調(diào)虧灌溉對釀酒葡萄根活力及漿果品質(zhì)的影響

馬婷慧 李磊 路潔 周麗娜 王銳

摘 要：針對賀蘭山東麓降雨資源匱乏、蒸發(fā)量大等問題，以5年生的“赤霞珠”為供試材料，分別設(shè)定CK（灌水定額5250m2·hm-2）的90%、80%、70%、60%、50%這5個調(diào)虧灌溉程度梯度，研究調(diào)虧灌溉對釀酒葡萄根活力以及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：適宜的調(diào)虧灌溉會增加釀酒葡萄的根活力，提高釀酒葡萄的品質(zhì)；過度的水分虧缺灌溉，則不利于根系活力的增強和品質(zhì)的提升。建議在現(xiàn)有灌溉定額的基礎(chǔ)上，調(diào)減20%灌溉定額以達(dá)到生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)釀酒葡萄原料的目的。

關(guān)鍵詞：釀酒葡萄；調(diào)虧灌溉；根活力；品質(zhì)

中圖分類號 S66 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）22-0040-03

寧夏賀蘭山東麓地候干旱少雨多風(fēng)，蒸發(fā)強烈、日照長[1]。地帶性土壤為淡灰鈣土和沙土等土壤質(zhì)地粗，富含石礫，容重大，土壤結(jié)構(gòu)性差，水資源短缺的現(xiàn)象逐漸嚴(yán)峻[2]。因此，如何促進(jìn)寧夏賀蘭山東麓地區(qū)釀酒葡萄的可持續(xù)發(fā)展尤為重要。調(diào)虧灌溉是從節(jié)水的角度出發(fā)，利用作物本身對水分脅迫的生理生化作用，即當(dāng)作物在某階段處于適宜的水分虧缺范圍內(nèi)，在重新開始灌溉后可以產(chǎn)生生理和產(chǎn)量上的補償效應(yīng)，從而達(dá)到提高經(jīng)濟產(chǎn)量、減少水分無效消耗、提高水分利用率的目的[3-5]。李紅燕[6]研究表明，隨著灌溉調(diào)虧程度的加強，葡萄的可溶性固形物和還原性糖含量呈現(xiàn)增加的趨勢，可滴定酸含量則呈降低趨勢。劉素華等[7]研究認(rèn)為，調(diào)虧灌溉配合合理密植是旱區(qū)棉花節(jié)水增產(chǎn)的有效栽培途徑之一；丁端鋒[8]研究表明，適宜的調(diào)虧灌溉可以提高產(chǎn)量，不同程度的調(diào)虧灌溉還可以改善果實品質(zhì)[9]。不同程度的調(diào)虧灌溉之間葡萄酒與葡萄果實中的酚類物質(zhì)含量變化存在差異，80%常規(guī)滴灌量處理降低了葡萄酒中的總酚和單寧含量，而其余調(diào)虧灌溉處理均提高了葡萄酒中的總酚和單寧含量；所有調(diào)虧處理均提高了葡萄酒中的總類黃酮和總黃烷醇含量。主成分分析結(jié)果表明，70%常規(guī)滴灌量時，玫瑰香葡萄和葡萄酒品質(zhì)均為最好[10-12]。鞠延侖等[13]研究表明，適當(dāng)調(diào)虧灌溉可以有效控制葡萄產(chǎn)量，改善果實糖酸比，增加葡萄籽酚類物質(zhì)含量，提高果實品質(zhì)。

調(diào)虧灌溉是一種主動利用水分脅迫正面效應(yīng)的節(jié)水灌溉新技術(shù)[14，15]，既可以節(jié)水，也可以增加葡萄的產(chǎn)量，改善葡萄的品質(zhì)。為此，本研究以5年生的“赤霞珠”為供試材料，分別設(shè)定CK（灌水定額5250m2·hm-2）的90%、80%、70%、60%、50%這5個調(diào)虧灌溉程度梯度，探索調(diào)虧灌溉對釀酒葡萄根活力以及品質(zhì)的影響，以期為賀蘭山東麓釀酒葡萄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況 試驗地位于寧夏賀蘭山東麓玉泉營農(nóng)場，屬中溫帶干旱氣候區(qū)，大陸性氣候特征十分明顯。屬于典型的溫帶大陸型氣候，年平均氣溫在8.3～9.7℃，

≥10℃的活動積溫在3300℃左右，晝夜溫差一般在10～15℃，最大溫差可以達(dá)到20℃左右，為葡萄生長提供了合適的熱量；年降雨量193.4mm，降雨量少，保證了葡萄的高品質(zhì)，便利的灌溉條件保證了該地區(qū)葡萄的正常生長和各種物質(zhì)的平衡[16，17]。試驗區(qū)成土母質(zhì)以洪積物為主，土壤類型為淡灰鈣土，土質(zhì)疏松，土壤呈堿性，pH8.0～8.5，有機質(zhì)含量較低，基本保持在2～3g·kg-1，局地地下水位較高，表層全鹽含量達(dá)到0.3g·kg-1以上，為非鹽化地區(qū)，堿解氮為6級水平，屬于極缺狀態(tài)，有效磷基本保持在中等3級水平，速效鉀為稍缺4級水平。葡萄根系主要分布在15～40cm。

1.2 試驗設(shè)計 供試葡萄為5年生的“赤霞珠（Cabernet Sauvignon）”，單籬架模式，南北行向定植，試驗小區(qū)行長為50m，行距為3m，兩兩株距為0.6m。本試驗采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計，小區(qū)面積150m2。根據(jù)前人在該地區(qū)研究結(jié)果，以灌水定額為5250m3·hm-2為試驗對照（CK），分別設(shè)定CK的90%、80%、70%、60%、50%這5個調(diào)虧灌溉程度梯度；施肥、修剪以及病蟲防治統(tǒng)一進(jìn)行。

1.3 測定方法 詳見表1。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計 試驗數(shù)據(jù)以Excel 2003處理，采用SAS 8.1統(tǒng)計分析，用LSD法進(jìn)行顯著性檢驗，顯著性水平p<0.05（n=3）。

2 結(jié)果與分析

2.1 調(diào)虧灌溉對釀酒葡萄根系活力的影響 從圖1可以看出：同一土層中隨著調(diào)虧灌溉程度的增加，根活力表現(xiàn)為先增加后減少的趨勢，在80% CK處理下達(dá)到最大；0～20cm土層中100%、90% CK和80% CK處理沒有顯著性差異，這表明灌溉程度減少至20%對0～20cm土層的根活力沒有顯著影響，隨調(diào)虧灌溉程度的增加，該土層根活力顯著減少，70% CK的根活力與80% CK相比顯著減少23%，當(dāng)灌溉程度在50% CK和60% CK時釀酒葡萄的根活力最小，且與其他處理有顯著性差異；20～40cm土層中隨調(diào)虧灌溉程度的增加，根活力在80% CK處理下達(dá)到最大，且與100% CK相比，顯著增加了35%，調(diào)虧灌溉程度在90% CK至70% CK時，各處理之間沒有顯著性差異，70% CK處理與100% CK相比沒有顯著差異，這表明灌溉程度減少至30%時對于20～40cm土層的根活力沒有顯著性差異，隨調(diào)虧灌溉程度的持續(xù)增加，根活力顯著減少，50% CK處理與80% CK相比顯著減少49%；40～60cm土層中隨調(diào)虧灌溉程度的增加，根活力在80% CK處理下達(dá)到最大，且與100% CK相比，顯著增加了22%，70% CK處理與100% CK相比沒有顯著差異，但與80% CK處理和90% CK相比顯著減少18%、25%，這表明對于40～60cm土層的根活力而言，調(diào)虧灌溉程度可以減少到20%，且適當(dāng)?shù)恼{(diào)虧灌溉可以增加該土層的根活力，隨調(diào)虧灌溉程度的持續(xù)增加，根活力顯著減少，50% CK處理與80% CK相比顯著減少45%；所有土層的根活在60% CK處理和50% CK處理均達(dá)到最低顯著水平，說明重度的調(diào)虧灌溉處理會嚴(yán)重影響釀酒葡萄的根活力，因為植株在重度缺水條件下根系或植物體內(nèi)會有大量的氧化物與氧自由基形成，這些氧化物與氧自由基會破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，從而降低植株的根活力。從不同土層釀酒葡萄根活力的角度考慮，釀酒葡萄調(diào)虧灌溉程度為在灌溉定額的基礎(chǔ)上減少20%。

2.2 調(diào)虧灌溉對釀酒葡萄漿果品質(zhì)的影響 從表2可以看出，調(diào)虧灌溉程度會影響釀酒葡萄的品質(zhì)。隨調(diào)虧灌溉程度的增加，可溶性固形物呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，在80% CK處理時達(dá)到最大，與100% CK處理相比顯著增加了5%，隨調(diào)虧灌溉程度的增加，可溶性固形物顯著減少，在50% CK處理時達(dá)到最低顯著水平，與100% CK相比沒有顯著差異；100% CK處于最低顯著水平，可溶性糖在80% CK處理下達(dá)到最大，與100% CK相比顯著增加了11%，50% CK處理與100% CK相比沒有顯著差異；調(diào)虧灌溉程度越大可滴定酸含量越小，80 %CK處理與100% CK處理沒有顯著性差異，50% CK處理與100%CK 處理相比顯著減少了22%；80% CK處理比50% CK處理總酚含量提高了23%，與100% CK處理相比總酚含量增加了2%，這表明適當(dāng)?shù)恼{(diào)虧灌溉可以有效的提高總酚含量，釀酒葡萄的芳香味濃郁，過分的調(diào)虧會影響釀酒葡萄總酚含量的變化；CK處理的單寧含量相比80% CK增加了3%，兩者之間沒有顯著性差異，80% CK處理相比50% CK增加了26%，其中70% CK處理單寧含量最低，降低了澀味；70%CK處理含量最高，較CK處理增加了3%，與其他處理間均存在顯著性差異，說明適宜的調(diào)虧灌溉能有效提高釀酒葡萄果實中花色苷含量，優(yōu)化色澤。

3 結(jié)論

研究表明，在賀蘭山東麓釀酒葡萄上，適宜的調(diào)虧灌溉會增加釀酒葡萄的根活力，提高釀酒葡萄的品質(zhì)；但是過度的水分虧缺灌溉則不利于根系活力的增強和品質(zhì)的提升。建議在現(xiàn)有灌溉定額的基礎(chǔ)上，調(diào)減20%灌溉定額以達(dá)到生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)釀酒葡萄原料的目的。

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（責(zé)編：張宏民）