滴灌量及其分配對高寒干旱區(qū)秋延后設施葡萄生理及品質(zhì)的影響

李雪芹，陵軍成

（1.甘肅省天祝藏族自治縣水務局，甘肅天祝 733299；2.甘肅省天祝藏族自治縣林業(yè)局，甘肅天祝 733299）

滴灌量及其分配對高寒干旱區(qū)秋延后設施葡萄生理及品質(zhì)的影響

李雪芹1，陵軍成2

（1.甘肅省天祝藏族自治縣水務局，甘肅天祝 733299；2.甘肅省天祝藏族自治縣林業(yè)局，甘肅天祝 733299）

在高寒干旱地區(qū)秋延后設施栽培條件下，設置不同滴灌量及生育期分配量測定紅地球葡萄的有關(guān)生理指標。結(jié)果表明，與傳統(tǒng)漫灌方式（3 000m3/hm2）相比，年滴灌量為1 875m3/hm2（休眠期360m3/hm2、萌芽前285m3/hm2、開花后期285m3/hm2、果粒膨大期375m3/hm2、果實轉(zhuǎn)色期285m3/hm2、成熟期285m3/hm2）可作為生產(chǎn)中的參考值，在該滴灌量及分配下，葡萄葉片的葉綠素含量、果?？v橫徑、粒重、穗重和可溶性固形物含量相對最高，葉片中脯氨酸、丙二醛含量、SOD、POD和CAT活性相對最低。

灌溉量；紅地球葡萄；設施栽培；秋延后；生理特性；果實品質(zhì)

近年來，秋延后設施栽培葡萄已成為甘肅省河西走廊高寒干旱區(qū)農(nóng)民致富的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一。但干旱缺水是發(fā)展設施葡萄的主要限制因素。因此，推廣節(jié)水灌溉意義重大。目前，秋延后設施紅地球葡萄栽培技術(shù)研究主要集中于激素、修剪和套袋等對品質(zhì)的影響方面［1～2］，有關(guān)節(jié)水定量灌溉方面的研究尚未見報道。我們根據(jù)秋延后設施紅地球葡萄不同生育期設計不同滴灌量，以期為生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗設在甘肅省天祝藏族自治縣林業(yè)局示范園區(qū)（海拔2 400m）日光溫室，指示葡萄品種為3年生紅地球，南北行向定植，行距1.8m、株距0.7m，每行定植8株。樹形為獨干雙臂“Y”形，樹勢中庸，中短梢修剪，管理水平良好。供試植株開花后每株選留8穗，每穗留果60粒。

1.2 試驗設計

試驗于2008年2月至2009年2月進行，試驗共設5個不同灌水量處理，處理1為年灌水總量3 000m3/hm2（CK），處理2為年灌水總量2 625m3/hm2，處理3為年灌水總量2 250m3/hm2，處理4為年灌水總量1 875m3/hm2，處理5為年灌水總量1 500m3/hm2。不同處理在葡萄休眠期（2-4月）、萌芽前期（5月）、開花后期（7月下旬）、果實膨大期（8-10月）、果實轉(zhuǎn)色期（11-12月）、果實成熟期（1月中下旬）的灌水量分配如表1。隨機抽取相鄰3行為1個小區(qū)，重復3次。各處理除灌水量不同外，其余栽培管理均相同。灌水量采用水表控制，處理1（CK）采用傳統(tǒng)漫灌方式，其余處理灌溉方式為滴灌。

表1 設施葡萄滴灌方式下灌水量設計及分配（m3/hm2）

1.3 測定項目及方法

于小區(qū)中間行取樣，在葡萄成熟期分別采取主梢（不掛果）基部5～7節(jié)上的葉片，葉綠素測定采用丙二醛乙醇提取法［3］，測定脯氨酸含量采用茚三酮比色法［4］，測定丙二醛含量采用TBA法［5］，測定SOD活性采用氮藍四唑NBT法［5］，測定POD和CAT活性采用紫外吸光法［5］。成熟時從果穗上隨機剪取果粒，混勻后隨機抽取20粒，用電子游標卡尺測定果?？v橫徑，用電子天平測定粒重和穗重，用WYT型手持測糖儀測定可溶性固形物含量。利用Excel、DPS軟件對試驗數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄葉片中葉綠素、脯氨酸和丙二醛含量

由表2看出，4個處理的葉綠素含量與對照的差異不顯著，以處理4的葉綠素含量最高，為2.28mg/g，較對照增長了20.63%。脯氨酸含量處理2、處理5均高于對照，與對照差異不顯著，處理3、處理4均低于對照，與對照差異顯著，處理4最低，為2.97 μmol/g，較對照降低了42.11%。丙二醛含量各處理間差異顯著，處理4最低，為1.08 μmol/g，較對照降低了36.09%。

表2 不同處理葡萄葉片中葉綠素、脯氨酸、丙二醛含量

2.2 葡萄葉片的SOD、POD和CAT活性

由表3看出，不同灌水量處理葡萄成熟期葉片的SOD活性與對照的差異均達到顯著水平，處理4的SOD活性最低，為622.66 U/g，較對照降低了21.11%。不同滴灌處理葡萄成熟期葉片的POD活性與對照差異均顯著，處理4的POD活性最低，為5.28 U/g，較對照降低了49.76%。不同滴灌處理葡萄成熟期葉片的CAT活性均與對照差異顯著，處理4的CAT活性最低，為8.52 U/g，較對照降低了39.44%。

表3 不同處理葡萄葉片的SOD、POD、CAT活性

2.3 葡萄果粒縱橫徑、粒重、穗重和可溶性固形物含量

由表4看出，不同灌水量處理的葡萄果?？v徑、粒重、穗重均與對照差異顯著。處理4的果粒縱徑最大，為28.16mm，較對照增加5.39%；果粒橫徑也最大，為23.54mm，較對照增加0.71%。處理4的粒重最重，為10.46g，較對照增加16.61%；穗重最重，為807.48g，較對照增加16.61%。果實可溶性固形物含量處理2、處理5與對照差異不顯著，處理3、處理4與對照差異顯著，處理4的可溶性固形物含量最高，為18.44%，較對照增加0.86百分點。

表4 不同處理果粒縱橫徑、粒重、穗重和可溶性固形物含量

3 小結(jié)與討論

1）年滴灌總量1 875m3/hm2的紅地球葡萄葉綠素含量、果粒縱橫徑、粒重、穗重和可溶性固形物含量相對最高，脯氨酸、丙二醛含量、SOD、POD和CAT活性相對最低。在提高葡萄葉片光合作用和保證果實品質(zhì)的前提下，可將該滴灌量作為高寒干旱地區(qū)紅地球葡萄設施栽培中的參考值。

2）張有富研究認為，干旱使植物葉片葉綠素總量減少，引起葉綠體活性改變，使葉綠體的光合作用減弱［2］。脯氨酸和丙二醛被認為是植物逆境脅迫的產(chǎn)物，在干旱、鹽澤逆境中，植物體內(nèi)游離脯氨酸明顯積累，含量顯著增大。酶促防御體系主要由SOD，APX，GPX，POD和CAT構(gòu)成，它們在活性氧的清除過程中起到重要的作用［6］，在非逆境條件下植物抗氧化酶體系（SOD，APX，GPX，POD，CAT）活性均處在相對較低的水平，當植物接受適度的逆境誘導過程（即氧化過程）后，作為植物外界逆境因子的適應性反應才表現(xiàn)上升的態(tài)勢［7］。與傳統(tǒng)的漫灌方式相比，滴灌表現(xiàn)出用水量少，葡萄的光合作用高，抗性強，這些都在有關(guān)的生理指標上得到間接的表現(xiàn)，產(chǎn)量和品質(zhì)的提高直觀反映了滴灌在葡萄設施栽培上的節(jié)水優(yōu)勢。

［1］董立盛，陵軍成.石羊河流域日光溫室葡萄主要生理病害及防治［J］.甘肅農(nóng)業(yè)科技，2012（3）：58-59.

［2］張有富.節(jié)水條件下綜合栽培技術(shù)對日光溫室紅地球葡萄生長發(fā)育及生理的影響［D］.蘭州：甘肅農(nóng)業(yè)大學，2008.

［3］朱廣廉，鐘誨文，張愛琴.植物生理學試驗［M］.北京：北京大學出版社，1990，51-54.

［4］張憲政.作物生理研究法［M］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1992：195-200.

［5］商家胤.鎂、鐵等六種元素對三個葡萄品種生理特性的影響［D］.蘭州：甘肅農(nóng)業(yè)大學，2007.

［6］蔣明義，荊家海，王韶唐.滲透脅迫對水稻光合色素和膜脂過氧化的影響［J］.西北農(nóng)業(yè)大學學報，1991，19（1）：79.

［7］寧嬋娟，吳國良.水分脅迫對果樹生理的影響［J］.山西農(nóng)業(yè)科學，2009，37（2）：78-81.

（本文責編：陳珩）

Effect of The Amount and Distribution of Drip Irrigation on Physiology and Quality of Facilities Grapes Late Autumn Season in Alpine Arid Region

LI Xue-qin1，LING Jun-cheng2
（1.Water Affairs Bureau of Tianzhu Tibetan Autonomous County，Tianzhu Gansu 733299，China；2.Forestry Bureau of Tianzhu Tibetan Autonomous County，Tianzhu Gansu，China733299，China）

In order to determine of the relevant physiological indicators of red globe grapes late autumn season in alpine arid region，afield experiment was conducted to set the amount of different drip irrigation and growth period allocation.The results showed that it can be used as reference values in production which the amount of drip irrigation was 1 875m3/hm2（dormant stage was 360m3，the early growth stage was 285m3，the flowering late stage was 285m3，fruit enlargement stage was 375m3，fruit veraison stage was 285m3，maturity was 285m3），The chlorophyll content，fruit vertical and horizontal diameter，grain weight，ear weight and soluble solids content was relatively the highest of grape leaf，and candied acid，MDA，SOD，POD and CAT activity of grape leaf was relatively minimum in the amount and distribution of drip irrigation.

The amount of irrigation；Red Globe grapes；Facilities cultivation；Late autumn；Physiological characteristics；Fruit quality

S663.1

A

1001-1463（2014）02-0037-03

10.3969/j.issn.1001-1463.2014.02.015

2013-10-12

李雪芹（1972—），女，甘肅天祝人，助理工程師，主要從事節(jié)水灌溉技術(shù)推廣工作。聯(lián)系電話：（0）13809351907。E-mail：linggrape2000@163.com

陵軍成（1978—），男，甘肅隴南人，工程師，主要從事果樹栽培生理研究。聯(lián)系電話：（0）13809351907。E-mail：linggrape2000@163.com