不同防寒覆蓋物對葡萄越冬的影響

石慧芹，劉 俊，金 珂，蘇慧明，邢曉冬，耿牡丹

（內(nèi)蒙古自治區(qū)園藝研究院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010010）

葡萄以其較高的食用、藥用價值廣受人們的青睞。近年來，隨著葡萄酒產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，釀酒品種的種植面積也逐漸擴(kuò)大[1-2]。但葡萄的大部分品種不耐寒冷，在華北、東北、西北等優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)都需要土埋防寒[3-4]。因不同年份冬春季節(jié)氣候差異較大，在越冬過程中，經(jīng)常發(fā)生凍害、抽條、捂芽的現(xiàn)象，給葡萄產(chǎn)業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而葡萄的根系最不耐寒，根系凍害是寒地葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展（或葡萄生長）的主要限制因子。

我國北方冬春季低溫、風(fēng)大、溫度變幅較大，限制了葡萄的越冬，導(dǎo)致春季萌發(fā)率降低，制約了北方葡萄的生長和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在我國的西北、東北、華北等地，主要通過土埋的方式防止葡萄發(fā)生凍害[5-6]。關(guān)于葡萄越冬的相關(guān)措施人們進(jìn)行了大量的研究分析[7-8]，但由于不同地區(qū)溫度環(huán)境不同，得到的最佳覆蓋方式和時間也不盡相同。

為探索內(nèi)蒙古呼和浩特地區(qū)防寒覆蓋物代替土埋覆蓋方式對葡萄越冬的可行性，本試驗通過對不同防寒物覆蓋下的土壤溫度及葡萄越冬情況進(jìn)行測定與調(diào)查，以期為內(nèi)蒙古地區(qū)葡萄越冬防寒措施提供技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗于2018—2019年在內(nèi)蒙古自治區(qū)園藝研究院黃合少鎮(zhèn)西討速號基地進(jìn)行。試驗地屬中溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候，日照充足，晝夜溫差較大，冬季漫長寒冷，夏季短暫溫?zé)?，年平均氣溫?.2℃。1月平均氣溫為-12.8℃，7月平均氣溫為22.1℃，年日均氣溫在5℃以上的時間為195 d 左右，日平均氣溫0℃以上時間為233 d 左右，年平均降水量為392.8 mm，土壤pH值為8.5。

1.2 試驗材料

供試材料為茉莉香葡萄，又名醉金香，歐美雜交種，雌性花，無核，抗寒抗病能力強(qiáng)、早結(jié)性好。

1.3 試驗方法

試驗于2018年秋季進(jìn)行，設(shè)置不同覆蓋物處理，分別為羊絨絮片覆蓋（A處理：用市場購買的羊絨絮片覆蓋葡萄根部），葦簾+地膜覆蓋（B處理：在葡萄根部覆蓋4～5 cm 厚的葦簾，在葦簾上再覆蓋地膜），土覆蓋（C處理：在葡萄根部覆土10 cm）。每種覆蓋方式覆蓋面積為90 m（210.0 m 長，1.5 m行距，各覆蓋6行），于2018年10月20日開始進(jìn)行覆蓋處理，11月1日覆蓋工作完成，在覆蓋區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取12個點對土壤溫度進(jìn)行測定。土壤溫度測定：運用TP101 電子筆式溫度計對葡萄枝蔓處（0 cm），土層15，30，50 cm處進(jìn)行溫度測定，測定時間從1月中旬至2月中旬，每10～12 d 測定1次，每天9：00—11：00 測定。

葡萄萌發(fā)10 d后，對覆蓋區(qū)的葡萄隨機(jī)選取24株進(jìn)行葡萄萌發(fā)調(diào)查，計算萌發(fā)率。5月下旬對已調(diào)查的24株葡萄的成枝率和結(jié)果枝率進(jìn)行調(diào)查，統(tǒng)計不同處理下葡萄的枝蔓數(shù)、結(jié)果枝數(shù)和果穗數(shù)，計算成枝率、結(jié)果枝率和結(jié)果枝結(jié)果系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同覆蓋物對土壤溫度的影響

在葡萄越冬期間，不同處理下的土壤平均溫度明顯高于當(dāng)時氣溫，而在1月下旬較低，與當(dāng)時氣溫條件變化相吻合。A處理和B處理下的土壤平均溫度相近，顯著高于C處理下的土壤溫度（P＜0.05），比C處理下的土壤溫度高0.88～1.61℃。A處理和B處理下的土壤溫度變化幅度較小，而C處理下的土壤溫度變化幅度為-5.35～-7.66℃。葡萄越冬也與溫度變化幅度有關(guān)，當(dāng)溫度變幅較大時，不利于葡萄的越冬生長，溫度幅度變化較小則有利于葡萄的越冬，因此，A處理和B處理適宜葡萄越冬生長（表1）。

表1 不同覆蓋物下0～50 cm土壤平均溫度℃

2.2 不同土層深度相同覆蓋物土壤溫度的變化

由表2可知，通過對不同土層深度的溫度測定發(fā)現(xiàn)，相同覆蓋物下，總體上隨著土層深度的增加溫度呈上升趨勢。在不同覆蓋物下，地下溫度均明顯高于地表溫度，且差異顯著（P＜0.05）。在A處理下，1月18日測定發(fā)現(xiàn)，土壤地下溫度隨著深度的增加，變化不明顯；1月30日測定發(fā)現(xiàn)，地下15 cm與30 cm處的溫度顯著高于地下50 cm處的溫度（P＜0.05）；2月12日測定發(fā)現(xiàn)，15 cm土層溫度顯著低于50 cm土層溫度（P＜0.05）。在B處理下，不同土層深度的溫度表現(xiàn)為隨著深度的增加溫度呈先降低后升高趨勢，1月18日、30日30 cm土層的土壤溫度顯著低于15 cm及50 cm 深度的土壤溫度（P<0.05）；2月12日30 cm土層的土壤溫度顯著低于50 cm土層的土壤溫度（P<0.05）。在C 覆蓋處理下，1月18日對土壤溫度進(jìn)行測定，50 cm處土壤溫度顯著高于其他深度的土壤溫度；1月30日測定發(fā)現(xiàn)，15 cm處溫度顯著高于其他深度下的土壤溫度（P<0.05）；2月12日對土壤溫度進(jìn)行測定，15 cm土層溫度顯著高于30 cm土層溫度（P<0.05）。

通過對不同深度土壤溫度進(jìn)行測定發(fā)現(xiàn)，相較于B處理和C處理，A處理下的土壤溫度在不同土壤深度之間差異較小，這說明A處理對土壤溫度有著一定的持續(xù)保護(hù)作用，保溫性能較其他處理更好。

表2 相同覆蓋物不同土層深度土壤溫度℃

2.3 相同土層深度不同覆蓋物土壤溫度的變化

通過對相同土層深度不同覆蓋物處理下的土壤溫度進(jìn)行測定發(fā)現(xiàn)（表3），當(dāng)土層深度為0 cm時，1月18日測定發(fā)現(xiàn)，A處理下的地表溫度顯著高于其他兩種處理方式下的溫度（P<0.05）；2月12日測定，B處理下的地表溫度顯著高于其他處理下的地表溫度（P<0.05）。當(dāng)土層深度為15 cm時，1月18日和1月30日測定的溫度表現(xiàn)為，A處理和B處理的溫度顯著高于C處理的溫度（P<0.05）。當(dāng)土層深度為30 cm時，1月18日和2月12日測定的溫度表現(xiàn)為，A處理和B處理下的土壤溫度要顯著高于C處理下的土壤溫度（P<0.05）。當(dāng)土層深度為50 cm時，C處理下的土壤溫度顯著低于其他處理下的土壤溫度（P<0.05）。試驗結(jié)果表明：不同覆蓋方式下，土壤深度為15 cm時，B處理下的土壤溫度要高于其他處理下的溫度；土層深度為30 cm時，A處理下的土壤溫度高于其他處理下的土壤溫度。

表3 相同土層深度不同覆蓋物土壤溫度℃

2.4 不同覆蓋物對葡萄萌發(fā)的影響

對葡萄萌發(fā)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，萌發(fā)率方面，A處理的萌發(fā)率顯著高于B處理和C處理的萌發(fā)率（P<0.05），A處理的萌發(fā)率為49.87%，B處理和C處理的萌發(fā)率分別為39.18%，39.76%；在成枝率方面，B處理和C處理的成枝率顯著高于A處理的成枝率（P<0.05），B處理和C處理的成枝率分別為126.72%，127.18%，A處理的成枝率為88.26%；成果枝率方面，3個處理無顯著差異（P＞0.05），分別為63.66%，72.31%，65.57%；成果枝結(jié)果系數(shù)方面，表現(xiàn)為A處理的成果枝結(jié)果系數(shù)顯著高于B處理的成果枝結(jié)果系數(shù)（P<0.05），分別為1.807 5，1.420 7，與C處理差異不顯著性（P＞0.05），為1.583 3（表4）。

試驗結(jié)果說明，A處理下的葡萄枝蔓萌發(fā)率較高，不同覆蓋物處理對葡萄的枝蔓萌發(fā)率有明顯的影響，但成枝率、成果枝率和成果枝結(jié)果系數(shù)并沒有因為枝蔓萌發(fā)率的升高而產(chǎn)生直接的影響。這說明羊絨絮片覆蓋方式在一定程度上保護(hù)了葡萄的根系，有利于葡萄的順利越冬，提高了枝蔓的萌發(fā)率。同時，試驗還表明，不同防寒覆蓋方式對葡萄越冬后的開花結(jié)果沒有直接的影響。

表4 不同覆蓋物對葡萄萌發(fā)的影響

3 討論

近年來，越來越多的學(xué)者對葡萄防寒措施進(jìn)行了相關(guān)分析。李銀芳等[9]研究表明，采用塑膜覆蓋的越冬方法比埋土法好；汪心泉等[10]研究表明，塑膜覆蓋的防寒效果要優(yōu)于土埋；李鵬程等[11-12]研究表明，不同防寒物覆蓋下，可使0～60 cm土層土壤溫度提高0.34～2.32℃。本試驗表明，土壤溫度在羊絨絮片和葦簾+地膜覆蓋下差異不顯著，而與土埋防寒方式有著顯著性差異，在這兩種覆蓋方式下，土壤溫度較土埋方式增加了0.88～1.61℃。由此可看出，覆蓋羊絨絮片和葦簾+地膜方式對土壤溫度有著明顯提高。這與前人研究結(jié)果一致。

由于羊絨絮片的導(dǎo)熱性小于土壤的導(dǎo)熱性，能夠維持恒定的地溫，同時起到防風(fēng)保暖的作用。而葦簾+地膜覆蓋方式中，地膜在白天可以吸收太陽輻射增溫，而葦簾夜間具有良好的保溫效果，同時這種覆蓋方式既可以防止扎破覆膜，也有利于防止晚霜寒[13]。

葡萄萌發(fā)率、結(jié)果率、結(jié)果系數(shù)是衡量枝芽越冬后是否發(fā)生凍害及凍害輕重的重要指標(biāo)。本試驗研究表明，羊絨絮片覆蓋方式能夠顯著提高葡萄的萌發(fā)率，而葦簾+地膜覆蓋方式的萌發(fā)率略低于土覆蓋方式下的葡萄萌發(fā)率，這與陳淑麗[14]研究的試驗結(jié)果相一致；駱強(qiáng)偉等[15]研究發(fā)現(xiàn)，春季氣溫回升，會導(dǎo)致芽體提前萌動，當(dāng)溫度突然降低，會對萌發(fā)芽造成致命傷害，影響萌發(fā)率。本試驗研究還發(fā)現(xiàn)，成果枝率在不同覆蓋物下的差異不顯著，成枝率在A處理下發(fā)生顯著降低情況，是由于呼和浩特地區(qū)春季發(fā)生“倒春寒”現(xiàn)象，導(dǎo)致萌發(fā)芽出現(xiàn)凍害現(xiàn)象，造成了成枝率的降低。李克文等[16]研究表明，同一品種采用防寒被與土埋不同處理間其萌芽率、展葉率、花序分離率、開花率、枝條生長量等各項逆境生理指標(biāo)差異均不顯著，防寒被防寒與土埋防寒措施對葡萄生長發(fā)育無較大差異；商佳胤等[17]研究表明，春季低溫會顯著影響葡萄的物候期，推遲葡萄萌芽期、始花期、成熟期等，但是對于葡萄而言，積溫是決定葡萄物候期的最關(guān)鍵因素，因此，萌芽期、始花期的延遲不一定會影響葡萄的成熟期。

在生態(tài)環(huán)境方面，土埋防寒對環(huán)境有著不利的影響，由于北方地區(qū)冬春風(fēng)力較大，土埋防寒有增加沙塵暴的風(fēng)險，同時也會對葡萄園造成嚴(yán)重的土壤風(fēng)蝕，影響葡萄生長。覆蓋薄膜和羊絨絮片還可以減少土埋工作量，降低人工成本[18]。

4 結(jié)論

不同覆蓋物對葡萄越冬影響的試驗結(jié)果表明，A（羊絨絮片）和B（葦簾+地膜）處理下的土壤溫度變化幅度較小，A（羊絨絮片）處理與B（葦簾+地膜）處理下的土壤溫度要顯著高于C（土覆蓋）處理下的土壤溫度；在春季葡萄萌發(fā)過程中，A（羊絨絮片）處理下的葡萄枝蔓萌發(fā)率顯著高于其他處理下的萌發(fā)率，因此，A（羊絨絮片）處理下更適合內(nèi)蒙古呼和浩特地區(qū)茉莉香葡萄的越冬生長。