哈尔滨综合试验站

覃杨 鲁会玲 肖丽珍 杨瑞华 胡禧熙

 

　　葡萄不同种和品种对低温的反应不同，在通过正常的成熟和抗寒锻炼后，广泛栽培的欧亚种葡萄的成熟枝芽一般能忍受-15℃的低温，而葡萄根系的抗寒能力弱于成熟的枝条，欧洲种葡萄的根系在-3～-5℃左右即受冻至死，欧美杂种在-5～-7℃时即受冻，贝达根系受冻的临界温度为-12～-13℃，山葡萄根系在葡萄属中抗寒性最强，可忍受-15～-16℃的低温，因此，在冬季绝对低温-l5℃以下的地区，葡萄埋土防寒是常规管理措施。哈尔滨地处中国东北北部地区，黑龙江省南部，一月份的平均最低气温在-24℃左右，曾出现过-38℃的极端最低气温，远远低于埋土防寒的极限，葡萄生产过程中，无论是露地栽培，还是塑料大棚栽培，都必须进行埋土防寒。埋土防寒工作量约占全年葡萄园管理总用工的25%～30%，生产成本极高。此外，埋土防寒给葡萄根系带来侧冻危害风险的同时，翻动大量地表土，造成大面积表层土松动和裸露，从而加重了冬、春季大风形成的扬沙天气，易造成环境污染。因此，研究葡萄防寒被覆盖代替埋土防寒的越冬技术具有重要的现实意义。目前防寒被覆盖葡萄越冬技术申报了国家应用技术发明专利，

 

　　但需要进一步明确不同区域、不同气候、不同土壤条件下防寒被的保温、保湿和越冬效果。为此，国家葡萄产业技术体系哈尔滨综合试验站以埋土防寒为对照，经过2013年、2014年两个冬季的试验，对不同防寒物下土壤表层的温湿度、地下20cm土层的温湿度、葡萄萌芽率及结果率、以及防寒成本进行调查，以期为哈尔滨地区露地葡萄越冬防寒方式提供技术支撑。

 

　　1　材料与方法

 

　　1.1　试验材料

 

　　试验于2013年、2014年在黑龙江省农业科学院园艺分院葡萄生产核心示范园进行。该葡萄园位于哈尔滨市香坊区朝阳镇，北纬45°38′09.3″，东经126°38′39.44″。土壤为黑壤土，有机质平均含量 24.35 g/kg，全氮（N） 0.22%，全磷（P2O5）0.25%，全钾（K2O） 2.66%，盐分0.68 g/kg ，土壤pH 值 8.04。供试葡萄品种为“蜜汁”，树龄分别为15年、16年。

 

　　1.2　试验方法

 

　　1.2.1　防寒试验处理设置

 

　　秋季葡萄修剪完成后，将枝蔓顺栽植沟方向捋顺捆绑成平卧状态，用1.2 m宽的塑料膜覆盖，然后分别覆盖无机玻璃棉卷毡外套牛津布防寒被（简称无机棉）、温室保温用牛津布面有机棉防寒被（简称普通棉）、埋土覆土30cm厚度（简称埋土），以埋土为对照，并将周边用土压实，以防漏风。

 

　　1.2.2　数据采集方法

 

　　用北京澳作生态仪器有限公司销售的HOBO U30小型气象数据记录仪全程跟踪监测温湿度。从开始防寒到葡萄出土，即10月下旬到翌年4月下旬，调查分别记录不同覆盖物下土壤表层、地下20 cm土层的温湿度，设定整点每1 h采集1次数据。

 

　　葡萄越冬情况：调查不同防寒方法对葡萄物候期的影响；调查不同防寒方法对葡萄萌芽及结果枝率的影响。防寒成本：记录不同防寒方法的劳动力投入情况、时间和费用等。

 

　　2　结果与分析

 

　　2.1　不同防寒方法对地表枝蔓保温效果的影响

 

　　2013年10月29日～2014年4月23日、2014年10月10月24日～2015年4月27日，调查记载了不同防寒方法的地表土壤温度变化，即葡萄枝蔓周边的温度变化。图1、图2表明：整个越冬过程中，3种防寒方法的地表温度，即葡萄枝蔓周边的温度一直稳定在-8℃以上（2014年2月14日出现的-12℃是由于无机棉防寒被被大风吹开所致），即便外界的最低气温达到-32.48℃（2014.12.18），也能对葡萄枝蔓起到了较好的保温作用，没有对葡萄越冬产生不良影响。

 

 

　　2.2　不同防寒方法对地下20cm土层主要根系保温效果的影响

 

　　不同防寒方法的地下20cm土层温度表明：这三种防寒方法（普通棉被、无机玻璃棉被、埋土）对地下20cm土层最低温度的影响区别不大，均保持在-4℃以上，不会对葡萄根系造成冻害（图3、图4）。

 

 

　　2.3　不同防寒方法对地表枝蔓保湿效果的影响

 

　　2013年10月29日～2014年4月23日、2014年10月10月24日～2015年4月27日的地表湿度（土壤含水量）表明：在整个越冬过程中，防寒后的葡萄地表土层含水量均在一个较高水平，说明了这三种防寒材料（有机普通棉被、无机玻璃棉被、土壤）在有雪覆盖的冬季均有较好的保湿作用（图5、图6）。但进入次年的3、4月份后，随着积雪融化、大风干燥天气的来临，防寒物被吹开，无机玻璃棉和埋土处理的数据出现骤降，表明无论采用哪种防寒材料、一定要做到压牢盖严，加强保湿，确保越冬安全性，避免早春高燥、大风造成葡萄枝条抽干的危害。

 

　　2.4　不同防寒方法对葡萄越冬的影响

 

　　2014年4月23日解除防寒覆盖物后，对蜜汁葡萄的物候期、萌芽及结果情况进行调查，结果表明同时解除防寒物后，不同防寒方法对葡萄的萌芽期、展叶期、花序分离期、开花期、果实成熟期没有明显差异(表1)，无机棉、普通棉防寒均能起到较好的保温、保湿作用，与传统的埋土方式一样能保证葡萄安全越冬，葡萄萌芽率、结果枝率、结果系数等各项指标差异均不明显(表2)。

 

 

　　两年试验说明，对多年生的蜜汁采用棉被加塑料膜覆盖防寒不仅根系和枝蔓均无冻害的发生，而且在一定程度上可以防止枝条的抽干和降低枝蔓的损伤，从而提高了枝蔓的萌芽率。且防寒被防寒与埋土防寒处理对葡萄生长发育、开花结果无较大差异或不良影响。

 

　　3　防寒成本及效率分析

 

　　从2011年冬季开始，国家葡萄产业技术体系哈尔滨综合试验站利用5个冬季，在黑龙江省不同地区设置了多个葡萄无土防寒试验点，试验表明，采用棉被防寒，葡萄能安全越冬，树体无冻害发生、枝条无干枯现象。表3为常见的防寒材料性价比，总的来看，虽然防寒棉被价格较高、一次性投资较大，但分摊成本较低，而且极大地降低了防寒和解除防寒的劳动强度和时间压力。

 

 

　　园艺分院葡萄核心示范园从2011年冬季防寒—2016年初撤除防寒进行了防寒被防寒和埋土防寒比较，结果表明埋土防寒每延长米费用约为2.4-3.00元，棉被防寒每延长米合计费用为1.8元（表4）；从防寒和撤防寒效率上看，埋土时每小时可防寒12-20延长米，防寒被可防寒56-90延长米，撤防寒土时每小时可撤除27-45延长米，而防寒被可撤除120-180延长米；从防寒时间上比较，采用行间取土防寒的时间必须在10月末10 d之内结束（土壤结冻之前），而采用棉被防寒方式，防寒时间可以延长到11月中旬，20 d内结束，极大地缓解了防寒及解除防寒的时间压力；从劳动强度上看，土壤防寒为重体力劳动，需要以男性劳动力为主，而采用无土防寒方式，则以女工为主，极大降低了防寒的劳动强度。

 

　　4　应用情况

 

　　从2011年在核心示范园进行多种材料防寒效果对比试验开始，截止目前已在黑龙江省哈尔滨市香坊区、哈尔滨市松北区、哈尔滨道里区榆树农业园区、五常市、七台河市金沙新区、方正县大罗蜜镇、黑河市红色边疆农场等多地示范推广无土防寒技术，均获得了安全越冬的良好效果，极大减轻了葡萄防寒的劳动强度，极大地降低了劳动力成本，极大地提升了葡萄防寒的劳动效率。

 

　　5　小结

 

　　（1）本试验防寒被覆盖和埋土覆盖，其物候期、萌芽率、果枝率均无明显差异，葡萄的生长发育没有受到不良影响。

 

　　（2）无机玻璃棉卷毡和有机棉被均有不同规格的密度，其价格差异较大，选择防寒棉被时要根据当地冬季绝对低温或具体的栽培条件而定，因地制宜地，以安全和节约成本为基本原则。

 

　　（3）葡萄防寒前，无论是防寒被覆盖还是埋土防寒，必须事先对栽植行树盘内灌足封冻水，这是树体安全越冬的关键之一。露地栽培葡萄如果冬季雪大，棉被防寒的效果更好；保护地栽培葡萄，在解除防寒之前，春季棚内的高温，容易造成棚内干旱，易造成葡萄枝蔓抽干，从而导致越冬失败。因此采用棉被防寒的葡萄，一定要在葡萄枝蔓上覆盖一层较厚的塑料膜，然后再覆盖防寒被，并且设施栽培春季要及时通风降温，以保证葡萄安全越冬。