贺兰山东麓综合试验站
孙权 王锐 陈卫平
摘 要：以四年生“赤霞珠（Cabernet Sauvignon）”为研究对象，进行连续两年滴灌〔0 kg/hm2（CK）、24.5 kg/hm2（T1）、34.0 kg/hm2（T2）、43.5 kg/hm2（T3）、53.0kg/hm2（T4）、62.5 kg/hm2（T5）〕和转色期叶面喷施〔0 kg/hm2（CK）、0.5 kg/hm2（T1）、1.0 kg/hm2（T2）、1.5 kg/hm2（T3）、2.0 kg/hm2（T4）、2.5kg/hm2（T5）〕两种方式配合施EDTA-Zn的田间试验，探讨强碱性灰钙土(pH> 8.5)补充锌肥对酿酒葡萄锌含量、生长和品质的影响。结果表明：与不施锌肥（CK）相比，施锌肥处理酿酒葡萄锌含量、粒径、穗长、百粒重和产量分别增加了42.1-78.7%、2.6-28.2%、10.1-22.3%、3.0-8.8%和17.2-216. 6%。同时，与不施锌(CK)相比，酿酒葡萄的单宁含量降低42.0-67.9%，花色苷、总酚、可溶性固形物和可溶性糖含量分别提高了0.7-71.9%、5.0-80.6%、9.3-24.0%和10. 4-29.4%，而可滴定酸含量除T4外没有显著增加。相关分析表明，锌含量与穗长、百粒重、粒径、产量、总酚和可溶性糖均显著相关。综合酿酒葡萄锌含量和品质分析得出T3处理效果最好。在宁夏贺兰山东麓石灰性土壤条件下，EDTA-Zn施用量45 kg/hm2左右对于提高酿酒葡萄的锌含量、产量和品质较为适宜。
关键词：酿酒葡萄；EDTA-Zn；锌含量；品质
宁夏回族自治区贺兰山东麓地理位置优越，光照充足，昼夜温差极大，有利于酿酒葡萄中糖分的积累，因而是最适宜种植酿酒葡萄的黄金地带之一。但该区土壤类型为灰钙土，碳酸钙含量高达5%以上，pH超过8.5，微量元素含量低且移动性差，加之半干旱气候特征，雨量稀少，微量元素极度缺乏，尤其土壤锌含量更是低于全国平均值，严重影响了酿酒葡萄的品质，从而限制了酿酒葡萄产业的发展。
充足的养分供应是保证作物高产的关键因素，但在酿酒葡萄的栽培中，传统施肥主要注重大量元素的施用，却忽略了中微量元素的重要性。前人报道适量中微肥能提高葡萄的产量和品质，但这些研究主要集中在镁钙硅等中量元素，关于微量元素对其影响的研究却相对较少。尽管酿酒葡萄对微量元素需求量较少，但微量元素对酿酒葡萄的产量和果实的品质却产生着重要影响，喷施微量元素能提高叶绿素含量，增强光合作用，提高坐果率和含糖量，促进果实着色，从而提高产量，改善酿酒葡萄的品质。微量元素锌虽然是一种重金属元素，但对人体的健康和葡萄的生长发育是必不可少的。锌与人体某些疾病的发生、发展都有密切的关系，因此锌与人体健康的关系现已引起医学界的广泛重视。同时缺锌会影响酿酒葡萄多种代谢活动，从而影响酿酒葡萄的品质。锌还是氧化还原过程中的催化剂, 对酿酒葡萄产量的增加和品质的提高都有显著的效果。在前人的研究基础上，拟通过距根部30cm处滴灌和叶面施肥两种方式配合施用锌肥，探究不同施锌量对灰钙土上的酿酒葡萄“赤霞珠”锌含量、产量和品质的影响，对宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄合理施锌肥提供理论依据。
1 试验材料与方法
1.1 试验区概况
试验区为立兰酒庄葡萄基地，位于宁夏贺兰山东麓葡萄核心产区永宁县（106°24′E，38°28′N） ， 地势平缓， 地面坡度约为1%，平均海拔高度为1060 m。该区域气候属典型的温带大陆性气候，光照充足，年日照率 65%以上，全年日照时数在2851～3106 h，平均日照时长为7.8~8.3 h，太阳总辐射量6100 MJ/m2，年均降雨量200mm，年均蒸发量1580 mm，年平均气温8.9℃，积温3289℃，无霜期176 d。
1.2 试验材料
供试品种为4 年生赤霞珠（Cabernet Sauvignon ），南北行向定植，树形为“厂”字型，株行距0.8 m×3 m，灌溉方式为滴灌，氮磷钾施肥方式为沟施，土壤类型为砾质灰钙土，有效锌含量为0.48mg/kg。基本化学性质见表1。
1.3 试验设计
本试验采用单因素随机区组设计，共设6个处理，在距葡萄根部右侧30cm处滴灌施入，在酿酒葡萄转色期补喷施一次叶面肥，具体施用量如表2：
1.4 测定的项目和方法
1.4.1 土壤性质的测定
pH采用酸度计测量；有机质含量采用重铬酸钾容量法；碱解氮采用碱解扩散法测定；有效磷含量的测定采用0.5mol•L-1NaHCO3浸提-钼锑抗比色法；速效钾的测定采用0.5mol•L-1NaHCO3法；全氮含量采用硫酸消煮-凯氏定氮法测定；全磷的测定用钒钼黄比色法；土壤有效锌采用DTPA浸提，用原子分光光度计测定。
1.4.2 酿酒葡萄中锌含量的测定
锌含量的测定方法在苏德奇和宋长征的方法的基础上进一步改进，取各个处理的葡萄样品用超纯水洗净，80℃下烘干至恒重，粉碎，过40目筛去除大颗粒，置于干燥的玻璃瓶中备用。称取上述备用样品1.000 0 g置于消煮管中，加入硫酸+高氯酸(4：1)混合溶液20 ml，摇匀，静止过夜。在管口上放置弯颈漏斗，置可控温消煮炉上消化（消煮过程中酸雾的高度以消煮管的三分之二为宜），至样品完全溶解，溶液透亮，最后继续加热至近干，最后无损转移至50 ml容量瓶中并用去离子水定容。空白溶液的制备除不加样品外其他条件保持一致。消解液中的Zn元素浓度用原子吸收分光光度计（361MC）测定。
1.4.3 酿酒葡萄形态指标的测定
果实成熟后在每个处理中随机选取具有代表性的果穗，用50分度的游标卡尺测量粒径，用卷尺测量穗长；从每个监测位置所取每串葡萄上随机摘取5个果粒，采用精度为万分之一的电子天平测量每100个果粒的重量即为百粒重。
1.4.4 酿酒葡萄品质的测定
单宁、总酚、花色苷含量测定前先将葡萄粒在液氮中速冻，然后在超低温冰箱中于-80℃的温度下保存备用，单宁含量采用福林-丹尼斯法测定；花色苷的含量采用pH示差法测定；总酚的含量采用福林-肖卡法测定。可溶性固形物含量用手持糖量计测定；可溶性糖用苯酚法测定；可滴定酸含量采用NaOH滴定法测定。
1.5 数据处理
对所测定的数据用WPS 2019及SPSS 20.0统计软件进行统计分析,并对各处理下酿酒葡萄的各指标进行显著性检验,显著性水平为P<0.05，n=5。
2 结果与分析
2.1 不同施锌处理对酿酒葡萄锌含量的影响
由图1可知，施锌后各处理酿酒葡萄锌含量均较CK差异增加，其中T3锌含量最高，较CK提高了78.7%，其次是T2和T4处理，较CK分别提高了64.8和64.3%。说明施锌能显著提高酿酒葡萄的锌含量。
2.2 锌元素对酿酒葡萄形态指标和产量的影响
由表3可知，随着施锌量的增加，酿酒葡萄的粒径、穗长、百粒重呈现先升高后降低的趋势。T1-T5酿酒葡萄粒径长度较CK分别增加了2.6%、21.9%、28.2%、16.1%和6.7%，且T2、T3、T4与CK均达显著性差异。T3处理下穗长最长，较CK增加了22.3%，其次是T4，较CK增加了19.1%。各处理百粒重较CK均无显著差异。从表4可以看出，各处理产量均较CK显著提高，其中T3处理下产量最高，较CK增产216.6%；其次是其次为T2和T4处理，分别增产173.9%和166.2%。
2.3 锌元素对酿酒葡萄品质的影响
由表5可知，施用Zn元素可显著降低酿酒葡萄单宁含量，其中T1和T5处理对单宁含量降低作用最明显，分别为67.9和66.2%。T2、T3和T4处理对酿酒葡萄总花色苷含量均显著提高，其中T3处理总花色苷含量最高，提高了71.9%；其次为T2和T4处理，分别提高了18.4和11.9%。各处理总酚含量均较CK显著提高，分别提高了5.5%、57.6%、80.7、41.2%和23.6%。各处理可溶性固形物含量均较CK显著增加，其中T2处理最高，提高了24.0%，其次为T3处理，提高了21.0%。可溶性糖含量随着施锌量的增加呈先升高后降低变化，但各处理均显著高于CK，其中T3处理含量最高，相比CK提高了29.4%，其次为T4处理，提高了18.2%。对于可滴定酸含量 T4对可滴定酸显著降低，其他处较CK均无显著差异。
3 结论
施用锌肥提高了酿酒葡萄的粒径、穗长和产量；提高了葡萄锌含量、花色苷含量、总酚含量、可溶性固形物含量和可溶性糖含量；降低了单宁含量。通过酿酒葡萄锌含量和品质的综合分析，最佳EDTAZn的施用量为45 kg/hm2。