廉國武

（山西省園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心，山西太原 030008）

避雨棚栽培是近年來國內(nèi)外葡萄種植的主要方式之一，是一種簡易的設(shè)施栽培形式，具有提高果實(shí)坐果率、降低病蟲害的作用，從而減少噴藥次數(shù)，有利于生產(chǎn)綠色葡萄；因其設(shè)備簡單，投資小，見效快，經(jīng)濟(jì)效益高而被廣泛研究應(yīng)用[1-2]。我國多數(shù)地區(qū)設(shè)置簡易小拱棚進(jìn)行避雨，在植株頂部覆蓋塑料薄膜，避免雨水直接滴在葉片和果實(shí)上[3]，從而減少降雨對(duì)葡萄生長發(fā)育的影響，達(dá)到增產(chǎn)增效的目的。

氣候因子對(duì)葡萄果實(shí)品質(zhì)、口感、風(fēng)味有很大影響，我國一直在不斷提高栽培技術(shù)，從而改善植株的生長環(huán)境。光照是影響葡萄果實(shí)成熟和風(fēng)味物質(zhì)代謝的重要環(huán)境因素之一[4]，避雨棚栽培對(duì)空氣濕度與土壤濕度均有影響，避雨棚栽培環(huán)境中的空氣濕度高于露地栽培[5]，空氣濕度過高，也會(huì)引起多種病原菌的發(fā)生及傳播，造成果實(shí)病害嚴(yán)重。溫度作為植物生長發(fā)育過程中重要的影響因素，能夠影響果實(shí)成熟過程中有機(jī)物的轉(zhuǎn)化，從而影響果實(shí)品質(zhì)[6]，避雨棚栽培下，棚膜只是覆蓋在植株頂部，植株整體仍處于自然環(huán)境中，濕度的變化對(duì)葡萄生長無明顯影響，而且避雨棚能夠降低棚膜下溫度的變化幅度，為葡萄生長提供適宜環(huán)境，提高葡萄果實(shí)品質(zhì)。此外，避雨棚栽培會(huì)影響土壤水分蒸發(fā)速率，使其土壤濕度高于露地栽培[7]。

山西省葡萄栽培地區(qū)降雨量大并集中在7—9 月，正值生長發(fā)育與果實(shí)成熟的關(guān)鍵時(shí)期，雨熱同期引起較多的病蟲害，導(dǎo)致葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)均下降[8]。避雨棚栽培技術(shù)創(chuàng)造出了干燥少雨的局部環(huán)境，可在一定程度上改善地區(qū)由于降雨而引起的病害，增加葡萄產(chǎn)量，提高果實(shí)品質(zhì)[9]。本研究以‘早黑寶’葡萄露地栽培為對(duì)照，分析避雨棚栽培對(duì)‘早黑寶’葡萄光合特性、果實(shí)品質(zhì)及抗病性的影響，為山西省鮮食葡萄避雨棚栽培的運(yùn)用提供理論依據(jù)，為山西省避雨棚栽培模式提供技術(shù)支撐，從而提升地方葡萄果實(shí)品質(zhì)，提高果農(nóng)經(jīng)濟(jì)效益。

1 試驗(yàn)地及試驗(yàn)方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所鮮食葡萄示范園，位于晉中市太谷縣西南部，東經(jīng)112°32′、北緯37°23′。該地區(qū)為暖溫帶大陸性氣候，四季分明；年平均氣溫10.40 ℃，年平均日照時(shí)數(shù)2 527.50 h，無霜期179 d，年平均降水量462.90 mm，夏季降雨量約占全年降雨量的70%。

1.2 儀器與設(shè)備

鮮盾ZL-TH10TP 溫濕度記錄儀，汕頭市三印貿(mào)易有限公司；TES-1332A 照度計(jì)、Li-6400 型便攜式光合儀，美國LI-COR 公司；PAL-1 數(shù)顯測(cè)糖儀，廣州市愛宕科學(xué)儀器有限公司；YP10002 電子天平，上海衡際科學(xué)儀器有限公司。

1.3 方法

試驗(yàn)設(shè)置避雨棚栽培普通膜（EVA 膜）覆蓋和露地栽培（CK），采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，植株一行為一個(gè)小區(qū)，3次重復(fù)，每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取4 株長勢(shì)中庸、結(jié)果枝與營養(yǎng)枝比例一致的植株進(jìn)行試驗(yàn)。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.4.1 果實(shí)基本理化指標(biāo)測(cè)定

果實(shí)采收期，每個(gè)處理隨機(jī)選取5 穗無病害、生長良好的果實(shí)，用天平測(cè)定穗質(zhì)量，計(jì)算平均穗質(zhì)量。分別從對(duì)照和避雨棚栽培下的果穗上隨機(jī)剪下30 粒果實(shí)，包括果穗上中下3 個(gè)部位，用天平稱質(zhì)量，計(jì)算平均單果質(zhì)量；在果實(shí)生長發(fā)育不同時(shí)期，分別隨機(jī)選取30 粒果實(shí)，用手持糖酸儀進(jìn)行可溶性固形物含量測(cè)定，用NaOH 滴定法測(cè)定可滴定酸含量，用2,6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定VC 含量[10]。

1.4.2 葉片光合特性測(cè)定

在果實(shí)發(fā)育期，選擇晴朗無云的天氣，在上午9：00—11：00，使用便攜式光合儀測(cè)定3 種栽培模式下距離新梢基部的第6～8 片葉的凈光合速率（Pn）、胞間CO2濃度（Ci）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和蒸騰速率（Tr），測(cè)定時(shí)注意將葉片置于水平面，每片葉片讀取3 次數(shù)據(jù)，取平均值并記錄。

1.4.3 病害調(diào)查

利用田間自然鑒定法，在每年發(fā)病盛期7—8 月每隔14 d 進(jìn)行調(diào)查。每個(gè)處理設(shè)3 個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)隨機(jī)調(diào)查200 片葉。根據(jù)葉片病斑面積占全葉面積的百分率，將葉片分級(jí)記錄，計(jì)算感病指數(shù)。

利用田間自然鑒定法，在果實(shí)成熟期調(diào)查避雨棚栽培下果穗的感病程度，每個(gè)小區(qū)隨機(jī)調(diào)查3～6 株果穗，根據(jù)感病果粒數(shù)占全穗數(shù)量的百分比，計(jì)算感病指數(shù)。

根據(jù)病害調(diào)查統(tǒng)計(jì)計(jì)算病情指數(shù)和發(fā)病率，計(jì)算公式分別見式（1）（2）。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

使用Excel 2010 和SPASS 10.0 進(jìn)行各因子的數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 避雨棚栽培對(duì)棚下溫度的影響

溫度是果樹生長發(fā)育的重要影響因素，對(duì)其品質(zhì)有很大的影響。圖1 為避雨棚下果實(shí)轉(zhuǎn)色期晴天和陰天24h溫度變化情況。由圖可知，避雨棚栽培在夜晚對(duì)溫度的影響不大。晴天時(shí)，與對(duì)照相比，避雨棚均降低了棚下溫度，在中午高溫時(shí)間對(duì)植株起到保護(hù)作用；棚下溫度在8：00—16：00 與對(duì)照區(qū)別明顯，在峰值時(shí)降低了5.34 ℃。在陰天時(shí)，EVA 膜下溫度較露地栽培平均降低了0.92 ℃，其中差異最大時(shí)降低了2.81 ℃，對(duì)葡萄生長影響不明顯。

2.2 避雨棚栽培對(duì)棚下相對(duì)濕度的影響

空氣中適宜的濕度環(huán)境條件對(duì)果樹生長是有利的，可以減少病害的發(fā)生。由圖2 可知，晴天避雨棚栽培和對(duì)照的溫度均呈現(xiàn)先小幅上升后大幅下降的趨勢(shì)，在8：00—20：00 避雨栽培對(duì)濕度的影響較大，期間EVA 膜下的濕度較CK 平均增加了2.12%，與CK 最大時(shí)相差8.74%，在濕度較高時(shí)間段，EVA 膜下的濕度與CK 差異不明顯。在光照較強(qiáng)時(shí)間段可以保持一定濕度，減少葉片水分蒸騰；陰天時(shí)避雨棚栽培和對(duì)照在晚上濕度均較高，在0：00—8：00 相對(duì)濕度都保持在86.45%以上，在8：00—24：00，‘早黑寶’EVA 膜下濕度較露地栽培平均增加了1.90%，差異最大時(shí)增加了8.61%。

2.3 避雨棚栽培對(duì)‘早黑寶’葡萄光合特性的影響

由表1（見下頁）可知，避雨棚下的葡萄光合速率比對(duì)照低9.65%，但避雨棚下的葡萄胞間CO2濃度高于對(duì)照，利于光合產(chǎn)物的積累。避雨棚下的葡萄氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率均小于對(duì)照，可減少水分的蒸騰擴(kuò)散。

表1 避雨棚栽培下葡萄光合特性Table 1 Photosynthetic characteristics of grape under shelter cultivation

2.4 避雨棚栽培對(duì)‘早黑寶’葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響

由表2 可知，避雨棚栽培下‘早黑寶’葡萄平均穗質(zhì)量低于對(duì)照，但平均粒質(zhì)量高于對(duì)照10.2%，說明避雨棚栽培提高了果粒質(zhì)量，減少了果粒數(shù)量。避雨棚栽培下‘早黑寶’葡萄可溶性固形物含量和VC 含量分別比對(duì)照高3.3%和21.4%，且可定酸含量低于對(duì)照，可見，避雨棚栽培能在一定程度上提高葡萄果實(shí)品質(zhì)。

表2 避雨棚栽培下葡萄果實(shí)品質(zhì)Table 2 Fruit quality of grape under shelter cultivation

2.5 避雨棚栽培對(duì)‘早黑寶’葡萄抗病性的影響

2.5.1 避雨棚栽培對(duì)葡萄植株葉片霜霉病的影響

在7—8 月對(duì)葡萄植株病害進(jìn)行田間調(diào)查，避雨棚栽培對(duì)‘早黑寶’葡萄葉片霜霉病發(fā)病率及病情指數(shù)的影響見表3。由表3 可以看出，從7 月12 日開始，避雨棚下葡萄葉片的發(fā)病率和病情指數(shù)低于對(duì)照，尤其在后期，露地栽培葡萄葉片霜霉病發(fā)病率已達(dá)17.33%，而避雨棚下葉片發(fā)病率僅為3.67%、葉片病情指數(shù)僅為1.04%，明顯降低了葉片霜霉病的危害，減少了因病害嚴(yán)重導(dǎo)致葉片提前脫落，進(jìn)而提高了葡萄果實(shí)的品質(zhì)。

表3 避雨棚栽培下葡萄葉片霜霉病發(fā)病率及病情指數(shù)Table 3 Incidence rate and disease index of downy mildew on grape leaves cultivated under shelter

2.5.2 避雨棚栽培對(duì)葡萄果穗煤污病發(fā)病率的影響

葡萄煤污病是葡萄種植中經(jīng)常發(fā)生的一大病害，葡萄煤污病多在葡萄開花后發(fā)生，直至葡萄收獲，使果面布滿黑色煤煙狀物，直接影響商品價(jià)值。由表4 可知，避雨棚栽培可有效降低煤污病發(fā)病率，可將‘早黑寶’葡萄煤污病發(fā)病率控制在6.53%以下，比對(duì)照降低1.75%。

表4 避雨棚栽培下果穗煤污病發(fā)病率Table 4 Incidence rate of coal stain on fruits cultivated in shelter

3 葡萄避雨棚栽培技術(shù)要點(diǎn)

3.1 避雨棚栽培覆膜方式及時(shí)間

葡萄種植方向?yàn)槟媳毙邢颍晷芯嚯x為0.8 m×2.5 m，采用單臂籬架式整形，避雨棚于6 月中旬采用簡易避雨棚搭建，即沿葡萄種植方向搭設(shè)熟料棚膜，為半圓形小拱棚，棚高2.3 m，在水泥柱頂端固定弧形空心鋼管，拱形鋼管頂部與兩端各有一道南北向鐵絲連接，膜覆于弧形鋼管之上，用鐵絲拉線加固，棚膜兩側(cè)下掛，棚膜上橫向拉弧形竹條，固定于鐵絲上，用于支撐避雨棚膜，每50 cm一道。簡易示意圖如圖3 所示。

3.2 避雨棚栽培管理

覆膜前管理技術(shù)與常規(guī)管理一致，葡萄春季出土后，要及時(shí)澆足萌芽水，以利葡萄萌芽生長。在開花前結(jié)合澆水追施1 次雞糞和磷酸二銨。在葡萄開花后，果粒黃豆粒大小時(shí)，結(jié)合澆果實(shí)膨大水，追施1 次磷酸二銨。6 月中旬避雨棚覆膜可減少葉片的蒸騰作用[11]，至休眠前澆水控制為3 次，相比露天栽培可減少1～2 次的澆水。葡萄副梢處理方法為基部10 片葉以下的副梢全部去除，第11 片葉以上副梢留4 片葉反復(fù)摘心，防止新稍頂住避雨膜。在果實(shí)上色前對(duì)果穗進(jìn)行整穗、套袋，避雨棚栽培套袋時(shí)間全天均可以，而露天栽培葡萄套袋一般選擇光線弱的時(shí)間段進(jìn)行。在6 月中旬，隨著雨季開始來臨，葡萄病害極易發(fā)生，進(jìn)行棚膜覆蓋后可極顯著降低病害發(fā)病率，在修剪前打藥次數(shù)控制在3 次以內(nèi)，相比露天栽培可以減少3～4 次的農(nóng)藥噴施。

4 討論與結(jié)論

避雨棚栽培模式下的溫度、濕度日變化趨勢(shì)與露地栽培基本一致，不同天氣狀況下，與露地栽培相比，避雨棚栽培降低了棚下溫度和提高了濕度，這與甘金佳等[12]研究避雨栽培對(duì)西紅柿生長影響研究結(jié)論一致。避雨栽培棚膜對(duì)太陽光有一定的遮擋作用，在一定程度上降低了光照強(qiáng)度，研究表明對(duì)葡萄果實(shí)品質(zhì)不會(huì)產(chǎn)生顯著負(fù)面影響。避雨棚栽培對(duì)棚下不同位置的光照強(qiáng)度影響不同，對(duì)棚下0.4 m 位置光強(qiáng)的影響最大，對(duì)下部位置影響不大，且棚膜的遮光率在陰天時(shí)大于晴天。植物的光合作用受光、葉片位置、葉片形態(tài)和環(huán)境因子等的影響，其中光照是主要因素[13]。光合作用的強(qiáng)弱一般是通過凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci）和蒸騰速率（Tr）這四個(gè)指標(biāo)反映。避雨棚栽培降低了棚下的光照強(qiáng)度，從而影響了植株的光合作用，但對(duì)植株中下部葉片沒有較大影響，本研究通過對(duì)植株中部葉片的光合特性進(jìn)行測(cè)定發(fā)現(xiàn)，避雨栽培EVA 膜下凈光合速率、氣孔導(dǎo)度低于露地栽培，但避雨栽培膜下葉片的胞間CO2濃度和蒸騰速率優(yōu)于露地栽培。張道玲等[14]研究避雨栽培對(duì)棗光合特性的影響也發(fā)現(xiàn)，避雨栽培光照強(qiáng)度和凈光合速率顯著低于露地，但其光合特性好。

避雨棚栽培模式下的微氣候改變?nèi)菀滓鸸麑?shí)品質(zhì)的改變，包括單果重、果實(shí)硬度、可溶性固形物、可滴定酸及VC 含量等。王軍等[15]對(duì)江蘇省沿海地區(qū)進(jìn)行葡萄避雨棚栽培發(fā)現(xiàn)，葡萄的粒質(zhì)量顯著優(yōu)于露地栽培，避雨栽培條件下葡萄的可溶性固形物含量和維生素含量顯著高于露地栽培，這與本研究中避雨棚栽培可提高葡萄品質(zhì)的結(jié)論一致。

植物病蟲害防治應(yīng)以預(yù)防為主，生物和農(nóng)藥防治為輔。避雨棚栽培能夠?yàn)橹仓陝?chuàng)造局部環(huán)境，從而減輕植株病害的發(fā)生與流行。葡萄病害的發(fā)生與氣候因子關(guān)系密切，降雨是引起病害發(fā)生的主要環(huán)境因素，高溫高濕容易導(dǎo)致病害的發(fā)生和傳播[16]。研究中葡萄葉片的主要病害是霜霉病，其嚴(yán)重時(shí)會(huì)使葉片脫落，從而影響光合產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而影響葡萄的果實(shí)品質(zhì)；果穗的主要病害是煤污病，主要與溫度和濕度有關(guān)[17]，其會(huì)影響果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)。避雨栽培模式降低了葉片霜霉病的發(fā)病率和果穗煤污病的發(fā)病率，這與研究避雨栽培對(duì)‘戶太八號(hào)’和‘夏黑’葡萄降低病害情況的結(jié)論是一致的[18]。

避雨棚栽培模式可有效減少植株病害的發(fā)生，一定程度上提高了果實(shí)品質(zhì)，使用避雨棚栽培更適宜葡萄生長，能夠提高產(chǎn)量與品質(zhì)，適合在果實(shí)生長季多雨的地區(qū)進(jìn)行推廣使用。