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综合研究室设施栽培岗位
王海波 魏长存 王宝亮 王孝娣 刘凤之
目前，红地球是设施葡萄促早栽培生产的主要品种之一。但在设施红地球葡萄生产中，无论是借助节能型日光温室进行的冬促早栽培还是借助改良式塑料大棚（加盖草苫）进行的冬春促早栽培均存在严重的隔年结果问题，甚至出现连年绝产的现象。虽然借助常规塑料大棚（未加盖草苫）进行的春促早-避雨栽培隔年结果现象不是很严重，但产量低达不到连年丰产的要求，一旦产量超过1000kg／667m2，即出现严重的隔年结果问题。
隔年结果问题严重制约着设施红地球葡萄促早栽培的健康可持续发展，很多设施红地球葡萄生产者因为隔年结果问题造成经济效益低下，甚至弃管毁园，经济损失巨大。因此，设施红地球葡萄促早栽培隔年结果原因和连年丰产关键技术的研究已经迫在眉睫，为此，国家葡萄产业技术体系综合研究室设施栽培岗位团队成员进行了系统研究，探明了设施红地球葡萄隔年结果的原因并创造性的提出了连年丰产关键技术，有效解决了设施红地球葡萄促早栽培的隔年结果问题，实现了设施红地球葡萄促早栽培的连年丰产。
1 设施红地球葡萄隔年结果原因
光照不足（光照强度弱、光照时间短）是设施红地球葡萄促早栽培“隔年结果现象” 存在的核心原因，CO2浓度低是设施红地球葡萄促早栽培“隔年结果现象” 存在的主要原因，此外负载量过大和肥水管理不当也是设施红地球葡萄促早栽培“隔年结果现象” 存在的重要原因，另外叶片质量也与设施红地球葡萄促早栽培“隔年结果现象”密切相关。
2 设施红地球葡萄连年丰产关键技术
2.1 充分利用自然光照资源
充分利用自然光照资源，并采取相应栽培措施进行田间管理实现设施红地球葡萄促早栽培的连年丰产，是创建资源高效利用型生产模式的要求，可有效节约能源、降低成本，从而获得良好收益。
2.1.1 选择冬、春季自然光照资源丰富的地区建园
选择在冬、春季光照时间长、光照强度大的地区如宁夏和辽西等地建园可从根本上解决设施葡萄促早栽培中存在的光照时间短、光照强度弱、光质差和紫外线含量低的问题。
2.1.2 建造采光合理的设施，并采用透光性能良好的覆盖材料
（1）建造采光方位和采光屋面角等采光设计合理的设施建造方位、采光屋面角、采光屋面形状和后坡仰角及日光温室间距等是日光温室采光设计的重要指标；而塑料大棚采光设计的重要指标主要包括建造方位和采光屋面形状等。
A 建造方位：日光温室建造方位以东西延长、座北朝南，偏东或偏西最大不超过10°为宜。建造方位偏东，上午采光效果好，利于提高光合速率；建造方位偏西，下午采光效果好，利于提高日光温室夜间温度。而塑料大棚建造方位以南北延长采光效果最佳。
B 采光屋面角：日光温室采光屋面角根据合理采光时段理论确定，即要求日光温室在冬至前后每日要保持4h以上的合理采光时间，即在当地冬至前后，保证10:00～14:00时（地方时）太阳对日光温室采光屋面的投射角均要＞50°（太阳对日光温室采光屋面的入射角＜40°）。确定公式如下：sinα=sin(50°-h10)•cos30°sinh10=sinψ•sinδ+cosψ•cosδ•cos30°
式中 h10：冬至上午10时的太阳高度角；ψ：地理纬度；δ：赤
纬，即太阳所在纬度；30°：上午10时太阳的时角；α：合理采光时段屋面角。
C 采光屋面形状：采光屋面形状与栽培设施的采光性能密切相关，半圆拱形、椭圆拱形和平面形屋面三者以半圆拱形屋面采光性能为最佳。
D 后坡仰角：以大于当地冬至正午太阳高度角8°左右为宜，可以保证11月上旬（立冬）至次年2月上旬（立春）之间正午前后后墙甚至后坡接受直射阳光，受光蓄热。
E 日光温室间距：日光温室间距的确定根据如下原则：保证后排温室在冬至前后每日能有6h以上的光照时间，即在上午9时至下午15时（地方时），前排温室不对后排温室构成遮光。计算公式如下：L ＝ ［ （ D 1 ＋ D 2 ） ／tgh9］•cost9-（l1+l2）式中 L：前后排温室间距；D1：温室的脊高；D2：草苫或保温被等保温材料卷的直径，通常取0.5m；h9：冬至上午9时的太阳高度角；t9：上午9时的太阳时角，为45°；l1：后坡水平投影；l2：后墙底宽。
（2）选择透光性能良好、抗老化且透光率衰减速度慢、不易吸尘且无滴性能良好的透明覆盖材料并经常清扫。
目前设施葡萄生产中常用的透明覆盖材料主要有聚乙烯（PE）膜、聚氯乙烯（PVC）膜和乙烯-醋酸乙烯共聚（EVA）膜等3种塑料薄膜，其中综合透光性能、抗老化性能及防尘与无滴性能等以乙烯-醋酸乙烯共聚（EVA）膜为最佳。
除选用EVA膜外，经常清扫棚膜表面的尘土保持棚膜光洁干净透亮也是改善设施内光照条件的重要方法。
2.1.3 从环境调控角度考虑，延长光照时间，增加光照强度，改善光质
（1）正确揭盖草苫或保温被等保温覆盖材料并使用卷帘机等机械设备以尽量延迟光照时间
A 在保证葡萄生长发育所需温度的前提下，草苫或保温被等保温覆盖材料尽量早揭晚盖，正确揭盖方法如下：①晴天：确定揭盖草苫时间的原则是上午刚揭开草苫时设施内空气温度下降0.5℃左右，如果设施内空气温度下降＞1℃说明揭苫时间过早，如果设施内空气温度不降反升说明揭苫时间过晚；下午刚盖上草苫时设施内空气温度略微上升1℃左右，如果设施内空气温度没有上升说明盖苫时间过晚，如果设施内空气温度上升过大说明盖苫时间过早。②阴天：如果遇到阴天，在保证葡萄不受低温危害的前提下，尽量开启草苫和保温被等保温覆盖材料以增加设施内散射光。
B 使用卷帘机等机械设备延长光照时间。以100m长设施为例人工卷帘需40～60min，人工放帘需30～50min，而机械卷帘和放帘仅需5～10min左右，因此使用卷帘机每天可节省时间1～1.5h， 每6～8d便可延长1d的光照时间，整个生育期可延长10～20d光照时间。
（2）挂铺反光膜，以增加散射光，可增加光强强度20%～30％后墙和两山墙挂反光膜可显著增加温室北部和东西两侧光照，但同时影响温室后墙和两山墙的采光吸热，降低夜间气温，因此挂反光膜的时间应根据日光温室保温性能和外界气温确定，以日光温室夜间最低气温达到作物生长要求时为挂反光膜的时间。
地面铺反光膜可显著提高温室下部光照，但同时影响地温上升，因此铺反光膜的时间以地温上升到作物根系生长要求时为宜。
（3）降低空气湿度，减少水滴对光照强度的消弱研究表明棚膜表面的水滴可使透光损失达20%～30％，因此选用无滴性能良好的棚膜并且降低空气湿度减少棚膜表面水滴形成可有效改善设施内的光照条件。
目前生产上常用的棚膜以乙烯-醋酸乙烯共聚膜即EVA膜无滴性能最佳。
降低空气湿度的方法如下：通风降湿；全园覆盖地膜；改革灌溉制度改传统漫灌为膜下滴灌或膜下灌溉并采用隔行交替灌溉技术；升温降湿；挂吸湿物等措施。
（4）利用人工光源进行补光以增加光照强度、改善光质在阴天和早晚利用人工光源进行补光可显著增加设施内的光照强度。常用的人工光源主要有白炽灯、荧光灯、高压钠灯、卤化金属灯、日色镝灯、氖灯和氦灯等。一般认为开始补光的时期最好是贮藏养分与光合养分相互转换前的4～5叶期。人工补光由于成本较高，不宜大面积推广，可作为改善设施内光照条件的应急措施。
（5）安装紫外线灯，增加紫外线含量改善栽培设施内的光质紫外线能显著促进葡萄花芽分化、果实着色和提高浆果品质，而设施葡萄由于棚膜对紫外线的过滤作用，导致设施内紫外线含量不足，影响设施葡萄的果实着色和浆果品质的提高，因此条件允许的情况下设施内最好安装紫外线灯补充紫外线。
（6）尽早揭除棚膜使葡萄植株尽可能多时间接受自然光在气候条件允许的条件下尽早解除棚膜可显著改善设施葡萄的光照条件，一般情况下揭除棚膜时间最晚不宜晚于6月底。
2.1.4 从栽培技术考虑，改善光照
（1）合理密植，并采用高光效树形和叶幕形
A 高光效树形。设施红地球葡萄促早栽培植株成花节位较高，需采用中长梢修剪，因此树形以单层水平形为宜，该树形结构特点如下： ①主干：有1个倾斜（适于需下架埋土防寒的设施）或垂直（适于无需下架埋土防寒的设施）的主干。②干高：在日光温室中由北向南（塑料大棚从中间向两侧）逐渐降低，由100cm 逐渐过渡到40cm。③枝组组成：在主干头部保留1条长的结果母枝和1条短的更新枝，其中结果母枝由北向南弯曲（便于结果母枝基部新梢萌发），因此该树形又称为单枝组树形。④株距：以0.5～0.6m为宜，株间结果母枝部分重叠，即结果新梢区与非结果新梢区部分重叠，其中非结果新梢区除更新梢外其余新梢抹除。⑤行距：对于需下架埋土防寒者行距以2.5～3.0m为宜；而不需下架埋土防寒者或采取简易防寒者行距因采取叶幕形不同而异，如采取“V＋1形”叶幕以1.8～2.0m为宜，如采取“半V＋1形”叶幕以1.5m为宜。⑥定植模式：如采取“V＋1形”叶幕则需双株定植，如采取“半V＋1形”叶幕则需单株定植。⑦优缺点：该树形结果母枝弯曲度大，既抑制了枝条的顶端优势，又对养分输导有一定的限制作用，能够提高成枝率和坐果率，并改善果实品质；结果部位集中，成熟期一致，管理省工；整形修剪方法简易，便于掌握；早期丰产，产量易于控制。
B 高光效叶幕形。设施红地球葡萄促早栽培果实成熟期在6月10日之后且棚内梢花芽分化不良，需采取重短截更新修剪方能实现连年丰产，因此存在果实生长发育和更新修剪的矛盾，为此国家葡萄产业技术体系综合研究室设施栽培岗位团队成员创造性的提出 “V +1”形叶幕或 “半V +1”形叶幕（配合改良式T型架）解决了果实生长发育和重短截更新修剪的矛盾。
①“V＋1”形叶幕。结构特点：更新梢直立绑缚，每一植株于结果母枝基部留1更新梢；非更新梢垂直于行向向两侧倾斜绑缚（与水平面呈30°～45°夹角），新梢间距10～15cm；叶幕长度1.2m左右。适宜架式与行向：以改良式T型架和南北行向为宜。优缺点：架面光照及通风条件良好，光能利用率高；结果部位集中，成熟期一致；果实不易发生日烧或日灼现象；解决了设施红地球葡萄促早栽培果实发育与更新修剪的矛盾，实现连年丰产；缺点更新预备梢和更新梢操作不便。
②“半V＋1”形叶幕。结构特点：更新梢直立绑缚，每一植株于结果母枝基部留1更新梢；非更新梢垂直于行向向两侧倾斜绑缚（与水平面呈30°～45°夹角），新梢间距10～15cm；叶幕长度1.2m左右。适宜架式与行向：以改良式T型架和东西行向为宜。优缺点：架面光照及通风条件良好，光能利用率高；结果部位集中，成熟期一致；果实不易发生日烧或日灼现象；解决了设施红地球葡萄促早栽培果实发育与更新修剪的矛盾，实现连年丰产；便于管理操作。
（2）植株定植时采用采光效果良好的行向
如采取“V＋1”形叶幕，植株定植行向以南北行向为宜；如采取“半V＋1”形叶幕，植株定植行向以东西行向为宜
（3）合理恰当的修剪可显著改善植株光照条件，提高植株光合效能
对设施葡萄副梢留一叶摘心可显著提高设施葡萄生长后期的光合效率；扭梢和环割等修剪手法可显著抑制葡萄新梢生长促进设施葡萄果实成熟改善果实品质间接起到改善设施葡萄光照条件的效果；合理留梢，一般每667m2新梢以5000～6000条左右为宜；在生长后期摘除老叶可显著改善设施葡萄植株下部光照。
（4）采用选择性重短截进行更新修剪，使萌发冬芽副梢于自然光照条件下生长
在覆膜期间新梢管理时，首先每株植株于结果母枝水平绑缚部分基部选留1个健壮新梢留5片叶摘心，培养为更新预备梢。重短截更新时，只将该更新预备梢留1～2个饱满芽进行重短截，逼迫冬芽萌发新梢，培养为翌年的结果母枝；其余非更新梢落叶后回缩至培养的结果母枝处。
采用此法更新需配合相应树形和叶幕形，树形以单层水平形为宜；叶幕形以“V+1”形和“半V+1”形叶幕为宜，非更新梢倾斜绑缚呈V形或半V形（倾斜）叶幕，更新预备梢采取直立绑缚呈“1”形叶幕。如果采取其它树形和叶幕形，更新修剪后所萌发更新梢处于劣势位置，生长细弱，不易成花。
重短截时间越早，短截部位越低，冬芽萌发形成的新梢生长越迅速，花芽分化越好，一般情况下重短截时间最晚不迟于6月初。重短截时间的确定原则是揭膜时重短截逼发冬芽副梢长度不超过20cm并且保
证冬芽副梢能够正常成熟。
重短截更新修剪所形成的新梢结果能力与母枝粗度关系密切，一般剪口直径在0.8～1.0cm以上的新梢冬芽所萌发的新梢结果能力强。
2.2 CO2施肥
试验证明：在密闭条件下，通过增加设施内的CO2浓度，可以弥补由于光照不足而导致的光合能力下降。一般当设施内的CO2浓度达室外(340μg/g)的3倍时，光合强度亦提高到原来的2倍以上，而且在弱光条件下，效果明显。增加CO2浓度的方法主要有增施有机肥、施用固体CO2气肥、燃烧法、液体CO2、化学反应法和CO2生物发生器法，其中以CO2生物发生器法效果最好，该法不仅方便经济，而且在增加CO2浓度的同时提高地温，增加土壤有机质含量。具体操作如下：在行间开挖宽30～50cm，深30～50cm，长度与树行长度相同的沟槽，然后将玉米秸、麦秸或杂草等填入，同时喷洒促进秸秆发酵的生物菌剂，最后秸秆上面填埋10～20cm厚的园土，园土填埋时注意两头及中间每隔2～3m留置一个宽20cm左右的通气孔为生物菌剂提供氧气通道，促进秸秆发酵发热，园土填埋完后，从两头通气孔浇透水。
2.3 高效肥水利用
2.3.1 高效肥料利用技术
设施葡萄具有如下特点：与露地相比，（1）蒸腾作用弱，肥料吸收利用速率慢，容易出现缺素症；（2）叶片大而薄、叶片质量差、光呼吸作用强、光合作用弱、光呼吸速率与光合速率比例高。
根据设施葡萄的上述特点本研究室设施栽培岗位团队成员提出减少土壤施肥量、强化叶面喷肥重视微肥施用的设施葡萄施肥新理念；同时针对性的研制出系列叶面肥，喷施该系列叶面肥后在补充矿质营养的同时，显著改善叶片质量（叶片变小、增厚、叶绿素含量显著增加），增强光合作用，进而促进花芽分化，使果实成熟期提前，改善果实品质。
施肥原则：重视萌芽肥（氮为主），追好膨果肥（氮、磷、钾合理搭配），巧施着色肥（钾为主），强化叶面肥（氮、磷、钾、钙、硼、锌、硒等），施肥量要根据土壤状况、植株生长指标的需求来确定。
一般当更新修剪逼发冬芽新梢长至20cm左右时开始强化叶面喷肥，配方以氨基酸、氨基酸硼、氨基酸钙和氨基酸钾为宜；待果实采收后及时施用一次牛羊粪等农家肥或商品有机肥作为基肥并混加葡萄专用肥和一定量的硼砂及过磷酸钙等，以促进更新梢的花芽分化和发育。
2.3.2 高效水分利用技术
在设施葡萄整个生长发育期内，除萌芽水和封冻水浇透水外，其余时间浇水均采取隔行交替灌溉或根系分区交替灌溉的灌水方式，采用该方法可显著促进新梢冬芽的花芽分化，利于形成高质量的花芽培育良好的结果母枝。
2.4 合理负载
果实负载量多少与翌年结果母枝的培育关系很大，在葡萄促早栽培中，果实负载量尤其对于红地球葡萄结果母枝的培育影响很大。如果果实负载量过高，则新梢合成养分主要供应果实发育，芽体得不到充足的养分，花芽分化受阻，使翌年结果母枝质量差，严重影响翌年产量。因此，为保证培育翌年良好的结果母枝，必须在开花至幼果期进行疏花疏果，保持合理的负载量。
设施葡萄促早栽培连年丰产要求产量不宜超过2000kg/667m2，如超过则难以实现连年丰产；而对于利用未加盖草苫的塑料大棚作为栽培设施（萌芽仅比露地提前20～30d）进行晚春促早栽培者，当产量不超过1000kg/667m2时不需采取揭除棚膜和更新修剪等措施即可实现连年稳产，如果产量超过1000kg/667m2则必须采取揭除棚膜和更新修剪等措施方能实现连年稳产，该模式要想实现连年丰产（1500kg/667m2 ）则必须配合采取揭除棚膜和更新修剪等措施。
2.5 提高叶片质量，做好叶片保护
叶片好坏直接影响到翌年结果母枝的质量，因此叶片保护工作对于培育优良结果母枝而言至关重要，主要通过强化叶面喷肥（中国农业科学院果树研究所研制的设施葡萄专用叶面肥）提高叶片质量和病虫害防治保护好叶片达到目的；其次棚膜揭除的方法对于叶片保护而言同样重要。在棚膜揭除时一定要逐渐揭除，使叶片逐渐适应自然条件，减轻自然强光对叶片造成的光氧化，减缓叶片衰老；而且副梢叶片的利用对于增强揭棚后树体的光合作用至关重要，因此设施栽培葡萄副梢管理不同于露地栽培，所有副梢应采取一叶非绝后摘心，揭棚后将衰老严重的老叶摘除，主要利用副梢叶进行光合作用制造营养。
2.6 采取一年一栽的栽培制度
在设施红地球葡萄促早栽培中还可采取一年一栽制达到连年丰产的目的，缺点为苗木投资较大。
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