朱燕芳,張 坤,2,李玉斌,王玉安,郝 燕
(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院林果花卉研究所,甘肅 蘭州 730070;2.濰坊學(xué)院,山東 濰坊261061)
紅地球葡萄(Vitis vinifera L.)屬歐亞種,具有果肉脆、個大、味美、果皮亮紅色、耐貯運等優(yōu)點[1],也是優(yōu)良的晚熟鮮食葡萄品種,適宜在干旱、半干旱地區(qū)栽培。紅地球為甘肅省主栽鮮食葡萄品種[2-3],蘭州周邊紅地球具有一定的栽培面積[4]。近年來,中國農(nóng)業(yè)進入了質(zhì)量興農(nóng)、品質(zhì)決勝的新時代[5],葡萄的栽培也應(yīng)順應(yīng)時代,注重綠色發(fā)展、提質(zhì)增產(chǎn)[6],打造都市觀光農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè),助力農(nóng)民增收。我們就蘭州紅古區(qū)不同產(chǎn)量水平果園紅地球葡萄品質(zhì)和土壤養(yǎng)分進行了調(diào)查分析,以期為蘭州紅地球葡萄栽培提供參考。
采樣地選在蘭州市紅古區(qū),地處甘肅中部黃河流域半干旱區(qū),平均海拔1 645 m,年均氣溫9.5℃,≥10℃有效積溫3 300℃,全年無霜期170 d[7-8]。2018年9月隨機選取當?shù)馗弋a(chǎn)量水平園(52 500~60 000 kg/hm2)、中等產(chǎn)量水平園(37 500~45 000 kg/hm2)、低產(chǎn)量水平園(22 500~30 000 kg/hm2)各3個。
9月下旬采集果實樣品,每個葡萄園中隨機選取大小一致的果穗8~10個,分別在果穗上、中、下、前、后、左右等位置隨機采集80個果粒。落葉后的休眠期采集土樣,每園以葡萄樹體主干為圓心,在半徑30 cm的圓周位置分別采集0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土層的土樣8~10個,然后將同一土層不同位置的土樣混合均勻獲得0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm土層的土樣。
果實品質(zhì)指標測定:采用電子天平測定單粒重,用手持測糖儀測定可溶性固形物。用蒽酮比色法測定可溶性糖含量[9],用NaOH中和滴定法測定可滴定酸含量[10],用2,6-二氯靛酚滴定法測定Vc含量[9]。用凱氏定氮法測定并計算土壤氮含量,土壤速效磷用鉬銻抗比色法測定,土壤速效鉀采用火焰光度計測定,采用原子分光光度計測定土壤Mg和Ca含量[11]。
試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進行顯著性差異分析,采用Excel 16.0進行數(shù)據(jù)處理及作圖分析。
由圖1可知,不同產(chǎn)量水平葡萄園的紅地球葡萄的果實品質(zhì)存在顯著差異。高產(chǎn)園的果實可溶性糖含量顯著高于中產(chǎn)園和低產(chǎn)園,為142.88 mg/g,中產(chǎn)園次之(135.30 mg/g),低產(chǎn)園最低(127.73 mg/g)。高產(chǎn)園、中產(chǎn)園和低產(chǎn)園果實的可滴定酸含量差異不顯著。3個產(chǎn)量水平園的果實單粒重均大于7 g,高產(chǎn)園最高,為8.74 g。高產(chǎn)園(140.4 mg/g)和中產(chǎn)園(141.4 mg/g)的果實可溶性固形物無顯著性差異,均顯著高于低產(chǎn)園(137.9mg/g)。
由表1可知,在0~20 cm土層,高產(chǎn)園的土壤N含量和P含量顯著高于中產(chǎn)園和低產(chǎn)園,其中N含量以中產(chǎn)園的最低,P含量低產(chǎn)園的最低;K含量低產(chǎn)園和高產(chǎn)園顯著高于中產(chǎn)園;低產(chǎn)園土壤Ca含量最高,其次是中產(chǎn)園,高產(chǎn)園的最低;中產(chǎn)園的土壤Mg含量最高,高產(chǎn)園和低產(chǎn)園無顯著性差異。在20~40 cm土層,中產(chǎn)園土壤N和Ca的含量顯著高于高產(chǎn)園和低產(chǎn)園;高產(chǎn)園的土壤K含量均顯著高于中產(chǎn)園和低產(chǎn)園的;三個不同產(chǎn)量水平園土壤的P含量無顯著性差異;低產(chǎn)園土壤的Mg含量顯著高于中產(chǎn)園和高產(chǎn)園。在40~60 cm土層,高產(chǎn)園土壤的N含量和K含量均顯著高于中產(chǎn)園和低產(chǎn)園,中產(chǎn)園土壤的N、K、P和Ca含量均較其他為最低。低產(chǎn)園土壤的Ca和Mg含量均顯著高于高產(chǎn)園和中產(chǎn)園。
高產(chǎn)園0~20 cm、40~60 cm土層土壤的N、P和K含量均高于20~40 cm土層;40~60 cm土層土壤的Ca含量高于0~20 cm和20~40 cm土層,20~40 cm和40~60 cm土層的土壤Mg含量高于0~20 cm。中產(chǎn)園20~40cm土層土壤的N含量高于0~20 cm和40~60 cm土層,0~20 cm土層土壤的K含量高于20~40 cm和40~60 cm土層的,其中20~40 cm土層的含量最低。土壤的P含量3個土層無差別。20~40 cm土層的土壤Ca含量高于0~20cm和40~60 cm土層,其他2個深度的Ca含量無差別。0~20 cm和40~60 cm土層土壤的Mg含量均高于20~40 cm土層。低產(chǎn)園20~40 cm土層土壤的N、K和Ca含量均低于0~20 cm和40~60 cm土層。40~60 cm土層土壤的P含量為最高,其次為20~40 cm土層,最低為0~20 cm土層。20~40 cm和40~60 cm土層土壤的Mg含量高于0~20 cm土層。
試驗結(jié)果表明,不同產(chǎn)量水平園的葡萄果實品質(zhì)具有顯著差異,土壤養(yǎng)分具有明顯的空間分布差異。高產(chǎn)園果實可溶性糖含量和單粒重顯著高于中產(chǎn)園和低產(chǎn)園,高產(chǎn)園和中產(chǎn)園果實的可溶性固形物顯著高于低產(chǎn)園??赡苁怯捎谌粘9芾砗蜆潺g的不同,高產(chǎn)園的樹勢正處理結(jié)果盛期,樹勢的均衡使得有充足的營養(yǎng)供應(yīng)花芽的形成[12],花芽飽滿,則產(chǎn)量高、果實品質(zhì)好,中產(chǎn)園果樹正處于生長盛期,低產(chǎn)園樹木因樹齡大,樹體衰弱導(dǎo)致品質(zhì)不如高產(chǎn)園和中產(chǎn)園[13]。
同一土層不同產(chǎn)量葡萄園、同一產(chǎn)量水平園不同土層土壤的養(yǎng)分變化均不同。高產(chǎn)園和低產(chǎn)園20~40 cm土層土壤的N、P、K和Ca含量均低于0~20 cm和40~60 cm土層,這可能是由于在結(jié)果盛期的果樹根部主要處于20~40 cm土層,根系吸收養(yǎng)分主要在此土層[14],故其養(yǎng)分含量較其他土層的低。而中產(chǎn)園20~40 cm土層土壤N和Ca含量高于其他土層,20~40 cm土層的土壤K含量最低。3個土層土壤的P含量無差別,可能是由于該產(chǎn)量下,樹體對于養(yǎng)分的需求有變化,對K的需求提升,因K元素是果實品質(zhì)元素[15]。中產(chǎn)園20~40 cm土層的Mg含量均低于其他土層,可能該時期中產(chǎn)園樹體生長需Mg元素。
表1 不同產(chǎn)量水平下紅地球葡萄園土壤養(yǎng)分
0~20 cm土層,高產(chǎn)園和低產(chǎn)園的土壤N、P和K含量均高于其他土壤土層,這3個元素呈現(xiàn)出“表聚現(xiàn)象”[16],應(yīng)注意施肥深度,或者采取措施使肥料養(yǎng)分下潛。在20~40 cm土層,中產(chǎn)園土壤的N和Ca含量顯著高于高產(chǎn)園和低產(chǎn)園,高產(chǎn)園土壤的K含量均顯著高于中產(chǎn)園和低產(chǎn)園,低產(chǎn)園土壤的Mg含量顯著高于中產(chǎn)園和高產(chǎn)園,該土層中產(chǎn)園應(yīng)注意少施N和Ca,高產(chǎn)園少施K,低產(chǎn)園少施Mg。40~60 cm土層,高產(chǎn)園土壤的N和K含量均高于中產(chǎn)園和低產(chǎn)園,中產(chǎn)園土壤的N、K、P和Ca含量均較其他為最低。低產(chǎn)園土壤的Ca和Mg含量均顯著高于高產(chǎn)園和中產(chǎn)園,可根據(jù)樹體根系的垂直生長深度,應(yīng)樹體需求具體制定施肥量與種類[17]。
紅地球?qū)偻硎炱贩N,為使其正常成熟,在蘭州周邊偏冷量地區(qū)更應(yīng)控產(chǎn)提質(zhì),按需施肥。對于高產(chǎn)園和低產(chǎn)園土壤大量元素的“表聚現(xiàn)象”,可采取澆水淋融、地下滲灌等措施。不同產(chǎn)量水平的葡萄園,應(yīng)根據(jù)果樹的不同生命周期階段,按樹勢定產(chǎn),低產(chǎn)園采取保果措施、保證充足水肥;產(chǎn)量太高的采取疏花疏果等措施,達到結(jié)果與樹體營養(yǎng)供應(yīng)平衡,以提高果實品質(zhì)。