不同節(jié)水灌溉方式對(duì)赤霞珠生長(zhǎng)與果實(shí)品質(zhì)的影響_王利軍

1、 甘肅河西走廊是我國(guó)優(yōu)質(zhì)釀酒葡萄的集中產(chǎn)區(qū),但干旱缺水和地下水位的急劇下降,嚴(yán)重威脅著農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,建立高不同節(jié)水灌溉方式對(duì)赤霞珠生長(zhǎng)與果實(shí)品質(zhì)的影響王利軍,陳佰鴻*,曹建東,毛娟,趙鑫(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,蘭州 730070摘要:以傳統(tǒng)灌溉方式溝灌為對(duì)照,以10年生赤霞珠為試材,研究了在西北干旱區(qū)不同節(jié)水灌溉方式:單管滴灌、雙管滴灌、覆草灌溉和膜下滴灌對(duì)赤霞珠生長(zhǎng)和結(jié)果的影響,篩選出適于河西地區(qū)葡萄生長(zhǎng)的最優(yōu)灌水組合。通過(guò)在不同時(shí)期對(duì)赤霞珠的生長(zhǎng)指標(biāo)和品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果表明,各處理對(duì)赤霞珠的新梢生長(zhǎng)、果粒大小和穗重沒(méi)有顯著影響。覆草、覆膜均能顯著提高果實(shí)的pH 值、可溶性固形物含量、

2、總糖含量等各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo),單滴和雙滴僅能對(duì)部分指標(biāo)有顯著影響。各處理與對(duì)照相比,實(shí)現(xiàn)節(jié)水37.5%,4種灌水處理比較,覆草灌溉效果最佳。關(guān)鍵詞:節(jié)水灌溉;赤霞珠;生長(zhǎng);果實(shí)品質(zhì)中圖分類號(hào):S607+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AEffect of different water-saving irrigation methods on plant growth andberry quality of Cabernet SauvignonWang Lijun, Chen Baihong, Cao Jiandong, Mao Juan, Zhao Xin (College of Agronomy, Gansu

3、 Agriculture University, Lanzhou 730070Abstract : Effects of water-saving irrigation methods on plant growth and fruit quality of 10-year-old Cabernet Sauvignon grown in drought region of Northwest China were investigated using traditional furrow irrigation as control (CK, and the best irrigation ap

4、proach for grape growing in Hexi area was selected from the following irrigation ways: single-tube drip irrigation, double-tube drip irrigation, grass-covering irrigation and drip irrigation under mulch. All the irrigation ways didn't affect adversely the growth, berry size and berry weight of C

5、abernet Sauvignon. However, grass-covering irrigation and drip irrigation under mulch both can improve several berry quality characters (pH value, soluble solid, total sugar, etc significantly. Single-tube drip and double-tube drip irrigation could do well to a few berry quality characters. All irri

6、gation treatments could save 37.5% water of that the traditional furrow irrigation needed, among which grass-covering irrigation did the best.Key words : water-saving irrigation; Cabernet Sauvignon; growth; fruit quality效的節(jié)水灌溉模式是當(dāng)?shù)仄咸旬a(chǎn)業(yè)發(fā)展的迫切要求。前人的相關(guān)研究主要側(cè)重于不同灌溉方式和地面保水措施的節(jié)水效應(yīng)方面,但對(duì)葡萄生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響研究較少。張海軍等1做了

7、溝灌和滴灌的灌水效應(yīng)比較研究;楊列祥2在樹(shù)盤覆蓋方面做了相關(guān)工收稿日期:2010-01-20資助項(xiàng)目:國(guó)家科技支撐計(jì)劃(2007BAD88B07。作者簡(jiǎn)介:王利軍,男,碩士研究生;研究方向:設(shè)施栽培生理。E-mail :wanglijun50688 *通訊作者:bhch 作;杜太生等3研究了溝灌覆膜與不覆膜的水分利用效率。而運(yùn)用滴灌技術(shù)并結(jié)合地面覆蓋措施的相關(guān)研究報(bào)道很少。因此,本試驗(yàn)就不同的節(jié)水灌溉方式結(jié)合地面覆蓋措施對(duì)赤霞珠的生長(zhǎng)和果實(shí)品質(zhì)的影響進(jìn)行了初步探索。1 材料和方法1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與材料試驗(yàn)于2009年410月在甘肅省武威市黃羊鎮(zhèn)莫高葡萄酒原料基地進(jìn)行,該地區(qū)屬于典型的內(nèi)陸性荒漠

8、氣候區(qū),氣候干旱,晝夜溫差大,多年平均降水量164.4mm ,年平均蒸發(fā)量2130mm ,無(wú)霜期140d 左右,果園土壤為沙壤土,土壤容重1.56 g/cm 3,田間最大持水量28%。供試品種為10年生赤霞珠葡萄。株行距0.7m ×3.0m ,淺溝栽植,溝深30c m ,溝寬80100cm ,溝長(zhǎng)50m 。東西行向,單臂籬架栽培。滴灌帶為大禹節(jié)水有限公司生產(chǎn),壁厚0.2mm ,滴孔間距30cm ,單孔出水量3L/h 。1.2 方法1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)溝灌(CK :全年灌水量9000m 3/hm 2。單管滴灌(處理1:在定植溝內(nèi)緊靠植株基部鋪一條滴灌帶;雙管滴灌(處理2:在植株南北兩側(cè)

9、各鋪一條滴灌帶,滴灌帶間距為40cm ;覆草滴灌(處理3:滴灌帶鋪設(shè)同處理1,然后在定植溝內(nèi)覆蓋一層麻屑,厚度20cm ;膜下滴灌(處理4:滴灌帶鋪設(shè)同處理1,然后對(duì)定植溝用黑色地膜進(jìn)行全膜覆蓋。滴灌各處理灌水時(shí)期和灌水量一致,全年灌水量約5625m 3/hm 2(萌芽水和越冬水采用溝灌,每處理2行,3次重復(fù)。施肥方式:溝灌采用撒施法,各滴灌處理均隨水滴施。 1.2.2 指標(biāo)測(cè)定和數(shù)據(jù)分析在新梢生長(zhǎng)期分別用直尺和游標(biāo)卡尺測(cè)量新梢長(zhǎng)度及粗度,漿果膨大期測(cè)量果粒的縱、橫徑,每周測(cè)定一次。采收后稱量單粒重和單穗重,冷藏待測(cè)。pH 值測(cè)定用酸度計(jì);可溶性固形物含量用泉州光學(xué)儀器廠生產(chǎn)的WYT-32型手

10、持糖量計(jì)測(cè)定;總酸測(cè)定用NaOH 滴定法;總糖測(cè)定用蒽酮比色法;果皮花青素測(cè)定用pH 示差法。試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。2 結(jié)果與分析2.1 新梢生長(zhǎng)期長(zhǎng)度與粗度的變化動(dòng)態(tài)由圖1和圖2可以看出,新梢長(zhǎng)度和粗度在新梢生長(zhǎng)期都呈先快后慢的變化趨勢(shì)。新梢長(zhǎng)度的增長(zhǎng)量前期從5月1623日一周覆膜變化最大,為17.1cm ,單滴最小,為8.2cm ,后期從6月213日變化量在1.94.5cm 之間,前期約為后期的34倍。新梢粗度的變化趨勢(shì)較長(zhǎng)度稍平緩。但不同處理間新梢長(zhǎng)度和粗度的變化不明顯,不同灌溉方式對(duì)新梢的生長(zhǎng)沒(méi)有明顯的影響。2.2 果?？v橫徑的變化動(dòng)態(tài)從圖3、圖4可以看出,果粒的

11、膨大并非是直線上升,而是呈雙“S ”型曲線上升。在漿果上色期(8月822日出現(xiàn)了二次膨大,果粒的橫徑較縱徑膨大快。橫徑的變化量雙滴最大為0.189cm ,單滴最小為 0.119cm,縱徑的變化量覆膜最大為0.096cm,溝灌和覆草最小為0.076cm。但不同處理間果?？v橫徑變化不明顯,溝灌和雙滴稍大于其他處理,不同灌溉方式對(duì)果?？v、橫徑的變化無(wú)明顯影響。2.3 不同節(jié)水灌溉方式對(duì)粒重和穗重的影響粒重和穗重溝灌最高,分別為2.04g和185.6g,均高于各處理。單滴最低,分別為1.75g和170.30g(表1,但對(duì)照與處理之間差異都不顯著。由此看出,采用滴灌和覆蓋措施都不能有效地改變葡萄的產(chǎn)量,

12、對(duì)產(chǎn)量變化沒(méi)有明顯的影響。2.4 不同節(jié)水灌溉方式對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響2.4.1 pH值各處理果實(shí)的pH都顯著地高于對(duì)照(表1,覆草處理能明顯降低果實(shí)酸度,pH高達(dá)3.6,與單滴、溝灌的pH值差異顯著,與覆膜、雙滴處理差異不顯著。說(shuō)明各種節(jié)水灌溉方式都能顯著地提高赤霞珠的pH值,其中覆草的效果最好。2.4.2 可溶性固形物表1結(jié)果表明,覆草和覆膜處理的果實(shí)可溶性固形物含量分別為21.3%和21.5%,與對(duì)照相比差異顯著,但與單、雙滴差異不顯著。單、雙滴與對(duì)照相比差異也不顯著。2.4.3 總糖各處理果實(shí)總糖含量均顯著高于對(duì)照(表1。覆草處理果實(shí)含糖量最高,為216.22mg/g,其次是覆膜,雙滴和單

13、滴最小。2.4.4 總酸各處理果實(shí)的酸含量均低于對(duì)照(見(jiàn)表1,且差異明顯,但覆草、覆膜、雙滴之間差異不顯著?？偹岷恳愿膊萏幚碜畹?覆草能顯著提高有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為糖的轉(zhuǎn)化率。2.4.5 果皮花青素由表1可知,各處理果皮花青素含量均顯著高于對(duì)照溝灌的209.00mg/100g。處理之間除了覆草和覆膜之間差異不顯著外,其他處理之間均差異顯著。3 討論和結(jié)論在新梢生長(zhǎng)量方面,各灌表1 不同節(jié)水灌溉方式對(duì)赤霞珠果實(shí)品質(zhì)的影響處理粒重(g穗重(gpH值可溶性固形物(%總糖(mg/g總酸(g/100g糖酸比果皮花青素(mg/100g單滴0.86170.30 3.4b 20.3ab173.25d 3.07b 5

14、.64213.45c 雙滴 1.89185.60 3.5ab 21.1ab182.64c 2.87a 6.36224.11b 覆草 2.04208.42 3.6a21.3a216.22a 2.77a7.81226.89a 覆膜 1.95198.02 3.5ab21.5a185.66b 2.83a 6.56 225.88ab 溝灌 1.57148.71 3.2c19.5b171.40d 3.27c 5.24209.00d 水處理與對(duì)照之間差異不顯著,因此在一定范圍內(nèi)減少灌水量并采用滴灌技術(shù)對(duì)葡萄的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)沒(méi)有明顯的影響。適當(dāng)?shù)臏p少灌水可改善土壤結(jié)構(gòu),增加氧的含量,促進(jìn)根系生長(zhǎng)。覆草能增大總孔隙度

15、和通氣孔隙度,有促進(jìn)新梢生長(zhǎng)的作用4-5。果?？v、橫徑的變化呈先急增后平穩(wěn),在上色期出現(xiàn)第二次膨大期,且在二次膨大期,橫徑每天的增加量在0.090.15mm之間,縱徑每天的增加量在0.060.07mm之間,橫徑增幅大于縱徑。這與王齊瑞6的研究結(jié)果相同。采用覆草、覆膜和雙滴能顯著提高赤霞珠果實(shí)品質(zhì),3種處理都能使果實(shí)的pH值明顯升高,與溝灌相比差異顯著。李華等7研究認(rèn)為,釀酒葡萄適宜的pH值應(yīng)該在3.003.60之間,高pH值反而不利于高品質(zhì)葡萄酒的釀造。覆草、覆膜處理可以增加可溶性固形物含量。李記明8的研究指出,釀酒葡萄最適宜的可溶性固形物含量一般應(yīng)在20%25%之間。Jackson等9也指出

16、德國(guó)釀酒葡萄可溶性固形物含量上限為24°Brix。覆草、覆膜和雙滴能使成熟葡萄酸含量降低,主要是由于呼吸消耗和有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為糖所致10。覆草不僅能夠有效地降低土壤蒸發(fā),還能夠增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。張磊等11研究發(fā)現(xiàn)所有土壤因子僅有機(jī)質(zhì)對(duì)葡萄的pH 值、糖酸比有顯著的影響,這與劉建新等12的研究相似。楊列祥2的研究認(rèn)為,覆草可以保持土溫恒定,有利于根系的活動(dòng)。滴灌和覆蓋處理都能使得果皮花青素含量顯著增加。到漿果完全成熟時(shí),色素含量達(dá)到最大,并趨于穩(wěn)定。吉艷芝等13的研究也認(rèn)為富含有機(jī)質(zhì)的土壤能提高紅色品種的著色、單寧含量、糖酸比。在赤霞珠的生長(zhǎng)期,采用不同節(jié)水灌溉方式,增加了土壤的通透性,

17、改善了葡萄的生長(zhǎng)環(huán)境,對(duì)葡萄的新梢生長(zhǎng)沒(méi)有明顯的影響,并提高了葡萄的釀造品質(zhì)。與溝灌相比實(shí)現(xiàn)節(jié)水37.5%。各種節(jié)水灌溉方式以覆草處理綜合表現(xiàn)最好。采用雙管滴灌,并結(jié)合覆草處理是否既能提高土壤水分的利用效率,又能夠更好的提高葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì),還有待更進(jìn)一步的研究。參考文獻(xiàn)1張海軍,王振平,王世平,等.灌溉方式對(duì)沙荒地土壤水分、葡萄樹(shù)生長(zhǎng)和果實(shí)品質(zhì)的影響J.中國(guó)南方果樹(shù),2008,37(5:56-582楊列祥,趙方敏.在研究樹(shù)盤覆草對(duì)石榴生長(zhǎng)發(fā)育的影響J.北方果樹(shù),2006,(6:11-123杜太生,康紹忠,張霽,等.不同溝灌模式對(duì)沙漠綠洲區(qū)葡萄生長(zhǎng)和水分利用的效應(yīng)J.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2006,1

18、7(5:805-8104陳建祥,趙相仁. 覆草對(duì)坡地果園土壤及柑桔產(chǎn)量與品質(zhì)的影響J.土壤通報(bào),2002,33(6:438-4405曹慧,吳廣彪,亢奮敏,等.覆草及覆膜對(duì)旱地蘋果幼樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育的影響J.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,21(3:254-2566王齊瑞.覆草栽培對(duì)甜櫻桃結(jié)實(shí)的影響J.果樹(shù)學(xué)報(bào),2005,22(6:719-7227李華.葡萄酒品嘗學(xué)M.北京:中國(guó)青年出版社,19928李記明.關(guān)于葡萄品質(zhì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)J.中外葡萄與葡萄酒,1999,(1:54-579D.I.J a c k s o n,P.B.L o m b a r d.E nvironmental and managementpractice affecting grape compositionand wine quality-A reviewJ.Am.J.Enol.vitic, 1993,44(4:409-42610B e r g q v i s t J,D o k o o z l i a nN,E bisuda N.Sunlight exposureand temperature effects on berrygrowth and composition of CabernetSauvigno