树形和叶幕形及花穗整形方式对‘无核白鸡心’葡萄果实品质的影响

王明洁，宋鹏慧，鲁会玲，梁文卫，吕云波

（黑龙江省农业科学院 a.乡村振兴科技研究所；b.园艺分院，黑龙江 哈尔滨 150000）

葡萄Vitis νinifera为葡萄科Vitaceae 葡萄属Vitis木质藤本植物。葡萄果实是一种药食两用浆果[1]，富含花青苷、酚类等成分[2-5]，具有抗癌、防治心血管疾病[6-8]等功效。近年来，我国葡萄产业发展十分迅速，无论是栽培面积和产量，还是优质高效标准化栽培模式及管理技术，均迅猛发展，已成为世界葡萄生产大国[9]。

葡萄是一种生长势极强的果树，利用绑缚措施及整形修剪技术可使葡萄树体在空间上形成一定的形状[10]。多年生骨干枝蔓的排列形式即为葡萄的树形。葡萄植株上的叶片群体为叶幕，叶幕所具有的形状即叶幕形。目前，我国北方地区常见的葡萄树形有扇形、厂字形、龙干形、T 字形等，叶幕形主要有水平叶幕、直立叶幕、V 形叶幕等。树形和叶幕形的结构差异可以改变葡萄果实生长及成熟过程中的微环境[10]。合理的树形不仅可为葡萄生长提供良好的微气候，改变单株果树的生长状况，还可影响整体的生长环境，避免树体之间对光照的恶性竞争，从而保证群体产量的稳定性[11]。叶幕形与果树架式的关系密切，叶幕形是随着树体架式的发展趋势而形成的。适当的叶幕形可调节植株的叶幕微环境（叶幕光环境、叶幕温度等），提高光合利用效率，进而提升浆果品质。因此，树形和叶幕形的选择不仅是葡萄生产管理中的一项重要栽培技术，更是生产高品质葡萄果品的重要基础。随着消费观念的逐渐改变，人们对于葡萄品质的要求越来越高，葡萄整形技术也从树体整形延伸至花穗整形。通过花穗整形可以调节果树结果量，有效控制果树的负载量，使果实着色整齐，提高果实商品性，增加经济效益[12]。

目前，有关葡萄花穗整形修剪方面的研究大多集中在不同留穗方式或留穗长度对果实品质影响等方面，关于树形和叶幕形的选择结合花穗整形方面的研究报道较为鲜见。本研究中以‘无核白鸡心’为试材，探究树形和叶幕形及花穗整形方式对其果实品质的影响，以期为完善葡萄的整形修剪技术提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地点为国家现代农业管理示范园，该示范园位于黑龙江省哈尔滨市道外区民主乡（126°35′E，45°40′N）。试验地属中温带，冬季寒冷干燥，夏季高温多雨，≥10 ℃平均有效积温2 700 ℃，年均日照2 600～2 800 h，无霜期约135 d[13]。

1.2 试验材料

选用3年生‘无核白鸡心’葡萄为试材，要求树体健壮、生长状况基本一致且无病虫害。冷棚栽培，南北行向，株行距为1 m×2 m。

1.3 试验设计

架式选用单臂篱架，树形和叶幕形为扇形配合水平叶幕、厂字形配合直立叶幕，每5 株为1 组，分别在盛花期、坐果期进行花穗整形，以未处理为对照（CK），不进行保花保果处理，每个处理3 次重复。具体方法见表1。

表1 ‘无核白鸡心’葡萄花穗整形处理方案Table 1 ‘Centennial Seedless’ grape cluster shaping treatment design

1.4 指标测定

在果实采收期进行取样，每个处理随机采集10穗，测定单穗质量、果穗纵径、果穗横径；每果穗从上、中、下3 个部位随机选取30 粒果实，测定单果质量、果实纵径、果实横径、果形指数、果实硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量及糖酸比。其中，果实纵横径使用游标卡尺测量，单果质量、单穗质量使用1/100 分析天平测定，果实硬度使用GY-1 水果硬度计测定，可溶性固形物含量使用手持糖度测定仪测定，可滴定酸含量采用滴定法测定。

1.5 数据统计

使用SPSS 20.0 软件进行方差分析和Duncan’s检验，使用Excel 软件制作图表。

2 结果与分析

2.1 树形和叶幕形及花穗整形方式对‘无核白鸡心’果穗性状的影响

不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果穗的形态如图1所示。由图1可见：在采用基部去除1/3 的方式修剪花穗的处理中，果实成熟后果穗呈圆柱状，果穗紧密度好；在采用尖部去除1/3 的方式修剪花穗的处理中，果穗松散，果粒间空隙大，穗宽均高于采用基部去除1/3 的处理。

图1 不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果穗和果实的形态Fig.1 Morphology of clusters and fruits of ‘Centennial Seedless’ treated with different tree and leaf canopy shapes and cluster shaping methods

不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果穗的各性状指标见表2。由表2可知，在盛花期和坐果期采用基部去除1/3 或尖部去除1/3 的方式修剪花穗，均会显著降低‘无核白鸡心’的单穗质量和穗长。处理1、2 与处理3 相比，单穗质量分别降低了52.05%、24.66%；处理4、5 与处理6 相比，单穗质量分别降低了39.29%、23.8%；处理7、8 与处理9 相比，单穗质量分别降低了46.25%、26.25%；处理10、11 与处理12相比，单穗质量分别降低了27.91%、23.26%。其中，厂字形配合直立叶幕处理的单穗质量和穗长均高于扇形配合水平叶幕处理。处理5 的单穗质量比处理2 增加了0.09 kg，处理10 的单穗质量比处理7 增加了0.19 kg。

表2 不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果穗的各性状指标†Table 2 Each trait index of ‘Centennial Seedless’ fruit cluster after treatment with different tree types,leaf canopy shape and cluster shaping methods

同一树形和叶幕形条件下，在坐果期进行花穗修剪后的单穗质量和穗长均高于盛花期处理。处理11 与处理5 相比，单穗质量增加了0.02 kg，穗长增加了1.13 cm；处理7 与处理1 相比，单穗质量增加了0.08 kg，穗长增加了1.60 cm。

在厂字形配合直立叶幕处理中，在坐果期花穗基部去除1/3 处理的穗长高于花穗尖部去除1/3处理；其余处理中，在相同时期的同一树形及叶幕形条件下，采用尖部去除1/3 的方式修剪花穗，‘无核白鸡心’的单穗质量和穗长均高于采用花穗基部去除1/3 的方式。处理2 与处理1 相比，单穗质量增加了57.14%，穗长增加了3.66%；处理5 与处理4 相比，单穗质量增加了25.49%，穗长增加了11.05%；处理8 与处理7 相比，单穗质量增加了37.21%，穗长增加了6.24%。

2.2 树形和叶幕形及花穗整形方式对‘无核白鸡心’果实性状的影响

不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果实的形态如图1所示。由图1可见，与对照相比，进行花穗修剪后的‘无核白鸡心’果粒大小均匀，一致性好。

不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果实的各性状指标见表3。由表3可知，在盛花期和坐果期，采用基部去除1/3 或尖部去除1/3 的方式修剪花穗均会显著增加‘无核白鸡心’的平均单果质量和果实硬度，且厂字形配合直立叶幕处理的平均单果质量和果实硬度均高于扇形配合水平叶幕处理。处理1、2 与处理3 相比，平均单果质量分别增加了26.11%、10.76%，果实硬度分别增加了17.04%、2.67%；处理4、5 与处理6 相比，平均单果质量分别增加了21.61%、5.37%，果实硬度分别增加了20.32%、18.34%；处理10、11 与处理12 相比，平均单果质量分别增加了29.97%、15.66%，果实硬度分别增加了19.12%、16.06%。处理5 与处理2 相比，平均单果质量增加了0.07 g，果实硬度增加了1.00 kg/cm2；处理10 与处理7 相比，平均单果质量增加了0.17 g，果实硬度相同。

表3 不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果实的各性状指标†Table 3 Each trait index of ‘Centennial Seedless’ fruit treated with different tree shape,leaf canopy shape and cluster shaping methods

同一树形和叶幕形条件下，在坐果期进行花穗修剪后的平均单果质量和果实硬度均高于盛花期处理。处理8 与处理2 相比，平均单果质量增加了0.15 g，果实硬度增加了1.10 kg/cm2；处理11 与处理5 相比，平均单果质量增加了0.61 g，果实硬度增加了0.07 kg/cm2。

在相同时期的同一树形和叶幕形条件下，采用基部去除1/3 的方式修剪花穗，‘无核白鸡心’的平均单果质量和果实硬度均高于花穗尖部去除1/3 处理。处理1 与处理2 相比，平均单果质量增加了13.86%，果实硬度增加了14.00%；处理7 与处理8 相比，平均单果质量增加了18.32%，果实硬度增加了2.13%；处理4 与处理5 相比，平均单果质量增加了15.42%，果实硬度增加了1.67%；处理10 与处理11 相比，平均单果质量增加了12.37%，果实硬度增加了2.64%。

2.3 树形和叶幕形及花穗整形方式对‘无核白鸡心’果实品质的影响

不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果实的各品质指标见表4。由表4可知，在各时期，厂字形配合直立叶幕处理果实的可溶性固形物含量均高于扇形配合水平叶幕处理，可滴定酸含量均低于后者。处理5 与处理2 相比，果实的可溶性固形物含量增加了2.28%，可滴定酸含量减少了6.17%；处理10 与处理7 相比，果实的可溶性固形物含量增加了7.71%，可滴定酸含量减少了7.04%。

表4 不同树形和叶幕形及花穗整形方式处理后‘无核白鸡心’果实的各品质指标†Table 4 Quality indexes of ‘Centennial Seedless’ fruit treated with different tree shape,leaf canopy shape and cluster shaping

同一树形和叶幕形条件下，与对照相比，在盛花期和坐果期采用基部去除1/3 或尖部去除1/3的方式处理花穗均会显著增加‘无核白鸡心’果实的可溶性固形物含量，显著降低可滴定酸含量。其中，在坐果期进行花穗修剪后果实的可溶性固形物含量高于盛花期修剪处理，可滴定酸含量低于后者。处理7 与处理1 相比，果实的可溶性固形物含量增加了4.29%，可滴定酸含量减少了6.58%；处理8 与处理2 相比，果实的可溶性固形物含量增加了3.45%，可滴定酸含量减少了9.88%；处理10 与处理4 相比，果实的可溶性固形物含量增加了12.32%，可滴定酸含量减少了8.33%；处理11 与处理5 相比，果实的可溶性固形物含量增加了1.82%，可滴定酸含量减少了2.63%。

在相同时期，同一树形和叶幕形条件下，采用基部去除1/3 的方式修剪花穗，‘无核白鸡心’果实的可溶性固形物含量高于花穗尖部去除1/3 处理，可滴定酸含量低于后者。处理1 与处理2 相比，果实的可溶性固形物含量增加了2.97%，可滴定酸含量降低了6.17%；处理5 与处理4 相比，果实的可溶性固形物含量增加了0.67%，可滴定酸含量降低了6.17%；处理7 与处理8 相比，果实的可溶性固形物含量增加了3.80%，可滴定酸含量降低了2.74%；处理11 与处理10 相比，果实的可溶性固形物含量增加了11.06%，可滴定酸含量降低了10.81%。

3 结论与讨论

采用厂字形配合直立叶幕，在坐果期采用基部去除1/3 的方式修剪花穗，可显著增加‘无核白鸡心’葡萄的平均单果质量和果实硬度，提高果实的可溶性固形物含量，降低果实的可滴定酸含量，增大果穗紧密度。

3.1 树形及叶幕形对‘无核白鸡心’果实品质的影响

营造适宜的微气候环境，是提高果实品质的重要条件[14]。通过采用不同的绑缚方式所形成的树形和叶幕结构的差异可以影响葡萄生长及成熟过程中的微气候[10]。合理的树形不仅能够平衡葡萄树体的营养分布[15]，还能够提高果实品质，促进果实着色[16]。本研究结果表明，在同一时期采用相同方式修剪花穗，厂字形配合直立叶幕处理中‘无核白鸡心’的平均单果质量和果实品质均优于扇形配合水平叶幕处理。厂字形配合直立叶幕的葡萄植株分为3 个区域：上层为光合带，中间为结果带，下层为通风带。叶幕区、果实区和通风透光区分区明显，树体受到的光照充足且分布均匀，可提高光能利用效率，有利于营养成分的积累。在扇形配合水平叶幕植株中，光合带和结果带处于同一平面，叶片和果穗相互遮挡，通风、透光效果较差。迟明[10]指出，在温带地区，让果实尽可能地持续暴露在阳光下是整形过程中的首要考虑因素。绑缚葡萄树形为厂字形，枝条生长不会受顶端优势的影响，枝条空隙大，树体的光合效率优于传统篱架处理[11]。蔡军社等[17]也认为，厂字形配合直立叶幕葡萄植株的果穗和叶片重叠度低，与扇形配合水平叶幕相比树体通风透光效果更好。

3.2 花穗整形修剪时期对‘无核白鸡心’果实品质的影响

合理调控树体的营养与生长可为果实生长和发育提供良好的营养基础[18]。疏花疏果是控制葡萄负载量的主要方式[19]。在生殖生长期，疏除花朵和花穗不仅能降低葡萄树体的负载量，还能增加果穗的松散度，促使果粒增大。在本研究中，在盛花期和坐果期疏除花穗均能显著增加‘无核白鸡心’果粒大小，降低单穗质量。坐果期疏除花穗后果实质量、果实硬度、果实可溶性固形物含量均高于盛花期疏除花穗处理，果实可滴定酸含量低于后者。葡萄果实在成熟过程中先合成酸，再合成糖，最后合成芳香类物质，在坐果期疏除花穗更有利于营养成分的积累和运输。学者们针对不同葡萄品种的花穗整形修剪最佳时期进行了大量研究。程大伟等[20]认为，在花前第7 天，对‘阳光玫瑰’葡萄进行整穗最为省工，果品质量最好。陈光等[21]经研究发现，在花前第5 天修剪花穗，可提升‘夏黑’葡萄果实品质，并促进果实提早成熟。

3.3 花穗整形修剪方式对‘无核白鸡心’果实品质的影响

花穗整形是获得优质葡萄果实的重要措施[22]。本研究中比较了不同花穗整形修剪方式对‘无核白鸡心’葡萄果实品质的影响，结果显示采用基部去除1/3 的方式修剪花穗，‘无核白鸡心’的平均单果质量、果实硬度和果实可溶性固形物含量均高于花穗尖部去除1/3 处理，果实可滴定酸含量低于后者。葡萄果实品质除受遗传因子影响外，还受栽培模式和自然环境因子的影响[23-24]，其中光照是重要的环境因子之一[25]。葡萄通过叶片进行光合作用贮藏的能量和根系吸收的营养物质是有限的，若负载量分配不均，会影响库营养的分配，导致生殖生长和营养生长失调[26]。通过修剪花穗，可降低树体的负载量，削弱营养生长，均衡花穗各部分的营养，促进果实发育，使葡萄穗形整齐，着色良好，成熟期一致[27]，提升果实品质。有研究结果表明，保留穗尖能显著增加‘美人指’葡萄的单果质量，加深果皮颜色[19]；保留穗尖可以增加‘亚历山大’葡萄的果实横径、单果质量和果实可溶性固形物含量，改善果实风味[28]；以留穗尖方式整穗，可使‘宝满’葡萄果穗美观，提高其产量和果实品质[29]。

葡萄的生产管理费时费工，如何节省劳动力并提升果实品质是葡萄栽培过程中需解决的问题。1 栋冷棚的疏花疏果用时为3～4 d，耗时耗工，管理成本较高。在实际操作中，‘无核白鸡心’果穗较大，易修剪，修剪1栋冷棚的花穗用时为1 d，虽然人工管理成本略有上升，但修剪后果穗更加美观，果粒大小均匀。我国虽然是葡萄种植大国，但果品质量与发达国家仍有一定的差距，成为了我国葡萄产业发展的瓶颈[30]。整形修剪是提升葡萄果实品质和生产效益的关键。本研究中筛选的去除花穗基部的整形方法，可促进生长素类激素的积累，均衡花穗各部分的营养，使果实成熟相对一致[27]，果粒大小均匀，避免出现着色不均、营养分配不均等问题，提高了果实商品价值。但本研究中仅对‘无核白鸡心’果实的部分品质指标进行了测定分析，不够全面，应对整形修剪后果实营养成分的积累进行更深入的研究。