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玫瑰香葡萄Y型架和篱架不同架面高度光照强度的对比分析 [2016/12/7 11:23:23] 来源: 作者:Admin

华北栽培岗位

田淑芬 商佳胤 张娜 王丹

 

  玫瑰香(Mascut Hamburg)葡萄是世界著名的鲜食、酿酒、制汁兼用品种。由于适应性广,抗病性强,丰产,易管理,有浓厚的玫瑰香味,深受种植者和消费者的喜爱。在玫瑰香葡萄发展的早期,由于受到欧洲种植模式和重产轻质思想的影响,基本采用篱架(Verticaltrellises)、规则扇形整形方式。但是,随着近几年葡萄产业的快速发展,消费者对葡萄品质的要求越来越高,篱架栽培模式越来越不适应这种市场需求。因此,通过将篱架改造成Y型,以此控制产量、提高果实品质就势在必行。


  本研究以玫瑰香葡萄为试材,用叶幕分格法,探讨篱架和Y型架两种架型结构不同层次、不同位置光照强度、产量、果实品质和芳香物质含量的差异,旨在为玫瑰香葡萄合理的架型改造和科学的修剪方法,提高光能利用率,改善果实品质等提供理论依据和指导性方案。


  1 材料和方法


  1.1 材料与处理


  试验于201420157-9月在天津市农业科学院创新基地葡萄示范园进行。品种为‘ 玫瑰香’葡萄,树龄8a,株行距为1.0m×3.0m,南北行向。试验以每10株葡萄为1个小区, 3次重复。篱架采用规则扇形整形方法,架面高1.80m,叶幕顶部宽0.45mY型架采用倾斜龙干整形方法,主干高0.80m,主干以上分双侧叶幕,叶幕开张角度为60°,架面高1.80m,叶幕顶部宽1.50m(如图1)。




  1.2 测定方法


  1.2.1 光照强度和产量测定


  以葡萄定植沟为中心,用竹竿将叶幕分成长×宽×高为30m×30m×40m的立方体,分别于7月、8月、9月中旬,选晴朗天气,用TSE-1339型数字照度计,测定树冠内不同层次、方位的光照强度及树冠上方无枝叶部位的光照强度,其比值作为相对光照强度。测量时间为8: 00-18: 00,每1h测定1次。果实成熟期统计每个立方体(0.036m3)内果实个数,用1/100天平称单果质量,同时调查单位面积亩产,用百分比代表不同结果位置的产量比例。


  1.2.2 数据处理


  应用DPS8.50Excel软件进行统计分析。试验最终数据为20142015年两年的平均值。


  2 结果分析


  2.1 两种树形的光照分布

 

  通过分析两种树形不同相对光照强度占树冠体积的空间比例(1)Y型架小于30%的相对光照强度占树冠体积50.0%,全部集中在<1.4m的区域内,其中<1.0m25.33%1.0-1.4m24.67%;相对光照30%-59%23.33%<1.0m1.0-1.4m的区域各占11.33%;相对光照60%-80%13.34%>1.4m7.34%<1.0m3.33%;相对光照大于80%13.33%>1.4m12.00%1.0-1.4m1.33%。篱架小于30%的相对光照强度占树冠体积32.66%,其中<1.0m19.33%1.0-1.4m13.33%;相对光照30%-59%8.66%<1.0m2.00%1.0-1.4m6.00%;相对光照60%-80%15.34%>1.4m4.67%1.0-1.4m4.00%;相对光照大于80%43.34%>1.4m14.67%1.0-1.4m8.67%。不同相对光照强度占架面层次内的分布表明Y型架中低于30%的低光区比例高于篱架,在<1.0m的范围内,Y型架<30%的低光区比篱架高6.00%;而在1.0-1.4m范围内,Y型架<30%的低光区则比篱架高11.34%。这主要是Y型架的叶幕主要分布在1.0-1.4m范围内,且对1.0m以下架面产生遮光较篱架严重造成的。


  2.2 两种树形的光照日变化差异

 

 


  光照强度日变化是反应葡萄叶幕在一天截获光利用光能情况。如图2所示,在高度0.6-1.8m叶幕范围内的光照强度日变化趋势基本相同,各高度测定的光照强度在1300最高,其中,1.8m处的最大光照强度最高,分别为90278.25Lx90185.28 Lx。在0.2m叶幕测定的光照强度日变化趋势则有一定差异,表现为Y型架在1400测定后的光照强度显著高于篱架,这可能与篱架下部分布结果带,通风带不明显,影响光能通过有关。两种树形的光照强度在同一时间基本表现为从下至上逐渐增大,但是在0.2-1.0m的范围内,由于叶幕分布、修剪等关系,光照强度与架面高度的关系均不显著。


  2.3 两种树形的光照日变化趋势分析


  通过对两种树形的光照日变化进行典型相关与多元回归分析(图3),发现其基本符合二次曲线的变化趋势(2)。根据二次方程求极值的原理,对方程进行二阶导,dy/dx=b+2ax=0T=-b/2a,得出Y型架在0.2-1.8m范围内的最大光照强度分别为26170.58Lx23909.75Lx24125.00Lx32598.55Lx97941.65Lx;篱架在0.2-1.8m范围内的最大光照强度分别为23762.96Lx22022.10Lx2 5 7 6 2 . 2 6 L x 3 4 6 3 9 . 4 3 L x 96712.24Lx。通过分析发现,Y型架在0.2m0.6m1.8m的最大光照强度均显著高于篱架,说明Y型架在架面顶部拥有较好的受光条件,在架面下部则拥有很好的通风条件。


  3 讨论


  “玫瑰香”葡萄两种架型的光照强度与叶幕层高度、宽度分布有显著的相关性,表现为两种架型<30%的低光效区全部集中在<1.4m的叶幕范围内,Y型架<30%低光区比例显著高于篱架;但是Y型架与篱架相比其低光区在<1.0m1.0-1.4m 2个区域内分布比例接近,分别为25.33%24.67%,而篱架的低光区则主要集中在<1.0m的区域内,为19.33%。由于Y型架的叶幕为“V”型叶幕,叶幕最宽处位于架面顶部,宽度为1.6m,因此,2个定植行有明显的遮光效应;而篱架为篱壁型叶幕,叶幕平均宽度为0.45m,相互遮光较少。这一结论在Y型架>80%的光照区域显著低于篱架且主要集中在架面1.4m以上(占12.00%)的位置;而篱架>80%的光照区域所占比例为43.34%,且在架面1.0m以下的分布比例最多,占总叶幕量的20.00%也能够得到印证。由此可见,光能照射在葡萄行间,Y型架叶幕截取了较多的光照,可以获得更多光能。


  “玫瑰香”葡萄在不同的叶幕层内的光照强度日变化,反应了一天不同时间各叶幕层对日光的截留情况。本研究表明,Y型架和篱架在0.6-1.8m的叶幕范围内,其光照日变化的强度和趋势的差异不大,但Y型架在0.2m高度的光照强度则显著高于篱架;此外,通过利用二次拟合方程计算得到的5个高度叶幕范围内的最大光照强度也表明,Y型架在0.2m0.6m1.8m的最大光照强度均显著高于篱架,这一结论说明不考虑行间互相影响的因素,Y型架的光照强度并不亚于篱架,且由于中下部的光照优于篱架,说明在此部分具有较好的通风环境。


  综上所述,由于架面叶幕形不同,Y型架在1200光照分布中低光效区域分布比例显著高于篱架;但是对光照日变化及多元回归分析表明,Y型架在架面底层0.2-0.6 m范围内,其光照优于篱架,说明其架面下部拥有较好的光照、通风环境。