南疆综合试验站
白世践 蔡军社 户金鸽 赵荣华
新疆吐鲁番地区位于新疆维吾尔自治区东部,地处亚欧大陆内陆腹地,降雨稀少,蒸发强烈,属于典型的大陆性暖温带荒漠气候,是我国极端干旱地区之一。传统多主蔓扇形的整形方式存在病虫害严重、果实品质差、不利于埋土防寒等弊端,而‘厂’字形整形相比多主蔓扇形更有利于酿酒葡萄果实品质的提高及生产成本控制的观点被广泛认知。栽植方式(包括栽植密度、整形方式和修剪水平)因其改变了叶片数量、叶片在空间内的分布结构及叶幕大小和形状,从而改变了叶幕微生态条件,进而影响到葡萄浆果的品质。结果高度对葡萄果实光热微气候的调节起着决定性的作用,不同结果高度对果穗采光程度、温、湿度及接受的地面潜热均存在较大差异,而葡萄浆果的成熟度、酚类物质、花色苷、香气物质均受这些气候因子的调控。特别是极端干旱区葡萄生长期降雨稀少,蒸发强烈,气温高,光照强,地面潜热较大,而西部干旱区是我国酿酒葡萄的重要产区,研究‘厂’字形架式不同结果高度对赤霞珠葡萄果穗微域环境、果实生长发育及果实品质、酒质的影响,可为酿酒葡萄‘厂’字形架式在极端干旱区的标准化栽培提供技术参考。
1 材料和方法
1.1 试验地点
试验于2017年在新疆鄯善县新疆维吾尔自治区葡萄瓜果研究所(42°91′N,90°30′E)进行。试验地海拔419 m,年降雨量25.3 mm,年蒸发量2751 mm;全年日照时数为3122.8 h,10℃以上有效积温4525℃以上,无霜期192d,属于典型的大陆性暖温带荒漠气候。土壤质地为砾石砂壤土。
1.2 试验材料与处理
供试品种为6 年生酿酒葡萄‘ 赤霞珠’ (Vi t i s v i n i f e r a‘Cabernet Sauvignon’,CS)),东西行向,株行距均为1.0m×2.5m,采用改良VSP整形(‘厂’字形)栽培,灌溉方式为滴灌。4月上旬葡萄出土后通过调整第一道铁丝离地距离进行结果高度设定,共设离地40cm、60cm、80cm、100cm四个高度处理。每个处理分3个小区,每连续5株葡萄为一个小区,随机区组排列。除结果高度不同外,其他栽培管理方法均一致。果实膨大期至成熟期(6月21日至8月31日)在各结果高度果穗处分别安装温湿度检测器(LUGE,L92-1),实时监测果实表面温湿度;果实转色期(7月中旬)选择晴天测定果穗处的光合有效辐射日变化(光合有效辐射仪),每2 h测定一次,测定位置为垂直方向距离果穗5cm处。
1.3 测定指标与方法
通过温湿度记录仪统计2017年6月21日-9月1日不同结果高度果实超过35℃的温差总和(高于35℃的温度减去35℃之后相加得温差总和)及极温差(最高温与最低温之差);计算≥35℃的高温时长;统计不同结果高度果实表面月平均湿度。葡萄成熟后(9月7日)统一采收并测定果穗质量果粒质量、总酸、可溶性固形物含量、还原糖、总酚、单宁、总花色苷、PH值等指标。果粒质量使用电子天平(0-500g,0.01g)测定;还原糖采用斐林试剂法测定;总酸采用酸碱指示剂滴定法测定,结果以酒石酸表示;葡萄果皮中总花色苷含量采用吸光值法(A530)测定;总酚采用福林-肖卡法测定,结果用没食子酸表示;单宁采用福林-丹尼斯法测定。
1.4 数据处理
数据使用Excel 2007版数据处理软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同结果高度对‘赤霞珠’葡萄果穗微域环境的影响
2.1.1 高温月份不同结果高度对‘赤霞珠’葡萄果实表面温度、湿度的影响

由表1可知,不同结果高度处理对‘厂’字形架式栽培下‘赤霞珠’葡萄果实表面温、湿度影响不同,6月下旬果实表面温度以40 cm处理最高达47.80℃,7、8月份各高度处理果实表面温度差异不大,这可能与6月份葡萄生长量较少,地面辐射较大有关;各处理果实表面最低温度差异不明显;6月下旬极温差以40 cm最大,达30℃,7、8月份差异不明显;平均温度以40cm处理最低,6月份尤为明显;超过35℃温差总和7、8月份随结果高度增加而增大,6月份以40 cm处理最高,可能原因为6月份葡萄生长量小,地面辐射较大,导致40 cm处潜热增大;≥35℃高温时长三个月份变化趋势基本相似,随着结果高度增加而增加;平均湿度除6月份以外,基本以40、60 cm处理较高。
2.1.2 高温月份不同结果高度对‘赤霞珠’葡萄果实表面温湿度指标均值统计

由表2可知,各处理果实表面平均温度以40cm最高,可能最低温度以40、60cm较低;极温差、平均温度以40cm最高;高温超过35℃的温差总和、≥35℃高温时长均随结果高度增大而增大;平均湿度以40、60 cm处较高。
2.1.3 不同结果高度对‘赤霞珠’葡萄果实表面温度日变化的影响
由图1可知,不同结果高度对果实表面温度日变化的影响不同,夜间不同结果高度处理温度差异不明显,白天各处理温度变化差异较大,早8:00-14:00 以40、100cm的果穗温度值较低,而60、80cm的果穗温度值较高;中午14:00、夜间23:00,80、100cm的果穗温度值较高,而40、60cm的温度值较低。
2.1.4 不同结果高度对‘赤霞珠’葡萄果实光合有效辐射日变化的影响
由图2可知,不同结果高度对果实光合有效辐射不同,但各处理光合有效辐射日变化趋势基本相同,中午光合有效辐射值较高,早、晚光合有效辐射值较低,中午较高;40cm的果穗光合有效辐射值一直处于最低水平,100cm的光合有效辐射值一直处于最高水平,60、80cm的果穗光合有效辐射值居中。
2.2 不同结果高度对‘赤霞珠’葡萄成熟期酿酒基本品质的影响
由表3可知,果粒质量以60、40cm的处理较大,随着结果高度的增大,果粒质量都减小;随着结果高度的增大TSS和还原糖含量均增加,总酸含量下降,pH值随之,其中以40cm处理总酸含量最高;花色苷含量随结果高度增大而增大,以40cm处理最低,总酚和单宁含量以40cm处理最高,其他处理间差异不明显。
3 结论
极端干旱区‘厂’字形架式栽培下不同结果高度的‘赤霞珠’葡萄果穗微域环境存在较大差异。果实表面温度、高温超过35℃的温差总和及≥35℃高温的时长随结果高度增大而增大,结果高度越低果实表面湿度越大,光合有效辐射较低,果粒质量较大,总酸、总酚、单宁含量较高,但还原糖、花色苷含量较低;结果高度越高,果实成熟度较好,花色苷含量高,但总酸、总酚、单宁含量低。综合而言,极端干旱区酿酒葡萄‘厂’字形架式栽培结果高度设为40~60cm并适当延迟采收更易获得较好的酿酒品质。