中圖分類號:S663.1 文獻標志碼:A 文章編號:1001-4330(2025)03-0678-10
0 引言
【研究意義】葡萄為葡萄科(VitaceaeLindl.)葡萄屬(VitisL.)多年生落葉藤本植物,中國葡萄總產量位居世界第1位,葡萄栽培面積位居第2位,鮮食葡萄產量的占世界總產量的 50% [1]。我國新疆吐魯番市屬于大陸性溫帶荒漠氣候,全年日照時數約3 200h,≥10°C 有效積溫高達 5600°C 以上,年均降水量僅 16mm ,年均蒸發量 3000mm 以上,無霜期 280~300d ,年輻射量達 5200~5 900MJ/m2 ,為葡萄生長提供了光熱資源和氣候優勢。使得吐魯番無核白葡萄糖度高,鮮食品質優[2]。目前,吐魯番市葡萄種植面積為 3.8×104 hm2 ,產量為 121.2×104t ,主栽品種無核白占栽培面積 90% 以上[3]。吐魯番葡萄產區生產鮮食葡萄雖有得天獨厚的氣候優勢,但鮮食葡萄在品種和栽培技術上尚滯后,因此引種和培育優良鮮食葡萄品種、優化葡萄品種結構、研發配套優質高效栽培技術,對吐魯番市生產優質精品鮮食葡萄有重要意義。【前人研究進展】吐魯番市近年來引進并篩選了部分栽培性狀及品質優良的葡萄品種,并推廣種植,如早熟品種火焰無核[4],晚熟品種克瑞森無核[5、紫甜無核[;同時產區也自主培育了新郁、火州紫玉、綠洲寶石、紫霞玫瑰和火州翠玉等一系列葡萄新品種[7]。在葡萄新品種栽培性狀及品質評價等方面,吳久贊等[8]分析了11個葡萄品種在吐魯番葡萄產區設施的栽培特性,篩選出了早黑寶、金田玫瑰、早康寶、金田蜜、京翠、京蜜和京香玉等7個表現優良的葡萄品種;白世踐等[9分析了8個無核葡萄品種在吐魯番葡萄產區露地條件下的栽培特性及品質表現,認為麗紅寶和瑞都無核怡2個品種綜合表現較優。【本研究切入點】前期對吐魯番葡萄產區近年新收集的32份葡萄資源果實品質綜合分析發現,產區大粒、可食率高、糖酸比高、皮薄肉脆且外觀品質佳的鮮食葡萄品種依舊缺乏[10]。分析自主知識產權葡萄品種的栽培性狀和品質,需篩選和推廣葡萄新品種,促進產區葡萄品種自主化。【擬解決的關鍵問題】以新郁、秋紅寶、沈農金皇后、貴妃玫瑰、紫甜無核、紫脆無核、火州紫玉、紫霞玫瑰、綠洲寶石、麗紅寶、新雅和火州翠玉等12個自主培育葡萄品種為研究對象,分析比較12個葡萄品種在吐魯番葡萄產區的栽培特性及葡萄品質差異,綜合評價葡萄品種栽培適應性,為吐魯番葡萄產區鮮食葡萄品種優選及種植結構優化提供參考依據。
材料與方法
1.1 材料
試驗于2023年在新疆吐魯番市鄯善縣進行。試驗地海拔 419m ,年降雨量 25.3mm ,年蒸發量2751mm ;全年日照時數為 3122.8h,?10°C 有效積溫 4525°C 以上,無霜期192d,屬于典型的大陸性暖溫帶荒漠氣候,土壤質地為礫石砂壤土。供試葡萄品種包括新郁、秋紅寶、新雅、沈農金皇后、貴妃玫瑰、麗紅寶、火州紫玉、紫甜無核、紫脆無核、火州翠玉、紫霞玫瑰和綠洲寶石。供試葡萄品種樹齡均在5\~8a,均采用獨龍干或雙龍干 + 水平葉幕的棚架模式栽培,株行距為 1.2m×4.5 m ,灌溉方式均為微噴灌溉,管理水平良好。表1
1.2 方法
1. 2.1 生長結果習性調查
物候期記載參照《葡萄種質資源描述規范與數據標準》\"中葡萄物候期的判定標準進行。每品種選取3株代表性植株掛牌標記,調查萌芽率、結果枝數、單株產量,并統計結果枝率和結果系數,結果枝率 Σ=Σ (結果枝總數/新梢總數) × 100% ,結果系數 Σ=Σ 果穗總數/結果枝總數;評價葡萄品種生長勢、豐產性。
1.2.2 果實品質測定
采樣時間依據《葡萄種質資源描述規范和數據標準》中葡萄漿果生理完熟的判斷標準[11]。選取無病蟲害、光潔度良好的代表性果穗試驗,保證樣品能反映該品種在當地的品質表現,采下的新鮮樣品立即測定各項指標。采用常規方法測量果穗質量、果粒質量、縱徑和橫徑等指標;參照《葡萄種質資源描述規范與數據標準》描述果穗緊密度、果粒形狀、果實顏色、果皮(厚度)和香味,對質量性狀賦值。用PAL-1數顯折射儀(Ata-go,日本)測定果實可溶性固形物;采用NaOH滴定法[12]測定可滴定酸含量,以酒石酸含量計;采用鉬藍比色法[13]測定VC含量;固酸比 Σ=Σ 可溶性固形物/可滴定酸含量;可食率 Σ=Σ (1-種子質量/果粒質量) ×100% 。表2
表2質量性狀及賦值標準
1.2.3 白粉病調查
于8月中旬調查各葡萄品種葉片白粉病發病率,計算病情指數。品種反應型按國際植物種質委員會(IBPGR)的標準分級[14],即免疫:病情指數為0.0;高抗:病情指數為0.1\~5.0;抗病:病情指數為 5.1~25.0 ;感病:病情指數為 25.0~ 50.0;高感:病情指數為 50.0~100.0 。
1.3 數據處理
數據以平均值 ± 標準差表示,采用MicrosoftOffice2007和SPSS20.0軟件進行數據統計與分析,用 0rigin2021 繪圖。Duncan’s法進行單因素方差分析,顯著性水平設定為 α=0.05 ,主成分分析參考周廣生等[15的方法。
2 結果與分析
2.1 12個葡萄品種的物候期比較
研究表明,12個葡萄品種萌芽期、展葉期均比較集中,萌芽期在4月11~14日,展葉期在4月15~18日;12個品種花期在5月10~21日,新雅花期較早(5月10日),秋紅寶、紫甜無核、紫脆無核葡萄花期較晚(5月15日)。12個葡萄品種始熟期在6月底至7月中旬,沈農金皇后、貴妃玫瑰較早(6月底),火州翠玉最晚(7月15日)。各品種間完熟期差異較大,沈農金皇后和貴妃玫瑰在8月初成熟,歷時 119~116d ,為早熟品種;新郁和新雅完熟期在8月20日左右,歷時 131~132 d,為中熟品種;火州翠玉和火州紫玉在9月初成熟,歷時 147~150d ,為晚熟品種;其它品種在8月 25~30 日成熟,歷時 136~141d ,為中晚熟品種。表3
2.2 12個葡萄品種的生長結果習性比較
研究表明,萌芽率以秋紅寶、貴妃玫瑰和火州紫玉較高,均超過 70.00% ,顯著大于其它品種,以新郁、新雅、紫霞玫瑰、綠洲寶石和火州翠玉較低,均小于 60.00% ;結果枝率以紫甜無核最高,高達 78.46% ,其次是新雅、沈農金皇后、貴妃玫瑰、火州紫玉、紫甜無核和紫脆無核較高,均超過70.00% ,新郁、紫霞玫瑰和綠洲寶石結果枝率較低,均不足 50.00% ;結果系數以貴妃玫瑰、沈農金皇后、火州紫玉和麗紅寶較高,均超過1.50,以新郁最低,僅1.11。產量以新雅最高,為 3.79V 667m2 ,紫甜無核較高,為 3.17t/667m2 ,新郁和秋紅寶產量均超過 ,沈農金皇后和貴妃玫瑰產量較低,不足 1.50t/667m2 ;貴妃玫瑰和麗紅寶生長勢表現為弱,其它品種表現為中或強;新郁、新雅、秋紅寶、火州紫玉和紫甜無核豐產性表現為好,貴妃玫瑰和沈農金皇后表現為較差,其它品種表現為較好。表4
2.3 12個葡萄品種的果實外觀品質比較
研究表明,果穗質量以新郁最大,為1243.11g,火州紫玉、新雅和秋紅寶較大,均超過700.00g,貴妃玫瑰、沈農金皇后和紫脆無核較小,均不足400.00g ,其它品種在 417.40~726.08g ;果粒質量以新郁最大,為 14.12g ,新雅較大,為 8.48g ,火州紫玉、紫甜無核和麗紅寶較小,不足 5.00g 其它品種在 5.00~8.00g ;紫脆無核果形指數最大,為長橢圓形,其次是新雅,亦為長橢圓形,火州翠玉和沈農金皇后果形指數較小,為近圓形,紫甜無核和麗紅寶為雞心形,其它品種為短橢圓形或橢圓形;紫脆無核果穗緊密度為疏,秋紅寶和火州紫玉果穗緊密度為緊,其它品種均為適中;沈農金皇后為黃色,貴妃玫瑰為黃綠色,綠洲寶石和火州翠玉為綠黃色,紫甜無核為紫黑色,其它品種均為紫紅色。表5
2.4 果實內在品質比較
研究表明,貴妃玫瑰可溶性固形物含量最高,為 ,顯著高于其它品種,其它品種可溶性固形物含量在
,以沈農金皇后、紫霞玫瑰和麗紅寶較低;可滴定酸含量以綠洲寶石和火州紫玉較高,分別為 0.55% 和 0.54% ,顯著高于其它處理,為高酸品種,秋紅寶和沈農金皇后可滴定酸含量較低,分別為 0.23% 和0.27% ,為低酸品種;固酸比以秋紅寶最高,達85.58,顯著高于其它品種,其次是沈農金皇后和貴妃玫瑰較高,分別為67.82和62.89,火州翠玉、綠洲寶石和麗紅寶較低,分別為34.59、35.46和37.12。VC含量以紫甜無核最高,為41.00mg/kg ,顯著高于其它品種,其它品種均在10.85~26.77mg/kg ,以麗紅寶最低;無核葡萄品種火州紫玉、紫甜無核、紫脆無核、麗紅寶可食率均在99.9% 以上,有核品種新郁和新雅可食率較高,分別為 98.81% 和 98.62% ,紫霞玫瑰和綠洲寶石可食率較低,分別為 95.27% 和 95.53% 。貴妃玫瑰具有濃郁的玫瑰香味,秋紅寶具有中等荔枝香味,紫霞玫瑰和麗紅寶具有中等玫瑰香味,紫甜無核具有淡牛奶香味,沈農金皇后、火州翠玉和綠洲寶石具有淡玫瑰香味;紫脆無核果皮薄,麗紅寶、紫甜無核、火州紫玉、新郁和秋紅寶果皮較薄,綠洲寶石果皮厚,其它品種均較厚。表6
2.5 品質綜合評價
研究表明,11項指標可以被提取為5個主成分,5個主成分的特征值分別為3.121、2.260、1.798、1.328和0.753,累積貢獻率達 84.177% ,可以反映葡萄品種的各指標信息。第1主成分貢獻率為 28.371% ,主要由果皮、可食率、果形指數和果穗質量等指標決定,與香味和果穗緊密度負相關;第2主成分貢獻率為 20.546% ,主要由固酸比、可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果粒質量等指標決定。12個葡萄品種能夠被很好的區分開,新郁、新雅、紫甜無核和秋紅寶位于第1象限,這些品種在可溶性固形物含量、固酸比、果皮、可食率等方面品質較優;貴妃玫瑰、沈農金皇后和紫霞玫瑰位于第2象限,這些品種具有較高的固酸比,香氣豐富,但可食率較低;綠洲寶石、火州翠玉和麗紅寶位于第3象限,表現這些品種可溶性固形物、固酸比、果皮、果形指數等方面品質不佳;火州紫玉和紫脆無核位于第4象限,這些品種果皮、可食率方面品質較優,但可溶性固形物含量低,香氣缺乏。圖1
以主成分對應的方差貢獻率作為權重,由主成分得分和對應的權重線性加權求和,構建葡萄品質綜合評價模型為 F=0.337F1+0.244F2+ 0.194F3+0.143F4+0.081F5 。利用該模型得到12個葡萄品種果實品質綜合得分,將葡萄品質按分數高低進行排序,綜合評分越高品質越優。12個葡萄品種果實品質綜合得分(品質優劣)排序為新郁 gt; 紫甜無核 gt; 新雅 gt; 秋紅寶 gt; 紫脆無核 gt; 貴妃玫瑰 gt; 火州紫玉 gt; 沈農金皇后 gt; 麗紅寶 gt; 火州翠玉 gt; 紫霞玫瑰 gt; 綠洲寶石。表7\~8
2.6 12個葡萄品種的白粉病抗性比較
研究表明,12個葡萄品種白粉病發病率和病情指數存在差異,發病率大小順序為貴妃玫瑰 gt; 秋紅寶 gt; 火州翠玉 gt; 新郁 gt; 沈農金皇后 gt; 紫甜無核 gt; 紫脆無核 gt; 火州紫玉 gt; 紫霞玫瑰 gt; 綠洲寶石gt; 麗紅寶 gt; 新雅,貴妃玫瑰發病率高達 94.16% ,新雅發病率僅 21.90% 。12個葡萄品種病情指數不同對白粉病抗性表現不同,貴妃玫瑰(44.79)、秋紅寶(43.91)、火州翠玉(35.41)和新郁(27.81)表現為感病;沈農金皇后(23.25)、紫甜無核(21.97)、紫脆無核(19.74)、火州紫玉(15.43)、紫霞玫瑰(12.45)綠洲寶石(10.51)、麗紅寶(8.44)和新雅(7.60)均表現為抗病。圖2
Fig. 2 Incidence rate and disease index of grape powdery mildew of twelve grape cultivars
2.7 12個葡萄品種的聚類分析
研究表明,當歐式距離為1.82時,可將12個葡萄品種分為5類。新郁葡萄單獨為一類,具有產量高,但結果枝率和結果系數低,白粉病抗性較差的特點;紫霞玫瑰、綠洲寶石和火州翠玉歸為一類,具有可滴定酸含量高,固酸比低,萌芽率、結果枝率低,果穗質量較小,果皮厚,果形指數和可食率偏低的特點;新雅、紫甜無核、紫脆無核、沈農金皇后、火州紫玉和麗紅寶歸為一類,此類葡萄多為無核品種,可食率較高,具有萌芽率、結果枝率高、抗白粉病的特點;秋紅寶和貴妃玫瑰各為一類,但二者均具有萌芽率、固酸比高,白粉病抗性差的特點。圖3
3討論
3.1主成分分析法可以全面分析和評價性狀的綜合表現,被廣泛應用于葡萄品質評價[16-19]。試驗研究根據鮮食葡萄品質要求選取果穗質量、果粒質量、果形指數、果穗緊密度、可溶性固形物、可滴定酸含量、固酸比、VC含量、可食率、香味和果皮等11項指標進行主成分分析,綜合評價葡萄品質。所選指標涵蓋果實外觀、果實風味、果實營養等方面品質,基本滿足鮮食葡萄品質的要求,評價結果準確可靠。
3.2目前吐魯番葡萄產區產鮮食葡萄仍以鮮食制干兼用品種無核白葡萄為主,早熟葡萄品種火焰無核主要在設施栽培,露地栽培面積較少,試驗研究中引種的貴妃玫瑰和沈農金皇后在8月上旬成熟,為早熟品種且均具有玫瑰香味,為黃綠色或黃色,彌補了早熟、黃綠色、香味葡萄品種的不足,但二者豐產性中等,果穗質量、果粒質量均較小,有核,且貴妃玫瑰感白粉病,說明產區集色澤多樣、香味濃郁、豐產、抗病、大粒可食率高的優良早熟鮮食葡萄品種仍舊缺乏。吐魯番葡萄產區的高溫、低濕環境會導致引種葡萄果穗質量和果粒質量較原產地變小[9],試驗研究中引種的貴妃玫瑰、沈農金皇后、秋紅寶、紫甜無核、紫脆無核果粒質量均較原產地有不同程度減小,與前人研究結果一致,新郁葡萄作為本土培育葡萄品種,平均果粒質量高達 14.12g ,是集大粒、色澤紫紅鮮艷、可食率高、風味品質佳、豐產為一體的優良葡萄品種。中晚熟有核葡萄品種秋紅寶具豐產性高、香味特殊(中等荔枝香味),皮薄肉脆,低酸,高固酸比等優點,綜合表現較好,但存在果粒質量偏小,可食率低,果穗緊密等缺點,后續應針對以上缺點開展包括植物生長調劑應用等栽培措施研究來拉長穗、膨大果粒,改善果實品質。12個葡萄品種除新郁外,其它11個品種果粒質量均在 4.00~ 8.48g ,可見,吐魯番葡萄產區鮮食葡萄果粒普遍偏小,集大粒、可食率高、色澤艷麗、香味濃郁的鮮食葡萄品種依舊缺乏。對于綜合性狀優良的葡萄品種,在栽培實踐中還應根據葡萄品種特性開展配套優質高效栽培技術研究,彌補葡萄品種缺陷,提高葡萄品質。
4結論
12個葡萄品種在物候期、生長結果習性、白粉病抗性及果實品質方面差異明顯。有核葡萄品種新郁、新雅、秋紅寶葡萄綜合品質較優,生長勢強或中等,豐產性高,無核葡萄品種紫甜無核和火州紫玉葡萄綜合品質較優,生長勢強或中等,豐產性高且抗白粉病,5個葡萄品種綜合表現較優,適宜在吐魯番葡萄產區推廣種植。
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Abstract:【Objective】 This study aims to select suitable grape varieties for Turpan producing area and optimize the grape cultivars structure in the production area.【Methods】 Twelve grape cultivars,including Xinyu,Xinya,Qiuhongbao,Shennongjinhuanghou,Guifeimeigui,Zixiameigui,Lvzhoubaoshi,Huozhouziyu, Huozhoucuiyu, Zitianwuhe, Zicuiwuhe,and Lihongbao were used as materials. Cultivation characteristics and berry quality were compared by field investigationsand laboratory analysis method in open field cultivation, and berry quality indexes were analyzed by principal component analysis.【Results】There were diferences in phenology,growth and fruiting habits,resistance to powdery mildew and berry quality among the twelve grape cultivars.Shennongjinhuanghou and Guifeimeigui were early maturing cultivars,Xinyu and Xinya were medium maturing cultivars;Huozhoucuiyu and Huozhouziyu were late maturing cultivars,others were mid-late maturing cultivars. Xinyu,Xinya,Qiuhongbao,Huozhouziyu and Zitianwuhe had high yield with the mean yields per plant were 21.13,30.70,20.59,18.22 and 25.70kg ,respectively,and all had strong or moderate growth potential. Guifeimeigui, Qiuhongbao,Huozhoucui and Xinyu were susceptible to powdery mildew, other cultivars were resistant. The cluster mass of Xinyu grape (1,243.11g) and berry mass (14.12g )were both the highest, soluble solid content of Guifeimeigui was the highest (22.56°Brix ),while other cultivars had soluble solid content ranging from 18.15 to ; Lvzhoubaoshi and Huozhoucuiyu had higher titratable acid content than other grapes , 0.55% and 0.54% ,respectively. The edible rates of seeded grape cultivars Xinyu and Xinya were relatively high, 98.81% and 98.62% ,respectively. The berry quality of the twelve grape cultivars was ranked as follows : Xinyu gt; Zitianwuhe gt; Xinya gt; Qiuhongbao gt; Zicuiwuhe gt; (204 Guifeimeigui gt; Huozhouziyu gt; Shennongjinhuanghou gt; Lihongbao gt; Huozhoucuiyu gt; Zixiameigui gt; (204 Lvzhoubaoshi.Cluster analysis showed that twelve grape cultivars could be divided into five categories,each type of grape had its typical characteristics.【Conclusion】The cultivation characteristics and berry quality of five grape varieties: Xinyu, Xinya, Zitianwuhe,Qiuhongbao and Huozhouziyu are superior to other cultivars, which are suitable for promotion and planting in Turpan area.
Key words :grape cultivars;cultivation traits;berry quality