牛帥科,陳 展,孫聰偉,趙艷卓,魏建國(guó),宣立鋒
(河北省農(nóng)林科學(xué)院石家莊果樹(shù)研究所,河北 石家莊 050061)
目前中國(guó)釀酒葡萄栽培面積達(dá)8.4萬(wàn)hm2,葡萄酒產(chǎn)量達(dá)95萬(wàn)t[1]。盡管中國(guó)釀酒葡萄栽培發(fā)展迅速,但存在的問(wèn)題不容小覷,如粗放式管理、追求產(chǎn)量而忽視質(zhì)量、盲目施肥所造成的惡劣影響等,都是制約釀酒葡萄發(fā)展的因素。近年來(lái)中國(guó)對(duì)葡萄施肥做了大量的研究,但大多集中于鮮食葡萄,對(duì)釀酒葡萄的研究較少??茖W(xué)的對(duì)釀酒葡萄施肥是獲得優(yōu)質(zhì)釀酒原料必不可少的步驟,只有得到優(yōu)質(zhì)原料才可能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)葡萄酒,而不合理的施肥會(huì)導(dǎo)致以下幾種結(jié)果:(1)產(chǎn)量低,造成果農(nóng)、酒廠的經(jīng)濟(jì)損失。(2)成熟度差,得不到優(yōu)質(zhì)葡萄酒。一般認(rèn)為,要獲得優(yōu)質(zhì)葡萄酒,釀酒葡萄糖酸比必須等于或者大于20。(3)品質(zhì)差,增加工藝復(fù)雜性,尤其是原料的改良和發(fā)酵過(guò)程中及發(fā)酵完成后的勾兌。(4)腐爛果多,品質(zhì)低下并且增加亞硫酸鹽用量。
釀酒葡萄同鮮食葡萄一樣,在整個(gè)生命活動(dòng)中,需要多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),其中需求量較大的有氧、氫、碳、氮、磷、鉀、鈣、鎂等元素,這些元素稱(chēng)為“多量元素”;其中鋅、硼、鐵、錳、鈷、鉬、鈉、氯、銅需求量少,但對(duì)釀酒葡萄的生長(zhǎng)發(fā)育有很大的作用,因而稱(chēng)為“微量元素”,除氧、氫、碳外其他元素來(lái)源于土壤和肥料中[2]。不同的營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)葡萄的生長(zhǎng)起著不同的作用,總結(jié)為兩點(diǎn):(1)作為生命物質(zhì)、原生質(zhì)的組成成分。(2)起到調(diào)節(jié)作用,但不參與具體物質(zhì)構(gòu)成。每一種元素在葡萄的生長(zhǎng)過(guò)程中都起著特殊的作用[3]。
對(duì)于鮮食葡萄來(lái)講,一般需要催芽肥、催果肥、增糖肥、基肥,來(lái)保證質(zhì)量與產(chǎn)量[4]。與鮮食葡萄不同的是釀酒葡萄不需要太過(guò)充分的養(yǎng)分,適時(shí)適量的施肥是必要的,但太過(guò)肥沃的土壤易造成釀酒葡萄偏向營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),反而使果實(shí)的質(zhì)量欠佳。
氮元素是葡萄需求量較大的營(yíng)養(yǎng)元素之一,氮是組成各種氨基酸和蛋白質(zhì)所必須的元素,而氨基酸又是構(gòu)成植物體中的核酸、葉綠素、磷脂、生物堿、維生素等物質(zhì)的基礎(chǔ)。此外,氮還具有提高光合效能的作用,因此氮肥對(duì)釀酒葡萄而言是不可或缺的。研究表明:在一定范圍內(nèi)多施氮肥,可增加葡萄樹(shù)枝葉數(shù)量,增強(qiáng)樹(shù)勢(shì),協(xié)調(diào)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)。缺氮時(shí)葡萄表現(xiàn)為葉色黃化,生長(zhǎng)勢(shì)弱,落花落果嚴(yán)重等。但是,如果使用氮肥過(guò)量,則會(huì)導(dǎo)致葡萄樹(shù)體偏向營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),造成枝梢徒長(zhǎng),落花落果嚴(yán)重,枝條木質(zhì)化不完全從而影響過(guò)冬,產(chǎn)量及品質(zhì)降低,著色不良,達(dá)不到作為葡萄酒原料的要求[3,5-6]。
葡萄對(duì)氮的吸收,從萌芽階段開(kāi)始,展葉至開(kāi)花后吸收量達(dá)到最大,從葡萄著色期開(kāi)始逐漸減少,成熟期吸收量最少,待果實(shí)采收后對(duì)氮吸收量增大[3],換言之氮肥的吸收伴隨著葡萄枝葉的生長(zhǎng)。研究表明:一般情況下釀酒葡萄每年每公頃的氮肥施肥量為300~500kg,土壤砂質(zhì)成分越多,產(chǎn)量越大,則需要的氮肥越多[7-9]。有報(bào)道表明,施氮肥應(yīng)以萌芽前及開(kāi)花前后為主,占全年施肥量的60%~80%,采收后可適當(dāng)補(bǔ)充,占全年施肥量的20%~40%[5]。
磷元素是構(gòu)成細(xì)胞核、磷脂等的主要成分之一,在碳水化合物的代謝過(guò)程中起著積極的作用,可加速許多酶類(lèi)物質(zhì)的活化過(guò)程。在一定范圍內(nèi)提高土壤中可吸收磷的含量,可促進(jìn)花芽分化,果實(shí)發(fā)育,增產(chǎn),提高品質(zhì);提高根系吸收能力;提高抗旱抗寒能力;提高糖酸比等[10]。葡萄缺磷時(shí)表現(xiàn)為葉片青銅色,基部葉片脫落,花芽分化不良,延遲萌芽物候期。反之磷過(guò)多則會(huì)抑制氮、鉀的吸收,葉片黃化,減產(chǎn)降質(zhì)[3]。
有研究表明:葡萄對(duì)磷元素的需求量約為氮元素的1/3,在枝梢旺長(zhǎng)期及果粒膨大期達(dá)到吸收高峰。研究表明釀酒葡萄一般每年每公頃磷元素的用量為250~400kg,在果實(shí)采收后用作基肥與有機(jī)肥混合施用,占全年施用量的60%~70%,其余作為追肥用于果實(shí)膨大期及著色初期[8-9,11]。
鉀元素在葡萄的碳水化合物合成過(guò)程中起著重要作用,并且鉀元素可促進(jìn)果實(shí)成熟,提高糖酸比,提高果實(shí)品質(zhì)與耐貯性,促進(jìn)枝條成熟,提高樹(shù)體抗性。葡萄在整個(gè)生長(zhǎng)期都需要大量的鉀肥,尤其是成熟期期間,固有“鉀質(zhì)作物”之稱(chēng)。葡萄缺鉀時(shí)表現(xiàn)為葉緣出現(xiàn)褐色枯斑卷曲,葉片變?yōu)辄S綠色,常見(jiàn)于夏初新梢中部葉片。但是,當(dāng)鉀肥過(guò)多時(shí)影響葡萄樹(shù)體對(duì)鎂肥與氮肥的吸收,導(dǎo)致葉片黃化,果實(shí)降質(zhì)[8,12-13]。
研究表明:葡萄是喜鉀類(lèi)植物,對(duì)鉀的吸收期較長(zhǎng),生長(zhǎng)期內(nèi)各個(gè)時(shí)期葡萄都需要一定量的鉀肥[14],一般情況下每年每公頃施用氧化鉀為225~300kg,當(dāng)鉀肥施基肥時(shí),在黏重土壤情況下占全年 1/2,沙質(zhì)土占 1/3,其余用作追肥[8,15]。
鋅參與生長(zhǎng)素的合成,影響葡萄可溶性固形物含量與Vc含量。缺鋅表現(xiàn)為葡萄“小葉病”,節(jié)間短,小葉密集叢生,果穗大小粒等現(xiàn)象[3,16]。研究表明:鋅濃度在110~225mg/L之間時(shí)利于葡萄生長(zhǎng),高于或者低于此量時(shí)MDA含量增高,不利于葡萄生長(zhǎng)[17]。硼元素可促進(jìn)花粉粒的萌發(fā)和子房的發(fā)育,利于根的生長(zhǎng)及愈傷組織形成,提高果實(shí)品質(zhì),而缺硼會(huì)影響葡萄開(kāi)花坐果,幼葉出現(xiàn)黃白色斑點(diǎn),種子發(fā)育不良,形狀彎曲?;ㄆ谛枰呐疠^多,一般開(kāi)花前根外追肥施用[3]。鐵不僅是光合作用中氧化還原的觸媒劑,又與葉綠素的形成有關(guān),還是呼吸作用中氧化酶的重要組成之一。缺鐵表現(xiàn)為葉片黃綠色,葉小而薄,甚至出現(xiàn)枯邊、枯梢現(xiàn)象。故鐵元素是葡萄生長(zhǎng)期內(nèi)的必需元素。研究表明:當(dāng)二價(jià)鐵離子濃度維持在13.9mg/L時(shí),葡萄株高,節(jié)間數(shù)多,葉片數(shù)均達(dá)最大[18]。
氮磷鉀在釀酒葡萄施肥過(guò)程中是有一定的配比關(guān)系的,釀酒葡萄的栽培區(qū)域不同、品種不同、樹(shù)齡不同、土壤類(lèi)型不同會(huì)導(dǎo)致配比關(guān)系的變化。如牟德生等人對(duì)沙漠邊緣地區(qū)釀酒葡萄氮、磷、鉀配比施肥進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),其結(jié)果展示為氮、磷、鉀在該地區(qū)最佳配比為4∶2∶5[19]。張曉娟對(duì)寧夏賀蘭山地區(qū)研究表明:最高產(chǎn)量的3a生釀酒葡萄氮、磷、鉀配比為 1.65∶1∶0.89,而 4a 生釀酒葡萄配比為1.24∶1∶0.78[8]。由此表明在不同情況下施肥配比關(guān)系還需進(jìn)一步摸索。
通過(guò)施肥可以調(diào)控葡萄樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng),對(duì)于不同地區(qū)、品種、土質(zhì)等,葡萄的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)是不盡相同的,所以如果要達(dá)到更加精細(xì)的施肥管理,應(yīng)綜合考慮各個(gè)因素,來(lái)平衡葡萄的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)。
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