熟期调控
盛丹玲 龚思羽 罗飞雄 李双江 谭君 陈文婷 王美军 徐丰 杨国顺 白描
摘要：【亲本来源】‘湘刺4号’是湖南农业大学葡萄团队自本地刺葡萄野生资源中选育所得的新品种。【外部特征】其果穗为分支形，果穗极松散，果皮偏厚，其外被厚层果粉；转色初期为浅紫色，至生理成熟阶段转变为蓝黑色；平均单穗重222 g，单粒重3.87 g，果形指数为1.0，平均每颗果实含种子3 ~ 4颗，平均百粒重3.59 g。【内在指标】平均可溶性固形物含量16.1 %，平均可滴定酸含量0.17 %。【生长结果习性】果实发育期共128d，萌芽期集中在3月下旬至4月初，花期出现在4月底至5月上旬，果实转色期始于7月中下旬，9月上旬开始成熟。【抗性】具有较强的抗旱能力，适应高温多湿的气候条件；对常见葡萄病害有较强抗性，但易染霜霉病；抗虫性强，但有被根瘤蚜侵害的风险。【适宜栽培地区】在湖南、湖北、安徽、江西以及华南多数地区表现出良好的春、秋两季种植适应性。
关键词：刺葡萄；湘刺4号；品种选育
刺葡萄（Vitis davidii Foëx）是葡萄属东亚种群的一种野生资源，主要分布在湖南、江西等省，属多年生落叶木质藤本植物，对葡萄黑痘病和白腐病等常见病害具有稳定抗性，凭借其突出的耐湿热特性和抗病能力成为葡萄中重要的种质资源[1]。目前，湖南农业大学葡萄团队已成功选育出‘紫秋’[2]、‘湘酿1号’[3]、‘湘刺1~3号’[4-6]等刺葡萄新品种。然而，刺葡萄分布区还存在一些野生或变异资源未获得充分开发与利用，大部分刺葡萄类型也尚未建立系统的种质保存体系。当前刺葡萄栽培普遍存在因品种命名体系缺失导致的种质身份模糊，制约了刺葡萄产业标准化进程，亟需规范品种命名并明确不同品种的分子特征。
湖南农业大学葡萄团队依托本土刺葡萄资源，成功选育出刺葡萄新品种——‘湘刺4号’。其生长势相对其他刺葡萄品种稍弱，果穗分支极松散是区分于其他刺葡萄品种的重要特征。‘湘刺4号’具备优良品质，抗逆能力较强，且该品种酿制的葡萄酒色泽浓郁鲜艳，具丰富的营养价值和保健功效，因此更适合作为加工制汁的优质原料。
1 选育过程
2010年，本团队于湖南省怀化市中方县桐木镇展开刺葡萄野生种质资源系统调查，依据表型性状筛选并鉴定出若干特异性状的优良单株，并从中甄别一株突出个体，根据其独特特性初步命名为——‘涩刺葡萄’。该树树龄约20年，采用棚架式栽培，棚架高度约2米。自2012年开始，本团队对该单株的园艺学性状，抗逆性及其生态适应性进行了连续多年的观测。利用嫁接和扦插技术对该单株进行了无性扩繁，并于湖南农业大学试验基地及原产地中方县同步开展了相关试验和区域性示范栽培（图1）。2014-2015年，将其与‘湘酿1号’和‘湘刺1~3号’进行了配组试验，结果显示该品种成熟期与‘紫秋’品种相近，果穗极松散，富含多酚物质，糖度较低，适合制汁加工。2020年6月19日，‘涩刺葡萄’通过农业农村部非主要农作物品种登记，正式命名为‘湘刺4号’[编号：GPD葡萄（2020）430011]。
2 主要形态特征
2.1 植物学性状
‘湘刺4号’具典型东亚种群刺葡萄形态特征，两性花器官发育完整。品种形态学观察显示，其枝及叶柄部位分布有明显皮刺结构（图2），刺直立或先端稍弯曲，长2～4mm；幼叶呈鲜艳红棕色，叶片表面具明显蜡质层，叶背仅叶脉处有稀疏短柔毛分布，脉间光滑。第一花序分布集中于第3~5节位，以第4节位占比最高；成熟叶片呈心形，具三裂叶型特征；叶片较小，叶色浓绿，叶质厚度中等，较硬；叶缘锯齿多为双侧直形锯齿，数目少；叶柄洼呈现半开张至闭合状态，多闭合状。当年生新梢可着生1～3个花序，其中以2个花序居多。
2.2 果实经济性状
该品种果穗呈分支形，多歧肩，极松散，平均单穗重222 g，果穗平均纵径为28.9 cm（表1）。果粒为圆形，果形指数为1.0，果皮与果肉易分离，而果肉与种子难以分离，具肉囊结构，但不如‘紫秋’等刺葡萄明显；果粒大小3.3 cm2，单粒重3.87 g；果皮偏厚，其外被厚层果粉；转色初期为浅紫色，成熟后呈蓝黑色。种子形状呈中等卵圆形，与‘紫秋’相似，平均每颗果实含种子3.7粒，平均百粒重3.59 g，平均长6.01 mm，宽4.59 mm，长宽比1.31。
2.3 生物学特性
2.3.1 物候期
在湖南地区，‘湘刺4号’物候期表现为：萌芽期集中于3月下旬至4月初，花期出现在4月底至5月上旬，果实转色期始于7月中下旬，9月上旬开始成熟。全生育期持续约160 d，坐果至成熟阶段约128 d，依据全生育期天数判定其为晚熟品种。
2.3.2 结果性能
‘湘刺4号’结果性能强，具有丰产性和稳产性的双重优势。通常栽培后次年即可挂果，产量达500～750 kg/亩，第三年可增产250 kg/亩。结果母枝第2至10节位均可作为结果枝，平均每枝着生2穗果，单穗均重222 g。
2.3.3 抗逆性与生态适应性
‘湘刺4号’抗逆性一般，对于干旱以及高温高湿的环境都有着良好的适应性。田间栽培环境下，‘湘刺4号’的发病率较低，可抵御多种葡萄常见病害，但对霜霉病的抗性较弱。抗虫性强，对多种常见害虫可能表现出抗性，但同其他刺葡萄一样对根瘤蚜缺乏抗性。
3 遗传特异性
采用9对SSR引物VChr3a[7]、VVMD5[8]、VrZAG79[9]、VrZAG62[9]、VVMD28[10]、VVMD27[9]、VChr14b[7]、VVMD7[8]、VVMD25[10]，通过结合以上位点的基因型信息，构建常见葡萄品种系统发育树，进行了遗传分析。结果显示，‘湘刺4号’在系统发育树上属于独立进化支系，与现有刺葡萄品种以及鲜食葡萄品种存在显著遗传差异，表明其具有独特的遗传组成和种质特征。
综合来看，可分为三大类：第一类为刺葡萄类群，包含‘湘刺1~4号’以及刺葡萄种质E14_9和E15_4等；第二类为鲜食葡萄类群，由‘阳光玫瑰’和‘红地球’等品种组成；第三类‘黑比诺’单独成簇，作为酿酒葡萄品种表现出独特的分类特征。在刺葡萄类群中，‘湘刺2号’与‘湘刺3号’亲缘关系最近，‘湘刺4号’相对独立，与刺葡萄资源E4_10聚为一类，这显示‘湘刺4号’的遗传背景与其他刺葡萄品种存在一定差异。
4 栽培技术
4.1 架式与整形
与其他刺葡萄品种一致，‘湘刺4号’可采用单干“H”型整形或多主蔓平棚架整形，最适种植密度为4 m×5 m。田间栽培发现，该品种亦可采用“双十字V型架”结合避雨棚栽培方式进行种植，其株行距宜2 m×3 m。目前，在湖南等地平棚架势的栽培方式最为普遍，但避雨棚栽培方式可有效防控阴雨季节引发的霜霉病害，日益受到种植者的青睐。
4.2 肥水管理
刺葡萄品种对肥水要求相对于鲜食品种来说并不高。但鉴于其多年生的特性来说，仍然需要不断施加肥水保障其各个生长阶段的营养供给。现田间多采用有机肥和无机肥协同施肥策略，根据不同生育期的营养需求特点进行精准调控，通过科学配比肥料种类，在确保植株正常生长发育的前提下，可减少单施化学肥料，提高有机肥的使用比例。严格把握葡萄生长的不同关键时期，施肥量和肥料种类依据目标产量及土壤理化性质进行优化调整。
‘湘刺4号’兼具耐涝与抗旱性，但长期排水不良或季节性干旱都会造成植株损伤。南方雨季须保持地表排水沟畅通并布设地下管道，确保地表以及深层无积水。在干旱地区和季节性干旱时期，以及处于避雨栽培条件下，仍需通过补充灌溉保障植株各器官的正常分化与功能表达，从而协同提升产量与商品品质[11]。
4.3 花果管理
花序和果穗管理是保证商品质量和田间管理效益的重要举措之一，内容包括花序整形、选择性疏除部分花序和果粒。在整形修剪的前提下实行花果管理措施，进而调节产量，通常将产量控制在1000 kg～1500 kg/亩为宜。具体而言，疏除过多花穗（或果穗）要求棚架每株架面保留约140～210个果穗，由于‘湘刺4号’果穗极松散，露地栽培条件下不需疏果，每穗自然留果60粒左右，单穗重220 g左右即可。萌芽后适当抹芽疏枝，保证通风透光，减少灰霉病的发生几率，但‘湘刺4号’叶片较小，叶面积小，需注意叶片的保留。南方夏季常高温，修剪时宜保留果穗前后节以及背上节3处副梢，可遮阴降温避免果穗日灼[11]。
4.4 病虫害防治
采取以农业防治为基础、生物防治为重点的综合治理策略，冬季彻底清园，使用符合国家标准的杀虫剂与杀菌剂科学防控，确保葡萄鲜果符合相应安全标准。花期适当防控灰霉病，全生育期重点防治霜霉病，果实着色至成熟期注意炭疽病的防治。
5 不同刺葡萄品种特性比较
5.1 ‘湘刺4号’果实品质总体表现
‘湘刺4号’在湖南怀化、澧县、长沙等地进行了栽培试点。果穗极松散是该品种的最重要特色。其果实可溶性固形物含量较低，酸度偏低，无明显香味。但果实耐贮性好，果皮色素含量高，多酚含量高。平均可溶性固形物含量16.1%，可滴定酸含量0.17%（表2）。该品种多酚含量约19.44 mg/g，果皮涩味较强，成熟后涩味仍突出，鲜食口感独特，适宜于加工制汁与酿酒等。
5.2 ‘湘刺1~4号’品种特性比较
‘湘刺1~4号’4个刺葡萄品种在成熟期、果实特性和抗性方面存在差异（表3）。四者成熟期互不相同；‘湘刺4号’具有独特的分支形结构，其余三者均为圆柱形结构；‘湘刺2号’糖度最高适合鲜食，‘湘刺4号’多酚含量高且可滴定酸含量低，适合加工。四者均有较强抗病、抗逆和抗虫性，但均不抗霜霉病和根瘤蚜。
5.3 栽培建议
本团队于2010年开展怀化市刺葡萄种质资源的调查与评估工作，依托5年研究经验，全面解析‘湘刺4号’生长发育规律及结果特性，构建得到标准化的配套栽培技术体系。‘湘刺4号’在湖南省及南方类似生态区均表现出良好的环境适应性。在生产实践中，可优先考虑地势高且排水设备完善地带建园，采用深沟高垄平棚架种植模式种植；生长季节根据发育需求和土壤性质合理施肥；精准花果管理和副梢修剪；注意病虫害防治。
湖南省是刺葡萄最重要的原产地，经过多年人工驯化，栽培面积逐渐扩大，已成为全球最大的刺葡萄集中栽培区。目前，本团队已成功选育出‘湘刺’系列新品种（即‘湘刺1~4号’），其成熟期覆盖8~10月，为延长鲜果供应期和加工原料的持续供给提供了可能。四个品种各具特色，其中，‘湘刺1号’丰产稳产，穗型紧凑，适于鲜食；‘湘刺2号’果皮呈黄绿色，其可固含量高，亦适于鲜食；‘湘刺3号’成熟晚，果粒相对小，适于加工；‘湘刺4号’穗形极松散，酸度低且多酚含量高，更适合加工。四个品种均有很强的抗病抗逆能力，但对霜霉病的抗性较弱，在实际栽培环境中，尤其是南方高温多湿的气候下需要配套避雨设施预防霜霉病害。此外，分子标记分析进一步证实了这些品种的遗传特异性，为后续杂交育种提供了丰富的遗传资源。总体而言，这些新品种的选育完善了我国南方湿热地区葡萄品种的生态适应性布局，对推动农业可持续发展具有重要价值。