劉迎雪，楊義明，張寶香，秦紅艷，李昌禹，范書田，許培磊，王月，王衍莉，李嘉琪，路文鵬

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所，吉林 長春 130112）

葡萄園土壤管理主要是為葡萄植株的生長發(fā)育以及栽培管理創(chuàng)造優(yōu)越的環(huán)境，尤其是為葡萄根系的生長提供良好的環(huán)境，以利于植株對溫度、水分、空氣及養(yǎng)分的需求[1,2]。國內(nèi)外大量的研究及生產(chǎn)實(shí)踐都表明，果園覆蓋技術(shù)與生草技術(shù)能提高土壤有機(jī)質(zhì)含量和保墑，同時(shí)可防止水土流失，改善果園微環(huán)境，促進(jìn)果樹生長發(fā)育，改善果實(shí)品質(zhì)[3-6]。

果園生草是運(yùn)用生物共生和物質(zhì)再生循環(huán)的生態(tài)農(nóng)業(yè)基本原理，充分利用果園生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的光、溫、水、氣、養(yǎng)分及生物等自然資源，建立的高效、低耗、持續(xù)穩(wěn)定的果園生產(chǎn)體系，保護(hù)果園生態(tài)系統(tǒng)的多樣性、穩(wěn)定性，協(xié)調(diào)果樹生產(chǎn)與環(huán)境間的關(guān)系，提高果園土壤肥力和生產(chǎn)力。果園推行生草制是綠色植物保護(hù)技術(shù)的組成部分，也是發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容之一[7]。果園生草作為果園土壤管理的重要措施之一，在世界各地迅速推廣應(yīng)用，而且已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國家生態(tài)果園建設(shè)的主流模式[8]。

目前，多數(shù)葡萄園的地面管理方式主要為傳統(tǒng)的清耕除草，在葡萄上系統(tǒng)研究土壤管理方式對冰葡萄園影響的報(bào)道很少。因此，本研究以生產(chǎn)上主栽的山歐雜交葡萄品種‘北冰紅’為研究對象，研究自然生草、園藝地布覆蓋、清耕除草對葡萄園土壤性狀及葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響，旨在為冰葡萄園土壤管理與標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的栽培技術(shù)研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于吉林省吉林市昌邑區(qū)左家鎮(zhèn)，供試品種為7 年樹齡‘北冰紅’，土壤為沙壤土，采用傾斜式水平龍干樹形、直立葉幕，株行距1.0 m×2.5 m。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)3 個(gè)處理，具體如表1：

表1 試驗(yàn)處理Table 1 Experimental treatment

1.3 測定項(xiàng)目及方法

1.3.1 土壤容積含水量 用土鉆對不同處理0～30 cm的土壤進(jìn)行取樣并稱重（精度為0.01 g），記錄其濕重，帶回實(shí)驗(yàn)室后放入105℃烘箱中烘干至恒重，稱其干重。公式如下：

1.3.2 土壤電導(dǎo)率和土壤溫度 采用FieldScout TDR 350 儀器測定。

1.3.3 產(chǎn)量測定 葡萄成熟時(shí)，于同一天進(jìn)行采收，測定單株產(chǎn)量，每個(gè)處理測定6 株。

1.3.4 果實(shí)品質(zhì)測定 從測產(chǎn)后的果穗中選取10 個(gè)典型果穗，在這些果穗的上、中、下部各取5 個(gè)果粒，共150 粒用于以下品質(zhì)指標(biāo)測定。

果實(shí)還原糖測定，參考GB/T 15038―2006 中的斐林試劑滴定法；果實(shí)總酸測定，參考GB/T 15038―2006 中的NaOH 滴定法；固形物測定采用蔗糖儀直接測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)采用SAS（SAS 9.4）軟件及Excel 2016 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤管理方式對根際土壤容積含水量的影響

由圖1 可以看出，不同處理的根際土壤含水量曲線有交叉，但從整個(gè)生育期來看，處理1 和處理2 的土壤容積含水量略高于CK，處理1 的土壤容積含水量高于處理2。

圖1 不同土壤管理方式對根際土壤容積含水量的影響Fig.1 Effects of different soil management methods on the rhizosphere soil volumetric water content

2.2 不同土壤管理方式對根際土壤溫度的影響

從表2 可以看出，不同土壤管理方式對根際土壤的溫度影響不大；從不同時(shí)間測定的結(jié)果來看，7 月下旬至8 月中旬，處理1 的土壤溫度略高于處理2 和CK，高出0.02～0.22 ℃，其中7 月24 日測定的結(jié)果中，處理1 顯著高于處理2；8 月下旬，處理2 的土壤溫度顯著高于處理1 和CK，高出0.09～0.14 ℃。

表2 不同土壤管理方式對根際土壤溫度的影響Table 2 Effects of different soil management methods on the rhizosphere soil temperature 單位：℃

2.3 不同土壤管理方式對根際土壤電導(dǎo)率的影響

從表3 可以看出，不同土壤管理方式對根際土壤的電導(dǎo)率有顯著影響，7 月24 日至8 月17 日，處理2 的根際土壤電導(dǎo)率均顯著低于CK 和處理1，降低18.5%～163.64%。8 月23 日測定的結(jié)果，為處理1 的根際土壤電導(dǎo)率低于處理2 和CK，且達(dá)到顯著水平，降低20.69%～44.83%。

表3 不同土壤管理方式對根際土壤電導(dǎo)率的影響Table 3 Effects of different soil management methods on rhizosphere soil conductivity 單位：ms/cm

2.4 不同土壤管理方式對北冰紅葡萄產(chǎn)量、品質(zhì)及成本的影響

從表4 可以看出，處理1 的北冰紅葡萄單株果實(shí)重、單穗重都顯著高于CK 和處理2；可溶性糖含量、單寧含量顯著高于處理2，可滴定酸含量顯著低于CK和處理2。處理2 的單株重、單粒重高于CK 但差異不顯著，而單穗重低于CK；可溶性糖含量、單寧含量低于CK，可滴定酸含量高于CK。

表4 不同土壤管理方式對北冰紅葡萄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響Table 4 Effects of different soil management methods on yield and quality of Bei Binghong grape

從表5 可以看出，CK 的成本極顯著高于處理1和處理2，處理1 的成本極顯著高于處理2。

表5 不同土壤管理方式成本比較Table 5 Cost comparison of different soil management methods

3 討論與結(jié)論

土壤電導(dǎo)率是研究精細(xì)農(nóng)業(yè)不可缺少的重要參數(shù)，它包含了反映土壤質(zhì)量和物理性質(zhì)的豐富信息，反應(yīng)了一定水分條件下土壤鹽分的實(shí)際狀況[2]。根際土壤含水量、溫度和鹽分影響到土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化、存在狀態(tài)及有效性，是限制植物和微生物活性的閾值[9]。通過長期監(jiān)測不同土壤管理水平下的這些指標(biāo)的變化，才能確定哪種土壤管理方式才是長期有效的。從本研究的試驗(yàn)結(jié)果來看，自然生草處理和園藝地布覆蓋處理的土壤容積含水量、土壤溫度高于清耕除草處理，自然生草處理的土壤電導(dǎo)率略低于園藝地布處理和清耕除草處理。這與前人的研究結(jié)果一致。李國懷等[10]研究報(bào)道，旱地蘋果園連續(xù)4 年生草，可抑制水分蒸騰，生草區(qū)0～20 cm土層含水量比清耕區(qū)高3.5%，從而可以看出生草栽培具有調(diào)節(jié)土壤濕度的效果。吳建軍等[11]研究表明，果園種植牧草一年后夏季地表、5 cm 和10 cm 3 個(gè)層次上地溫分別比清耕園降低5.8 ℃、0.6 ℃和0.5 ℃。劉殊等[12]認(rèn)為龍眼園生草起到了平穩(wěn)地溫的作用，在寒冷季節(jié)，可提高根際土溫1.0～2℃，在炎熱季節(jié)，可降低氣溫0.5～0.6 ℃。從本年度的試驗(yàn)結(jié)果可以看出，自然生草和園藝地布覆蓋的處理與清耕除草處理相比，能夠提高土壤的溫度和含水量，且沒有產(chǎn)生鹽漬化現(xiàn)象，更多的數(shù)據(jù)和結(jié)論可能需要連續(xù)多年監(jiān)測得到。從節(jié)能減排和降低生草成本的角度考慮，自然生草的土壤管理方式更適宜生產(chǎn)。