余鳳嵐 ,潘學(xué)軍 ,張文娥 ,李德燕 ,梁桂音
(1.貴州大學(xué),貴州 貴陽(yáng) 550025;2.貴州省果樹(shù)工程技術(shù)研究中心,貴州 貴陽(yáng) 550025)
位于云貴高原中部的貴州省國(guó)土面積的61.9%為喀斯特地形,土壤層稀薄、干旱貧瘠[1]。貴州葡萄的種植面積逐年增加[3],2014年末已達(dá)26000多公頃,其中歐美雜種‘水晶’的種植面積占80%以上。但是大面積的喀斯特山地嚴(yán)重影響了葡萄的產(chǎn)量與質(zhì)量,制約了葡萄產(chǎn)業(yè)在貴州的健康發(fā)展。優(yōu)良砧木的選擇利用,成為解決這一問(wèn)題的主要途徑。貴州擁有豐富的野生葡萄資源[2],抗逆性強(qiáng),適應(yīng)貴州當(dāng)?shù)貜?fù)雜的生態(tài)環(huán)境。前期研究表明:野生毛葡萄與網(wǎng)脈葡萄抗旱、耐貧瘠[3],與水晶葡萄親和性好[4],但喀斯特山區(qū)原產(chǎn)的野生葡萄作為砧木對(duì)葡萄栽培品種生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響尚不明確。本研究以貴州喀斯特地區(qū)野生葡萄為砧木,以主栽品種‘水晶’葡萄為接穗,研究砧木對(duì)接穗品種生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響,以期為喀斯特山區(qū)野生葡萄砧木的鑒選與開(kāi)發(fā)提供技術(shù)參考。
試驗(yàn)于2011~2013年在貴州大學(xué)葡萄種質(zhì)資源圃進(jìn)行。以同齡的毛葡萄5個(gè)單株和網(wǎng)脈葡萄1個(gè)單株為砧木(見(jiàn)表1),歐美雜種‘水晶’(Crystal)為接穗,每個(gè)砧木嫁接6株。以相同樹(shù)齡的水晶葡萄自根苗為對(duì)照。綠枝劈接時(shí)間為2007年7月,2009年始果,田間常規(guī)管理。
表1 供試砧木
從萌芽期間開(kāi)始在田間調(diào)查結(jié)果母枝的芽眼總數(shù)及萌芽數(shù),計(jì)算萌芽率。出現(xiàn)花穗時(shí)調(diào)查新梢總數(shù)及結(jié)果枝數(shù),計(jì)算結(jié)果枝率;調(diào)查果穗總數(shù)除以結(jié)果枝數(shù),計(jì)算結(jié)果系數(shù)[5]。果實(shí)成熟前7d,測(cè)定新梢營(yíng)養(yǎng)枝中部葉片的縱、橫徑,確定葉片大?。徊捎霉剑郏M徑+縱徑×2)/6]2π 計(jì)算葉面積;用游標(biāo)卡尺測(cè)定節(jié)間長(zhǎng)度及粗度;7月份,選擇晴天上午10:00~10:30用Li-6400便攜式光合測(cè)定系統(tǒng)測(cè)定中部成熟葉片的凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度,測(cè)定后的成熟葉片用改良浸提比色法測(cè)定葉綠素a、葉綠素b的含量。
果實(shí)成熟期隨機(jī)選取5穗果實(shí),稱(chēng)取穗重、穗長(zhǎng)、穗寬;單果重=30粒果粒重量/30;果肉重=10粒果粒果肉重量/10;可食率=10粒果粒果肉重/10粒果粒單果重×100%;可溶性固形物采用手持糖量計(jì)測(cè)定;還原糖采用裴林試劑熱滴定法測(cè)定;總酸采用酸堿滴定法測(cè)定;總酚采用福林-肖卡法測(cè)定;單寧采用福林-丹尼斯法測(cè)定[7]。
2.1.1 生長(zhǎng)勢(shì)
野生葡萄砧木對(duì)‘水晶’的萌芽、葉片生長(zhǎng)及坐果均產(chǎn)生明顯影響(表2)。與‘水晶’自根苗相比,嫁接在野生葡萄砧木的‘水晶’萌芽率、結(jié)果枝率、結(jié)果系數(shù)、葉片大小、節(jié)間長(zhǎng)度等指標(biāo)均高,尤其是‘水晶/MN11’組合極顯著優(yōu)于‘水晶’自根苗的,可能與野生葡萄砧木的抗性與適應(yīng)性強(qiáng)于栽培種有關(guān)。由此可見(jiàn):‘水晶/MN11’組合方式最能增強(qiáng)‘水晶’的生長(zhǎng)勢(shì),提高結(jié)果系數(shù)。
2.1.2 葉片光合色素含量
從表3可以看出:野生葡萄砧木對(duì)接穗葉綠素a、葉綠素b、葉綠素a+b以及類(lèi)胡蘿卜素含量的影響不顯著。各砧穗組合之間的葉綠素a含量無(wú)差異,規(guī)律與類(lèi)胡蘿卜素的相同;葉綠素總含量的趨勢(shì)與葉綠素b相同。
表2 不同砧木對(duì)‘水晶’生長(zhǎng)勢(shì)的影響
表3 不同砧木對(duì)‘水晶’葉片光合色素含量的影響
2.1.3 葉片光合作用
野生葡萄砧木對(duì)‘水晶’葉片的光合作用有顯著影響(表4)。與對(duì)照相比,嫁接在野生葡萄砧木的‘水晶’葉片凈光合速率和蒸騰速率均高于自根苗,尤其是嫁接在毛葡萄‘MN11’上的葉片凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度極顯著高于自根苗的,說(shuō)明水晶葡萄使用野生葡萄作為砧木進(jìn)行嫁接栽培,能夠改善水晶葡萄葉片的氣體交換參數(shù),增大氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度,提高凈光合速率。由表4還知,‘水晶/MN11’的水分利用效率最低,說(shuō)明‘水晶/MN11’組合的生長(zhǎng)能力強(qiáng),但抗旱能力不強(qiáng)。前人已有研究表明野生葡萄的光合速率調(diào)控機(jī)制多樣,既受氣孔導(dǎo)度的限制,而非氣孔因素調(diào)控在野生葡萄種群內(nèi)也非常普遍[9]。因此,野生葡萄砧木明顯增強(qiáng)了‘水晶’的光合能力。
2.2.1 成熟期及果實(shí)外觀品質(zhì)
野生葡萄砧木對(duì)‘水晶’的成熟期可產(chǎn)生顯著影響(表5)。由表5可知:成熟期最早的砧穗組合是‘水晶/WD11’,與對(duì)照相比提前了21d;其次是‘水晶/MN11’,比對(duì)照提早成熟10d;‘水晶/MH2’和‘水晶/MA1’比對(duì)照提前了 7d;‘水晶/MN14’與對(duì)照同時(shí)成熟;而‘水晶/MN8’比對(duì)照晚成熟7d,說(shuō)明野生葡萄砧木影響接穗對(duì)養(yǎng)分的吸收和運(yùn)轉(zhuǎn),從而影響漿果成熟期。
表4 不同砧木對(duì)‘水晶’葉片光合作用的影響
表5 不同砧木對(duì)‘水晶’成熟期及果實(shí)外觀品質(zhì)的影響’葉片光合作用的影響
從表5還可知:野生葡萄砧木對(duì)‘水晶’漿果的外觀品質(zhì)也有影響。不同砧木對(duì)‘水晶’單穗重大小有明顯影響,‘水晶/MH2’單穗重最大(318.2g),‘水晶/MN11’的最小,僅 142.0g。嫁接在野生葡萄砧木上的‘水晶’單果重均明顯大于自根苗的果實(shí),尤其是‘水晶/MA1’的最大,達(dá)5.08g。供試的6種砧穗組合對(duì)‘水晶’果實(shí)的果皮顏色、緊密度以及整齊度均無(wú)顯著影響。
2.2.2 果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)
野生葡萄砧木對(duì)‘水晶’果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)有較大影響(表6),能顯著提高果實(shí)中還原糖含量、固酸比(除‘MN8’外)、可溶性固形物含量(除‘MN8’、‘MN14’外)以及單寧含量,但降低了果實(shí)硬度?!?WD11’組合的果實(shí)可溶性固形物含量最高,達(dá)20.50%,還原糖含量達(dá)到178.75g/L;而‘水晶/MN8’組合的果實(shí)的可溶性固形物和含糖量較低。由表6還可看出,野生葡萄砧木的使用也提高了‘水晶’果實(shí)中總酚、單寧含量,利于抗氧化物質(zhì)的積累。野生葡萄砧木對(duì)‘水晶’的可食率、出汁率均有一定程度的影響。因此,野生葡萄砧木可有效提升‘水晶’葡萄的內(nèi)在品質(zhì),尤其是‘WD11’和‘MA1’表現(xiàn)突出。
表6 不同砧木對(duì)‘水晶’果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響
果樹(shù)砧木由于根系分布及密度的差異進(jìn)而影響根系的吸收能力,從而影響地上部營(yíng)養(yǎng)代謝和樹(shù)體生長(zhǎng)發(fā)育、品質(zhì)及產(chǎn)量[6,10]。前期研究表明:云貴高原喀斯特山地分布著廣泛的野生葡萄資源,這些資源抗性強(qiáng),其中毛葡萄、網(wǎng)脈葡萄與該區(qū)域廣泛栽培的‘水晶’葡萄嫁接親和性好[4];本試驗(yàn)研究結(jié)果表明:嫁接后的毛葡萄、網(wǎng)脈葡萄砧木對(duì)‘水晶’葡萄的成熟期、生長(zhǎng)勢(shì)、外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)均有顯著影響,但不同種群的不同砧木對(duì)‘水晶’的影響存在差異。毛葡萄‘MN11’能增強(qiáng)‘水晶’的生長(zhǎng)勢(shì),提高結(jié)果系數(shù)和光合能力;網(wǎng)脈葡萄‘WD11’和毛葡萄‘MH11’、‘MH2’、‘MA1’使‘水晶’果實(shí)提早成熟;網(wǎng)脈葡萄‘WD11’和毛葡萄‘MA1’明顯提高了‘水晶’果實(shí)的外觀品質(zhì)和內(nèi)在品質(zhì)。毛葡萄‘MN11’明顯影響‘水晶’的生長(zhǎng),提高了水晶葡萄的適應(yīng)性和生長(zhǎng)勢(shì),但對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響不甚明顯,可能是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)旺導(dǎo)致,今后應(yīng)進(jìn)一步采取控制新梢旺長(zhǎng)等措施提升接穗的果實(shí)品質(zhì)。
隨著南方葡萄栽培面積的增加,研究砧木影響栽培種葡萄生長(zhǎng)及品質(zhì)的報(bào)道較多,但大部分都集中在貝達(dá)、SO4、5BB等砧木上[11-13]。云貴高原原產(chǎn)的野生葡萄資源屬于東亞種群,對(duì)土壤和氣候條件的適應(yīng)性均強(qiáng),與栽培品種的親和性好,且對(duì)接穗品種的品質(zhì)無(wú)不良影響,因此,今后可在喀斯特山區(qū)大力推廣應(yīng)用原產(chǎn)的野生葡萄砧木。充分利用喀斯特地貌廣泛分布的野生毛葡萄資源,開(kāi)展野生砧木的原地嫁接,尤其是在云貴高原的干熱河谷地區(qū),有利于葡萄資源的充分利用和當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)建設(shè)。
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