在一定程度上可以彌補樹體發育過程中光照的不足，實現葡萄栽培高產優質。

2.3 病害（日灼）性狀

避雨棚栽培模式可有效減少植株病害的發生，一定程度上提高果實品質，使用避雨棚栽培更適宜葡萄生長，提高果實產量與品質，適合在果實生長季多雨的地區進行推廣使用[11]。

表3 顯示了‘陽光玫瑰’葡萄的病害發生率，結果表明，‘陽光玫瑰’葡萄霜霉病、黑痘病發生率較高，這與病害特性和園地當年降雨量較為集中有關，白腐病、炭疽病抗性較強，其次是灰霉病，栽培幼果有日灼現象。在氣溫、光照、處理時間相同的情況下，就果實本身而言，相對濕度越高、單位體積內水汽含量越高，葡萄果實發生日灼病的可能性越大[12]。采用避雨栽培后，病蟲害發生程度輕，大大減少了農藥的噴藥次數和用工數量。葡萄避雨棚在生長季節使枝葉很好地避開自然降雨，可大大減輕因雨水飛濺導致的多種病害的侵染，減少了農藥使用量[13-14]。避雨栽培使病害發生率降低、日灼發生率提高，綜合評價而言利大于弊，證明避雨栽培大大降低了病果率，有效改善了果實外觀品質。

表3 ‘陽光玫瑰’葡萄病害（日灼）發生率對比Table 3 Comparison of incidence of diseases (sunburn) of ‘Sunshine Rose’ grape

3 結論

由于避雨栽培只是遮住棚架上面部分，整個葡萄園仍是通風透氣的，與露地栽培差異不大[15]。‘陽光玫瑰’葡萄避雨栽培改變了園地的小氣候，提高了溫度，降低了光照，人為造成干旱。避雨栽培模式下，病害明顯降低，特別是對葡萄生產危害極大的霜霉病的發病率明顯減輕，因而顯著降低了對農藥的需求，有助于提高產品的安全性和生態系統的環境友好性[13]。針對避雨栽培模式下葡萄病害發生變化的現狀，需要科學調整病害防控策略，提高化學防治的針對性和有效性，實現減藥提質目標[16]。合理補光有益于不同樹種設施栽培下產量和品質的提高[17]，試驗證明,‘陽光玫瑰’葡萄避雨栽培能顯著降低植株感病率，提升果品外觀性狀；采用補光措施后，避雨栽培果實品質優于露地栽培，果品產量亦高于露地栽培，經濟效益顯著提高。通過引種觀察，‘陽光玫瑰’葡萄在露地栽培和避雨栽培模式下植物生理和果實經濟及外觀性狀均表現較好。