2种架式对设施无核翠宝葡萄的影响
2018-11-09赵旗峰李晓梅董志刚唐晓萍
赵旗峰,谭 伟,李晓梅,董志刚,谭 敏,唐晓萍
(山西省农业科学院果树研究所,果树种质创制与利用山西省重点实验室,山西太谷030800)
近年来,作为鲜食葡萄生产的一种重要栽培模式,设施葡萄的促早栽培发展迅速,截至2013年底,其栽培面积超过3.33万hm2,占全国葡萄总栽培面积的5%[1],对我国农业产业结构优化升级具有重要意义。设施栽培中,弱光、花芽分化不好是影响设施葡萄连年丰产的重要环境因素[2],通过栽培措施提高设施内葡萄花芽分化率,具有重要的意义。适宜的架式是葡萄优质生产栽培的关键因素之一。关于不同架式对葡萄生长结果影响的研究较多[3-12],主要是针对不同架式对葡萄果实品质、叶片光合、枝条粗细等方面的影响,但关于架式对枝条贮藏营养及花芽分化的影响尚未见报道。
山西省农业科学院果树研究所以瑰宝和无核白鸡心杂交培育而成的早熟无核葡萄新品种无核翠宝[13],果实具有玫瑰香味,果肉脆,无种子或有1~2粒残核;由于果实挂树时间长,上市供应期长,贮运性好,同时抗病性较强,极大丰富了设施栽培无核品种,对于葡萄品种结构调整具有重要的意义。但是目前设施内栽培也存在不能连年丰产的问题。单立柱双臂篱架目前在葡萄设施栽培中被广泛采用,利于早期丰产,但管理费工[14];而柱式架一般在国外不埋土防寒地区采用较多,但是其省工省架材[15]。由于目前劳动力成本的增加,农民在注重果实产量的同时,也注重成本的节约,尤其是劳动力成本的节约。在调研时发现,农民在设施中采用柱式架,果实品质比双臂水平篱架较好,主要是省工。
本试验选择无核翠宝为试材,研究2种架式对促成栽培的叶片叶绿素含量、枝条贮藏营养及花芽比率的影响,以期为无核翠宝葡萄设施促早栽培技术提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验材料
供试葡萄品种为无核翠宝。
1.2 试验地概况
2011年定植,土质为沙壤土,南北行向,株距为0.8 m,行距为2.0 m,栽培架式为双臂篱架和改良的柱式架,分别有8行,管理水平良好。双篱基部间距为0.5 m,柱上从地面起每隔60 cm拉一道横向铁丝,共3道铁丝,架面高1.8 m;改良的柱式架,是在柱式架的基础上进行的,将结果枝均匀地挂在第3道铁丝上,保证通风透光良好。
1.3 试验方法
本试验在山西省太谷县山西省农业科学院果树研究所葡萄温室大棚进行。架式为双臂篱架(B)和改良的柱式架(A),试验重复2 a。分别于2015年3月21日、4月12日、5月16日、6月7日、7月7日、8月12日、9月11日和10月12日采集第5~6片叶,2016年3月21日、4月12日、5月 3日、5月20日、6月6日、6月22日、7月8日、8月2日、9月2日和10月2日采集枝条第5~6片叶,冰盒带回实验室测定叶绿素含量。于落叶后采集枝条,测定第4~6节枝条贮藏营养。
1.4 测定项目及方法
采用95%乙醇浸提法测定叶绿素含量;采用蒽酮比色法测定第4~6节枝条中淀粉和可溶性糖含量;按照考马斯亮蓝G-250法测定可溶性蛋白含量;游离氨基酸含量的测定参照茚三酮比色的方法进行;选择直径<8,8~10,>10 mm的枝条,用显微镜观察枝条不同节位是否形成花芽,计算花芽比率。
1.5 数据分析
数据为3次重复的平均值。采用Excel和SPSS 16.0软件进行统计分析,采用t检验法比较2种架势间的差异显著性。
2 结果与分析
2.1 2种架式对无核翠宝葡萄生长季叶片叶绿素含量和成熟期果实品质的影响
从图1可以看出,柱式架(A)叶片叶绿素含量在生长期高于双臂篱架(B),特别是在4—8月;8月份之后,2种架式之间叶片叶绿素含量差距变小;2016年9月后,柱式架叶片叶绿素含量低于双臂水平篱架。
由表1可知,2016年,柱式架(A)成熟期葡萄穗质量和可溶性固形物含量显著高于双臂篱架(B)(P<0.05);单粒质量稍高于双臂篱架(B),而可滴定酸含量却稍低于双臂篱架(B),但差异均不显著。
表1 2种架式对无核翠宝葡萄果实品质的影响
2.2 2种架式对无核翠宝葡萄枝条贮藏营养量的影响
葡萄枝条的贮藏营养对其安全越冬和来年的生长至关重要。从图2可以看出,柱式架(A)3种粗度的枝条中可溶性蛋白和可溶性糖含量均高于双臂篱架(B),但仅8~10 mm枝条中可溶性蛋白和<8 mm枝条中可溶性糖含量显著高于双臂篱架(B)。双臂篱架(B)<8 mm枝条淀粉含量显著高于柱式架(A),另2种粗度枝条中淀粉含量与柱式架(A)间无显著差异。柱式架(A)<8,8~10 mm枝条中游离氨基酸含量显著高于双臂篱架(B),但>10 mm枝条的游离氨基酸含量与双臂篱架(B)间差异不显著。
2.3 2种架式对无核翠宝葡萄枝条花芽比率的影响
从图3可以看出,柱式架(A)拓宽了不同粗度枝条的花芽比率,不同粗度枝条从第1节到第10节均有花芽分化,<8 mm粗度枝条除第8节外,其余节花芽比率均高于双臂篱架(B),8~10 mm粗枝条中部节位5~8节的花芽比率比双臂篱架(B)有所降低,>10 mm粗的枝条仅第1,3,5节花芽比率高于双臂篱架(B)。
3 结论
本研究表明,与双臂篱架相比,柱式架栽培的葡萄果实单穗质量和可溶性固形物含量提高,不同粗度枝条贮藏营养有所升高,花芽比率有所拓宽,可能与生长季光合能力较强有关。
4 讨论
葡萄优质高产需要合理的架式和配套的整形修剪技术[3,16]。许多研究表明,不同架式对果实的单粒质量、单穗质量、可溶性固形物和可滴定酸含量有影响[5-12]。本研究中,柱式架栽培的葡萄单穗质量和可溶性固形物含量显著高于双臂篱架,而单粒质量和可滴定酸含量与后者差异不显著。前人的研究结果证明,不同的架式通过影响光能的截留量与叶幕整体的光合效率,影响叶片的叶绿体结构,从而影响光合产物的合成[3-4]。诸多研究发现,温度和光照是影响葡萄冬芽成花的最重要环境因子[16-20]。改善光照环境条件,可以根本性地解决非耐弱光葡萄品种设施促早栽培隔年结果的现象[1]。架式可以改善光照,能够提高葡萄的光合作用[21],促使枝条生长[22],花芽分化好。叶绿素作为光合作用的主要色素之一,其高低在一定程度上能够反映叶片的光合作用。本研究中,柱式架生长季叶片在果实成熟期前叶绿素含量显著高于双臂篱架,说明柱式架可能改善了设施内无核翠宝葡萄叶片光照,提高了光合作用;柱式架拓宽了不同粗度枝条的花芽比率,<8 mm粗度枝条除第8节外,其余节花芽比率均高于双臂篱架,8~10 mm粗枝条中部节位5~8节的花芽比率比双臂篱架有所降低,>10 mm粗的枝条仅第1,3,5节花芽比率高于双臂篱架。光合作用制造的光合产物在落叶后会部分回流到枝条,作为枝条的贮藏营养,为来年的萌芽提供保障[23]。本试验结果表明,柱式架落叶后枝条中可溶性蛋白和可溶性糖含量均高于双臂篱架,<8,8~10 mm枝条中淀粉和游离氨基酸含量高于双臂篱架,但>10 mm枝条中与双臂篱架间无显著差异。