劉 博,羅桂杰,金 倩,陳 芬
(江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院宿遷農(nóng)科所,江蘇 宿遷 223800)
宿曉紅原名“小黑葡萄”,曾是江蘇四大名酒之一馬陵山牌紅葡萄酒的主要原料。宿曉紅葡萄是優(yōu)質(zhì)的釀造品種,顏色紫紅色,含糖量高,其釀出的葡萄酒不僅色澤鮮艷,而且富含維生素C、果膠質(zhì)、無機物質(zhì)、氨基酸和糖類等,是健康飲品之選。
避雨栽培是通過覆蓋天棚,改變葡萄所處的微氣候,使其適合葡萄生長,是介于塑料大棚栽培和露地栽培之間的一種類型,是設(shè)施栽培的特殊形式[1-2]。我國南方地區(qū)夏季高溫多濕,很多的葡萄品種露地栽培病蟲害比較嚴重,在一定程度上影響了其品質(zhì)和產(chǎn)量。避雨栽培通過降低空氣濕度,對病菌的繁殖起到阻礙作用,可有效抑制黑痘病和霜霉病等病害的發(fā)生[3-4]。由于宿曉紅葡萄品種抗病性比較弱,在露地栽培條件下長時間的高溫、高濕會誘發(fā)多種葡萄病害,而且降低葡萄發(fā)育過程中可溶性糖分的積累、有機酸的降解和多酚物質(zhì)的合成。杜飛等研究表明‘紅地球’葡萄在避雨栽培條件下果實可溶性固形物含量和還原糖含量分別比露地栽培提高27%和47%[5]。寧鵬飛等研究表明,避雨棚膜降低了光照強度,抑制了葡萄果實可滴定酸的降解,導(dǎo)致葡萄采收時可滴定酸含量顯著高于露地栽培[6]。
本試驗以宿曉紅葡萄為試材,以避雨栽培為處理,露地栽培作對照,探索宿曉紅葡萄在避雨栽培條件下的生長發(fā)育情況和果實內(nèi)在品質(zhì)的變化,為宿曉紅葡萄采用避雨方法栽培提供切實可行的理論參考。
江蘇省宿遷市運河灣農(nóng)園試驗點位于江蘇省北部,氣候類型屬于暖溫帶季風(fēng)性氣候,年平均氣溫在13.5 ℃左右,年均日照2 291 h,年均降水量910 mm,年平均無霜期為211 d。土壤類型為沙土,肥力良好。光照充足,降雨豐沛,非常適合葡萄生長。
供試材料為4年生中晚熟品種宿曉紅葡萄,采用水平扇形栽培,配有滴管設(shè)施。在選取好的試驗葡萄園對一部分葡萄進行避雨處理,即搭建避雨棚(半圓形小拱棚的水平棚架結(jié)構(gòu)),棚高3.0 m,棚寬2.5 m,拱高0.5 m,株行距為 2.0 m×2.5 m。避雨栽培和露地栽培,采用相同的土、肥、水管理和病蟲害防治措施。
避雨栽培與露地栽培各隨機選取3 株生長健壯、長勢一致的宿曉紅葡萄進行試驗。從果實膨大后期開始,每隔 7 d 采樣 1 次,直到果實采收為止,每次采樣選取果穗 3 穗,每穗不同部位均勻采取果實10粒,每次每個處理共采收果實30粒,測定生長發(fā)育狀況,計算平均值。
1.3.1 葡萄果實發(fā)育指標的測定 從花后果實萼片脫落開始,每隔10 d 用游標卡尺測定離地面1.2—2.0 m 樹冠冠層內(nèi)的30個果實的縱、橫徑,計算平均值。用電子天平稱量每個處理共30 粒果實的單果質(zhì)量,計算平均值。
1.3.2 葡萄果實內(nèi)在品質(zhì)的調(diào)查
(1) 可溶性固型物含量測定。折光儀法測定[7],重復(fù)3次,取平均值。試驗方法:用折光儀測量待測樣液的折光率,在折光儀上直接讀出可溶性固形物含量(TSS)。
(2) 可滴定酸含量測定。酸堿滴定法[8]測定,重復(fù)3次,取平均值。試驗方法:取 50 g 搗碎后的蘋果漿,定容至 200 mL 容量瓶中,搖勻過濾,取 50 mL 濾液加入酚酞指示劑,用 0.1 mol/L NaOH 滴定至溶液顏色呈淡紅色,且維持 1 min不褪色,記錄NaOH消耗量。
(3) 可溶性總糖含量的測定。蒽酮比色法[9],重復(fù)3次,取平均值。試驗方法:吸取 1 mL 適當(dāng)稀釋樣液,加入蒽酮試劑 5 mL,混勻,于試管口蓋上玻璃球,在沸水中煮沸 10 min,取出在流水中冷卻 20 min后,在分光光度計 620 nm 波長處比色,以樣液蒸餾水調(diào)零,測定 A620 nm值。
(4) 維生素C含量測定。2,6-二氯酚靛酚滴定法測定(GB6195—86),3次重復(fù),取平均值。
用SAS 8.0對所得數(shù)據(jù)進行方差分析和DUNCAN多重比較,用EXCEL制作線形圖。
從結(jié)果(如圖1)看出,2種栽培方式下葡萄單果質(zhì)量在整個發(fā)育過程中變化曲線大致相同,但避雨栽培葡萄單果質(zhì)量在整個發(fā)育過程中均顯著高于露地栽培(P<0.05),隨著葡萄果實的不斷成熟,2處理之間葡萄單果質(zhì)量差值也逐漸變大。尤其是在花后70 d,避雨栽培葡萄單果質(zhì)量較之露地栽培高25%,且達到顯著性差異(P<0.05)。說明夏季梅雨季節(jié)時,避雨栽培環(huán)境有利于果實的膨大,導(dǎo)致單果質(zhì)量增加幅度明顯高于對照。
圖1 不同栽培方式對葡萄單果質(zhì)量的影響
圖2,3說明,2種栽培方式葡萄果實縱、橫徑變化均呈 S 型曲線增長,前期增長快速后期增長緩慢,整個生長發(fā)育過程中避雨栽培葡萄縱、橫徑變化均高于露地栽培,且果實縱徑變化避雨栽培一直顯著高于露地栽培(P<0.05)。果實橫徑變化前期2種栽培方式差異不顯著,后期避雨栽培顯著高于露地栽培(P<0.05)。說明果實快速膨大期時采用避雨栽培有利于果實縱徑增加。尤其花后30 d避雨栽培果實縱徑比露地栽培高22%,達到差異顯著(P<0.05)。
圖2 不同栽培方式對葡萄單果縱徑的影響
圖3 不同栽培方式對葡萄單果橫徑的影響
由圖4可以看出,2種栽培方式對葡萄果實可溶性固形物含量的影響不是很大?;ê?0 d以前,露地栽培高于避雨栽培,但花后40 d以后,避雨栽培高于露地栽培,然差異不顯著,說明避雨栽培有利于減少病蟲害的發(fā)生,果實積累可溶性固形物相對多些。
圖4 不同栽培方式對葡萄可溶性固形物的影響
由圖5看出,2種栽培方式下葡萄果實總糖含量的變化大致相同,在果實發(fā)育期避雨栽培高于露地栽培,進入成熟期以后,露地栽培顯著高于避雨栽培(P<0.05),對照比避雨栽培高出15%。說明避雨栽培由于光照強度減弱不利于果實糖類的積累。
圖5 不同栽培方式對葡萄可溶性總糖含量的影響
由圖6所示,2種栽培方式下葡萄果實總酸含量表現(xiàn)出相同的變化趨勢,避雨栽培下的宿曉紅葡萄的含酸量在生長成熟的各個階段均顯著低于露地栽培(P<0.05)。隨著葡萄果實的不斷成熟,2處理之間葡萄含酸量差值先增大后逐漸變小?;ê?0 d時露地栽培葡萄果實的含酸量比避雨栽培高出24%,花后70 d時露地栽培葡萄果實的含酸量比避雨栽培高出45%。由于葡萄生長后期正是梅雨季節(jié),避雨栽培充分發(fā)揮了避雨棚擋雨的作用,因此成熟后期,避雨栽培果內(nèi)含酸量顯著低于露地栽培(P<0.05)。
圖6 不同栽培方式對葡萄可滴定酸含量的影響
由圖7可知,2種栽培方式對采后宿曉紅葡萄果實Vc含量的影響基本一致。在果實生長發(fā)育過程中,2種栽培方式Vc含量都是前期快速增加,后期緩慢增減。并且隨著宿曉紅果實的不斷成熟,2處理之間Vc含量差值逐漸增大,當(dāng)花后70 d時,避雨栽培Vc含量比露地栽培高出27%,顯著高于露地栽培(P<0.05)。
圖7 不同栽培方式對葡萄Vc含量的影響
宿曉紅葡萄成熟期正值夏季高溫多雨季節(jié),因此研究避雨栽培對宿曉紅果實品質(zhì)的影響,具有重要意義。果實大小主要由單果質(zhì)量和果實縱橫徑?jīng)Q定,趙密珍等[10]研究表明,與露地栽培相比,避雨栽培條件下葡萄的單果重、橫縱徑顯著提高。本試驗研究結(jié)果和前人一致,避雨栽培模式顯著增加了宿曉紅單果質(zhì)量和果實縱橫徑,這可能與果實成熟季節(jié)降水量較多有關(guān),而避雨栽培還降低了葉片及果實病害的發(fā)生[11]。
果實內(nèi)在品質(zhì)主要由可溶性固形物含量、可溶性糖含量、有機酸含量和維生素含量等因素決定[12]。從本試驗結(jié)果可以看出,避雨栽培條件對宿曉紅葡萄果實可溶性固形物的含量影響很小,但對含酸量影響很大。避雨栽培下的宿曉紅葡萄的含酸量,在生長成熟的各個階段均顯著低于露地栽培。曹錳等[13]研究結(jié)果表明,‘金手指’葡萄在避雨栽培條件下,可溶性固形物在整個發(fā)育過程中沒有顯著變化,但可滴定酸含量變化較大,比露地栽培顯著降低,本試驗結(jié)果與其結(jié)論大致相同。果實發(fā)育期,避雨栽培果實含糖量高于露地栽培,進入成熟期以后,其含糖量顯著低于露地栽培。王學(xué)娟等[14]研究‘赤霞珠’葡萄在避雨栽培條件下果實糖酸含量的變化,認為果實成熟時低溫有利于糖的積累和有機酸的分解。本文研究結(jié)果和前人結(jié)果類似。