滴灌量及其分配对高寒干旱区秋延后设施葡萄生理及品质的影响

李雪芹，陵军成

（1.甘肃省天祝藏族自治县水务局，甘肃天祝 733299；2.甘肃省天祝藏族自治县林业局，甘肃天祝 733299）

滴灌量及其分配对高寒干旱区秋延后设施葡萄生理及品质的影响

李雪芹1，陵军成2

（1.甘肃省天祝藏族自治县水务局，甘肃天祝 733299；2.甘肃省天祝藏族自治县林业局，甘肃天祝 733299）

在高寒干旱地区秋延后设施栽培条件下，设置不同滴灌量及生育期分配量测定红地球葡萄的有关生理指标。结果表明，与传统漫灌方式（3 000m3/hm2）相比，年滴灌量为1 875m3/hm2（休眠期360m3/hm2、萌芽前285m3/hm2、开花后期285m3/hm2、果粒膨大期375m3/hm2、果实转色期285m3/hm2、成熟期285m3/hm2）可作为生产中的参考值，在该滴灌量及分配下，葡萄叶片的叶绿素含量、果粒纵横径、粒重、穗重和可溶性固形物含量相对最高，叶片中脯氨酸、丙二醛含量、SOD、POD和CAT活性相对最低。

灌溉量；红地球葡萄；设施栽培；秋延后；生理特性；果实品质

近年来，秋延后设施栽培葡萄已成为甘肃省河西走廊高寒干旱区农民致富的优势产业之一。但干旱缺水是发展设施葡萄的主要限制因素。因此，推广节水灌溉意义重大。目前，秋延后设施红地球葡萄栽培技术研究主要集中于激素、修剪和套袋等对品质的影响方面［1～2］，有关节水定量灌溉方面的研究尚未见报道。我们根据秋延后设施红地球葡萄不同生育期设计不同滴灌量，以期为生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在甘肃省天祝藏族自治县林业局示范园区（海拔2 400m）日光温室，指示葡萄品种为3年生红地球，南北行向定植，行距1.8m、株距0.7m，每行定植8株。树形为独干双臂“Y”形，树势中庸，中短梢修剪，管理水平良好。供试植株开花后每株选留8穗，每穗留果60粒。

1.2 试验设计

试验于2008年2月至2009年2月进行，试验共设5个不同灌水量处理，处理1为年灌水总量3 000m3/hm2（CK），处理2为年灌水总量2 625m3/hm2，处理3为年灌水总量2 250m3/hm2，处理4为年灌水总量1 875m3/hm2，处理5为年灌水总量1 500m3/hm2。不同处理在葡萄休眠期（2-4月）、萌芽前期（5月）、开花后期（7月下旬）、果实膨大期（8-10月）、果实转色期（11-12月）、果实成熟期（1月中下旬）的灌水量分配如表1。随机抽取相邻3行为1个小区，重复3次。各处理除灌水量不同外，其余栽培管理均相同。灌水量采用水表控制，处理1（CK）采用传统漫灌方式，其余处理灌溉方式为滴灌。

表1 设施葡萄滴灌方式下灌水量设计及分配（m3/hm2）

1.3 测定项目及方法

于小区中间行取样，在葡萄成熟期分别采取主梢（不挂果）基部5～7节上的叶片，叶绿素测定采用丙二醛乙醇提取法［3］，测定脯氨酸含量采用茚三酮比色法［4］，测定丙二醛含量采用TBA法［5］，测定SOD活性采用氮蓝四唑NBT法［5］，测定POD和CAT活性采用紫外吸光法［5］。成熟时从果穗上随机剪取果粒，混匀后随机抽取20粒，用电子游标卡尺测定果粒纵横径，用电子天平测定粒重和穗重，用WYT型手持测糖仪测定可溶性固形物含量。利用Excel、DPS软件对试验数据进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 葡萄叶片中叶绿素、脯氨酸和丙二醛含量

由表2看出，4个处理的叶绿素含量与对照的差异不显著，以处理4的叶绿素含量最高，为2.28mg/g，较对照增长了20.63%。脯氨酸含量处理2、处理5均高于对照，与对照差异不显著，处理3、处理4均低于对照，与对照差异显著，处理4最低，为2.97 μmol/g，较对照降低了42.11%。丙二醛含量各处理间差异显著，处理4最低，为1.08 μmol/g，较对照降低了36.09%。

表2 不同处理葡萄叶片中叶绿素、脯氨酸、丙二醛含量

2.2 葡萄叶片的SOD、POD和CAT活性

由表3看出，不同灌水量处理葡萄成熟期叶片的SOD活性与对照的差异均达到显著水平，处理4的SOD活性最低，为622.66 U/g，较对照降低了21.11%。不同滴灌处理葡萄成熟期叶片的POD活性与对照差异均显著，处理4的POD活性最低，为5.28 U/g，较对照降低了49.76%。不同滴灌处理葡萄成熟期叶片的CAT活性均与对照差异显著，处理4的CAT活性最低，为8.52 U/g，较对照降低了39.44%。

表3 不同处理葡萄叶片的SOD、POD、CAT活性

2.3 葡萄果粒纵横径、粒重、穗重和可溶性固形物含量

由表4看出，不同灌水量处理的葡萄果粒纵径、粒重、穗重均与对照差异显著。处理4的果粒纵径最大，为28.16mm，较对照增加5.39%；果粒横径也最大，为23.54mm，较对照增加0.71%。处理4的粒重最重，为10.46g，较对照增加16.61%；穗重最重，为807.48g，较对照增加16.61%。果实可溶性固形物含量处理2、处理5与对照差异不显著，处理3、处理4与对照差异显著，处理4的可溶性固形物含量最高，为18.44%，较对照增加0.86百分点。

表4 不同处理果粒纵横径、粒重、穗重和可溶性固形物含量

3 小结与讨论

1）年滴灌总量1 875m3/hm2的红地球葡萄叶绿素含量、果粒纵横径、粒重、穗重和可溶性固形物含量相对最高，脯氨酸、丙二醛含量、SOD、POD和CAT活性相对最低。在提高葡萄叶片光合作用和保证果实品质的前提下，可将该滴灌量作为高寒干旱地区红地球葡萄设施栽培中的参考值。

2）张有富研究认为，干旱使植物叶片叶绿素总量减少，引起叶绿体活性改变，使叶绿体的光合作用减弱［2］。脯氨酸和丙二醛被认为是植物逆境胁迫的产物，在干旱、盐泽逆境中，植物体内游离脯氨酸明显积累，含量显著增大。酶促防御体系主要由SOD，APX，GPX，POD和CAT构成，它们在活性氧的清除过程中起到重要的作用［6］，在非逆境条件下植物抗氧化酶体系（SOD，APX，GPX，POD，CAT）活性均处在相对较低的水平，当植物接受适度的逆境诱导过程（即氧化过程）后，作为植物外界逆境因子的适应性反应才表现上升的态势［7］。与传统的漫灌方式相比，滴灌表现出用水量少，葡萄的光合作用高，抗性强，这些都在有关的生理指标上得到间接的表现，产量和品质的提高直观反映了滴灌在葡萄设施栽培上的节水优势。

［1］董立盛，陵军成.石羊河流域日光温室葡萄主要生理病害及防治［J］.甘肃农业科技，2012（3）：58-59.

［2］张有富.节水条件下综合栽培技术对日光温室红地球葡萄生长发育及生理的影响［D］.兰州：甘肃农业大学，2008.

［3］朱广廉，钟诲文，张爱琴.植物生理学试验［M］.北京：北京大学出版社，1990，51-54.

［4］张宪政.作物生理研究法［M］.北京：农业出版社，1992：195-200.

［5］商家胤.镁、铁等六种元素对三个葡萄品种生理特性的影响［D］.兰州：甘肃农业大学，2007.

［6］蒋明义，荆家海，王韶唐.渗透胁迫对水稻光合色素和膜脂过氧化的影响［J］.西北农业大学学报，1991，19（1）：79.

［7］宁婵娟，吴国良.水分胁迫对果树生理的影响［J］.山西农业科学，2009，37（2）：78-81.

（本文责编：陈珩）

Effect of The Amount and Distribution of Drip Irrigation on Physiology and Quality of Facilities Grapes Late Autumn Season in Alpine Arid Region

LI Xue-qin1，LING Jun-cheng2
（1.Water Affairs Bureau of Tianzhu Tibetan Autonomous County，Tianzhu Gansu 733299，China；2.Forestry Bureau of Tianzhu Tibetan Autonomous County，Tianzhu Gansu，China733299，China）

In order to determine of the relevant physiological indicators of red globe grapes late autumn season in alpine arid region，afield experiment was conducted to set the amount of different drip irrigation and growth period allocation.The results showed that it can be used as reference values in production which the amount of drip irrigation was 1 875m3/hm2（dormant stage was 360m3，the early growth stage was 285m3，the flowering late stage was 285m3，fruit enlargement stage was 375m3，fruit veraison stage was 285m3，maturity was 285m3），The chlorophyll content，fruit vertical and horizontal diameter，grain weight，ear weight and soluble solids content was relatively the highest of grape leaf，and candied acid，MDA，SOD，POD and CAT activity of grape leaf was relatively minimum in the amount and distribution of drip irrigation.

The amount of irrigation；Red Globe grapes；Facilities cultivation；Late autumn；Physiological characteristics；Fruit quality

S663.1

A

1001-1463（2014）02-0037-03

10.3969/j.issn.1001-1463.2014.02.015

2013-10-12

李雪芹（1972—），女，甘肃天祝人，助理工程师，主要从事节水灌溉技术推广工作。联系电话：（0）13809351907。E-mail：linggrape2000@163.com

陵军成（1978—），男，甘肃陇南人，工程师，主要从事果树栽培生理研究。联系电话：（0）13809351907。E-mail：linggrape2000@163.com