许亚丽，李映龙，孙霄，宋申，单守明，刘成敏
（宁夏大学农学院，宁夏银川 750021）
摘要：为了提高免埋土酿酒葡萄的越冬性，以冬季不埋土的北红、北玫葡萄为试验材料，研究枝蔓喷施不同浓度抗蒸腾剂对葡萄越冬性的影响。结果表明：埋土处理、喷施新高脂膜和石蜡乳液处理均提高了枝条中可溶性总糖、脯氨酸和含水量，降低了相对电导率，提高了春季枝条萌芽率并降低了枝条抽条率。其中w（石蜡乳液）=20%和w（新高脂膜）=0.6%处理显著降低了抽条率、显著提高了萌芽率。对不同处理的越冬性进行主成分分析，除埋土处理外，以w（石蜡乳液）=20%处理的综合得分最高，其次为w（新高脂膜）=0.6%处理，这与实际试验结果相符。因此，在冬季葡萄休眠期，喷施适量浓度的新高脂膜和石蜡乳液可提高葡萄枝蔓中的含水量，从而提高免埋土葡萄的越冬性能。
关键词：抗蒸腾剂；葡萄；越冬；抽条
中图分类号：S663.1 文献标志码：A DOI：10.13907/j.cnki.nykxyj.2018.02.002
在中国北方干旱地区，苹果、梨、桃、核桃、枣、葡萄和樱桃等许多果树普遍存在抽条现象，1～3年生幼树尤为严重[1-8]。抽条与休眠期枝条的皮孔、组织解剖构造有关，也与休眠期枝条内渗透调节物质含量、储藏养分含量、束缚水与自由水比值密切相关[7-11]，果树抗抽条能力和越冬性受树龄、砧木、品种、植物生长调节剂、栽培技术措施、休眠期树体保护措施等因素影响[1，5-13]。宁夏贺兰山东麓独特的环境气候条件十分有利于酿酒葡萄品质的形成，葡萄和葡萄酒产业已成为宁夏重要的特色支柱产业之一[14]。欧亚种酿酒葡萄在贺兰山东麓冬季必须埋土才能安全越冬，这就提高了生产成本，也不利于冬季生态环境的保护[14]。北红、北玫葡萄高抗寒、抗病、品质上乘，在宁夏不埋土也可以安全越冬，但是宁夏早春气候干燥、多风而蒸发强烈易导致葡萄抽条，枝蔓不充实则发生率更高[15-17]。因此，研究枝蔓喷施抗蒸腾剂对北红、北玫葡萄植株越冬性的影响，为免埋土酿酒葡萄的安全越冬提供一定的理论和技术支撑，对于宁夏贺兰山东麓生态环境保护、酿酒葡萄品种结构调整具有重要意义[18]。
1 材料与方法
1.1试验材料
试验于2016年12月至2017年4月在宁夏银川宁夏现代农业综合开发工程技术研究中心酿酒葡萄示范园进行。选择生长势相似的4年生北红葡萄（Vitis.vinifera-V.amurensis L.Beihong）、北玫葡萄（Vitis.vinifera-V.amurensis L.Beimei）为试验材料，未埋土，常规田间管理，“厂”字架形整形方式，春季萌芽后进行修剪。于12月中旬葡萄进入休眠期后对全树分别喷施质量分数为1.2%（ⅡT1）、0.6%（ⅡT2）、0.4%（ⅡT3）的新高脂膜（w（高级脂肪酸乳化液）=70%）以及质量分数为30%（ⅢT1）、20%（ⅢT2）、10%（ⅢT3）的石蜡乳液（w（液体石蜡）=40%），以喷施清水作为对照（CK），部分葡萄埋土（Ⅰ，埋土厚度为30cm（正常管理埋土厚度））。每隔30d喷1次，共喷3次试验采用随机区组设计，重复3次，每个处理约90株葡萄。
1.2越冬性能测定
于3月下旬葡萄发芽前15d左右采样，测定各处理枝蔓中的含水量和相对电导率，用蒽酮硫酸比色法测定可溶性糖含量，酸性茚三酮显色法测定脯氨酸含量[19]。4月上旬萌芽后统计二次枝的萌芽率以及抽条率，修剪后统计结果枝的萌芽率以及抽条率。
1.3数据处理
采用Microsoft Office 2010处理数据，DPS统计软件对数据进行方差分析和主成分分析。
2 结果与分析
2.1不同处理对枝蔓含水量和细胞膜透性的影响
关键词：抗蒸腾剂；葡萄；越冬；抽条
中图分类号：S663.1 文献标志码：A DOI：10.13907/j.cnki.nykxyj.2018.02.002
在中国北方干旱地区，苹果、梨、桃、核桃、枣、葡萄和樱桃等许多果树普遍存在抽条现象，1～3年生幼树尤为严重[1-8]。抽条与休眠期枝条的皮孔、组织解剖构造有关，也与休眠期枝条内渗透调节物质含量、储藏养分含量、束缚水与自由水比值密切相关[7-11]，果树抗抽条能力和越冬性受树龄、砧木、品种、植物生长调节剂、栽培技术措施、休眠期树体保护措施等因素影响[1，5-13]。宁夏贺兰山东麓独特的环境气候条件十分有利于酿酒葡萄品质的形成，葡萄和葡萄酒产业已成为宁夏重要的特色支柱产业之一[14]。欧亚种酿酒葡萄在贺兰山东麓冬季必须埋土才能安全越冬，这就提高了生产成本，也不利于冬季生态环境的保护[14]。北红、北玫葡萄高抗寒、抗病、品质上乘，在宁夏不埋土也可以安全越冬，但是宁夏早春气候干燥、多风而蒸发强烈易导致葡萄抽条，枝蔓不充实则发生率更高[15-17]。因此，研究枝蔓喷施抗蒸腾剂对北红、北玫葡萄植株越冬性的影响，为免埋土酿酒葡萄的安全越冬提供一定的理论和技术支撑，对于宁夏贺兰山东麓生态环境保护、酿酒葡萄品种结构调整具有重要意义[18]。
1 材料与方法
1.1试验材料
试验于2016年12月至2017年4月在宁夏银川宁夏现代农业综合开发工程技术研究中心酿酒葡萄示范园进行。选择生长势相似的4年生北红葡萄（Vitis.vinifera-V.amurensis L.Beihong）、北玫葡萄（Vitis.vinifera-V.amurensis L.Beimei）为试验材料，未埋土，常规田间管理，“厂”字架形整形方式，春季萌芽后进行修剪。于12月中旬葡萄进入休眠期后对全树分别喷施质量分数为1.2%（ⅡT1）、0.6%（ⅡT2）、0.4%（ⅡT3）的新高脂膜（w（高级脂肪酸乳化液）=70%）以及质量分数为30%（ⅢT1）、20%（ⅢT2）、10%（ⅢT3）的石蜡乳液（w（液体石蜡）=40%），以喷施清水作为对照（CK），部分葡萄埋土（Ⅰ，埋土厚度为30cm（正常管理埋土厚度））。每隔30d喷1次，共喷3次试验采用随机区组设计，重复3次，每个处理约90株葡萄。
1.2越冬性能测定
于3月下旬葡萄发芽前15d左右采样，测定各处理枝蔓中的含水量和相对电导率，用蒽酮硫酸比色法测定可溶性糖含量，酸性茚三酮显色法测定脯氨酸含量[19]。4月上旬萌芽后统计二次枝的萌芽率以及抽条率，修剪后统计结果枝的萌芽率以及抽条率。
1.3数据处理
采用Microsoft Office 2010处理数据，DPS统计软件对数据进行方差分析和主成分分析。
2 结果与分析
2.1不同处理对枝蔓含水量和细胞膜透性的影响
表1 不同处理对枝条含水量和相对电导率的影响
| 处理 | 北红 | 北玫 | ||
| 含水量 | 相对导电率 | 含水量 | 相对电导率 | |
| CK | 44.77b | 37.3aA | 45.57b | 41.1aA |
| I | 59.37a | 21.2cC | 57.17a | 21.3dc |
| IIT1 | 57.63a | 24.3cBC | 55.20a | 32.2bcAB |
| IIT2 | 55.41a | 23.3cBC | 54.21a | 27.9cdBC |
| IIT3 | 51.53ab | 26.3bcBC | 53.90ab | 35.3abcAB |
| IIIT1 | 58.11a | 22.3cBC | 55.53a | 34.5abcAB |
| IIIT2 | 56.43a | 26.3bcBC | 53.91a | 29.4bcBC |
| IIIT3 | 52.41ab | 30.7bAB | 51.41ab | 36.5abAB |
注：不同小写字母表示差异达到0.05显著水平；不同大写字母表示差异达到0.01显著水平。下表同。
埋土、新高脂膜以及石蜡乳液处理使枝蔓含水量提高了1.5%～16.9%，相对电导率降低了11.2%～48.2%。埋土处理显著提高了北红和北玫枝蔓中的含水量，极显著降低了枝蔓的相对电导率（表1）。新高脂膜和石蜡乳液处理均提高了2个葡萄品种枝蔓中的含水量并降低了相对电导率。IIT1、IIT2、IIIT1、IIIT2显著提高了葡萄枝蔓中的含水量，并使枝蔓的相对电导率极显著降低。石蜡乳液和新高脂膜处理的葡萄枝蔓水分含量和相对电导率差异不显著。
2.2不同处理对枝蔓中可溶性物质质量比的影响
埋土、新高脂膜以及石蜡乳液处理使枝蔓含水量提高了1.5%～16.9%，相对电导率降低了11.2%～48.2%。埋土处理显著提高了北红和北玫枝蔓中的含水量，极显著降低了枝蔓的相对电导率（表1）。新高脂膜和石蜡乳液处理均提高了2个葡萄品种枝蔓中的含水量并降低了相对电导率。IIT1、IIT2、IIIT1、IIIT2显著提高了葡萄枝蔓中的含水量，并使枝蔓的相对电导率极显著降低。石蜡乳液和新高脂膜处理的葡萄枝蔓水分含量和相对电导率差异不显著。
2.2不同处理对枝蔓中可溶性物质质量比的影响
表2 不同处理对葡萄枝条中可溶性糖和脯氨酸的影响
| 处理 | 北红 | 北玫 | ||
|
可溶性总糖 /（%） |
脯氨酸/ （μg·g-1） |
可溶性总糖 /（%） |
脯氨酸/ （μg·g-1） |
|
| CK | 0.39b | 11.59dC | 0.39b | 14.11cB |
| I | 0.42a | 19.05aA | 0.43a | 23.28aA |
| IIT1 | 0.41ab | 12.62cdBC | 0.41ab | 16.71bcB |
| IIT2 | 0.42a | 13.54bcBC | 0.43a | 17.98bAB |
| IIT3 | 0.41ab | 12.62cdBC | 0.41ab | 16.58bcB |
| IIIT1 | 0.40ab | 15.04bcABC | 0.40ab | 17.82bcAB |
| IIIT2 | 0.42a | 16.87abAB | 0.43a | 18.40bAB |
| IIIT3 | 0.40ab | 14.87bcdABC | 0.41ab | 17.28bcB |
在冬季对免埋土葡萄进行埋土、喷施不同质量分数高脂膜和石蜡乳液处理可提高发芽前葡萄枝蔓中可溶性总糖和脯氨酸质量比（表2）。在3种处理方式中，埋土处理的北红枝蔓中可溶性糖和脯氨酸含量最高，其次是石蜡处理，最低的是新高脂膜处理。埋土处理显著提高了北红和北玫枝蔓中可溶性糖含量，极显著提高了枝蔓中的脯氨酸含量。ⅡT2处理显著提高了北红和北玫枝蔓中可溶性总糖和脯氨酸含量，IIT2极显著提高了北红枝蔓中的脯氨酸含量。
2.3不同处理对葡萄枝蔓抽条率和萌芽率的影响
2.3不同处理对葡萄枝蔓抽条率和萌芽率的影响
表3 不同处理对葡萄枝条抽条和萌芽率的影响
| 处理 | 北红 | 北玫 | ||||||
| 抽条率 | 萌芽率 | 抽条率 | 萌芽率 | |||||
| 二次枝 | 结果枝 | 二次枝 | 结果枝 | 二次枝 | 结果枝 | 二次枝 | 结果枝 | |
| CK | 79.97aA | 18.03aA | 26.60fD | 58.86dB | 73.33aA | 33.14aA | 34.45dD | 57.34cB |
| I | 13.93dD | 2.57gF | 83.46aA | 86.71aA | 18.14fE | 11.29eD | 79.85aA | 83.17aA |
| IIT1 | 34.53cC | 11.53deCD | 65.68bcdAB | 68.44bcdAB | 31.02deDE | 19.40cdBC | 58.98bcBC | 70.77abcAB |
| IIT2 | 53.33bB | 12.29cdBCD | 75.44abcAB | 76.41abcAB | 48.91bcBC | 21.42bcBC | 66.15abcABC | 79.38aAB |
| IIT3 | 55.78bB | 15.74abAB | 43.48eCD | 60.81cdB | 55.33bA | 26.04bAB | 58.52cBC | 70.22abcAB |
| IIIT1 | 28.37cCD | 7.49fE | 61.61cdBC | 72.23abcdAB | 39.59cdCD | 16.02deCD | 60.58bcABC | 72.69abcAB |
| IIIT2 | 54.27bB | 9.03efDE | 76.61abAB | 79.64abAB | 27.23efDE | 21.29bcBC | 72.74abAB | 76.29abAB |
| IIIT3 | 59.29bB | 14.53bcABC | 58.11dBC | 63.44bcdB | 50.26bBC | 25.56bB | 52.17cCD | 62.64bcAB |
在冬季葡萄休眠期进行埋土、喷施新高脂膜和石蜡乳液处理，可提高萌芽率，随着新高脂膜和石蜡乳液质量分数的提高，枝蔓抽条率有降低趋势，萌芽率有升高趋势（表3）。埋土处理极显著降低了二次枝和结果枝的抽条率，使萌芽率极显著升高.新高脂膜和石蜡乳液处理使二次枝的抽条率降低了12.7%～64.5%，萌芽率提高了3.3%～18.8%.IIT1、IIT2、IIIT1、IIIT2均极显著降低了北红和北玫枝蔓二次枝和结果枝的抽条率，使二次枝的萌芽率极显著提高。IIT2、IIIT2显著提高了2个葡萄品种结果枝的萌芽率。
2.4越冬性指标主成分分析
2.4越冬性指标主成分分析
表4 2个主成分的特征向量、特征值、贡献率和累计贡献率
| 项目 | 北红 | 北玫 | ||
| 主成分1 | 主成分2 | 主成分1 | 主成分2 | |
| 可溶性总糖 | 0.284 | 0.780 | 0.336 | -0.508 |
| 脯氨酸 | 0.313 | -0.345 | 0.344 | 0.011 |
| 含水量 | 0.376 | 0.092 | 0.324 | 0.789 |
| 相对电导率 | 0.355 | 0.305 | 0.369 | -0.158 |
| 二次枝抽条率 | 0.361 | -0.252 | -0.360 | 0.066 |
| 结果枝抽条率 | 0.373 | -0.297 | -0.357 | 0.254 |
| 二次枝萌芽率 | -0.371 | 0.003 | 0.371 | 0.113 |
| 结果枝萌芽率 | -0.383 | 0.140 | 0.365 | 0.114 |
| 特征值 | 6.556 | 0.629 | 7.005 | 0.402 |
| 贡献率/% | 81.954 | 7.862 | 87.556 | 5.019 |
| 累计贡献率/% | 81.954 | 89.817 | 87.556 | 92.575 |
将2个葡萄品种越冬性的8个指标（可溶性总糖、脯氨酸、含水量、相对电导率、二次枝抽条率、结果枝抽条率、二次枝萌芽率、结果枝萌芽率）用DPS数据处理系统进行主成分分析，最终提取出2个主成分（表4），它们的累计方差贡献率分别为89.817%（北红）和92.575%（北玫）。根据表4得出参试品种前2个主成分的因素模型方程式，北红为F1＝0.284X1＋0.313X2＋0.376X3＋0.355X4＋0.361X5＋0.373X6－0.372X7－0.383X8，F2＝0.780X1－0.345X2＋0.092X3＋0.3054X4＋0.252X5－0.297X6＋0.003X7＋0.140X8；北玫为F1＝0.336X1＋0.344X2＋0.324X3＋0.369X4－0.36X5－0.357X6＋0.371X7＋0.365X8，F2＝－0.508X1＋0.011X2＋0.789X3－0.158X4＋0.066X5＋0.254X6＋0.113X7＋0.114X8。
表5 2个葡萄品种的越冬性综合评价得分
| 处理 | 北红 | 北玫 | ||||||
| 主成分1得分 | 主成分2得分 | 综合得分 | 排序 | 主成分1得分 | 主成分2得分 | 综合得分 | 排序 | |
| CK | -5.017 | -0.713 | -5.730 | 8 | -5.005 | -0.735 | -5.741 | 8 |
| I | 4.242 | -0.654 | 3.589 | 1 | 4.424 | -0.149 | 4.275 | 1 |
| IIT1 | 0.844 | 0.359 | 1.204 | 4 | -0.139 | 0.590 | 0.451 | 5 |
| IIT2 | 0.186 | 1.321 | 1.507 | 3 | 1.816 | -0.551 | 1.265 | 3 |
| IIT3 | -1.502 | 0.810 | -0.693 | 6 | -1.276 | 0.651 | -0.626 | 6 |
| IIIT1 | 1.540 | -1.020 | 0.520 | 5 | -0.138 | 1.049 | 0.911 | 4 |
| IIIT2 | 1.244 | 0.459 | 1.703 | 2 | 1.948 | -0.659 | 1.289 | 2 |
| IIIT3 | -1.536 | -0.562 | -2.098 | 7 | -1.629 | -0.196 | -1.825 | 7 |
利用DPS数据处理系统，将各主成分对应的方差贡献率作为权重，线性加权各主成分得分，构建2个葡萄品种越冬性评定的综合模型，依据F=F1×λ1/（λ1+λ2）+F2×λ2/（λ1+λ2），得出2个葡萄品种的越冬性得分和排序。综合得分大于0的，说明越冬性在平均水平之上。如表5所示，越冬性综合得分最高的是埋土处理，其次是w（石蜡乳液）=20%处理，第三是w（新高脂膜）=0.6%处理。
3 结论与讨论
在休眠期，果树抽条主要是由于枝条内水分供给与散失平衡被破坏造成失水胁迫所引起，休眠期枝条含水量可以作为果树抽条评价指标[1，7-9]。新高脂膜和石蜡乳液可以在植物表面形成一层生物膜，降低水分蒸发[5，12-13，17]。在冬季休眠初期，免埋土的北红和北玫葡萄枝蔓喷施不同质量分数的新高脂膜和石蜡乳液，均显著提高了葡萄枝蔓的含水量、显著降低了枝蔓的电导率，说明新高脂膜和石蜡乳液可以显著降低休眠期葡萄枝蔓表面自皮孔至角质层裂缝处的水分蒸发，降低水分胁迫，从而降低枝蔓的电导率。休眠期枝条含水量与枝蔓中可溶性糖和脯氨酸等渗透调节物质的含量密切相关[8-10，20-21]，新高脂膜和石蜡乳液处理均明显提高了可溶性总糖和脯氨酸，提高了枝蔓的持水能力，从而显著提高了枝蔓中的水分含量，降低了抽条率。
春季枝蔓萌芽率是免埋土葡萄越冬能力的重要指标[1-3，22-23]，在休眠初期喷施新高脂膜和石蜡乳液，次年春季葡萄萌芽后结果枝和二次枝的萌芽率均显著提高。T2处理极显著提高了枝蔓的萌芽率，表明休眠初期免埋土葡萄枝蔓表面喷施一定浓度的抗蒸腾剂可以提高枝蔓中渗透物质含量，提高枝条含水量，从而提高葡萄越冬性，降低抽条率，进而显著提高春季枝蔓的萌芽率.主成分分析结果表明，除了埋土处理的越冬性最好外，w（石蜡乳液）=20%处理的综合得分最高，其次是w（新高脂膜）=0.6%处理，模型分析结果与实际试验结果相符。因此采用主成分分析法可有效评价免埋土葡萄的越冬性能。
3 结论与讨论
在休眠期，果树抽条主要是由于枝条内水分供给与散失平衡被破坏造成失水胁迫所引起，休眠期枝条含水量可以作为果树抽条评价指标[1，7-9]。新高脂膜和石蜡乳液可以在植物表面形成一层生物膜，降低水分蒸发[5，12-13，17]。在冬季休眠初期，免埋土的北红和北玫葡萄枝蔓喷施不同质量分数的新高脂膜和石蜡乳液，均显著提高了葡萄枝蔓的含水量、显著降低了枝蔓的电导率，说明新高脂膜和石蜡乳液可以显著降低休眠期葡萄枝蔓表面自皮孔至角质层裂缝处的水分蒸发，降低水分胁迫，从而降低枝蔓的电导率。休眠期枝条含水量与枝蔓中可溶性糖和脯氨酸等渗透调节物质的含量密切相关[8-10，20-21]，新高脂膜和石蜡乳液处理均明显提高了可溶性总糖和脯氨酸，提高了枝蔓的持水能力，从而显著提高了枝蔓中的水分含量，降低了抽条率。
春季枝蔓萌芽率是免埋土葡萄越冬能力的重要指标[1-3，22-23]，在休眠初期喷施新高脂膜和石蜡乳液，次年春季葡萄萌芽后结果枝和二次枝的萌芽率均显著提高。T2处理极显著提高了枝蔓的萌芽率，表明休眠初期免埋土葡萄枝蔓表面喷施一定浓度的抗蒸腾剂可以提高枝蔓中渗透物质含量，提高枝条含水量，从而提高葡萄越冬性，降低抽条率，进而显著提高春季枝蔓的萌芽率.主成分分析结果表明，除了埋土处理的越冬性最好外，w（石蜡乳液）=20%处理的综合得分最高，其次是w（新高脂膜）=0.6%处理，模型分析结果与实际试验结果相符。因此采用主成分分析法可有效评价免埋土葡萄的越冬性能。
发表于：农业科学研究2018年6月（第39卷）第2期
(编辑：促化王)
