摘要：針對(duì)賀蘭山東麓釀酒葡萄栽培過(guò)程中施肥存在的單施化肥、肥料種類(lèi)少、利用率低等問(wèn)題，通過(guò)田間試驗(yàn)設(shè)置不施肥（CK）、常規(guī)施肥、常規(guī)施肥+鈣鎂硫肥、常規(guī)施肥+鈣鎂硫肥+腐植酸4種處理，對(duì)不同施肥處理下釀酒葡萄長(zhǎng)勢(shì)、產(chǎn)量和品質(zhì)以及土壤理化性質(zhì)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，腐植酸對(duì)于改善干旱區(qū)沙質(zhì)土壤釀酒葡萄園的pH有明顯作用；在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上增施鈣鎂硫肥與增施鈣鎂硫肥和腐植酸均能顯著提高釀酒葡萄新梢長(zhǎng)和葉片葉綠素含量，并能顯著促進(jìn)葡萄葉柄鉀素的積累和產(chǎn)量的增加；鈣鎂硫肥處理能顯著增加釀酒葡萄維生素C含量和可溶性固形物，同時(shí)明顯降低總酸度，尤其是增施了腐植酸的處理，糖酸比達(dá)到31.94，與常規(guī)施肥處理相比，顯著改善了釀酒葡萄的品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：釀酒葡萄；鈣鎂硫肥；腐植酸肥；賀蘭山東麓

中圖分類(lèi)號(hào)：S143.7；S663.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）20-4878-04

Effect of Calcium， Magnesium and Sulphur Fertilizer on Wine Grape in Eastern Foot of Helan Mountain

SHI Ming，SI Hai-li，ZHU Ying，GUO Jie，ZHANG Xiao-juan，SUN Quan，WANG Rui，WANG Zhen-ping

（Agriculture College of Ningxia University / Grape and Wine Engineering Research Center of Education Ministry， Yinchuan 750021， China）

Abstract： To solve the problems of single chemical fertilizer， few kinds of fertilizer and low utilization in wine grape cultivation in eastern foot of Helan Mountain， 4 kinds of treatment including no fertilizer（control）， conventional fertilization， conventional fertilization with calcium-magnesia phosphate fertilizer， conventional fertilization with calcium， magnesium and sulphur fertilizer， and humic acid fertilizer was set. The growth， production， quality， and soil physicochemical property of wine grape under each treatment was measured. Results showed that CaMgS plus humic acid fertilizer played a significant role in improving pH of wine grape in arid sandy soil vineyards. On the basis of conventional fertilization， increasing CaMgS plus humic acid fertilizer can effectively improve the chlorophyll content of leaves， promote the accumulation of petiole potassium pigment and increase the production growth. CaMgS treatment significantly increased the Vitamin C content and soluble solids of wine grape， but significantly reduced the total acidity. When the humic acid fertilizer treatment was increased， the sugar-acid ratio reached up to 31.94 and the wine grape quality was improved compared with conventional fertilization.

Key words： wine grape； calcium， magnesium and sulphur fertilizer； humic acid fertilizer ； eastern foot of Helan Mountain

寧夏回族自治區(qū)賀蘭山東麓因地處北緯36°—42°，被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為是最適宜種植釀酒葡萄的“黃金地帶（北緯38°）”之一，也是全國(guó)三大葡萄酒地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)區(qū)之一。近年來(lái)，寧夏回族自治區(qū)政府將釀酒葡萄列為自治區(qū)優(yōu)勢(shì)特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，截至2011年底，賀蘭山東麓葡萄種植面積超過(guò)2.9萬(wàn)hm2，葡萄酒生產(chǎn)加工能力達(dá)到17.6萬(wàn)t，產(chǎn)值超過(guò)20億元，計(jì)劃到“十三五”末發(fā)展到6.7萬(wàn)hm2。然而，賀蘭山東麓釀酒葡萄產(chǎn)區(qū)也存在一些制約釀酒葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素，如土壤瘠薄，有機(jī)質(zhì)積累少，保水保肥性能差，土壤強(qiáng)堿性導(dǎo)致中微量營(yíng)養(yǎng)元素強(qiáng)烈固定，不能被根系正常吸收利用，常造成釀酒葡萄產(chǎn)量低而不穩(wěn)，嚴(yán)重制約著賀蘭山東麓釀酒葡萄產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

釀酒葡萄的正常生長(zhǎng)不僅需要大量元素，同時(shí)也需要中微量元素。土壤的強(qiáng)堿性和連續(xù)多年單一化肥的大量使用使其中量元素含量越來(lái)越低，釀酒葡萄常出現(xiàn)中量元素缺素癥，嚴(yán)重影響了釀酒葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)。鈣是葡萄組織細(xì)胞的細(xì)胞壁組成成分，鎂是葡萄葉片葉綠素的組成成分，是許多酶的活化劑，還參與脂肪代謝，硫是葡萄體內(nèi)氨基酸的重要組成部分[1]。很多研究表明，施用中量營(yíng)養(yǎng)元素及養(yǎng)分全面的腐植酸肥對(duì)改善葡萄品質(zhì)、促進(jìn)漿果成熟具有重要作用[2-4]。

近年來(lái)，關(guān)于賀蘭山東麓釀酒葡萄N、P、K等大量元素對(duì)葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究已經(jīng)有諸多研究成果[5，6]，但有關(guān)石灰性土壤釀酒葡萄栽培時(shí)施用中量元素鈣、鎂、硫?qū)︶劸破咸训漠a(chǎn)量和品質(zhì)影響研究還鮮見(jiàn)報(bào)道。因此，本研究以寧夏賀蘭山東麓4年生釀酒葡萄赤霞珠為對(duì)象，設(shè)置了不同的施肥處理，探討在貧瘠土壤養(yǎng)分條件下施肥對(duì)釀酒葡萄生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，以期為提高寧夏釀酒葡萄土肥管理水平提供科學(xué)依據(jù)，以此保障寧夏釀酒葡萄產(chǎn)業(yè)高效、生態(tài)、健康發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2012年4月26日至10月4日在寧夏大學(xué)葡萄與葡萄酒教育部工程研究中心玉泉營(yíng)基地進(jìn)行，該地區(qū)屬于溫帶大陸性氣侯，熱量豐富，8～9月晝夜溫差大，有利于葡萄糖分的積累；年均溫度7～9 ℃，年均降水量198 mm。土壤為初育土綱風(fēng)沙土土類(lèi)，有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量低。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，分別設(shè)置絕對(duì)對(duì)照（CK）、常規(guī)施肥（A）、常規(guī)施肥+鈣鎂硫肥（B）、常規(guī)施肥+鈣鎂硫肥+腐植酸（C），共4種處理，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，小區(qū)面積為3 m×50 m=150 m2。其中，絕對(duì)對(duì)照：不施任何肥料；常規(guī)施肥處理：葡萄出土后4月底施120 kg/hm2尿素，5月下旬花后追施尿素和磷酸二銨各225 kg/hm2，6月下旬追施氮磷鉀三元復(fù)合肥375 kg/hm2，8月底追肥硫酸鉀450 kg/hm2；鈣鎂硫肥由硫酸鈣和硫酸鉀鎂肥摻混，用量為300 kg/hm2；腐植酸為陜西鑫田富農(nóng)牌腐植酸有機(jī)肥，有機(jī)質(zhì)>30%，腐植酸>15%，N、P、K>4%，用量為3 000 kg/hm2。

1.3 測(cè)定方法

1.3.1 土壤理化性質(zhì)測(cè)定 在釀酒葡萄采收前3 d，分別采集不同處理下0～20 cm、20～40 cm土層的土壤樣品，帶回實(shí)驗(yàn)室分析基本理化性狀。pH采用PHS-25型酸度計(jì)測(cè)定；全鹽采用DDS-11型電導(dǎo)率儀測(cè)定；有機(jī)質(zhì)含量采用濃硫酸重鉻酸鉀氧化-硫酸亞鐵滴定法測(cè)定；堿解氮含量采用擴(kuò)散法測(cè)定；速效磷含量采用硫酸鉬銻抗比色法測(cè)定；速效鉀含量采用醋酸銨浸提-火焰光度計(jì)法測(cè)定[7]。

1.3.2 葡萄長(zhǎng)勢(shì)測(cè)定 葡萄葉片成熟時(shí)，用SPAD-502葉綠素儀測(cè)量中上部成熟部位葉片的葉綠素含量，鋼卷尺測(cè)量新梢長(zhǎng)度，并采集成熟葉片測(cè)定百葉鮮重和干重等生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)；同時(shí)采集成熟葡萄葉片，在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定葉片、葉柄中全氮、全磷、全鉀含量。全氮含量采用H2SO4-H2O2消煮-蒸餾法測(cè)定；全磷含量采用H2SO4-H2O2消煮-釩鉬黃比色法測(cè)定；全鉀含量采用H2SO4-H2O2消煮-火焰光度計(jì)法測(cè)定[7]。

1.3.3 葡萄產(chǎn)量測(cè)定 葡萄于2012年10月3日采收，葡萄采收時(shí)同時(shí)稱(chēng)量每小區(qū)實(shí)際產(chǎn)量，折算為公頃產(chǎn)量，用于統(tǒng)計(jì)分析。

1.3.4 葡萄品質(zhì)測(cè)定 葡萄收獲后立即測(cè)定釀酒葡萄品質(zhì)。測(cè)定葡萄成熟時(shí)果實(shí)的品質(zhì)，每個(gè)處理隨機(jī)采集有代表性的果穗10個(gè)，每個(gè)處理取20粒葡萄。果實(shí)可溶性固形物含量采用手持糖量計(jì)測(cè)定；果實(shí)酸度采用NaOH滴定法測(cè)定；可溶性糖含量采用苯酚法測(cè)定；還原糖含量采用3，5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定；維生素C（VC）含量采用2，4-二硝基苯肼比色法測(cè)定[8]。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)所測(cè)定的數(shù)據(jù)用Excel 2003及SAS 8.1統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用鄧肯多重極差對(duì)不同處理下釀酒葡萄長(zhǎng)勢(shì)、葉片養(yǎng)分及品質(zhì)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，顯著性水平為（P<0.05，n=5）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理下釀酒葡萄土壤養(yǎng)分分布規(guī)律

按照全國(guó)第二次土壤普查土壤肥力分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，供試土壤除速效鉀含量達(dá)到中等水平外，其余各類(lèi)養(yǎng)分均屬于低肥力水平，尤其是有機(jī)質(zhì)含量，均小于5 g/kg（表1），表現(xiàn)出賀蘭山東麓風(fēng)沙土低有機(jī)碳累積特征。因賀蘭山東麓釀酒葡萄實(shí)行深溝淺栽的種植方式，逐年施肥冬季埋土越冬，堿解氮和速效鉀次表層（20～40 cm）含量高于表層（0～20 cm）。產(chǎn)區(qū)pH較高，土壤沙化嚴(yán)重，土壤容重較大，不利于釀酒葡萄根系的深扎；土壤田間持水量較低，保水保肥性較差。

由表2可知，表層土壤有機(jī)質(zhì)含量處理C比處理A增加了1.46 g/kg，次表層增加了2.83 g/kg，比處理B表層增加了1.07 g/kg，說(shuō)明增施鈣鎂硫肥和腐植酸能夠明顯增加土壤中有機(jī)質(zhì)的積累；堿解氮各施肥處理間差異不大，但表層均高于CK，這是因?yàn)槭┓侍幚矶际褂昧嘶?；速效磷和速效鉀含量以處理C最高，表層土壤速效磷含量比處理A增加了11.16 mg/kg，次表層增加了8.37 mg/kg，表層土壤速效鉀含量比處理A增加了19.97 mg/kg，次表層增加了15.21 mg/kg，說(shuō)明鈣鎂硫肥和腐植酸在干旱區(qū)沙質(zhì)強(qiáng)堿性土壤上有解磷釋鉀的作用；土壤pH以處理C最低，表層pH比處理A降低了0.46，其他各處理間無(wú)明顯差異，說(shuō)明腐植酸能夠改善干旱區(qū)土壤的理化性質(zhì)；全鹽含量各處理間無(wú)明顯差異。

2.2 不同施肥處理對(duì)釀酒葡萄生長(zhǎng)發(fā)育的影響

葡萄新梢是反映釀酒葡萄生長(zhǎng)狀況的一個(gè)重要指標(biāo)之一，葉片是植物進(jìn)行光合作用的主要部位，葉片的大小、薄厚等都能影響葉片光合作用的效率。植物葉片葉綠素含量的高低對(duì)植物的光合作用強(qiáng)弱起決定性作用。由表3可知，處理C與處理B間新梢長(zhǎng)無(wú)顯著性差異，但均與CK差異達(dá)到了顯著水平，說(shuō)明增施鈣鎂硫肥能夠顯著增加釀酒葡萄的新梢長(zhǎng)；葉綠素SPAD值以處理C最高，與處理B沒(méi)有顯著差異，比處理A增加了3.21，差異達(dá)顯著水平，說(shuō)明鈣鎂硫肥能夠顯著促進(jìn)釀酒葡萄葉片葉綠素含量的增加。施用鈣鎂硫肥能夠顯著提高釀酒葡萄百葉鮮重，增施鈣鎂硫肥處理（處理B）的百葉鮮重和干重比常規(guī)施肥處理（處理A）分別增加了15.21 g和14.53 g，差異達(dá)顯著水平；釀酒葡萄葉片的鮮干比因增施鈣鎂硫肥顯著降低，與常規(guī)施肥處理（處理A）差異達(dá)顯著水平，鮮干比越小說(shuō)明干物質(zhì)積累越多。

2.3 不同施肥處理對(duì)釀酒葡萄葉片養(yǎng)分的影響

由表4 可知，不同施肥處理下葡萄葉片的全氮含量無(wú)顯著性差異，但均顯著大于CK，說(shuō)明施肥能促進(jìn)葉片氮素含量的增加；處理C全磷含量與處理B間無(wú)顯著性差異，但均顯著高于處理A，說(shuō)明鈣鎂硫肥能促進(jìn)樹(shù)體對(duì)磷的吸收和積累；所有處理下葉片全鉀含量無(wú)差異，說(shuō)明施肥對(duì)葉片鉀素積累無(wú)影響。各施肥處理間葉柄全氮含量無(wú)顯著性差異，但均顯著高于CK；處理C葉柄全磷含量最高，比處理A高出0.67 g/kg，達(dá)顯著水平，但與處理B間差異不顯著，說(shuō)明鈣鎂硫肥能增加葉柄磷素的積累，而且累積的效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于葉片；處理B和處理C的葉柄全鉀含量比處理A分別增加2.06、3.53 g/kg，差異均達(dá)顯著水平，說(shuō)明施用鈣鎂硫肥對(duì)葉柄鉀素積累有顯著影響，增施鈣鎂硫肥和腐植酸增強(qiáng)了供鉀能力，有利于葉柄鉀素的積累。

2.4 不同施肥處理對(duì)釀酒葡萄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

由表5可知，處理C與處理B在產(chǎn)量上無(wú)顯著差異，但均顯著高于處理A（P<0.05），說(shuō)明在干旱區(qū)沙質(zhì)土壤上栽培釀酒葡萄增施鈣鎂硫肥對(duì)增產(chǎn)有顯著的作用；果實(shí)可溶性固形物是葡萄果汁中所有的折光成分，是對(duì)果實(shí)總糖量的粗略估計(jì)，處理C的可溶性固形物含量最高，與處理B無(wú)顯著性差異，但均顯著高于處理A和CK（P<0.05），說(shuō)明施用鈣鎂硫肥增加了釀酒葡萄可溶性固形物的含量；總酸也是衡量釀酒葡萄品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，不同施肥處理間的總酸無(wú)顯著性差異，但均與CK差異顯著（P<0.05），因Ca和Mg在樹(shù)體內(nèi)的移動(dòng)性差，在常規(guī)施肥滿(mǎn)足營(yíng)養(yǎng)的條件下，增施鈣鎂硫肥總酸度未發(fā)生變化，而增施腐植酸，有機(jī)類(lèi)物質(zhì)含鉀豐富，總酸度進(jìn)一步降低。施用鈣鎂硫肥和腐植酸能顯著增加釀酒葡萄中VC的含量，與常規(guī)施肥處理間（處理A）差異均達(dá)顯著水平（P<0.05）；在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上增施鈣鎂硫肥和腐植酸，因提升了果實(shí)的可溶性固形物含量并降低了果實(shí)的總酸度，糖酸比顯著增加，尤其是增施腐植酸的處理C糖酸比達(dá)到31.94，顯著改善了釀酒葡萄風(fēng)味。

3 小結(jié)與討論

孫權(quán)等[9]研究表明，釀酒葡萄葉片中氮含量遠(yuǎn)高于葉柄中的，因此一般以葉柄中氮含量作為釀酒葡萄葉部氮素營(yíng)養(yǎng)的診斷指標(biāo)更確切；磷對(duì)促進(jìn)植物根系發(fā)育起顯著作用，釀酒葡萄葉柄磷素平均含量高于葉片；釀酒葡萄葉柄中鉀含量遠(yuǎn)高于葉片，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。許詠梅等[10]認(rèn)為施用腐植酸可降低土壤速效鉀含量和全鉀含量，即增施腐植酸能促進(jìn)土壤鉀素釋放，有利于植物吸收鉀素。本試驗(yàn)結(jié)果表明，施用鈣鎂硫肥加腐植酸對(duì)葉片氮、鉀含量并無(wú)影響，但葉柄的全鉀含量高于常規(guī)施肥處理，因此可知，增施鈣鎂硫肥和腐植酸有利于葡萄鉀素的吸收，這與許詠梅等[10]在棉花上得出的結(jié)論非常相似，且在植物葉養(yǎng)分吸收過(guò)程中，鉀主要集中在葉柄部位。

鎂是葉綠素的核心元素，其含量的多少直接影響植物的光合作用，同時(shí)也是多種酶的活化劑，鎂與果膠結(jié)合成化合物，能夠促進(jìn)植株對(duì)磷的吸收和運(yùn)轉(zhuǎn)[11]。商佳胤[12]研究表明，葡萄在缺鎂處理下葉綠素含量、光合速率顯著下降。本試驗(yàn)研究結(jié)果顯示，施用鈣鎂硫肥能顯著增加釀酒葡萄葉片的葉綠素含量，表明施用該類(lèi)肥料對(duì)葡萄葉片的正常生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。施用鈣鎂硫肥處理的葉片、葉柄全磷的含量顯著高于常規(guī)施肥處理，說(shuō)明鎂確實(shí)有促進(jìn)植株對(duì)磷的吸收的作用。

中量元素鈣、鎂、硫能夠能提高釀酒葡萄葉片葉綠素含量，增強(qiáng)光合作用，有利于釀酒葡萄安全越冬；同時(shí)還能提高釀酒葡萄坐果率和產(chǎn)量，增加果實(shí)的可溶性固形物含量和VC含量，降低果實(shí)的含酸量，有利于改善釀酒葡萄果實(shí)的品質(zhì)。Ca與釀酒葡萄果實(shí)的含糖量有關(guān)，Mg有利于增加葡萄果實(shí)的酸度[13]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上，增施鈣鎂硫肥和腐植酸后果實(shí)的VC和可溶性固形物含量顯著增加，總酸含量明顯下降，增加了糖酸比，很好地起到了提升釀酒葡萄品質(zhì)的作用。

綜上可知，在干旱區(qū)沙質(zhì)強(qiáng)堿性土壤上，增施中量元素鈣、鎂、硫?qū)︶劸破咸涯軌蚱鸬皆霎a(chǎn)和提質(zhì)的作用；同時(shí)也能增加釀酒葡萄葉片的葉綠素含量，增強(qiáng)光合作用，使得百葉鮮重、干重相比其他處理都增大，鈣、鎂、硫?qū)R蘭山東麓釀酒葡萄的生長(zhǎng)發(fā)育具有顯著的促進(jìn)作用；同時(shí)，增施腐植酸能夠改善干旱區(qū)土壤的pH，增加土壤中有機(jī)質(zhì)的積累，增加果實(shí)VC含量，降低總酸，對(duì)賀蘭山東麓產(chǎn)區(qū)釀酒葡萄的增產(chǎn)有明顯的作用，說(shuō)明在干旱區(qū)沙質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)含量低的條件下，施用腐植酸類(lèi)肥料是釀酒葡萄提高產(chǎn)量和改善品質(zhì)的必然選擇，對(duì)于今后干旱區(qū)沙質(zhì)土壤葡萄園的施肥管理有一定的指導(dǎo)作用。

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