吐鲁番地区温室与露地栽培葡萄枝叶生长及果实品质差异分析
2016-12-02马微牛莹莹骆强伟孙峰伍国红廖康
马微,牛莹莹,骆强伟,孙峰,伍国红,廖康
(1. 新疆农业大学特色果树研究中心,乌鲁木齐 830052,2. 新疆葡萄瓜果研究所,新疆鄯善 838201)
吐鲁番地区温室与露地栽培葡萄枝叶生长及果实品质差异分析
马微1,牛莹莹1,骆强伟2,孙峰2,伍国红2,廖康1
(1. 新疆农业大学特色果树研究中心,乌鲁木齐 830052,2. 新疆葡萄瓜果研究所,新疆鄯善 838201)
【目的】研究吐鲁番地区温室与露地栽培葡萄枝叶生长及果实品质的差异,为干旱区葡萄丰产优质栽培奠定理论基础。【方法】以吐鲁番地区温室与露地栽培葡萄的2个早熟鲜食品种为试材,测定其叶片、叶面积指数、新梢长及果实品质,分析两种栽培条件下葡萄枝叶生长与果实品质的差异。【结果】2个葡萄品种温室栽培的叶面积、新梢长、叶面积指数都高于露地栽培,露地栽培葡萄叶片的叶绿素高于温室栽培。温室栽培葡萄单穗重均高于露地栽培,温室红旗特早单穗重显著高于露地红旗特早,露地红旗特早单粒重与温室红旗特早无显著性差异,温室火焰无核单粒重极显著高于露地火焰无核。温室红旗特早与露地红旗特早的总糖含量有极显著差异,露地红旗特早高于温室红旗特早3%左右,温室火焰无核与露地火焰无核总糖含量无差异。露地栽培果实可溶性固形物含量明显高于温室栽培,相差在7%左右;温室栽培与露地栽培VC含量无显著差异。【结论】温室内葡萄植株营养生长较为旺盛;露地栽培葡萄的果实总糖及可溶性固形物含量明显高于温室栽培;温室栽培葡萄的单穗重和单粒重高于露地栽培;露地栽培葡萄的果实内在品质比较好。
葡萄;温室栽培;露地栽培;果实品质
0 引 言
【研究意义】近年来我国设施葡萄栽培发展迅速,栽培范围不断扩大,已成为我国鲜食葡萄生产的一种主要方式。设施栽培不仅能够调控葡萄生长发育所需的适宜环境条件,控制果实成熟期,而且还可以利用葡萄多次结果的习性,进行一年两熟生产,丰富消费者的选择,取得更好的经济效益[1]。设施栽培为果树创造了特殊的生存环境,其中环境因子对果树产生较大的影响,改变了果树在自然条件下的生长发育规律。温室栽培与露地栽培相比,温室栽培的果实内在品质相对较差[2-4]。改善设施内栽培环境条件,提高果实品质是生产上重要的技术问题。对温室及露地栽培葡萄生长发育动态进行对比分析,可为温室栽培葡萄的优质丰产栽培提供依据。【前人研究进展】关于适于设施栽培的葡萄品种筛选及各种设施栽培技术前人开展了相关研究。夏明魁[5]等主要对在适宜吐鲁番地区温室栽培的葡萄品种进行了研究,筛选出了在温室栽培中丰产和商品性好的品种;李光聚[6]研究表明,温室中的光照和湿度条件可能是枝条旺盛生长的主要原因,温室中的温度也不利于果实可溶性固形物的提高,影响油桃的产量与品质。但在露地与温室栽培葡萄的差异方面的文献未见报道。【本研究切入点】本试验主要对2个早熟鲜食葡萄品种分别在温室与露地栽培条件下的新梢长及叶片生长、叶面积指数及果实品质进行测定,分析温室与露地栽培枝叶生长动态及果实品质的差异。【拟解决的关键问题】研究温室与露地栽培葡萄果实品质差异形成的原因,为干旱区葡萄的丰产优质栽培奠定理论基础。
1 材料与方法
1.1 材 料
试验地位于新疆吐鲁番鄯善县新疆葡萄瓜果研究所。鄯善县地处亚洲腹部,年降水量为17.6~25.3 mm,但蒸发量极大,为2 751~3 216.6 mm,≥10℃积温为4 522.6~5 548.9℃,日照时数2 900~3 100 h,昼夜温差大,平均日较差14.3~15.9℃,最大可达17~26.6℃,无霜期长,约为192~224 d。材料选取火焰无核及红旗特早2个早熟葡萄品种,温室栽培的火焰无核与红旗特早均为6年生,露地栽培均为4年生。试验温室为100 m东西走向的塑料日光温室,温室前屋面铺设棉被,冬季太阳落山1 h左右时放下棉被保温。温室内栽培采取水平棚架,架高1.2~2.0 m,株行距2 m×1.2 m,其中,第一行距离温室前屋面底部2.5 m,第二行距离后屋面5 m。露地栽培水平棚架,株行距1.2 m×5 m,架面高度1.5~2.0 m,树体健康,树势中庸。
1.2 方 法
1.2.1 测定叶面积、叶绿素、新梢长及叶面积指数
每个品种各选取3株,每株随机选定5个新梢,每9 d用钢卷尺测定一次新梢的生长量,测量时间从新梢发出1 m后至秋梢停长为止。
每个品种选取3株,选取枝条中部长势均匀、健康的叶片20片,用CI-203叶面积仪测定叶面积。在测定叶面积的同时,采用SPAD-502叶绿素仪随机测定30片叶子的叶绿素值,观测时间从坐果期到果实成熟期,每9 d测定一次。同一天,在清晨07:00~08:00太阳未出时用LAI-2200在试验位置进行叶面积指数(LAI)的测定,并进行3次重复。最终统计得到叶面积、叶绿素及叶面积指数参数的动态变化。
1.2.2 品质测定
在各品种不同结果部位随机取3穗称穗重,重复3次。在果穗不同部位共选取50粒测定单果重。单果重:采用MP2001型电子天平(0.01 g)称重,计算平均值。果形指数:采用电子数显卡尺(0.01 mm)分别测量果实的纵、横径,取平均值。果实硬度:采用GY-4型果实硬度计进行测量。可溶性固形物含量(TSS,%):用手持折光仪测量。总糖含量(%):采用蒽酮法测定。可滴定酸含量(TA,%):采用酸碱中和滴定法测定。VC(VC,mg/100 g):采用2,6—二氯靛酚滴定法测定。
1.3 数据统计
试验数据采用 Excel2007及SPSS17.0软件统计和分析。
2 结果与分析
2.1 温室与露地栽培葡萄的物候期差异
研究表明,温室栽培是2014年2月开始萌芽,与露地栽培开始萌芽相差2个月左右;3月20日左右温室栽培进入开花期,5月11日以后露地栽培进入开花期,但温室栽培的花期持续时间比较短,在7 d左右,露地栽培的花期比较长,大概是10 d;之后进入坐果期。温室栽培生长期持续天数多于露地栽培7~11 d。温室栽培火焰无核从萌芽到果实成熟天数为123 d,露地栽培火焰无核比它短10 d左右,温室栽培红旗特早生长期天数为99 d,露地栽培比它短约一周时间,红旗特早的生长期天数比火焰无核短20 d左右。表1
2.2 温室与露地栽培葡萄叶片、新梢及叶面积指数差异
研究表明,温室与露地栽培葡萄叶面积、叶绿素、新梢长、叶面积指数均呈现上升趋势。温室栽培的叶面积、新梢长、叶面积指数都高于露地栽培;温室红旗特早的叶面积最大为202.89 cm2,而露地火焰无核的叶面积最大186.98 cm2;温室红旗特早新梢最长达到了343.2 cm,露地火焰无核最长达到了264.8 cm;温室红旗特早叶幕最大LAI值达到4.03,露地火焰无核LAI值最大为仅为3.81。露地栽培的叶绿素值高于温室栽培;露地红旗特早最高为45.9。图1~4
表1 2015年温室与露地栽培火焰无核与红旗特早物候期
图1 温室栽培葡萄叶面积与叶绿素值变化
图3 露地栽培葡萄叶面积与叶绿素值变化
图2 温室栽培葡萄新梢长和叶面积指数变化
图4 露地栽培葡萄新梢长和叶面积指数变化
2.3 温室与露地栽培果实品质的差异
2.3.1 果实重量及果形差异
温室栽培葡萄单穗重均高于露地栽培,露地火焰无核与温室火焰无核葡萄单穗重无差异,温室红旗特早果粒重较大为478.13 g,与露地红旗特早有显著性差异;露地红旗特早单粒重高于温室红旗特早,但其之间不存在差异,温室火焰无核果粒重极显著高于露地火焰无核,为3.68 g,露地火焰无核果粒重最小,仅为2.06 g。表2
表2 温室与露地栽培葡萄果实重量及果形指数参数
注:邓肯氏新复极差法比较,同一列中标记相同字母者表示无显著差异,不同小写字母表示差异显著(P<0.05),不同大写字母表示差异极显著(P<0.01),下同
Note: statistical multiple comparisons according to the SSR test, the same letter indicates to no significance in the same column, the small letterindicates to significance at 0.05 level separately, the big letter indicates to significance at 0.01 level separately
2.3.2 果实内在品质的差异
研究表明,温室红旗特早极显著高于露地红旗特早,酸含量高达3.26 g/kg,露地火焰无核极显著高于温室火焰无核;除温室红旗特早与露地红旗特早的总糖含量有极显著差异外,温室火焰无核与露地火焰无核无差异;可溶性固形物上,露地栽培与温室栽培差异为极显著,露地栽培可溶性固形物含量明显高于温室栽培;从硬度上可以看出露地红旗特早极显著高于温室红旗特早,温室火焰无核极显著高于露地火焰无核;温室栽培与露地栽培VC含量不存在显著差异。表3
表3 温室与露地栽培葡萄果实内在品质
3 讨 论
鲜果外观品质是包括单果重、果形、着色等,内在品质主要受果实质地以及糖度、酸度、糖酸比、挥发性芳香物质等风味物质影响[7]。温室栽培创造的小环境改变了果树的生长发育状态,最明显的结果是导致了果实品质下降、风味变淡[8-11]。王琴[1]的研究结果表明,露地栽培相较,有效地提高了产量,由于温室栽培环境条件的改变,光照减弱,温室的葡萄比露地甜度略低,酸度较高。李光聚[6]在‘早红珠’两种栽培方式中指出温室‘早红珠’甜油桃果实的平均单果重、总糖、糖酸比比露天栽培下都略有下降,风味变淡,着色率低,尽管总酸、含量略有上升,但从总体上说,温室甜油桃的果实品质不如露天甜油桃。试验中温室栽培2个葡萄品种的单穗重显著高于露地栽培,可滴定酸含量温室红旗特早显著高于其他品种,总糖含量与可溶性固形物含量却比露地栽培低。新梢和叶片生长上,温室栽培的新梢生长速度比较快,但温室与露地栽培新梢和叶片均呈现“S”型生长。温室栽培由于管理更为精细,叶幕生长比较快,易形成较为厚密的叶幕。温室栽培的光照不如露地栽培,所以露地栽培叶片的叶绿素含量比较高。总体来讲,温室栽培为植株生长提供了良好的环境,植株的营养生长较为旺盛,但同时限制的光照、温度、湿度等自然条件,导致了品质有所下降。试验仅研究了温室与露地栽培葡萄的枝条、叶片及果实品质的现状,如何改善温室栽培果实的品质还有待进一步的研究。
4 结 论
温室栽培中葡萄的枝叶营养生长茂盛,露地栽培叶片的叶绿素含量比较高,火焰无核的叶面积与高于红旗特早,红旗特早叶绿素值高于火焰无核;温室栽培的单穗重比露地栽培高,露地栽培果粒重较大,火焰无核与红旗特早相比单穗重高,果粒重低;温室栽培的果实总糖与可溶性固形物含量显著低于露地栽培,火焰无核的总糖含量与可溶性固形物含量高于红旗特早,温室栽培果实VC含量高于露地栽培,红旗特早的VC含量高于火焰无核;露地栽培的果实内在品质优于温室栽培。
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Fund project:Supported by science and technology plan projects of the Xinjiang Uygur Autonomous Region Key technology integration and demonstration of high efficiency and safety production of Xinjiang featured fruit trees (201130102-1), Special fund for the technical system of modern agricultural industry (CARS-30) and Key discipline fund of pomology of Xinjiang Uygur Autonomous Region
Variance Analysis on Vegetative Organ Growth and Fruit Quality of Grape in the Greenhouses and Open Field in Turpan
MA Wei1, NIU Ying-Ying1, LUO Qiang-Wei2, SUN Feng2, WU Guong-hong2, LIAO Kang1
(1. Research Center of Featured Fruit Trees, College of Forestry & Horticulture,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi830052,China; 2.DevelopmentResearchCenterforGrapes,MelonsandFruitsofXinjiangUygurAutonomousRegion,ShanshanXinjiang838200,China)
【Objective】 To explore the difference of grape leaves growth and fruit quality in greenhouses and open field cultivation in Turpan in order to lay the theoretical basis for the yield and quality of grape cultivation in arid area.【Method】Two premature fresh grape varieties were taken as test materials in greenhouses and open field cultivation in Turpan and the leaf, leaf area index, shoot length and fruit quality were measured by analyzing the grape leaves growth in relation to fruit quality under two cultivations.【Result】The leaf area, shoot length and leaf area index of two greenhouse grape varieties were higher than those by open field cultivation, grape chlorophyll of open field cultivation was higher than that in greenhouses. Grape single panicle weight of greenhouse was higher than that in the open field cultivation, single panicle weight of greenhouse Hongqitezao was significantly higher than that in the open field, single grain weight of open field Hongqitezao and Hongqitezao of greenhouse didn't show significant differences, single grain weight of Greenhouse Flame seedless was significantly higher than that in open field flame seedless. There was a significant difference in total sugar content of Greenhouse Hongqitezao and open field Hongqitezao. Open Field Hongqitezao was about 3% higher than that of the greenhouse Hongqitezao. There was no difference in total sugar content between Greenhouse Flame seedless and open field Flame Seedless. Soluble solids of open field cultivation was significantly higher than that in greenhouses, and the difference was about 7% ; There was no difference in VC between Greenhouse and open field.【Conclusion】Grape vegetative growth is more vigorous in greenhouse; fruit total sugar and soluble solids content of open field cultivation is significantly higher than that in the greenhouse; Single panicle weight and single grain weight of greenhouse were higher than those by open field cultivation and the fruit internal quality of open field cultivation is better.
grape; greenhouse cultivation; open field cultivation; fruit quality
10.6048/j.issn.1001-4330.2016.07.004
2016-01-08
新疆维吾尔自治区科技计划项目“新疆特色果树高效安全生产关键技术集成与示范”(201130102-1);现代农业产业技术体系专项资金资助(CARS-30);新疆维吾尔自治区果树重点学科基金
马微(1992-),女,河北沧州人,硕士研究生,研究方向为设施农业,(E-mail)853626251@qq.com
廖康(1962-),男,四川梓橦人,教授,博士生导师,研究方向为果树种质资源及栽培生理,(E-mail)13899825018@163.com
S663.1
A
1001-4330(2016)07-1204-06