北京综合试验站

  1 材料与方法

  1.1 试验区概况及试验材料

  试验地位于北京市平谷区马昌营镇（北纬40°13′，东经117°12′），属于典型冲积平原葡萄埋土防寒区。供试葡萄品种为欧亚种鲜食品种‘瑞都红玉’。2009年定植，采用顺行平棚架（T型架）和V型架，树形均为顺行水平龙干形。采用简易避雨、地表覆盖园艺地布和滴灌供水管理模式，机械埋土越冬。园区以农业防治和物理防治病虫害为主，一般每年3～5次化学农药防治。

  1.2 测定项目与方法

  随机区组试验，每小区4株，选取长势中庸且一致的3株树，设置3个重复。2015—2017年观察记录各处理的萌芽期、初花期、果实转色期和新梢始熟期，计算出萌芽率、结果枝率和结果系数。使用游标卡尺测定每株葡萄的全部新梢基部粗度；使用卷尺测量叶幕长度、高度和单侧叶幕厚度；2015年秋采用SPAD502叶绿素仪（Konica Minolta，Tokyo，Japan）测定果穗以上第4片功能叶的叶绿素含量；每株树随机选取4个新梢，用LC2400P叶面积仪（Regent Instruments Canada Inc.，Quebec，Canada）测定全部叶面积，再根据各处理总新梢数计算叶面积指数LAI，LAI=叶片总面积/土地面积。于2015和2016年8月晴天上午09:00—11:00，选择果穗以上第4片功能叶，使用LI-6400便携式光合测定系统（Li-Cor Inc.，Lincoln NE，USA），测定净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）和胞间CO2浓度Ci，采用内置光源，光强设定为1 600 μmol∙(m-2∙s-1)。

  为保证两种架式果实品质的可比性，均控产在1400 kg左右。每个处理于树体各部位随机采取6穗果实带回实验室进行基本理化指标的测定；统计每穗葡萄的病果粒数（酸腐病、灰霉病、白粉病等），除以总果粒数得到病果率；采用手持糖度计（Atago Co., Ltd., Tokyo, Japan）测定可溶性固形物(TSS)；采用0.1 mol·L-1 NaOH滴定法测定可滴定酸(TA)。2017年将剩余果实样品用液氮速冻后放入超低温冰箱（﹣80 ℃）中保存，随后使用微量分光光度计P330（Implen，Westlake Village，CA，USA）测定花色苷、原花色素和类黄酮。

  1.3 数据处理与统计分析

  整理和统计数据使用Microsoft Excel 2007软件；数据统计分析利用分析软件Sigma Plot 12.0，采用Student-Newman-Keuls多重比较进行显著性方差分析，最低显著水平P＜0.05；使用GraphPad Prism V 8.0进行绘图；主成分分析采用MetaboAnalyst 4.0。

  2 结果与分析

  2.1 两种架式对植株生长的影响

  通过3年连续调查（表1）发现，‘瑞都红玉’在两种架式下的物候期基本一致，最多相差1～2 d。由表2可知，2015和2016年T型架的萌芽率显著高于V型架；2017年T型架的结果枝率显著高于V型架，均值达90%以上；两种架式在结果系数上无显著差异，为1.2～1.7。

  2.2 两种架式对叶幕和叶片特征的影响

  两种架式的叶幕和叶片特征比较结果表明（表3），所有新梢的平均粗度在11～12 mm，二者无显著差异，且标准误差为0.3，均表现出了较好的新梢一致性。两种架式在叶幕高度上无显著差异；T型架的叶幕长度较V型架长，但未达到显著水平；T型架的叶幕厚度较V型架小，但也未达显著水平。V型架的LAI均值为1.62，显著高于T型架的0.92。二者在叶片叶绿素含量上未表现出差异。

  2.3 两种架式对叶片光合参数的影响

  如图1所示，‘瑞都红玉’Pn在2015和2016年均表现为T型架显著高于V型架。Gs和Tr也表现为T型架高于V型架，其中在2016年达到显著水平。Ci表现为V型架更高，其中2016年达到显著水平。

  2.4 两种架式对果实品质的影响

  由表4可知，T型架的果穗质量连续3年高于V型架，但未达显著水平。T型架果穗质量3年均值为474 g，V型架为392g（表中未显示）。2015年V型架单粒质量高于T型架2016年差异不大，2017年T型架高于V型架试验园区管理水平较高，病果率整体不高，T型架不到1%，低于V型架，其中2016和2017年达到显著水平。T型架的TSS连续3年高于V型架，平均值在19°以上，其中2015和2017年达到显著水平。两种架式的TA差异不显著。

  由图2可知，‘瑞都红玉’T型架的果实总花色苷含量显著高于V型架；两种架式的果实原花色素含量在3.45mg·g-1左右，差异不显著；类似地，两种架式的果实类黄酮含量在3.89 mg·g-1左右，差异不显著。

  2.5 两种架式下‘瑞都红玉’葡萄生长指标和果实品质的主成分分析

  由图3可知，16项指标的前2个主成分贡献率分别为：67.3%（PC1）和20.6%（PC2），总计87.9%，均反映了所有指标的绝大部分信息。根据两个主成分可以把V行架和T型架进行很好的区分。由表5可知，决定第1主成分PC1的指标是病果率，决定第2主成分PC2的指标有Pn、Gs、Tr和LAI，决定第3 主成分PC3的是果穗质量，决定第4 主成分PC4的是结果习性相关的3个指标。由于前2个主成分反映了绝大部分信息，因此两种架式主要影响了‘瑞都红玉’葡萄的病果率、叶片光合作用和叶面积指数。

  3 结论

  在北方埋土栽培区，由于顺行平棚架（T型架）本身的架式特性，加上试验地对树势的有效调控，‘瑞都红玉’植株的极性生长得到了有效抑制，顶端优势被削弱，结果带通透性增加，光能截流量和叶片光合利用效率得到提高，叶幕环境得到了改善，在节省用工的同时减少了病害的发生，提高了果实品质，在生产中有推广价值。