砧木评价与改良岗位

李敏敏 韩斌 尹勇刚

  摘 要：为筛选适宜河北地区春光葡萄的优良砧木，本研究以5BB、5C、101-14M、188-08、Beta、SO4和110R为砧木，以春光为接穗进行嫁接，选择自根为对照，对春光葡萄的砧穗比、修剪量、果实产量、果粒重量、果实品质等指标进行测定，并用主成分分析法进行综合评价。结果表明：7种砧木对春光的生长势均无显著影响，但以101-14M、188-08、Beta、SO4和110R为砧木的春光葡萄的产量显著低于自根，其中101-14M和SO4降低最显著。以5C和110R为砧木的春光果实可溶性固形物及固酸比显著高于自根，而SO4嫁接的春光果实可溶性固形物及固酸比显著低于自根，可滴定酸含量显著高于自根。此外，101-14M和SO4砧木显著降低了春光果实的硬度。通过主成分分析得出，7种砧木中，5C砧木提高了春光葡萄的果实品质，且对葡萄的生长及产量无显著影响，为春光嫁接栽培的适宜砧木；而SO4为砧木嫁接的春光果实品质及产量均下降，为最不适宜春光嫁接的砧木。

  关键词：砧木；生长；产量；果实品质；春光

  我国葡萄栽培区域广，砧木种类繁多，且区域化研究起步较晚，不同砧木嫁接对葡萄接穗生长势、果实产量和品质影响缺乏系统性的研究。春光是河北省农林科学院昌黎果树研究所选育的葡萄新品种，以巨峰为父本，早黑宝为母本杂交所得，该品种成熟期早，丰产性强，性状表现稳定，适应性范围广，但不同砧木对春光葡萄的研究报道尚缺乏。

  1 材料与方法

  1.1 试验材料

  本试验于2020年在河北省秦皇岛农林科学院昌黎果树研究所施各庄基地进行。供试土壤类型为砂壤土，pH值为5.9-6.5，有机质含量0.96%、全氮含量0.88 g∙kg-1、速效磷含量56 g∙kg-1、速效钾含量84 g∙kg-1。温室栽培，田间土肥水及病虫害管理按常规进行。

  供试接穗品种为早熟葡萄春光，砧木品种为5BB、188-08、SO4、5C、101-14M、101R、Beta，砧木来源及品质特性详见表1。

  1.2 试验方法

  本试验选取昌黎果树研究所育成新品种春光（CG）自根树为对照（CK），101-14M、110R、188-08、5BB 、5C 、Beta 和SO4作为砧木对春光进行嫁接。供试材料于2015年定植于温室中，单行小区，每处理3个小区，每小区10株，随机区组排列。株行距为1 m×2 m，南北行向。单臂篱架栽培，单干单臂水平龙干整形，两端各6个枝，形成V型叶幕。

  生长势调查：试验植株于冬季修剪后，每小区选取5株，每嫁接组合选取15株长势相近的葡萄植株，记录修剪量；并利用游标卡尺在嫁接口以上10 cm处测量接穗径粗，在嫁接口以下10 cm处测量主干径粗，计算砧穗比（砧穗比=接穗径粗/主干径粗）。产量调查：果实成熟期，每小区随机采集10个果穗，每个嫁接组合采集30个果穗，并从果穗的上中下部分采摘果实300粒。百粒重：采用百分之一天平称量果粒重量，共3次重复，每次重复选取100粒果实。预估产量：调查平均单株穗数，结合平均穗重，得出单株产量，再折合成每667 m2下的产量为预估产量。

  果实品质测定：采用质构分析仪（型号：CT3-4500，美国 Brookfield 公司制造），TA25/1000圆柱形探头进行果实质地测定，测试速度为2 mm·s-1 ，果实受压形变为25%，触发力5 g，硬度由质地特征曲线得出；3次重复，每次重复随机选取20粒果实，共重复60次。采用sp860色差仪(ColorLite，Bremen，Germany)测定果皮颜色，3次重复，每次重复随机选取20粒果实，对果皮上、中、下三部分进行测定，测得明度值（L*）、色度值（C*） 和色调角（h°）用于计算红葡萄颜色指数(Color Index of Red Grape，CIRG )，计算公式为CIRG= (180-h°)/ (L*+ C*)。可溶性固形物（TSS）采用手持测糖仪测定，单位为(°Brix)，可滴定酸（TA）测定采用酸碱中和滴定法进行测定，结果以酒石酸g·L-1计。

  1.3 数据处理

  采用Microsoft Excel 2019软件对数据进行处理和分析，SPSS 26.0软件进行单因素方差分析（Duncan法，P＜0.05），Origin 2021进行主成分分析。

  2 结果与分析

  2.1 不同砧木对春光葡萄植株生长势的影响

  由图1可知，不同嫁接组合砧穗比不同，但7种嫁接组合的砧穗比均小于1，显著低于自根，嫁接后出现“小脚”现象。不同嫁接组合的修剪量范围在1.00-1.35 kg/株之间，与自根相比无显著差异，且7种嫁接组合间砧穗比及修剪量也无显著差异。

  2.2 不同砧木对春光葡萄粒重和产量的影响

  由图2可知，不同砧木对春光葡萄果粒重影响不同，7种嫁接组合的百粒重在802g-1054 g之间，与自根相比，188-08和SO4为砧木的春光果实百粒重（分别为802g和831g）显著低于自根（1054g），分别比自根低23.9% 和21.1%，其余5种砧木对百粒重无显著影响，其中5BB与自根差异最不显著。

  从产量指标分析，砧木影响了春光葡萄的单位产量，以5BB和5C为砧木的春光葡萄产量与自根无显著差异，而以101-14M、188-08、Beta、SO4和110R为砧木嫁接的春光葡萄产量（1189kg·667 m-2、1338kg·667 m-2、1425kg·667 m-2、1185kg·667 m-2、1335kg·667 m-2）均显著低于自根（1581kg·667 m-2），其中101-14M和SO4为砧木的产量下降最显著，分别下降24.8%和25.0%。

  2.3 不同砧木对春光葡萄果实品质的影响

  7种砧木对春光葡萄可溶性固形物、可滴定酸、固酸比、果实硬度和果皮颜色具有一定影响，结果如表2所示。与自根相比，110R和5C为砧木的春光果实可溶性固形物含量显著高于自根，分别比自根高12%和11.4%；而SO4为砧木的春光果实可溶性固形物含量显著低于自根，比自根低11.6%；其余4种砧木嫁接的春光果实可溶性固形物含量与自根无显著差异。

  研究表明，除5C和110R外，其余5种砧木嫁接的春光果实可滴定酸含量均高于自根，其中SO4为砧木的春光果实可滴定酸显著高于自根，比自根高29.9%。

  固酸比为评价果实口感的重要指标之一，如表2所示，5C、101-14M、110R为砧木的春光果实固酸比高于自根，其中5C和110R与自根差异显著，分别比自根高15.7%和15.4%；其余4种砧木嫁接的春光果实固酸比均低于自根，其中SO4和188-08为砧木的春光果实固酸比显著低于自根，分别比自根低28.6%和32.3%。

  研究表明，以101-14M和SO4为砧木嫁接的春光果实硬度显著低于自根，其中SO4较自根降低15.1%，101-14M较自根降低18.9%；其余5种嫁接组合硬度与自根无显著差异，以CG/5C组合硬度最高。

  研究表明，CIRG值越高，表明果皮颜色越深，7种嫁接组合的CIRG值范围为6.38-8.08，与自根比无显著差异，但CG/101-14M和CG/SO4嫁接组合间果皮红葡萄颜色指数存在显著差异，SO4为砧木的春光果皮颜色最浅，101-14M为砧木的春光果皮颜色最深。

  2.4 不同砧穗组合品质的主成分分析

  本研究采用Origin 2021软件对不同砧穗组合的9个性状进行主成分分析，如表3结果所示，前2个主成分的特征值大于1，累计贡献率为81.057%，包含了大部分砧穗组合品质的信息。

  如表3及图3a所示，PC1特征值为4.674，贡献率为51.929%，不同砧木9个性状中百粒重(BW)、固酸比(TSS/TA)、红葡萄颜色指数（CIRG）、硬度（Har）、产量（YL）、可溶性固形物（TSS）和可滴定酸（TA）在PC1上载荷较高，其中TA表现为负载荷，其余性状都表现为正载荷；PC2特征值为2.621，贡献率为29.128%，其中修剪量(PW)、砧穗比(SD)、YL、Har、TSS和TSS/TA在PC2上具有较高的载荷，YL、SD、Har表现为正载荷，PW、TSS和TSS/TA表现为负载荷。

  通过图3a载荷图和3b散点图可知，7种砧木嫁接后的表现存在差异。从PC1分析中可以看出，SO4和188-08与对照分离明显，表现在SO4及188-08为砧木嫁接的春光果实的TA含量高，TSS含量低，从而导致TSS/TA较对照低；此外，7种砧木中，5C在TSS/TA和BW性状上存在明显优势，而110R在BW和Har性状上较5C优势不明显。在PC2分析中，101-14M与对照存在明显差异，主要表现在101-14M的PW高于对照。综合PC1和PC2分析可知，Har在PC1和PC2中均占有较高比例，所以5C在TSS、TSS/TA和Har方面均占有优势，与110R和5BB相比，5C在硬度和百粒重性状上存在优势。                             

  3 结论

  本研究基于9个指标采用主成分分析结果表明，7种砧木中5C优良性状占比较多，优势最明显，5C在提升果实品质方面，例如如可溶性固形物、固酸比和硬度性状上存在明显优势，而SO4相反，最不适宜与春光嫁接。