北京市延慶區(qū)葡萄各生育期界定及氣象指標研究

馬姍姍+程婷婷+石格鑫

摘要 選取北京市延慶區(qū)固定田塊進行田間物候試驗，收集、統(tǒng)計物候數(shù)據(jù)來界定延慶區(qū)主栽葡萄的各生育期起止時間，通過歷史氣象數(shù)據(jù)建立完善延慶區(qū)的葡萄各生育期氣象指標體系，以期促進當?shù)仄咸旬a(chǎn)業(yè)的長足發(fā)展。

關(guān)鍵詞 葡萄；生育期；氣象指標；氣溫；日照；北京市；延慶區(qū)

中圖分類號 S162.5+5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）12-0247-02

Abstract The phenology trials in the field was performed by choosing fixed plots in the field of Yanqing District in Beijing City.The beginning and ending time of growth periods of grape in Yanqing District were defined by collecting and counting phenological data.Meanwhile，the meteorological index system of grape were established and improved according to the historical weather data，in order to promote the rapid development of local grape industry.

Key words grape；growth period；meteorological indicator；temperature；sunshine；Beijing City；Yanqing District

北京市延慶區(qū)地處東經(jīng)115°44′～116°34′，北緯40°16′～40°47′，屬大陸性季風氣候，平均海拔500 m以上，光照條件好，土壤礦物質(zhì)豐富，水資源豐富，非常適合葡萄生長。在《全國葡萄優(yōu)勢區(qū)域發(fā)展規(guī)劃》中被劃為全國葡萄發(fā)展優(yōu)勢地區(qū)。2014年世界葡萄大會在延慶舉辦，借“葡萄屆的奧運會”舉辦之機，延慶未來將重點打造一條北京最大的“葡萄與葡萄酒莊產(chǎn)業(yè)帶”。葡萄是屬于典型的喜光作物，其適應(yīng)性強、結(jié)果早、效益高、對灌溉及土壤要求不高，相比較而言更容易受到氣候變化的影響，氣候因子對葡萄的生長、結(jié)果起主導作用，影響葡萄栽培成功與否。目前，許多學者對葡萄與氣候的關(guān)系做了深入的研究[1-14]，在針對影響葡萄生長發(fā)育的氣象因子方面，馬延慶等[15]、李名旺等[16]、李瑞萍等[17-18]、張有菊[19]對葡萄產(chǎn)量與氣象因素的相關(guān)性進行分析；楊 華等[20]、常緒正等[21]對主栽葡萄的氣象條件進行分析，這些研究主要集中在對溫度、日較差、降水、日照等的分析，對于不同的產(chǎn)區(qū)和品種，影響葡萄生產(chǎn)的氣象因素也是不同的；譚 瑤等[22]分析了枝條發(fā)育、葉面積、果粒增長與各氣象要素的關(guān)系；馬玉平等[23]對紅地球葡萄栽培的氣候適應(yīng)性進行研究，分析了不同生育階段對光、溫、水的需求特點和適宜指標。但是，對于同一葡萄品種，在不同的地理條件和氣候條件下其生長發(fā)育特點及品質(zhì)表現(xiàn)也是不同的。因此，對葡萄生育期進行界定和實現(xiàn)葡萄生育期指標的本地化工作就顯得迫在眉睫。本研究在前人理論研究的基礎(chǔ)上，通過統(tǒng)計本地的物候數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)來實現(xiàn)這一目標。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究所用的氣象數(shù)據(jù)包括1981—2015年地面逐日氣象數(shù)據(jù)及2015年1月至2016年1月設(shè)施氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)（包括逐日平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、相對濕度、日照時數(shù)、平均風速、降水量、地溫、土壤含水量等）；延慶區(qū)葡萄生育期資料來源于各專家、種植大戶提供的經(jīng)驗數(shù)據(jù)、各年份的歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)及2015年的田間試驗數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法

試驗區(qū)位于延慶區(qū)沈家營鎮(zhèn)葡萄研發(fā)基地，該基地位于延慶區(qū)城西部，距延慶區(qū)城觀測站8 km左右，分設(shè)施葡萄和露地葡萄2類，供試品種為三年生京秀、巨玫瑰、紅地球，分別代表延慶地區(qū)早、中、晚熟葡萄，單桿單臂架勢；設(shè)施葡萄供試品種為愛神玫瑰及早瑪瑙（早熟）、瑞都香玉及KM183（中熟）、亞歷山大及意大利（晚熟），均為單桿雙臂架勢。觀測試驗生長季水肥管理及農(nóng)事操作正常進行。試驗期間進行氣象觀測和作物長勢觀測：大田葡萄觀測時間段為4—10月，設(shè)施葡萄觀測時段為1—12月。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理

通過收集的延慶區(qū)葡萄生產(chǎn)的物候觀測數(shù)據(jù)，結(jié)合田間的試驗結(jié)果，以及對眾多專家和葡萄種植大戶的調(diào)查和研討，確定延慶地區(qū)葡萄生育期的具體劃分，并在此基礎(chǔ)上對氣象數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計以確定各生育期的氣象指標。

2 結(jié)果與分析

本研究將生育期細分為出土期、萌芽期、展葉期、新梢生長期、開花期、坐果期、幼果膨大期、著色期、成熟始期、成熟末期、落葉期、休眠期。

2.1 生育期界定

研究通過田間觀測來記錄葡萄各生育期的起止日期（表1）。為得到常年平均數(shù)據(jù)，通過物候期調(diào)查、專家打分和試驗驗證的方法訂正了3種熟性葡萄各生育期的起止時段（表2）。一般而言，延慶地區(qū)的各種熟性的葡萄都在4月中旬出土，一般出土后7～10 d就開始萌芽。葡萄在5月上旬展葉，隨后進入新梢生長期，15 d后陸續(xù)進入開花期，開花期的早晚、時間長短與氣象條件有關(guān)。氣溫高開花就早，花期也短；氣溫低或陰雨天多，開花遲，花期也隨之延長。一般花期為7～10 d。坐果期在6月中旬，10 d左右之后進入幼果膨大期，此時各種熟性的葡萄發(fā)育階段區(qū)別還不大，待進入著色期，早熟品種與中、晚熟品種會出現(xiàn)7 d左右的差別，成熟期則出現(xiàn)2個月左右的差別，即在成熟期，早、中、晚熟的品種差異較大，延慶地區(qū)早熟品種需120 d左右，中熟品種需150 d左右，晚熟品種需180 d左右。

延慶設(shè)施葡萄以一年兩收栽培為主，可根據(jù)市場需要對其生育期進行調(diào)整，以保證上市后獲得好的收益。通過同樣的方法，本研究得到了設(shè)施葡萄的各生育期（表3）。在涂藥打破休眠時要考慮到每個品種的生育期，早熟的品種要晚打破休眠，晚熟品種需要早打破休眠。一般來看，第1茬2—7月，其中早熟品種從萌芽到成熟需要110 d左右，中熟品種需要150 d左右，晚熟品種需要180 d左右；第2茬從8月至翌年1月，早熟品種需要110 d左右，中熟品種145 d左右，晚熟品種需要160 d。可見，對于設(shè)施葡萄來說，各種熟性葡萄的生育期天數(shù)是基本不變的，各生育期起止日期取決于何時涂藥打破休眠。但是也可看到，第1茬設(shè)施葡萄的生育期時段與露地葡萄基本相同，第2茬生育期則略短于第1茬葡萄，這受光照、溫度影響較大。

2.2 各熟性葡萄生育期指標

根據(jù)文獻研究，現(xiàn)有葡萄生育期氣象指標體系較為寬泛，多是基于針對延慶地區(qū)的品種、氣候、土壤等因子所建立，并不適合生搬硬套地應(yīng)用于所有產(chǎn)區(qū)。因此，需進行訂正和本地化研究后才能應(yīng)用。本研究通過對各生育期進行觀察并結(jié)合氣象數(shù)據(jù)、收集歷史葡萄生長資料，對延慶地區(qū)主栽葡萄的生育期氣象指標進行本地化訂正，以便為延慶地區(qū)葡萄生產(chǎn)提供更合理的依據(jù)。通過對常年（1981—2010年）葡萄生育期（4—10月）各旬的日照時數(shù)、日照百分率、降水量和平均氣溫進行統(tǒng)計，結(jié)合各生育期劃分時段，得出葡萄各生育期適宜生長指標。延慶地區(qū)葡萄全生育期早熟品種需≥10 ℃積溫為2 600～2 900 ℃，中熟品種為2 900～3 200 ℃，晚熟品種為3 300～3 400 ℃。日照時數(shù)以每月180～270 h為宜（6～9 h/d）。葡萄分生育期氣象指標具體如下。

2.2.1 出土期。葡萄當土溫達到7 ℃時，根系開始活動。

2.2.2 萌芽期。日平均氣溫穩(wěn)定通過10 ℃以上時，根系吸收的營養(yǎng)物質(zhì)進入芽的生長點，引起細胞分裂，花序原始體繼續(xù)分化，使芽眼膨大和伸長。萌芽期10～18 ℃適宜，低于5 ℃會受凍，日照時數(shù)以65～80 h適宜。春季葡萄芽眼萌發(fā)，需要充足的水分，若長期干旱，不但枝蔓發(fā)育不良、葉片萎縮、黃化脫落，而且果實小、品質(zhì)降低。

2.2.3 新梢生長期。從萌芽展葉至新梢停止生長稱為新梢生長期。植株新梢生長和花芽分化的最適溫度為15～25 ℃，最高氣溫為25～28 ℃，夜間以13～15 ℃為宜，平均溫度接近20 ℃為宜，低于10～12 ℃則不能正常生長；為提高光合效率，晝溫不得超過30 ℃。新梢生長期也是需水關(guān)鍵期，需要充足水分。

2.2.4 開花期。從始花期至終花期稱為開花期。開花期的早晚、時間長短與氣象條件有關(guān)。氣溫高開花就早，花期也短；氣溫低或陰雨天多，開花遲，花期也隨之延長。一般花期所需平均氣溫在15 ℃以上，最適溫度為20～25 ℃，如低于14 ℃則影響葡萄的正常開花，花藥開裂緩慢、花粉粒不易萌發(fā)，使花冠脫落過程推遲，整個授粉受精過程也相應(yīng)延長，降低坐果率；溫度高于28 ℃，花粉發(fā)芽率降低；高于35 ℃，花粉會受損，甚至被紫外線殺死。相對濕度控制為60%～70%，不宜超過80%，土壤含水量以70%左右為宜。其間要求光照充足，日照百分率要高于40%，風力不超過5級。要在花前10 d左右灌水，使土壤水分能保持到坐果穩(wěn)定后，花前水不應(yīng)遲于始花前7 d，若花期降雨或遇陰雨天，將影響授粉和受精。

2.2.5 幼果膨大期。從子房開始膨大至漿果著色前稱幼果膨大期，溫度在21～30 ℃之間適宜，空氣濕度為70%～80%，土壤含水量要達到60%～76%最適宜。果面溫度不宜超過42.0～42.8 ℃，否則將產(chǎn)生日灼病，此段時期需要充足的水分。

2.2.6 成熟期。此期為從果實變軟開始至果實完全成熟，該期大約需要30 d的時間。氣溫高于20 ℃時果實迅速成熟，平均氣溫范圍為16～22 ℃，適宜的最高氣溫應(yīng)達到28～32 ℃。低于14～16 ℃時果實成熟緩慢，品質(zhì)差；氣溫高于40 ℃時果實會出現(xiàn)枯縮，甚至干皺。其間空氣濕度宜控制在65%左右。漿果成熟期光照充足，高溫干燥，晝夜溫差大，有利于漿果著色，含糖量高；相反，若陰雨天多，尤其是成熟前10～15 d降雨會造成果實著色不良、糖少酸多、香味不濃，同時還會引起葡萄植株病害頻發(fā)，使葡萄裂果腐爛而造成減產(chǎn)。

2.2.7 休眠期。從落葉至翌年樹液開始流動稱休眠期。在休眠期葡萄成熟的枝芽能耐受-17～-16 ℃的低溫，根系能耐受-4 ℃的溫度，低于此溫度就會遭受凍害。延慶地區(qū)埋土防寒一般可保證葡萄的枝芽不受凍害，但也需警惕極端最低氣溫下降而致使枝芽受凍。

3 結(jié)論與討論

由于本研究只進行了田間試驗，年限較短，其他數(shù)據(jù)源于葡萄種植歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)和本地葡萄領(lǐng)域?qū)＜矣懻摻Y(jié)果，因而對氣象條件與葡萄生長、發(fā)育和品質(zhì)的關(guān)系的研究還有很大的探索空間，生育期的氣象指標還有待于進一步完善。同時，本研究僅選定露地和設(shè)施內(nèi)早、中、晚熟葡萄的代表品種，不能完全代表延慶區(qū)整體情況，只能代表一種平均狀況，具體涉及到特定品種尚需要專門的研究才能確定其氣候適宜性和各生育期的適宜氣象條件。但本研究結(jié)論仍可為葡萄的標準化、規(guī)模化種植和有效采取氣象防災(zāi)減災(zāi)措施奠定理論基礎(chǔ)。

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