夏季平茬時(shí)間對(duì)日光溫室‘藤稔’葡萄生長(zhǎng)發(fā)育的影響

張賽行，張華清，冷翔鵬，上官凌飛，劉更森*，房經(jīng)貴*

（1. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，江蘇南京 210095；2. 聊城市茌平區(qū)小果籃果蔬專業(yè)合作社，山東聊城 252100；3. 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山東青島 266109）

葡萄是全球性重要經(jīng)濟(jì)果樹之一。近幾年，我國日光溫室葡萄栽培規(guī)模不斷擴(kuò)大。根據(jù)葡萄生長(zhǎng)特性和市場(chǎng)供求情況，在我國北方葡萄采用日光溫室促早栽培可以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益[1-2]。山東省是我國葡萄促早栽培的主產(chǎn)區(qū)之一，該地區(qū)光熱資源充足，并且能夠盡早滿足葡萄對(duì)需冷量的要求。利用日光溫室促早栽培可以使葡萄提前上市[3-4]。

由于溫室葡萄果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期縮短和環(huán)境適應(yīng)性的原因，日光溫室葡萄促早栽培的大多數(shù)品種存在嚴(yán)重的“隔年結(jié)果”現(xiàn)象和花芽質(zhì)量差的問題，如‘夏黑’‘藤稔’和‘京玉’等[5-6]。葡萄產(chǎn)量的變化主要來自于花序數(shù)量的變化，而花序數(shù)量主要由花芽分化的生理分化決定，因此花芽分化的質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量形成至關(guān)重要[7]。日光溫室葡萄生產(chǎn)中常在夏季對(duì)結(jié)果枝進(jìn)行平茬修剪來克服“隔年結(jié)果”的問題[7-8]，即夏季適時(shí)對(duì)日光溫室葡萄結(jié)果枝進(jìn)行平茬修剪，以刺激樹體基部芽體萌發(fā)，使其在長(zhǎng)日照和高溫下快速培養(yǎng)成新的結(jié)果母枝，實(shí)現(xiàn)樹體更新的一種修剪方式[9]。

日光溫室葡萄栽培中的平茬更新修剪技術(shù)雖然在生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用，但對(duì)于平茬更新修剪的時(shí)間說法不一。蔡之博等[7]提出漿果采收后需要留出10～20 d的時(shí)間使樹體充分恢復(fù)；而高其富等[8]指出，山東章丘地區(qū)葡萄的平茬更新需要在果實(shí)采收后立即進(jìn)行，時(shí)間過晚容易造成新梢枝條不充實(shí)，花芽不飽滿，影響第二年的結(jié)果；但平茬修剪時(shí)間過早又會(huì)造成樹體養(yǎng)分恢復(fù)時(shí)間不夠，芽體發(fā)育質(zhì)量差，花芽分化不良等問題。本研究以山東省聊城市茌平縣日光溫室內(nèi)果實(shí)采收后的葡萄植株為試驗(yàn)材料，通過不同時(shí)間的平茬更新修剪，探究夏季不同平茬時(shí)間對(duì)‘藤稔’葡萄生長(zhǎng)發(fā)育的影響，從而為平茬時(shí)間的選擇提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2019—2020年在山東省聊城市茌平縣小果籃農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社進(jìn)行。聊城位于山東西部，東經(jīng)115°16′～116°32′和北緯35°47′～37°02′。海拔高度為22.6～49.0 m，地處溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，具有顯著的季節(jié)變化和季風(fēng)氣候特征，屬半干旱大陸性氣候。年平均氣溫為13.5 ℃，平均降水量540.4 mm，年均無霜期在200 d以上。砧木為‘SO4’的8年生‘藤稔’葡萄生長(zhǎng)在竹木結(jié)構(gòu)的日光溫室內(nèi)，棚長(zhǎng)70 m，單棟跨距9 m，土墻厚1.2 m，肩高2.5 m，脊高3 m。葡萄株行距0.5 m×1 m，獨(dú)龍干Y形架，主蔓上新梢分別綁縛在雙十字形籬架兩側(cè)的鋼絲上。

棚內(nèi)葡萄于2019年5月底采收結(jié)束。分別在采后6 d、16 d和26 d進(jìn)行平茬修剪，同時(shí)設(shè)不平茬修剪為對(duì)照。修剪方法：對(duì)結(jié)果枝進(jìn)行短梢更新修剪，每株適當(dāng)選留5～6個(gè)結(jié)果枝，在空間內(nèi)均勻擺布，留基部?jī)蓚€(gè)芽在第3節(jié)位處進(jìn)行修剪。對(duì)基部冬芽噴施濃度為2.5%的單氰胺溶液，將溫室用遮陽網(wǎng)遮蔽，創(chuàng)造蔭蔽環(huán)境，防止藥液蒸干。平茬修剪后立即施肥、灌水。冬季修剪在11月27日進(jìn)行，新梢留3個(gè)芽短截。11月29日扣棚升溫，1月6日左右萌芽，待新萌發(fā)新梢長(zhǎng)至8～9片葉時(shí)摘心，副梢留1片葉絕后摘心。其余管理同常規(guī)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 田間調(diào)查

對(duì)平茬更新修剪后的芽體萌發(fā)、新梢生長(zhǎng)、冬芽發(fā)育、花序和果實(shí)的發(fā)育等物候期進(jìn)行田間調(diào)查取樣。

萌芽數(shù)比/%＝萌芽總數(shù)/總芽數(shù)×100

萌芽枝比/%＝整枝未萌發(fā)/總結(jié)果母枝數(shù)×100

1.2.2 結(jié)果枝率和結(jié)果系數(shù)調(diào)查

當(dāng)花穗抽出開花坐果后，對(duì)不同處理進(jìn)行結(jié)果率的統(tǒng)計(jì)，各處理選27株進(jìn)行調(diào)查。

結(jié)果枝率/%＝結(jié)果母枝上結(jié)果枝數(shù)/結(jié)果母枝上新梢總數(shù)×100

結(jié)果系數(shù)＝結(jié)果母枝上結(jié)果枝的花序總數(shù)/結(jié)果母枝上新梢總數(shù)

1.2.3 冬芽石蠟切片

葡萄冬芽石蠟切片的制作在趙君全方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改[6]。

（1）樣品的預(yù)處理。將采下的冬芽在體視解剖鏡下剝凈外鱗片及茸毛，立即放入配置好的FAA固定液（70%乙醇∶冰醋酸∶甲醇=18∶1∶1）中，并置于冰箱冷藏。

（2）石蠟切片的制作。滲蠟過夜，第二天早上開始每4 h換蠟一次，共計(jì)3次。最后純石蠟過夜。

將滲蠟后的蠟塊用包埋機(jī)進(jìn)行包埋，對(duì)包埋好的蠟塊進(jìn)行修塊，去除多余的部分，然后將蠟塊放在固定器上，用石蠟切片機(jī)進(jìn)行切片，厚度為10 μm，將切好的完整石蠟沾水貼在載玻片上，然后放在45 ℃烘片機(jī)上進(jìn)行烤片和烘片，待載玻片上的水已充分晾干時(shí)，一般在24 h后，將其轉(zhuǎn)移至玻片盒中保存。

1.2.4 果實(shí)品質(zhì)測(cè)定

果?？v橫徑采用精度為0.02 mm 游標(biāo)卡尺（型號(hào)：16FN，廣州工具廠）測(cè)定；可溶性固形物采用手持糖度計(jì)（ATOGO，PAL-1）測(cè)定；可滴定酸含量采用0.1 mol/L NaOH滴定上清液至pH 8.3終點(diǎn)，結(jié)果用酒石酸來表示[10]。

總花色苷提?。翰捎?%鹽酸/無水甲醇。稱取0.5 g經(jīng)液氮研磨過的葡萄果皮，加入20 mL 1%鹽酸/無水甲醇提取液，室溫下暗處理12 h，定容至50 mL棕色容量瓶。利用pH示差法測(cè)定[11]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel和Origin 2018進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和圖表制作，采用DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 修剪時(shí)間對(duì)‘藤稔’當(dāng)年生長(zhǎng)發(fā)育的影響

2.1.1 平茬時(shí)間對(duì)冬芽萌發(fā)和生長(zhǎng)發(fā)育的影響

不同時(shí)間平茬后冬芽的萌發(fā)和新梢生長(zhǎng)狀況存在差異。采后26 d平茬萌芽所需時(shí)間最短，而在采后6 d平茬需要時(shí)間最長(zhǎng)。它們的新梢完成木質(zhì)化所用的時(shí)間也不同，自果實(shí)采收后3次平茬處理新梢完成木質(zhì)化分別用了103 d、107 d和119 d（表1）。在不同平茬處理萌芽后發(fā)現(xiàn)，采后26 d平茬處理萌發(fā)的新梢均帶有花穗，而在采后6 d 和采后16 d夏季平茬處理萌芽后并無花穗形成。

2.1.2 冬芽解刨學(xué)觀察

圖1 日光溫室‘藤稔’更新修剪后2節(jié)位冬芽發(fā)育圖Figure 1 Two node winter bud development diagram after updating and pruning of 'Fujiminori' in sunlight greenhouse

不同時(shí)間修剪的枝條基部冬芽石蠟切片觀察發(fā)現(xiàn)，采收6 d后的冬芽處在生長(zhǎng)點(diǎn)分化階段；采收16 d后冬芽進(jìn)入原始體分化的關(guān)鍵期；而采后26 d后冬芽分化出花序原基。前兩次平茬修剪10 d后芽體分化出葉原基；而在第3次平茬修剪10 d后從冬芽中觀察到花序原基、分枝原基和卷須原基的結(jié)構(gòu)（圖1）。

2.1.3 對(duì)新梢粗度和冬芽大小的影響

冬季修剪時(shí)，不同時(shí)間平茬處理的新梢粗度存在差異。采后16 d和采后6 d平茬更新修剪的枝條粗度要顯著大于不平茬修剪的枝條。采后16 d平茬時(shí)枝條的縱橫徑最大，分別為12.6 mm和10.4 mm。采后6 d和采后16 d平茬更新修剪枝條粗度在生物學(xué)統(tǒng)計(jì)上差異并不顯著，采后26 d平茬修剪的新梢粗度要小于其它兩個(gè)平茬修剪時(shí)間的粗度（表2）。

結(jié)合當(dāng)?shù)厝展鉁厥摇亠疽话阍?、4節(jié)位修剪，調(diào)查發(fā)現(xiàn)不同處理之間主芽大小存在差異。未平茬修剪的3、4節(jié)位上主芽小于平茬修剪處理的主芽。3個(gè)不同平茬時(shí)間冬芽主芽比較發(fā)現(xiàn)，采后6 d和16 d平茬的冬芽大于采后26 d平茬的冬芽（表2）。

2.2 翌年生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)查

2.2.1 不同平茬時(shí)間萌芽狀況

未平茬修剪的新梢萌芽情況最差。3組平茬修剪處理的萌芽枝比差別不大，而在萌芽數(shù)比的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)采后26 d平茬萌芽數(shù)比較多。不同平茬時(shí)間對(duì)結(jié)果枝率、結(jié)果系數(shù)影響較大，以采后26 d平茬結(jié)果枝率和結(jié)果系數(shù)為最低，僅為76.47%和0.92。未平茬處理的結(jié)果枝率和結(jié)果系數(shù)小于采后6 d和采后16 d平茬處理，而這兩組平茬處理相差不大（表3）。

2.2.2 不同平茬時(shí)間關(guān)鍵物候期調(diào)查

對(duì)物候期進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，采后6 d和16 d平茬翌年冬芽最早萌發(fā)，并且開花期、轉(zhuǎn)色期和成熟期都要早于不平茬和采后26 d平茬處理。采后16 d和采收26 d平茬的果實(shí)成熟期相差8 d（表4）。

表1 夏季平茬修剪后冬芽萌芽所需天數(shù)Table 1 Winter shoot germination and new shoot growth phenology/d

表2 結(jié)果母枝粗度和冬芽大小Table 2 Results mother branch thickness and winter bud size

表3 冬芽萌芽狀況和分化質(zhì)量調(diào)查Table 3 Investigation of winter bud germination status and differentiation quality

表4 不同平茬時(shí)間關(guān)鍵物候期調(diào)查Table 4 Effect of flat stumping time on the phenological period/（月/日）

表5 不同平茬修剪時(shí)間果實(shí)大小Table 5 Fruit size at different pruning times

2.2.3 果實(shí)品質(zhì)測(cè)定

從表5看未平茬和采后26 d平茬果實(shí)縱橫徑較小，二者之間差異不顯著；而采后6 d和采后16 d果實(shí)大小與對(duì)照相比差異顯著，它們之間無顯著差異，不同平茬時(shí)間對(duì)翌年果粒的大小產(chǎn)生影響。從可溶性固形物和可滴定酸含量上看，采后16 d平茬處理分別含有更高含量的可溶性固形物和較低含量的可滴定酸。果實(shí)花色苷含量方面，從二次膨果開始，各處理的花色苷含量均呈上升趨勢(shì)，近成熟至成熟階段上升趨勢(shì)減緩。3個(gè)處理中以采后16 d平茬的果實(shí)花色苷含量最高，采后6 d平茬處理次之，而以采后26 d平茬處理花色苷物質(zhì)積累最低（圖2）。

3 討論與結(jié)論

圖2 不同平茬修剪時(shí)間果實(shí)花色苷含量比較Figure 2 Effect of stumping time on anthocyanin content

研究發(fā)現(xiàn)，不同的平茬修剪時(shí)間通過影響當(dāng)年冬芽萌發(fā)時(shí)間和新梢的生長(zhǎng)狀況，進(jìn)而對(duì)新梢上冬芽的花芽分化和質(zhì)量產(chǎn)生影響。采后6 d平茬后萌芽需要15 d，而采后16 d和26 d平茬萌芽分別需要9 d和8 d，這與蔡之博[7]的試驗(yàn)結(jié)論基本一致。呂銀錄在‘無核白雞心’的研究表明，平茬更新修剪是實(shí)現(xiàn)溫室‘無核白雞心’葡萄連年豐產(chǎn)的關(guān)鍵性措施，最晚不能遲于7月10日，否則枝條萌發(fā)和枝葉生長(zhǎng)時(shí)間短，營養(yǎng)積累少，影響翌年產(chǎn)量[13]。不同修剪時(shí)間的冬芽解刨觀察發(fā)現(xiàn)，基部冬芽從采后6 d至采后26 d快速完成發(fā)育和分化?？赡茉蚴枪麑?shí)采后缺少果實(shí)養(yǎng)分的競(jìng)爭(zhēng)，使芽體發(fā)育營養(yǎng)供應(yīng)充足，另外夏季的高溫和長(zhǎng)日照為花芽分化提供了有利條件[14-15]。采后26 d平茬后冬芽萌發(fā)展葉時(shí)伴有花穗抽出，這在前兩次平茬時(shí)間中并未出現(xiàn)。然而，夏季平茬是為培育壯枝做翌年的結(jié)果母枝，故應(yīng)該將花穗疏除避免造成營養(yǎng)物質(zhì)的浪費(fèi)。采后26 d平茬花穗的抽出可為北方日光溫室二次結(jié)果和花芽分化研究提供參考依據(jù)[16-18]。果實(shí)采收后6 d和16 d平茬后新梢可以較早完成新梢木質(zhì)化，使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)積累充足；而采后26 d新梢木質(zhì)化、停止生長(zhǎng)較晚，容易引起冬芽發(fā)育不完全。在南方一年兩收葡萄栽培中，若催芽過晚，同樣存在枝、芽發(fā)育不完全而造成經(jīng)濟(jì)損失的現(xiàn)象發(fā)生[15]。采后26 d平茬后出現(xiàn)翌年葡萄的發(fā)育物候期晚，結(jié)果枝率低和果粒較小的現(xiàn)象。趙常青認(rèn)為，日光溫室栽培的‘北紅’葡萄因休眠障礙使花芽分化不良時(shí)，同樣出現(xiàn)果粒較小、著色較慢的問題[19]。

果實(shí)采收后6 d、16 d和26 d三次不同平茬時(shí)間研究發(fā)現(xiàn)，不同時(shí)間平茬后新梢和冬芽的生長(zhǎng)發(fā)育狀況存在差異，進(jìn)而影響翌年葡萄的物候早晚和果實(shí)品質(zhì)。采后6 d和采后16 d平茬時(shí)，葡萄的物候期較早，結(jié)果枝率、花色苷和可溶性固形物較高；采后26 d平茬的葡萄物候期晚，果粒小且品質(zhì)較差。綜合研究發(fā)現(xiàn)，果實(shí)采收后保留6～16 d使樹體養(yǎng)分回流和基部冬芽發(fā)育的時(shí)間為宜，在該時(shí)間段平茬翌年葡萄的物候期早且果實(shí)品質(zhì)較好。