典型大陆季风气候葡萄设施栽培理念与策略分析

张国军，王晓玥，孙　磊，闫爱玲，王慧玲，任建成，徐海英*

（北京市农林科学院林业果树研究所/北京市落叶果树工程技术研究中心/农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，北京100093）



典型大陆季风气候葡萄设施栽培理念与策略分析

张国军，王晓玥，孙磊，闫爱玲，王慧玲，任建成，徐海英*

（北京市农林科学院林业果树研究所/北京市落叶果树工程技术研究中心/农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，北京100093）

摘要：本文针对我国大陆季风性气候特点，提出设施栽培应成为我国葡萄果品质量提升的重要应对策略之一。分析了我国典型大陆季风性气候特点、对葡萄生长发育的不利影响、主要设施类型、特点以及应用中存在的主要问题，指出了科学的设施结构和规范的区域配套栽培技术，可为全面提升我国葡萄果品质量和市场竞争力提供强力保障。

关键词：大陆季风气候；葡萄；应对策略；设施栽培

我国的葡萄栽培始于汉武帝时期，因地处典型的大陆季风性气候区，形成了独特的葡萄栽培技术体系。2000多年来，先人们创造出了众多与气候特点相适应的栽培应用技术，如埋土防寒、龙干形整形、大棚架、温室栽培、避雨栽培等，让世界同行刮目相看，也给葡萄产业发展注入了新的活力和无限生机[1]。尤其在新中国成立后，我国葡萄产业更是迅猛发展，栽培面积和产量持续快速增长。然而，由于葡萄具有的天性与我国产区所能提供的生长环境之间存在着巨大矛盾，绝大多数产区的葡萄果品质量还与国际同类产品存在较大差距，典型、特色的产品还相对较少。因此，从栽培技术方面来讲，还有很大的可提升空间。尤其是，随着工业现代化进程的不断深化，我国逐步实现工业反哺农业，利用现代设施辅助保障，削弱或避免不利自然环境因素的影响，营造适宜葡萄生长的良好小环境，形成了现代化的设施葡萄产业新格局。面临新的发展契机，为更好地沿袭传统和开创技术革新，需要我们这一代葡萄科研工作者和生产实践者从中寻求新的结合点，并勇于探索。本文旨在阐述设施栽培是我国葡萄全面提升品质的必由之路，并提出具体应对策略，供大家参考。

1　我国典型大陆季风性气候的主要特征

我国地处典型的大陆季风气候区，冬季干寒、夏季湿热，气候在年份和季节间变化较大。大陆季风性气候主要由海陆热力差异引起，在冬季，大陆受蒙古冷高压控制，冷空气来自高纬度大陆区，多吹偏北风，寒冷干燥；在夏季，陆地受印度热低压控制，风主要来自海洋，多偏南风，湿润温暖。因此，主要气候特征是，气温年较差和日较差较大，冬夏极端气温差更大，降水分布很不均匀，年降水量自东南向西北逐渐减少，比差为40:1 ；冬季降水少，夏季降水多，且年际变化很大，冬夏风向更替十分明显[2]。

2　典型大陆季风性气候对我国葡萄生长的不利影响

2.1冬季干寒，北方产区需要埋土防寒才能安全越冬[2]

（1）劳动力成本高；

（2）无法留有直立主干，架式选择受限；

（3）树体主蔓伤害重，易出现树势不稳等早衰现象；

（4）不能留有过于粗大的多年生主蔓，多年生粗大主蔓需及时更新回缩。

2.2春季风害和倒春寒发生频繁

（1）枝条失水严重，抽条现象时有发生；

（2）地温上升慢，根系恢复活动迟缓；

（3）树体发芽不整齐，新梢一致性较差；

（4）新梢扭断伤害严重。

2.3春夏过渡时间短，葡萄物候期被压缩

（1）萌芽到开花期时间缩短；

（2）生长前期营养生长过快，与树体贮存营养相对少之间存在较大矛盾；

（3）新梢基部芽眼营养积累少；

（4）摘心后副梢发生量较大，夏季枝梢管理费时费工；

（5）成花节位提高。

2.4夏季多集中降水，葡萄树势难于控制

（1）枝梢生长量大，需不停清理夏芽副梢，劳动力成本高；

（2）树体真菌病害严重，防病压力巨大；

（3）易出现架面郁闭和新梢徒长现象；

（4）早熟品种果实品质低。

2.5秋季雨水年份间差异巨大

（1）果实和树体营养积累偏少或不稳定；

（2）果实品质偏低或不稳定；

（3）果实病害严重。

3　我国设施葡萄栽培类型、特点及对不利环境的缓冲或调节作用

按设施类型，可将我国设施葡萄划分为温室栽培和避雨栽培两大类型，其中，温室栽培有促早、延后、二季结果、先促早再避雨、先促早再去膜等多种形式。避雨栽培的样式则更为多样，可分为连栋避雨棚、单拱避雨棚、简易避雨棚；从所使用的材料上来讲，有钢架结构、水泥杆加竹木结构、水泥杆加钢丝结构等等[3]。

3.1温室栽培

我国的温室有别于国外的现代化温室，是适应我国冬季绝对气温偏低特点而产生的。其在东西两侧和北面均有墙体结构，墙体材料分砖混、土坯或夯土结构，骨架用钢管或竹木支撑，顶部朝阳面由塑料膜和防寒材料组成。在冬季雪水相对较少、阳光充足的地区，靠太阳蓄热和保温为主，营造适宜葡萄生长的小环境，配以适当的温、湿度和水分调控管理，以生产错季葡萄为主，如促早、延迟或两季结果栽培。

这种温室结构与国外钢构的现代温室相比，在阳光采暖蓄热、保温、防风灾及防雪灾等方面有着明显的优势，造价成本也相对低廉，在增加有效积温并延长葡萄生育期、提高冬季绝对低温和相对湿度并减少葡萄主蔓出埋土伤害（温室葡萄大多不用埋土）、隔离雨水直接冲刷并减少传统病虫害发生等方面，起到了很好的缓冲和调节不利大环境的作用，更适合我国典型的大陆季风性气候区使用。

温室葡萄一直是我国鲜食葡萄市场的重要补充，在全球或全国葡萄市场大流通并不充分的时期，起到了填补市场空缺的作用[4]。随着我国鲜食葡萄栽培面积和产量的持续不断增加，尤其是南方葡萄栽培的迅速崛起（如云南产区）及大流通环境和条件的充分满足，单纯靠错季生产的传统温室葡萄栽培面临巨大的挑战和生存危机。

3.2避雨栽培

避雨栽培是另外一种葡萄设施栽培类型，是通过设施隔离，将生长季节集中或过多的雨水避开，减少雨水对葡萄枝、叶、果及根系的不利影响，是扩大葡萄的种植区域和品种的适栽范围，并提高葡萄品质的一种设施栽培模式。使用的材料多种多样，有钢架连栋避雨棚（更像国外的现代化温室）、钢架单拱避雨棚、竹木或合成材料避雨棚、水泥杆简易避雨棚等。我国葡萄避雨栽培发展十分迅速，南方新兴产区主要因该项技术的应用得以迅速扩大，果实品质也一举超过北方传统产区，并形成了避雨栽培全面北移的新局面[5]。

葡萄避雨栽培在减缓我国典型大陆季风性气候中集中降雨多、雨热同季等对葡萄不利生长的作用十分明显，可实现通过水分和湿度管理调控葡萄生长势，达到调节和稳定葡萄生长节律，并按一定的品质目标要求生产葡萄的目的。

4　现阶段我国葡萄设施栽培中存在的主要问题

4.1葡萄专用设施少，缺乏针对性设计

葡萄栽培应用的设施，调控环境的湿度是主要考虑因素之一，现有的温室或避雨棚，葡萄专用设施均较少，针对性强的设计更是凤毛麟角。比如与温室湿度调节密切相关的脊高、后墙通风口、顶部通风、南侧排水等均无针对性体现。如避雨棚中相关排水设计、通风、降温、防尘等均需提高。

4.2错季生产偏多，盲目促早栽培

受市场引导，在我国设施葡萄产业中，无论温室或大棚避雨多以错季生产为主，不少地方更是出现了盲目促早栽培的现象。促早的措施十分多样，过渡加膜提温保温现象普遍存在，忽视了影响葡萄生长发育综合因素的协同作用，致使葡萄品质受到较大影响。为了早上市，果品提早采收现象严重，催熟剂等化学品的使用泛滥，对设施葡萄的安全性影响极大。

4.3栽培技术延用露地习惯，配套技术严重滞后

多数避雨或温室葡萄栽培，将当地露地栽培方式直接套用，对设施环境中光照、温湿度、空气等因素变化考虑的较少，与设施环境相适应的种植方式、栽培密度、叶幕结构、枝叶密度、留果量、果穗大小等具体指标均缺乏明确标准或相互之间不相配，致使大多数产区的设施葡萄在产量、品质等核心指标上与消费者的实际需求之间存在很大差距。主要表现在果实的一致性上差别很大，如同一品种在同一地块、同一时间采收的果品间，存在着色泽、大小、风味或香气等方面的巨大差异，更不用说，不同地域或不同时期的果品更是参差不齐、千差万别。

4.4以树势调控为核心和高质量为目标的配套栽培技术体系不完善

稳定健壮的葡萄树体生长状况，强大的贮存营养，有节律的生长进程，这是生产高质量葡萄的必要条件，也是我国葡萄栽培的技术核心，即树势调控[6]。要作好树势调控，需充分认识树势调控的核心地位，并将其贯穿于葡萄生产的始终。包括园区规划、种植方式与架式树形的确立、枝蔓管理、肥水调控、产量控制、品质提升、病虫害防控、树体营养积累与调控等方方面面。每一项措施或方案的制订与执行，首先要考虑其对树势的影响，多因素协同作用，将葡萄的树势调整到平衡状态。现阶段，系统科学地运用综合手段调控葡萄树势，使其达到均衡的设施葡萄栽培技术体系并不完善，有些单项技术可能起到很好的作用，但缺乏全局性统筹和综合配套的整体栽培技术体系。此外，栽培的目标正在从产量核心向质量核心转变的过程中，完全按高品质目标栽培的配套技术和市场培养还需要较长的时间，在一些特大城市周边正在加速转换中。

5　我国葡萄设施栽培的主要应对策略与分析

5.1明确设施环境的主要气象因子

无论温室或大棚，在当地立地条件下，设施方式选定后，首先应该明确该设施内影响葡萄生长发育的主要气象因子的变化情况，光照、温度、湿度、气体等具体变化幅度，并对相关变化进行利弊分析，综合各项因素制订葡萄种植规划。如北方温室栽培中，设施内因塑料膜通透性能（尘土、雾气、结露、结霜等影响）和冬春短日照等引起的弱光问题，为保温而减少通风或通风设计不到位引起的湿度过高问题（尤其在夜间），空气中二氧化碳浓度低等具体变化情况均应予以关注。同样，在避雨栽培条件下，因多年使用的棚膜通透性能减弱与原本就多阴雨的气象条件相叠加造成的严重弱光问题，晴好天气的高温问题，土壤持续高湿等均应得到应有重视，因为这些是制订葡萄种植规划的前提条件。只有清楚这些内容后，才能更有针对性地选择品种、确立栽培模式和管理方案。

5.2选择确定设施设计方案

根据当地的实际气象因子，选择相应设施的设计方案，这里面要充分体现出葡萄树体生长结果对气象因子的基本需求，不能超出基本范围，否则无法达到预期效果。

（1）高通透性。葡萄在夏季更喜欢温度适中且相对湿度不大的环境条件，而在我国大多数地区，夏季高温高湿时间均较长，因此，在葡萄设施设计中，通风性能就尤为重要。无论温室或避雨棚均应有针对性的设计，如顶部和侧方通风口或装置，必要时可使用额外动能通风，大环境的湿度无法改变，可以通过改变小环境的空气流动性提高通透性能，尽量减少高湿对葡萄生长的不利影响。南方避雨栽培区的设施设计可借鉴我国传统建筑中阁楼双层结构，即排隔雨水又透气良好。

（2）透光性设计和补光措施。设施在一定时期或整个生育期内均有顶部的覆盖材料，减缓了自然降雨的不利影响，同时也减弱了到达葡萄枝叶表面的阳光。光强、光质均发生较大变化，尤其是使用较长时间的塑料棚膜，其自身的老化及表面的灰尘等对光照影响极大，覆盖后，虽然葡萄的生育期和叶片有效功能期可能会有所延长，但也较难与光照变化的影响相抵消。此外，果实的成熟转色也需要足够的光照。因此，在葡萄专用温室或避雨棚设施的设计中，必须要充分考虑采光性及补光措施，如不同地区温室的前屋面角度、后坡仰角、脊高（经膜到达叶片的距离影响光质）等。若条件允许，最好采用雨季覆盖而非雨季顶部敞开或部分敞开的设计，温室相对简单，加装自动控温装置即可。避雨棚顶部也可加装可开启装置，雨季期间避合，晴好天气时开启，只是要作好强度设计以防风害影响。在有相对集中且较长时间的阴雨或雾霾的地区，还应考虑补光设计，否则严重影响葡萄的光合作用。此外，顶部覆盖材料的选择和使用时间尤为重要，选择专用、长效、无滴、防尘、耐老化、质量好的塑料膜可增加透光性能。在灰尘较多的地区，尽量缩短更换棚膜的时间。

5.3按市场定位和品质目标选择品种

在地点和设施选定后，要根据生产的市场定位和品质目标选择品种，并确立栽培方式。市场定位应重点考虑果实品质，尤其在大中城市周边的葡萄园，有条件的也可考虑观光采摘式市场定位。不同定位的葡萄园，在选择品种时应有所差别，供应市场为主时，品种应以市场中相同或类似品种为主，观光采摘时则可选择新特并适宜挂树的品种为主。但无论是哪种定位，在设施葡萄栽培品种选择时，首先应考虑耐弱光性，成花不良、果实品质易受设施环境影响的品种应少选，如欧亚种中东方品种群类型。红或紫色品种的选择应慎重，因其着色对光的要求较高，通常绿色或黑色品种相对较好。

5.4确立栽培方式

栽培的理念也应全面转换并与设施环境相统一，确定缓和树势的栽培方式。

（1）树形与叶幕结构。以水平叶幕最好，每株树占据的空间应尽可能大些，几十个平方米或更大，采用‘一’字形、H形或X树形均可，尤其是南方避雨栽培时，最好采用更大株行距的水平叶幕栽培方式[5]。温室葡萄栽培的新模式，也以水平叶幕表现更优，其连年稳产和果实品质的均一性均好于传统篱架栽培[4]。

（2）新副梢管理。为更好地实现新梢基部的营养积累和顺利启动花芽分化，在大树体、水平叶幕前提下，新梢最好能与主蔓垂直引缚，副梢管理采用果穗以下至基部各节位留2～3片叶摘心，果穗以上留1～2片叶摘心，更有利于实现连年短或极短梢修剪并保障成花质量，这样的新副梢管理方式要求新梢的间距相对较大，以25～30 cm或根据品种正常叶片大小有所增减[7]。

（3）花果管理。果穗管理应放弃大穗的理念，转为精、小果穗并适当疏理使其更统一，这是适应相对弱光环境又不过多降低果实品质的必然选择。通常，欧美杂种可在开花前期1周左右进行花序修剪，将大副穗去除，只保留花序先端3～8 cm（视品种而定），开花后至黄豆粒大小时进行1～2次果穗修整，留下果穗主轴一周较均匀排列、发育较充分且一致的果粒。欧亚种葡萄则相对较简单，去除几个较大副穗使果穗相对规整即可[8]。

（4）肥水管理。设施内葡萄单个生长季较常规露地栽培的生长期更长，树体的贮存营养更充足，其自身调节生长和缓冲不利条件的能力均较强大。树体有效吸收根系也相对较浅，葡萄生长季耗水最多的土层为10～30 cm，其次为30～50 cm。设施内的树体蒸腾强度与土面蒸发均小于露地栽培。因此，肥水管理的理念应转为少而勤，与其它树势调控手段相配合，应彻底改变传统大肥大水的习惯。树体主蔓粗壮稳健但新梢生长势不过旺是主要衡量指标。最好能采用滴灌供水系统，结合定植时的深度长效改土（或限根栽培），将主要吸收根系控制在根际周围有限的范围内，便于树势调控与管理。每个生长周期的生长初期以提高空气湿度为主（葡萄行间套种蔬菜最佳），土壤相对湿度在60％～70％为宜，若有地布覆盖，滴灌供水间隔在10 d左右即可。果实迅速生长期是全年需水最多时期，可适当缩短供水间隔，其它时期均以10～20 d为间隔较好（不同地区间差异较大）。为使设施栽培的葡萄品质更接近或优于露地栽培，肥料应较严格控制，少或不施速效性肥料，以充足的底肥和每年的秋施基肥为主即可。

（5）土壤管理。行间采用自然生草，定期机割，行内园艺地布覆盖方式，对调节设施内的温湿度更为有益。生长季节有自动控温装置时，可采用生草制，否则仍以清耕为好。定植行内结合每年的施基肥可进行深翻土一次。

6　我国葡萄设施栽培发展新动向

6.1全面启动葡萄避雨栽培

我国葡萄避雨栽培正在由南向北、由东向西全面推进，在大城市周边，以观光采摘为主的设施葡萄产业带在不少地区迅速兴起，蓬勃发展。简易避雨栽培在一家一户农民中的广泛应用，对全面提升我国葡萄的果品质量和安全性的作用已经显现。

同时，在传统埋土栽培区边缘地带有望形成一条避雨设施辅助不埋土栽培新区域，将极大提升该区域葡萄的果品质量。

6.2种植方式发生可喜变化

近年来，无论是避雨棚内还是温室内，均出现了一定比例水平叶幕结构的葡萄栽培方式，每株树占据的空间在不断增大，树体生长势的可控程度大大提高，营养生长过旺的局面有所缓和，以产量和高密度为核心的栽培方式正在发生转变。但在肥水、枝蔓、花果等配套管理技术方面还需要进一步协调和完善。

6.3葡萄专用设施开始显现

葡萄专用温室、专用避雨棚及相关配套服务体系开始显现，并稳步向前推进。科学的设施结构和规范的区域配套栽培技术相结合，将为全面提升我国葡萄果品质量和市场竞争力提供强力保障。

参考文献

[1]罗国光.葡萄整形修剪和设架[M].第2版.北京:中国农业出版社,2003.

[2]贺普超,罗国光.葡萄学[M].北京:中国农业出版社,1994.

[3]徐海英,闫爱玲,张国军,等.葡萄标准化栽培[M].第2版.北京:中国农业出版社,2015.

[4]张国军,闫爱玲,徐海英.北方温室葡萄栽植新模式直立主干水平龙干型[J].中外葡萄与葡萄酒,2008(06):39-41.

[5]单传伦.南方大棚葡萄栽培[M].北京:中国农业出版社,2002.

[6]韩南容.葡萄有机栽培新技术[M].北京:中国林业出版社,2006.

[7]张国军,闫爱玲,孙磊,等.北方温室葡萄小棚架连年稳产优质栽培技术要点[J].中外葡萄与葡萄酒,2011(09):53-55.

[8]吴景敬.日本冈山的温室葡萄[J].葡萄科技,1981(4):18-22.

蒸发冷却系统首次在澳洲葡萄园中使用

2014年开始实施的葡萄园增加蒸发冷却系统的项目由南澳大利亚研发中心Mike McCarthy负责，澳大利亚葡萄酒和联邦政府的农业及水资源部门联合赞助。本季在南澳大利亚葡萄园首次试验，目的是在南澳遇到极端高温天气时保护葡萄不受损伤。

许多种植者认为，较热的夜晚与炎热的白天对葡萄有着同样的危害，可能会发生叶焦病、品质降低及减产等现象。McCarthy博士说：“如果采用某种方式，在夜晚把葡萄园的气温降下来，可能会对葡萄产量和葡萄酒的品质产生积极影响。”

河地（Riverland）是澳大利亚最大的葡萄酒产区，也是南澳大利亚最热的地区，位于澳大利亚最大的河流墨累河（Murray）河畔，距离首府阿德莱德（Adelaide）250千米。由于上一个生长季中最热的12月和1月份的天气比较温和，葡萄基本没有受到太大的影响，但本生长季节炎热的天气（河地白天的气温达45 ℃）为试验的开展提供了极好的条件。

McCarthy博士说，在炎热的夜晚，洒水装置会打开3 或4次，每次大约持续30分钟。该原理与住房的蒸发冷却系统原理相同，即通过水分蒸发，达到降温的效果。向葡萄树洒水的同时，整个葡萄园土地也湿润了，从而降低葡萄园地温。

澳大利亚12月和1月的夜晚比较短，这意味着葡萄树经历过炎热的白天以后，在黑暗中恢复的时间比较短。“目前看来，这样做确实提高了葡萄产量，但酿造出的葡萄酒是否更加优质还没有定论，因为只有等葡萄酒生产出来以后才能做出判断。”

McCarthy博士说，目前判断冷却技术带来的好处是否超过成本还为时尚早。“试验结束时，还要计算葡萄园夜晚冷却所增加的用水量，把成本与葡萄产量或者葡萄酒品质提高所带来的价值作对比才能得到明确的结论。”

“另外，还有一个管理方面的问题，对于大型葡萄园来说，有的区域可能打开洒水喷头，有的区域则可能关闭。所以，对于最有价值的区域和最赚钱的品种，种植者必须做出合理的决定。如果所产葡萄为每吨数千美元，加装一个喷洒系统来降低葡萄园温度会很划算的。”

美国华盛顿的果园曾经使用过类似的蒸发冷却系统，来保持苹果的颜色，但将这种技术专门用于葡萄酒行业还是第一次。

阿德雷德大学（The University of Adelaide）酿酒学教授Dennis Taylor说，整个生长季节的温度对葡萄酒的品质和风味具有潜在的深远影响。

来源：http://www.hortidaily.com（李旋编译）

*通讯作者：徐海英，E-mail:haiyingxu63@sina.com

作者简介：张国军，男，副研究员，研究方向：葡萄栽培与育种。E-mail:lgszhzhzh@sina.com

基金项目：现代农业产业技术体系建设专项资金资助（CARS-30-1）；科技创新能力建设专项（No.KJCX20140110）；北京市科委重大项目（No.D131100000113001）

收稿日期：2016-02-16

DOI：10.13414/j.cnki.zwpp.2016.02.010