樹形和葉幕形及花穗整形方式對‘無核白雞心’葡萄果實品質(zhì)的影響

王明潔，宋鵬慧，魯會玲，梁文衛(wèi)，呂云波

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院 a.鄉(xiāng)村振興科技研究所；b.園藝分院，黑龍江 哈爾濱 150000）

葡萄Vitis νinifera為葡萄科Vitaceae 葡萄屬Vitis木質(zhì)藤本植物。葡萄果實是一種藥食兩用漿果[1]，富含花青苷、酚類等成分[2-5]，具有抗癌、防治心血管疾病[6-8]等功效。近年來，我國葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展十分迅速，無論是栽培面積和產(chǎn)量，還是優(yōu)質(zhì)高效標準化栽培模式及管理技術，均迅猛發(fā)展，已成為世界葡萄生產(chǎn)大國[9]。

葡萄是一種生長勢極強的果樹，利用綁縛措施及整形修剪技術可使葡萄樹體在空間上形成一定的形狀[10]。多年生骨干枝蔓的排列形式即為葡萄的樹形。葡萄植株上的葉片群體為葉幕，葉幕所具有的形狀即葉幕形。目前，我國北方地區(qū)常見的葡萄樹形有扇形、廠字形、龍干形、T 字形等，葉幕形主要有水平葉幕、直立葉幕、V 形葉幕等。樹形和葉幕形的結構差異可以改變葡萄果實生長及成熟過程中的微環(huán)境[10]。合理的樹形不僅可為葡萄生長提供良好的微氣候，改變單株果樹的生長狀況，還可影響整體的生長環(huán)境，避免樹體之間對光照的惡性競爭，從而保證群體產(chǎn)量的穩(wěn)定性[11]。葉幕形與果樹架式的關系密切，葉幕形是隨著樹體架式的發(fā)展趨勢而形成的。適當?shù)娜~幕形可調(diào)節(jié)植株的葉幕微環(huán)境（葉幕光環(huán)境、葉幕溫度等），提高光合利用效率，進而提升漿果品質(zhì)。因此，樹形和葉幕形的選擇不僅是葡萄生產(chǎn)管理中的一項重要栽培技術，更是生產(chǎn)高品質(zhì)葡萄果品的重要基礎。隨著消費觀念的逐漸改變，人們對于葡萄品質(zhì)的要求越來越高，葡萄整形技術也從樹體整形延伸至花穗整形。通過花穗整形可以調(diào)節(jié)果樹結果量，有效控制果樹的負載量，使果實著色整齊，提高果實商品性，增加經(jīng)濟效益[12]。

目前，有關葡萄花穗整形修剪方面的研究大多集中在不同留穗方式或留穗長度對果實品質(zhì)影響等方面，關于樹形和葉幕形的選擇結合花穗整形方面的研究報道較為鮮見。本研究中以‘無核白雞心’為試材，探究樹形和葉幕形及花穗整形方式對其果實品質(zhì)的影響，以期為完善葡萄的整形修剪技術提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地點為國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理示范園，該示范園位于黑龍江省哈爾濱市道外區(qū)民主鄉(xiāng)（126°35′E，45°40′N）。試驗地屬中溫帶，冬季寒冷干燥，夏季高溫多雨，≥10 ℃平均有效積溫2 700 ℃，年均日照2 600～2 800 h，無霜期約135 d[13]。

1.2 試驗材料

選用3年生‘無核白雞心’葡萄為試材，要求樹體健壯、生長狀況基本一致且無病蟲害。冷棚栽培，南北行向，株行距為1 m×2 m。

1.3 試驗設計

架式選用單臂籬架，樹形和葉幕形為扇形配合水平葉幕、廠字形配合直立葉幕，每5 株為1 組，分別在盛花期、坐果期進行花穗整形，以未處理為對照（CK），不進行?；ū９幚?，每個處理3 次重復。具體方法見表1。

表1 ‘無核白雞心’葡萄花穗整形處理方案Table 1 ‘Centennial Seedless’ grape cluster shaping treatment design

1.4 指標測定

在果實采收期進行取樣，每個處理隨機采集10穗，測定單穗質(zhì)量、果穗縱徑、果穗橫徑；每果穗從上、中、下3 個部位隨機選取30 粒果實，測定單果質(zhì)量、果實縱徑、果實橫徑、果形指數(shù)、果實硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量及糖酸比。其中，果實縱橫徑使用游標卡尺測量，單果質(zhì)量、單穗質(zhì)量使用1/100 分析天平測定，果實硬度使用GY-1 水果硬度計測定，可溶性固形物含量使用手持糖度測定儀測定，可滴定酸含量采用滴定法測定。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

使用SPSS 20.0 軟件進行方差分析和Duncan’s檢驗，使用Excel 軟件制作圖表。

2 結果與分析

2.1 樹形和葉幕形及花穗整形方式對‘無核白雞心’果穗性狀的影響

不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果穗的形態(tài)如圖1所示。由圖1可見：在采用基部去除1/3 的方式修剪花穗的處理中，果實成熟后果穗呈圓柱狀，果穗緊密度好；在采用尖部去除1/3 的方式修剪花穗的處理中，果穗松散，果粒間空隙大，穗寬均高于采用基部去除1/3 的處理。

圖1 不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果穗和果實的形態(tài)Fig.1 Morphology of clusters and fruits of ‘Centennial Seedless’ treated with different tree and leaf canopy shapes and cluster shaping methods

不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果穗的各性狀指標見表2。由表2可知，在盛花期和坐果期采用基部去除1/3 或尖部去除1/3 的方式修剪花穗，均會顯著降低‘無核白雞心’的單穗質(zhì)量和穗長。處理1、2 與處理3 相比，單穗質(zhì)量分別降低了52.05%、24.66%；處理4、5 與處理6 相比，單穗質(zhì)量分別降低了39.29%、23.8%；處理7、8 與處理9 相比，單穗質(zhì)量分別降低了46.25%、26.25%；處理10、11 與處理12相比，單穗質(zhì)量分別降低了27.91%、23.26%。其中，廠字形配合直立葉幕處理的單穗質(zhì)量和穗長均高于扇形配合水平葉幕處理。處理5 的單穗質(zhì)量比處理2 增加了0.09 kg，處理10 的單穗質(zhì)量比處理7 增加了0.19 kg。

表2 不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果穗的各性狀指標?Table 2 Each trait index of ‘Centennial Seedless’ fruit cluster after treatment with different tree types,leaf canopy shape and cluster shaping methods

同一樹形和葉幕形條件下，在坐果期進行花穗修剪后的單穗質(zhì)量和穗長均高于盛花期處理。處理11 與處理5 相比，單穗質(zhì)量增加了0.02 kg，穗長增加了1.13 cm；處理7 與處理1 相比，單穗質(zhì)量增加了0.08 kg，穗長增加了1.60 cm。

在廠字形配合直立葉幕處理中，在坐果期花穗基部去除1/3 處理的穗長高于花穗尖部去除1/3處理；其余處理中，在相同時期的同一樹形及葉幕形條件下，采用尖部去除1/3 的方式修剪花穗，‘無核白雞心’的單穗質(zhì)量和穗長均高于采用花穗基部去除1/3 的方式。處理2 與處理1 相比，單穗質(zhì)量增加了57.14%，穗長增加了3.66%；處理5 與處理4 相比，單穗質(zhì)量增加了25.49%，穗長增加了11.05%；處理8 與處理7 相比，單穗質(zhì)量增加了37.21%，穗長增加了6.24%。

2.2 樹形和葉幕形及花穗整形方式對‘無核白雞心’果實性狀的影響

不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果實的形態(tài)如圖1所示。由圖1可見，與對照相比，進行花穗修剪后的‘無核白雞心’果粒大小均勻，一致性好。

不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果實的各性狀指標見表3。由表3可知，在盛花期和坐果期，采用基部去除1/3 或尖部去除1/3 的方式修剪花穗均會顯著增加‘無核白雞心’的平均單果質(zhì)量和果實硬度，且廠字形配合直立葉幕處理的平均單果質(zhì)量和果實硬度均高于扇形配合水平葉幕處理。處理1、2 與處理3 相比，平均單果質(zhì)量分別增加了26.11%、10.76%，果實硬度分別增加了17.04%、2.67%；處理4、5 與處理6 相比，平均單果質(zhì)量分別增加了21.61%、5.37%，果實硬度分別增加了20.32%、18.34%；處理10、11 與處理12 相比，平均單果質(zhì)量分別增加了29.97%、15.66%，果實硬度分別增加了19.12%、16.06%。處理5 與處理2 相比，平均單果質(zhì)量增加了0.07 g，果實硬度增加了1.00 kg/cm2；處理10 與處理7 相比，平均單果質(zhì)量增加了0.17 g，果實硬度相同。

表3 不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果實的各性狀指標?Table 3 Each trait index of ‘Centennial Seedless’ fruit treated with different tree shape,leaf canopy shape and cluster shaping methods

同一樹形和葉幕形條件下，在坐果期進行花穗修剪后的平均單果質(zhì)量和果實硬度均高于盛花期處理。處理8 與處理2 相比，平均單果質(zhì)量增加了0.15 g，果實硬度增加了1.10 kg/cm2；處理11 與處理5 相比，平均單果質(zhì)量增加了0.61 g，果實硬度增加了0.07 kg/cm2。

在相同時期的同一樹形和葉幕形條件下，采用基部去除1/3 的方式修剪花穗，‘無核白雞心’的平均單果質(zhì)量和果實硬度均高于花穗尖部去除1/3 處理。處理1 與處理2 相比，平均單果質(zhì)量增加了13.86%，果實硬度增加了14.00%；處理7 與處理8 相比，平均單果質(zhì)量增加了18.32%，果實硬度增加了2.13%；處理4 與處理5 相比，平均單果質(zhì)量增加了15.42%，果實硬度增加了1.67%；處理10 與處理11 相比，平均單果質(zhì)量增加了12.37%，果實硬度增加了2.64%。

2.3 樹形和葉幕形及花穗整形方式對‘無核白雞心’果實品質(zhì)的影響

不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果實的各品質(zhì)指標見表4。由表4可知，在各時期，廠字形配合直立葉幕處理果實的可溶性固形物含量均高于扇形配合水平葉幕處理，可滴定酸含量均低于后者。處理5 與處理2 相比，果實的可溶性固形物含量增加了2.28%，可滴定酸含量減少了6.17%；處理10 與處理7 相比，果實的可溶性固形物含量增加了7.71%，可滴定酸含量減少了7.04%。

表4 不同樹形和葉幕形及花穗整形方式處理后‘無核白雞心’果實的各品質(zhì)指標?Table 4 Quality indexes of ‘Centennial Seedless’ fruit treated with different tree shape,leaf canopy shape and cluster shaping

同一樹形和葉幕形條件下，與對照相比，在盛花期和坐果期采用基部去除1/3 或尖部去除1/3的方式處理花穗均會顯著增加‘無核白雞心’果實的可溶性固形物含量，顯著降低可滴定酸含量。其中，在坐果期進行花穗修剪后果實的可溶性固形物含量高于盛花期修剪處理，可滴定酸含量低于后者。處理7 與處理1 相比，果實的可溶性固形物含量增加了4.29%，可滴定酸含量減少了6.58%；處理8 與處理2 相比，果實的可溶性固形物含量增加了3.45%，可滴定酸含量減少了9.88%；處理10 與處理4 相比，果實的可溶性固形物含量增加了12.32%，可滴定酸含量減少了8.33%；處理11 與處理5 相比，果實的可溶性固形物含量增加了1.82%，可滴定酸含量減少了2.63%。

在相同時期，同一樹形和葉幕形條件下，采用基部去除1/3 的方式修剪花穗，‘無核白雞心’果實的可溶性固形物含量高于花穗尖部去除1/3 處理，可滴定酸含量低于后者。處理1 與處理2 相比，果實的可溶性固形物含量增加了2.97%，可滴定酸含量降低了6.17%；處理5 與處理4 相比，果實的可溶性固形物含量增加了0.67%，可滴定酸含量降低了6.17%；處理7 與處理8 相比，果實的可溶性固形物含量增加了3.80%，可滴定酸含量降低了2.74%；處理11 與處理10 相比，果實的可溶性固形物含量增加了11.06%，可滴定酸含量降低了10.81%。

3 結論與討論

采用廠字形配合直立葉幕，在坐果期采用基部去除1/3 的方式修剪花穗，可顯著增加‘無核白雞心’葡萄的平均單果質(zhì)量和果實硬度，提高果實的可溶性固形物含量，降低果實的可滴定酸含量，增大果穗緊密度。

3.1 樹形及葉幕形對‘無核白雞心’果實品質(zhì)的影響

營造適宜的微氣候環(huán)境，是提高果實品質(zhì)的重要條件[14]。通過采用不同的綁縛方式所形成的樹形和葉幕結構的差異可以影響葡萄生長及成熟過程中的微氣候[10]。合理的樹形不僅能夠平衡葡萄樹體的營養(yǎng)分布[15]，還能夠提高果實品質(zhì)，促進果實著色[16]。本研究結果表明，在同一時期采用相同方式修剪花穗，廠字形配合直立葉幕處理中‘無核白雞心’的平均單果質(zhì)量和果實品質(zhì)均優(yōu)于扇形配合水平葉幕處理。廠字形配合直立葉幕的葡萄植株分為3 個區(qū)域：上層為光合帶，中間為結果帶，下層為通風帶。葉幕區(qū)、果實區(qū)和通風透光區(qū)分區(qū)明顯，樹體受到的光照充足且分布均勻，可提高光能利用效率，有利于營養(yǎng)成分的積累。在扇形配合水平葉幕植株中，光合帶和結果帶處于同一平面，葉片和果穗相互遮擋，通風、透光效果較差。遲明[10]指出，在溫帶地區(qū)，讓果實盡可能地持續(xù)暴露在陽光下是整形過程中的首要考慮因素。綁縛葡萄樹形為廠字形，枝條生長不會受頂端優(yōu)勢的影響，枝條空隙大，樹體的光合效率優(yōu)于傳統(tǒng)籬架處理[11]。蔡軍社等[17]也認為，廠字形配合直立葉幕葡萄植株的果穗和葉片重疊度低，與扇形配合水平葉幕相比樹體通風透光效果更好。

3.2 花穗整形修剪時期對‘無核白雞心’果實品質(zhì)的影響

合理調(diào)控樹體的營養(yǎng)與生長可為果實生長和發(fā)育提供良好的營養(yǎng)基礎[18]。疏花疏果是控制葡萄負載量的主要方式[19]。在生殖生長期，疏除花朵和花穗不僅能降低葡萄樹體的負載量，還能增加果穗的松散度，促使果粒增大。在本研究中，在盛花期和坐果期疏除花穗均能顯著增加‘無核白雞心’果粒大小，降低單穗質(zhì)量。坐果期疏除花穗后果實質(zhì)量、果實硬度、果實可溶性固形物含量均高于盛花期疏除花穗處理，果實可滴定酸含量低于后者。葡萄果實在成熟過程中先合成酸，再合成糖，最后合成芳香類物質(zhì)，在坐果期疏除花穗更有利于營養(yǎng)成分的積累和運輸。學者們針對不同葡萄品種的花穗整形修剪最佳時期進行了大量研究。程大偉等[20]認為，在花前第7 天，對‘陽光玫瑰’葡萄進行整穗最為省工，果品質(zhì)量最好。陳光等[21]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在花前第5 天修剪花穗，可提升‘夏黑’葡萄果實品質(zhì)，并促進果實提早成熟。

3.3 花穗整形修剪方式對‘無核白雞心’果實品質(zhì)的影響

花穗整形是獲得優(yōu)質(zhì)葡萄果實的重要措施[22]。本研究中比較了不同花穗整形修剪方式對‘無核白雞心’葡萄果實品質(zhì)的影響，結果顯示采用基部去除1/3 的方式修剪花穗，‘無核白雞心’的平均單果質(zhì)量、果實硬度和果實可溶性固形物含量均高于花穗尖部去除1/3 處理，果實可滴定酸含量低于后者。葡萄果實品質(zhì)除受遺傳因子影響外，還受栽培模式和自然環(huán)境因子的影響[23-24]，其中光照是重要的環(huán)境因子之一[25]。葡萄通過葉片進行光合作用貯藏的能量和根系吸收的營養(yǎng)物質(zhì)是有限的，若負載量分配不均，會影響庫營養(yǎng)的分配，導致生殖生長和營養(yǎng)生長失調(diào)[26]。通過修剪花穗，可降低樹體的負載量，削弱營養(yǎng)生長，均衡花穗各部分的營養(yǎng)，促進果實發(fā)育，使葡萄穗形整齊，著色良好，成熟期一致[27]，提升果實品質(zhì)。有研究結果表明，保留穗尖能顯著增加‘美人指’葡萄的單果質(zhì)量，加深果皮顏色[19]；保留穗尖可以增加‘亞歷山大’葡萄的果實橫徑、單果質(zhì)量和果實可溶性固形物含量，改善果實風味[28]；以留穗尖方式整穗，可使‘寶滿’葡萄果穗美觀，提高其產(chǎn)量和果實品質(zhì)[29]。

葡萄的生產(chǎn)管理費時費工，如何節(jié)省勞動力并提升果實品質(zhì)是葡萄栽培過程中需解決的問題。1 棟冷棚的疏花疏果用時為3～4 d，耗時耗工，管理成本較高。在實際操作中，‘無核白雞心’果穗較大，易修剪，修剪1棟冷棚的花穗用時為1 d，雖然人工管理成本略有上升，但修剪后果穗更加美觀，果粒大小均勻。我國雖然是葡萄種植大國，但果品質(zhì)量與發(fā)達國家仍有一定的差距，成為了我國葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸[30]。整形修剪是提升葡萄果實品質(zhì)和生產(chǎn)效益的關鍵。本研究中篩選的去除花穗基部的整形方法，可促進生長素類激素的積累，均衡花穗各部分的營養(yǎng)，使果實成熟相對一致[27]，果粒大小均勻，避免出現(xiàn)著色不均、營養(yǎng)分配不均等問題，提高了果實商品價值。但本研究中僅對‘無核白雞心’果實的部分品質(zhì)指標進行了測定分析，不夠全面，應對整形修剪后果實營養(yǎng)成分的積累進行更深入的研究。