不同機(jī)械修剪量對巨峰葡萄生長及果實(shí)品質(zhì)的影響

李秀杰 逯志斐 姜建剛 李晨 李勃

摘要 [目的]篩選最佳修剪葉幕厚度。[方法]以巨峰葡萄為試材，研究機(jī)械修剪的工作效率及4種葉幕厚度（30、40、50、60 cm）對葡萄生長、果實(shí)品質(zhì)的影響。[結(jié)果]隨著葉幕厚度增加，葡萄枝條節(jié)間變細(xì)變長，葉面積減小，葉綠素含量降低，果穗質(zhì)量、果粒質(zhì)量、果實(shí)縱橫徑減小，果實(shí)可溶性固形物含量下降；采用機(jī)械修剪比常規(guī)夏季修剪方式省工約57.69%，顯著提高了工作效率。[結(jié)論]40 cm為最佳修剪葉幕厚度。

關(guān)鍵詞 巨峰葡萄；機(jī)械修剪；葉幕厚度；生長；果實(shí)品質(zhì)；工作效率

Effect of Different Pruning Quantity on Growth and Fruit Qualities of Kyoho Grape

LI Xiu-jie1， LU Zhi-fei2， JIANG Jian-gang1，LI Bo1* et al （1.Shandong Institute of Pomology， Tai′an，Shandong 271000； 2. Penglai Vine and Wine Bureau， Penglai，Shandong 265600）

Abstract [Objective]To screen the optimum canopy thickness.[Method]Taking Kyoho grape as the experimental material， the work efficiency of mechanical pruning，and the effect of mechanical pruning with different canopy thicknesses of 30， 40， 50， 60 cm on growth and fruit qualities were researched.[Result]The increasing canopy thicknesses made the shoot thin and longer， increased leaf area， lowered leaf chlorophyll content， which also decreased the panicle and single fruit weight ，the length and diameter of berry and soluble solids content. Mechanical pruning can save work than normal summer pruning way about 57.69% and dramatically improve work efficiency.[Conclusion]40 cm was the best canopy thicknesses.

Key words Kyoho grape；Mechanical pruning；Canopy thickness；Growth；Fruit qualities；Work efficiency

近年來，葡萄種植業(yè)在我國穩(wěn)步發(fā)展，栽培面積迅速增加。然而，葡萄產(chǎn)業(yè)是傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，其生產(chǎn)過程中的抹芽摘心、夏梢修剪、花果管理、病蟲害防治等環(huán)節(jié)，需投入大量的用工[1]，尤其是夏梢的管理工作。葡萄是多年蔓生植物，在生長過程中不斷地萌發(fā)新枝，最早的新枝能開花坐果，一旦坐果后，再長成的新枝就失去了作用，并且稠密的枝葉會擋光、擋風(fēng)，不利于果實(shí)生長，甚至還會導(dǎo)致病蟲害，降低葡萄產(chǎn)量；另一方面這些新枝要消耗有限的養(yǎng)分。夏梢修剪對平衡葡萄植株的營養(yǎng)生長和生殖生長有著重要意義，因此在生產(chǎn)中需要適時(shí)、及時(shí)去除多余的枝條。

目前在我國葡萄種植業(yè)中，機(jī)械化水平相對落后，夏梢修剪仍以傳統(tǒng)的人工模式為主，作業(yè)質(zhì)量不穩(wěn)定、生產(chǎn)率低、作業(yè)量大[2]。我國農(nóng)村普遍存在勞動(dòng)力短缺的現(xiàn)象，“招工難，用工成本高，工人難管理”，已是社會普遍現(xiàn)象，人工修剪已成為阻礙葡萄產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的瓶頸，因此實(shí)現(xiàn)夏梢修剪機(jī)械化是葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。然而目前我國自主研發(fā)的可用于大型葡萄園作業(yè)的修剪機(jī)械較少，且缺乏相關(guān)配套參數(shù)的研究，從而影響我國葡萄產(chǎn)業(yè)的機(jī)械化和現(xiàn)代化生產(chǎn)進(jìn)程。該研究采用幾何剪梢機(jī)對巨峰葡萄進(jìn)行整株幾何修剪，通過研究不同的葉幕厚度對葡萄生長、果實(shí)品質(zhì)及工作效率的影響，篩選出最佳葉幕厚度，為巨峰葡萄的機(jī)械修剪提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地與材料

試驗(yàn)園位于山東省泰安市新泰谷里鎮(zhèn)南郊，園地面積3 000 m 2，地勢平坦，壤土，土層深厚，肥水充足，排灌水條件較好，管理水平較高。供試品種為巨峰，5年生，南北行向，株行距為1.2 m×2.5 m，籬架，龍干形整形，灌溉方式為滴灌。試驗(yàn)所用葡萄園專用剪枝機(jī)為“門”型整株幾何修剪機(jī)械，相關(guān)參數(shù)：配套動(dòng)力≥50HP（拖拉機(jī)）；切削寬度30～60 cm；切削高度200 cm。

1.2 試驗(yàn)方法 2016年5月15日開始對植株進(jìn)行夏季葉幕管理，試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。對照組（CK）采用傳統(tǒng)的夏季修剪方式，即果穗以上7片葉處對新梢摘心，除頂端副梢外其余副梢留1片葉反復(fù)摘心，頂端副梢留3片葉反復(fù)摘心，完全人工手動(dòng)完成。其他4組處理進(jìn)行機(jī)械化修剪，前期對供試材料進(jìn)行抹芽定梢，確定留芽量，5月15日以后不進(jìn)行人工新梢摘心、去副梢工作，待新梢全部綁縛到鐵絲上，設(shè)置30、40、50、60 cm共4個(gè)葉幕厚度，按試驗(yàn)要求用剪枝機(jī)將超出的葉幕厚度剪除，并在整個(gè)生長季反復(fù)進(jìn)行修剪，控制葉幕厚度，剪枝機(jī)高度設(shè)定為2 m。

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1 植株生長指標(biāo)的測定。于采果后從各處理中隨機(jī)選取5枝結(jié)果枝、5枝營養(yǎng)枝，使用軟尺和游標(biāo)卡尺對第5節(jié)位的枝條節(jié)間長度、枝條直徑、髓部直徑進(jìn)行測量，徑髓比=枝條直徑/髓部直徑；選擇各處理植株枝條基部第5節(jié)位，即代表多數(shù)葉色的成熟葉片取樣，用游標(biāo)卡尺測量葉片的寬度，即垂直于主脈的最寬處，計(jì)算出葉面積；用游標(biāo)卡尺測量葉片的厚度，測量時(shí)注意避開主脈；參照陳毓荃[3]的方法測定葉綠素含量。

1.3.2 果實(shí)外觀品質(zhì)的測定。待果實(shí)完全成熟后，每個(gè)處理隨機(jī)選取30穗果，用電子秤測定果穗質(zhì)量；從30穗果中隨機(jī)選取10穗果，從果穗上部、中部和下部分別隨機(jī)選取1個(gè)果粒，用游標(biāo)卡尺、電子秤測定果實(shí)的縱徑、橫徑和單粒重，計(jì)算果形指數(shù)。

1.3.3 果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的測定。用數(shù)顯的手持?jǐn)?shù)字糖度計(jì)測定可溶性固形物含量；可滴定酸含量測定采用酸堿滴定法；固酸比=可溶性固形物含量/可滴定酸含量[4]。

1.4 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel和SPSS 20.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同的機(jī)械化修剪水平對枝條生長的影響

從表1可以看出，當(dāng)葉幕厚度為30 cm時(shí)節(jié)間長度最短，為7.38 cm，葉幕厚度為60 cm時(shí)節(jié)間最長，為7.95 cm，葉幕厚度處理的節(jié)間長度與CK之間差異不顯著，隨著葉幕厚度的增加，枝條節(jié)間長度呈增加趨勢；葉幕厚度為60 cm時(shí)枝條直徑最小，其他各組之間差異不顯著；葉幕厚度為30 cm時(shí)髓部直徑最大，與CK差異顯著，徑髓比較小，葉幕厚度為60 cm時(shí)髓部直徑最小，徑髓比也最大。30、40、50 cm的葉幕厚度下，葡萄枝條節(jié)間長度略有縮短，粗度增加，徑髓比降低，說明與CK比較，這3個(gè)水平的葉幕厚度可以促進(jìn)葡萄枝條的成熟，增強(qiáng)樹體的抗逆性。

2.2 不同的機(jī)械化修剪水平對葉片生長的影響

由表2可知，葉幕厚度為30 cm時(shí)葉片面積最大，CK次之，其他3組葉片面積較小，且3組之間無顯著差異；CK葉片厚度最大，60 cm葉幕厚度下葉片厚度最小；比葉重是單位葉面積的葉片重量，當(dāng)葉幕厚度為30 cm時(shí)比葉重最大，60 cm葉幕厚度下比葉重最小，在該試驗(yàn)中隨著葉幕厚度的增加，比葉重呈減少趨勢；機(jī)械修剪下，隨著葉幕厚度下增加，葉片的葉綠素含量減小，30 cm葉幕厚度下葉綠素含量最高，60 cm葉幕厚度下葉綠素含量最低，與除50 cm葉幕厚度外其他各組處理差異顯著，40 cm葉幕厚度下葉綠素含量和CK相比差異不顯著，這說明二者之間的葉片生理狀態(tài)基本上是處于同一個(gè)水平的。

2.3 不同的機(jī)械化修剪水平對葡萄果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

由表3可知，不同的葉幕厚度對巨峰葡萄縱橫徑、單粒重、單穗重均有影響。隨著葉幕厚度的增加，葡萄果實(shí)縱徑、橫徑及果實(shí)單粒重均呈減小的趨勢。CK的單粒重最大，為8.12 g，40 cm葉幕厚度下單粒重次之，為7.96 g，60 cm葉幕厚度下單粒重最小，僅為6.07 g；30、40、50和60 cm葉幕厚度下單穗重均小于CK，其中40 cm葉幕厚度下單穗重為580.39 g，略小于CK，差異不顯著；除30 cm葉幕厚度下葡萄果實(shí)果形指數(shù)略大外，其他各組處理對果形指數(shù)的影響不顯著。

2.4 不同的機(jī)械化修剪水平對葡萄果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

果實(shí)中可溶性固形物含量主要是含糖量，其對果實(shí)的風(fēng)味起決定性的作用，還影響果實(shí)花色苷的形成，含酸量是由光合同化及呼吸消耗等綜合作用的結(jié)果，酸度越高，品質(zhì)越差[5-6]。由表4可知，CK和40 cm葉幕厚度下的可溶性固形物含量較高，分別為20.57%和19.99%，其他3組處理的可溶性固形物含量顯著降低，表明不同的葉幕厚度對可溶性固形物含量有明顯影響，葉幕厚度過大或過小都會導(dǎo)致果實(shí)可溶性固形物含量降低。CK、40 cm和50 cm葉幕厚度下果實(shí)的可滴定酸含量在同一水平上，差異不顯著，30 cm和60 cm葉幕厚度下含酸量明顯升高，分別比CK高出30.95%和47.62%。果實(shí)甜酸度用固酸比表示，比值越大，甜度越高，反之，越低。CK、40 cm 葉幕厚度下的固酸比顯著高于其他3組處理，但二者之間無顯著差異。綜合以上結(jié)果表明，機(jī)械修剪下各處理和CK相比葡萄果實(shí)的可溶性固形物含量有所降低，40 cm 葉幕厚度下果實(shí)可滴定酸含量及固酸比與CK比差別不大，能保證果實(shí)具有較好的品質(zhì)。

2.5 不同處理夏季修剪工作效率分析

由表5可知，在抹芽和新梢綁縛工作上機(jī)械修剪與CK消耗的時(shí)間是一致的；而在摘心去副梢工作中，CK組進(jìn)行5次處理，處理組則不進(jìn)行；在整個(gè)夏季修剪的工作中，花費(fèi)在CK組上的總時(shí)間為76 h，花費(fèi)在處理組上的總時(shí)間為32 h，采用機(jī)械化進(jìn)行夏季修剪管理要比常規(guī)管理省工約57.89%。

3 結(jié)論與討論

該試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，機(jī)械化修剪模式下，隨著葉幕厚度的減小，葡萄枝條節(jié)間變短，粗度增加，徑髓比降低，這表明較薄的葉幕厚度可以促進(jìn)葡萄枝條的成熟，增強(qiáng)樹體的抗逆性；隨著葉幕厚度的減小，成齡葉葉面積增大，厚度增加，葉綠素含量增加，在一定范圍內(nèi)，光合作用隨葉綠素含量的增加而增強(qiáng)，30 cm葉幕厚度下葉片的光合能力最強(qiáng)，40 cm葉幕厚度和對照的光合能力相當(dāng)。與50、60 cm葉幕厚度相比，40 cm葉幕厚度下果實(shí)的縱橫徑、單粒重、穗重更大，而且可溶性固形物含量和固酸比高，食用品質(zhì)最好，究其原因可能是葉幕厚度減小后葡萄園行間通風(fēng)透光性好，果穗能接收更多的光照，白天的溫度迅速提高，晝夜溫差增加，而葡萄漿果中各種糖分的積累與良好的光照、較高的晝夜溫差密切相關(guān)，充足的光照能促進(jìn)葉片合成更多的光合產(chǎn)物，并通過庫源調(diào)節(jié)作用轉(zhuǎn)化為果實(shí)中的可溶性固形物，有利于碳水化合物的積累[7]。但該試驗(yàn)中30 cm葉幕厚度下果實(shí)的單果重、單穗重及糖酸含量降低，這可能因?yàn)檫^重的修剪使整株側(cè)重于營養(yǎng)生長，而且枝條總量和葉片量減少，光合能力低，影響了糖分的積累與轉(zhuǎn)運(yùn)，從而影響了果實(shí)品質(zhì)的提高。隨著葉幕厚度的增加，果實(shí)可滴定酸含量逐漸增加，這與較厚的葉幕內(nèi)果穗附近光照較差、溫度較低而導(dǎo)致有機(jī)酸分解較慢有關(guān)。

綜合考慮，采用機(jī)械修剪對巨峰葡萄進(jìn)行夏季修剪管理，最佳葉幕厚度為40 cm，此時(shí)既能保證果實(shí)品質(zhì)，又比常規(guī)夏季修剪方法省工57.89%，明顯提高了工作效率。

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