蔡海華 ,沈李平 ,王莉 ,殷益明 ,梁森苗
(1.湖州市南潯區(qū)和孚蔡海華家庭農(nóng)場,浙江 湖州 313017;2.浙江農(nóng)藝師學(xué)院,浙江 杭州 310021;3.湖州市農(nóng)業(yè)科技發(fā)展中心,浙江 湖州 313000;4.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所,浙江 杭州 310021)
陽光玫瑰葡萄是日本雜交選育出的優(yōu)質(zhì)鮮食葡萄品種,為中晚熟歐美雜種[1]。該品種于2009 年12 月從日本引進(jìn),2014 年通過上海市新品種認(rèn)定[1]。在我國多地栽培后,普遍表現(xiàn)出栽培簡單、生長勢旺、抗病性強(qiáng)、花芽分化好、可溶性固形物含量高、有濃郁的玫瑰香味、果實掛果期長、商品性好、耐運(yùn)輸?shù)鹊葍?yōu)點(diǎn)[1-2]。目前在我國,市場歡迎度高、銷售價格高、栽培效益好。
但是,我國陽光玫瑰葡萄生產(chǎn)中存在著化肥施用量較大、有機(jī)肥施用量偏低等現(xiàn)象[3],不僅惡化了栽培土壤的生態(tài)系統(tǒng),而且造成葡萄鮮果品質(zhì)日益下降的狀況。有研究表明,有機(jī)肥具有較高的有機(jī)質(zhì)含量和較豐富的營養(yǎng)元素,可改善土壤的物理性能和生物特性,有助于提高葡萄鮮果的果實品質(zhì);而基質(zhì)栽培追施固態(tài)肥的方式,更接近土壤栽培,蔬菜種植上已取得成功[3-4]。在葡萄基質(zhì)栽培上,前人做了一定的研究。徐生福等[5]研究表明,沙40%+腐熟的農(nóng)家肥30%+麥草秸稈30%最有利于日光溫室設(shè)施內(nèi)紅地球葡萄的生長發(fā)育。楊夏等[6]以先鋒葡萄為試材,研究了泥炭土、堆肥、蛭石混合基質(zhì) (體積比4∶1∶1) 栽培對葡萄物候期、植株生長及果實品質(zhì)的影響。黃志瓊等[7]以夏黑葡萄為試材,以沙子和椰糠 (體積比1∶4) 為基質(zhì),以根域限制泥土栽培及露地泥土栽培為對照,分析根域限制條件下基質(zhì)栽培對夏黑葡萄莖粗、產(chǎn)量、品質(zhì)和病情指數(shù)的影響。但羊糞、蘑菇泥基質(zhì)栽培在葡萄上還未見報道。
為了提高陽光玫瑰葡萄鮮果的品質(zhì),促進(jìn)葡萄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,本試驗大規(guī)模采用羊糞、蘑菇泥基質(zhì)進(jìn)行栽培試驗,以期為陽光玫瑰葡萄基質(zhì)栽培提供實踐參考。
基地位于浙江省湖州市南潯區(qū)和孚蔡海華家庭農(nóng)場內(nèi);交通便利,排水良好,土質(zhì)疏松,土層深厚,砂質(zhì)壤土,pH 值6.7。
選擇二年生5BB 砧木陽光玫瑰葡萄,采用連棟鋼管大棚種植,株距2.2 m、行距2.7 m;參照《陽光玫瑰葡萄設(shè)施生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》(DB 32/T 2967—2016) 實行統(tǒng)一管理,每株留果6~ 9 穗,每穗45~60 粒;如當(dāng)年冬季溫度約0 ℃,一般次年2 月開始萌芽出穗,8 月中下旬成熟。
試驗選用的羊糞系從湖州市本地的湖羊農(nóng)場采集,其蛋白質(zhì)含量4.0%~ 5.2%,有機(jī)物含量24.1%~ 27.7%,氮、磷、鉀含量均在 0.5%~1.0%;蘑菇泥系從湖州市鄰近的江蘇省無錫購買,為白蘑菇、菌菇兩種蘑菇進(jìn)行機(jī)械搗碎形成。本試驗采用原始的堆肥發(fā)酵技術(shù),合理控制發(fā)酵溫度、水分及通風(fēng)條件,不添加其他物質(zhì)。約經(jīng)30 d 發(fā)酵完成,羊糞、蘑菇泥均可成為穩(wěn)定、無害化的有機(jī)肥。
將試驗基地表層土攪拌均勻后作為原土,將原土與等體積發(fā)酵羊糞攪拌均勻制成羊糞基質(zhì),將原土與等體積發(fā)酵蘑菇泥攪拌均勻制成蘑菇泥基質(zhì),開展羊糞、蘑菇泥基質(zhì)栽培試驗。設(shè)3 個處理,T1為半基質(zhì)栽培,地上部為0.3 m 原土,地下部上層0.15 m 為蘑菇泥基質(zhì),下層0.15 m 為羊糞基質(zhì);T2 為全基質(zhì)栽培,地上部0.3 m 為蘑菇泥基質(zhì),地下部0.3 m 為羊糞基質(zhì)。以原土栽培為對照。每處理面積0.33 hm2,3 個處理共1 hm2。2019 年10月底,按株距2.2 m 分別將陽光玫瑰苗木定植于壟上。
除靠近鋼管大棚邊緣10 株葡萄以外,每處理選取陽光玫瑰葡萄9 株作為試驗樹,其中連續(xù)的3株為1 個重復(fù),共3 個重復(fù);3 個處理試驗樹共27株,分別掛牌。2020 年4 月10 日,用游標(biāo)卡尺分別測量掛牌植株離地面0.6 m 處的主干直徑。2021年4 月12 日 (開花期),隨機(jī)選取掛牌植株長勢相近的結(jié)果枝3 條,參照王松等[2,4]的方法,測量第4~5 節(jié)位的節(jié)間長度 (卷尺) 和粗度 (游標(biāo)卡尺)、第4 節(jié)位葉片的厚度 (游標(biāo)卡尺)。2021 年7 月6 日 (成熟期),每株試驗樹隨機(jī)選取果穗1串,每處理9 串,用電子天平稱量穗重;每串隨機(jī)選取2 粒果實,每處理共18 粒,采用電子天平稱量單果重,采用游標(biāo)卡尺測定果實的縱徑和橫徑,采用PAL-1 手持糖度計測定可溶性固形物含量。每串隨機(jī)選取1 粒果實,每處理共9 粒,參考GB/T 12456—2008 標(biāo)準(zhǔn),用NaOH 滴定法測定可滴定酸含量。依據(jù)測定結(jié)果,計算果形指數(shù)和糖酸比。果形指數(shù)為果實縱徑和橫徑的比值,糖酸比為果實可溶性固形物和可滴定酸含量的比值。
利用Excel 2012 對全部指標(biāo)的3 次重復(fù)進(jìn)行計算,并進(jìn)行方差分析。
采用二年生5BB 砧木的陽光玫瑰葡萄苗種植,4 個月后測定植株離地面0.6 m 處的主干直徑。從表1 可知,羊糞、蘑菇泥基質(zhì)栽培對陽光玫瑰葡萄植株莖稈生長的促進(jìn)作用顯著,T1、T2 分別比對照增粗4.22、5.75 mm,增幅為6.91%和9.41%。
表1 葡萄種植4 個月后不同處理對主干直徑的影響
測定葡萄結(jié)果樹當(dāng)年抽生的枝梢節(jié)間長度、粗度及葉片厚度,可反映葡萄植株生長勢的強(qiáng)弱[2]。從表2 可知,羊糞、蘑菇泥基質(zhì)栽培的葡萄新梢節(jié)間長度、粗度和葉片厚度均顯著高于對照。其中,T1、T2 的節(jié)間長度分別較對照增長2.44 和4.61 cm,粗度分別增加0.67 和0.84 mm,葉片厚度分別增加0.07、0.09 mm。T2 的節(jié)間長度顯著高于T1,但兩者間在粗度和葉片厚度無顯著差異。
表2 不同處理對葡萄生長的影響
從表3 可知,穗重表現(xiàn)為T2>T1>CK,但各處理間差異不顯著;在單果重方面,T2>T1>CK,各處理間差異顯著;在果形指數(shù)方面,各處理差異不顯著??扇苄怨绦挝锖勘憩F(xiàn)為T2>T1>CK,T1、T2 之間差異不顯著,但均顯著高于對照;可滴定酸含量均在0.57%~0.60%,處理間差異不顯著。固酸比表現(xiàn)為T2>T1>CK,T1、T2 間差異不顯著,但均顯著高于對照。
表3 不同處理對葡萄果實生長與品質(zhì)的影響
基質(zhì)栽培是無土栽培的重要形式,受到應(yīng)用成本、實用性和操作管理難度等方面因素的影響,目前世界上90%以上的商業(yè)無土栽培都是采用基質(zhì)栽培?;|(zhì)的研究是基質(zhì)栽培的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,基質(zhì)的選擇是栽培成功與否的關(guān)鍵[8]。常見的基質(zhì)有蛭石、珍珠巖、泥炭、堆肥、食用菌肥料等。
堆肥等有機(jī)肥施入土壤后,可釋放有機(jī)酸促進(jìn)難溶鹽類的溶解,進(jìn)而增加土壤肥力;可形成腐殖質(zhì),使土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)得到改善,提升水、肥保持能力;可增加微生物活動,釋放出有效成分,促進(jìn)植株的生長發(fā)育[9]。韓道杰等[10]研究表明,發(fā)酵玉米秸稈∶羊糞∶大田土壤=2∶1∶1 混合基質(zhì)的有機(jī)質(zhì)含量豐富,能顯著促進(jìn)番茄的生長發(fā)育。吳紅等[11]研究表明,基施羊糞60 t·hm-2+尿素0.4 t·hm-2+磷酸二銨0.5 t·hm-2的配方肥能使巨峰葡萄生長健壯,顯著提高枝條長度和粗度。蘑菇泥是食用菌生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物。陳明元等[12]研究表明,菌渣不僅可以改善土壤理化指標(biāo),而且能促進(jìn)芹菜的生長勢。陳斌等[13]研究表明,河沙∶食用菌渣∶草炭=3∶2∶1 的基質(zhì)處理能顯著增加夏黑無核葡萄扦插苗主枝葉片數(shù)、主枝長、前三節(jié)平均節(jié)間長。
本研究選用經(jīng)發(fā)酵的羊糞、蘑菇泥有機(jī)肥與原土按等體積攪拌均勻配制的羊糞基質(zhì)、蘑菇泥基質(zhì),通過原土、半基質(zhì) (原土+基質(zhì))、全基質(zhì)栽培試驗,結(jié)果表明,對陽光玫瑰葡萄植株主干生長的促進(jìn)作用顯著,全基質(zhì)、半基質(zhì)栽培分別比對照增粗5.75、4.22 mm,增幅為9.41%、6.91%;葡萄新梢加粗,節(jié)間增長,葉片增厚,全基質(zhì)、半基質(zhì)栽培的節(jié)間長度分別比對照增長4.61、2.44 cm,粗度分別增粗0.84、0.67 mm,葉片分別增厚0.09、0.07 mm。按667 m2栽110 株、每株平均留9 穗計,全基質(zhì)、半基質(zhì)、原土栽培的葡萄667 m2產(chǎn)量分別達(dá)1 454.95、1 414.75 和1 363.76 kg。這與前人的研究結(jié)果基本一致[9-12]??赡苁茄蚣S中含有豐富的有機(jī)氮素,施入土壤后會改善土壤的氮素供給水平,增加植物葉綠素的合成水平,同時羊糞可增加植株細(xì)胞間隙的二氧化碳供給水平,從而提高植株的光合能力;而運(yùn)用蘑菇渣可進(jìn)一步改良土壤的理化性狀,調(diào)節(jié)土壤酸堿度,提高肥料利用率,從而促進(jìn)植株的生長。
葡萄果實的單果重、可溶性固形物含量和糖酸比等指標(biāo)的高低決定了葡萄果實的商品性,然而這些指標(biāo)相關(guān)物質(zhì)的合成是一個復(fù)雜的生理生化過程,受多種環(huán)境因子的影響。吳紅等[11]研究表明,基施羊糞60 t·hm-2+尿素0.4 t·hm-2+磷酸二銨0.5 t·hm-2的配方肥能顯著提升巨峰葡萄果實的可溶性固形物含量,并降低可滴定酸含量,從而顯著提升糖酸比。
本研究結(jié)果表明,全基質(zhì)、半基質(zhì)栽培的葡萄果實單果重分別為17.63 和16.59 g,可溶性固形物含量分別為19.12%、18.53%,固酸比分別為32.97、32.51,都顯著高于對照,這與前人研究結(jié)果一致[7,11]。但是,采用基質(zhì)栽培后,陽光玫瑰葡萄的穗重、果形指數(shù)、可滴定酸含量與原土差異不顯著,這可能與連棟鋼管大棚實行統(tǒng)一管理有關(guān),有關(guān)葡萄物候期、果實著色等還有待進(jìn)一步試驗。
因此,羊糞、蘑菇泥基質(zhì)栽培有效促進(jìn)了陽光玫瑰葡萄植株的生長;且能明顯增大葡萄單果重,提升果實可溶性固形物含量,但半基質(zhì)栽培與全基質(zhì)栽培之間無顯著差異。