北京综合试验站
当前,我国葡萄的主产区受大陆季风气候的影响,夏秋季的雨热同季现象明显,葡萄病害和树势难以控制,严重影响了果实品质、提高了生产成本、降低了种植效益,制约了我国葡萄产业的进一步发展。避雨栽培是介于露地栽培和大棚栽培之间的一种集约化栽培方式,可有效避免雨水直接冲刷植株,降低葡萄霜霉病、炭疽病等病害的发生,而且成本低、见效快、效益高、管理方便,在很大程度上可以减缓自然降雨对葡萄树体和果实的不利影响,在葡萄生产中得到了一定的发展。本试验以酿酒葡萄品种‘赤霞珠’为试材,研究避雨栽培对生长季后期的葡萄叶片形态、叶片功能、果实品质和一年生枝贮藏养分的影响,分析避雨栽培条件下葡萄的生态特性,以期为我国北方建立节本、高效的葡萄避雨栽培模式提供理论基础和参考依据。
1 避雨栽培对葡萄叶片功能的影响
1.1 对有效叶面积的影响
避雨栽培条件下,‘赤霞珠’V形架和T形架下3种叶片类型的叶面积和新梢总叶面积均显著高于露地栽培;L形架下成熟主梢叶面积和成熟一级副梢叶面积与露地差异不显著,嫩绿二级副梢叶面积和新梢总叶面积显著高于露地。3种叶片类型的占比受架势影响较大。从整个植株水平和群体水平看,避雨栽培下的单株叶面积显著高于露地,依次是露地的3倍(V形)、5.2倍(T形)和1.56倍(L形)。叶面积指数均显著高于露地,其中T形架在露地条件下的LAI仅为0.8,主要是其架式为顺行平棚架,顶部叶幕结构易造成雨水积存,加剧了病害的发生和传播;L形架叶幕直立,不利于雨水积存,因此L形架在露地条件下的LAI并没有显著低于避雨条件下。
1.2 对叶片光合作用的影响
‘赤霞珠’在秋后叶片功能良好,净光合速率处于较高水平。其中V形架下表现为避雨显著高于露地的指标有:成熟主梢叶和成熟一级副梢叶的Pn、嫩绿二级副梢叶的Pn和WUE,其他指标无显著差异。T形架下3种叶片类型的Pn和WUE均表现为避雨显著高于露地。L形架下表现为避雨显著高于露地的指标有:成熟主梢叶的Pn和WUE、成熟一级副梢叶的Gs和WUE。整体而言,避雨栽培下的Pn、Gs和WUE高于露地;避雨栽培对Tr和Ci这2个指标的影响较小,多数情况无显著差异。
2 避雨栽培对葡萄果实品质的影响
除L型架外,其他处理在避雨栽培条件下的果穗重均大于露地栽培,各处理的单粒重未表现出规律性结果。避雨栽培对病果率无显著影响,这是因为‘赤霞珠’的果实抗病性较强,露地条件下发病率不高。避雨条件下的可溶性固形物均显著小于露地;V形架下的可滴定酸结果为露地显著高于避雨,但是T形架和L形架结果是避雨显著高于露地;类似地,V形架下的固酸比结果为露地显著高于避雨,T形架和L形架则表现为露地条件下更高。
结论
本研究结果表明,多数情况下,避雨栽培条件下的叶片叶绿素和光合指标高于露地栽培。从植株水平和群体水平上看,在生长季后期,避雨栽培条件下的单株叶面积和叶面积指数显著高于露地栽培,说明避雨栽培极大地保护了叶片形态、维护了叶片功能,综合叶片光合指标等结果,可发现避雨栽培显著提高了群体的光合水平。露地栽培的葡萄,虽然没有薄膜削弱光合有效辐射,但是其叶片也失去了保护伞,无法隔绝雨水的冲刷、增加了病害的发生率,破坏了叶片的形态和功能,降低了叶片的光合作用、能力。此外,本研究通过对3种类型叶片的比较,发现成熟主梢叶和成熟一级副梢叶的叶绿素含量处于同一水平,均显著高于嫩绿二级副梢叶,说明到了生长季后期,随着主梢叶的衰老,成熟一级副梢叶开始成为同化光合产物的‘主力军’,需要保证一定数量的成熟副梢叶片,促进树体养分积累,为翌年再生产提供足够的物质基础。
综上,避雨栽培显著提高了葡萄有效叶面积和光合作用相关指标,有利于维持葡萄生长后期树体高水平光合生产效率。