牛冬青 ,衛(wèi) 穎 ,張小軍 ,2,溫鵬飛 ,2,郝燕燕 ,2
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,山西太谷 030801;2.果樹種質(zhì)創(chuàng)制和利用山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山西太原 030031)
葡萄嫁接栽培最早可追溯到公元前200 a,然而葡萄砧木的研究與廣泛應(yīng)用始于19世紀(jì)末[1]。1873年,法國(guó)學(xué)者發(fā)現(xiàn),用美洲野生葡萄作砧木與感染根瘤蚜病害的葡萄嫁接,可以成功抵抗根瘤蚜病害[2-3]。這種嫁接模式不僅解決了世界上主要葡萄產(chǎn)區(qū)的根瘤蚜病害問(wèn)題,同時(shí)也推進(jìn)了葡萄不同抗性砧木特性和砧木育種的研究[4-5]。我國(guó)砧木區(qū)域化研究起步較晚,關(guān)于砧木對(duì)接穗品種的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響缺乏系統(tǒng)研究[6]。國(guó)內(nèi)有關(guān)砧木抗性研究的報(bào)道較多,砧木對(duì)赤霞珠葡萄果實(shí)品質(zhì)影響的研究也較多。李敏敏等[7]研究了7種砧木對(duì)昌黎赤霞珠果實(shí)品質(zhì)的影響,結(jié)果表明,以188-08和5BB為砧木顯著提高了赤霞珠還原糖和可溶性固形物含量,以101-14M和3309C為砧木顯著降低了可滴定酸含量。李超等[8]研究了SO4,5BB,3309C和101-14M共4個(gè)砧木對(duì)赤霞珠葡萄生長(zhǎng)發(fā)育的影響,結(jié)果表明,供試砧木品種均可促進(jìn)赤霞珠葡萄新梢生長(zhǎng),提高果粒質(zhì)量。李新文等[9]研究認(rèn)為,幾種砧木在果實(shí)品質(zhì)方面均優(yōu)于自根苗,且綜合排名由高到低的順序?yàn)槌嘞贾?3309C、赤霞珠/5BB、赤霞珠/SO4、赤霞珠/貝達(dá)、赤霞珠自根苗。然而,已有研究都集中于砧木對(duì)幼樹果實(shí)品質(zhì)的影響,對(duì)成年樹的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。
本試驗(yàn)選擇20年生的赤霞珠/SO4植株與20年生赤霞珠自根苗,分析SO4砧木對(duì)赤霞珠葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響,以期為當(dāng)?shù)爻嘞贾閮?yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。
供試葡萄品種為釀酒葡萄赤霞珠,砧木品種為SO4,以赤霞珠自根苗為對(duì)照。
試驗(yàn)于2017年6月至2018年4月在山西省晉中市太谷縣怡園酒莊及山西省園藝實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心進(jìn)行。赤霞珠定植于2007年,南北行向,株行距為0.5 m×2.5 m,田間土肥水和病蟲害管理同常規(guī)。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每砧木類型5株為一個(gè)小區(qū),重復(fù)3次。于花后25 d均勻采集混合果樣,采樣時(shí)間分別為2017年6月21日、7月11日、7月31日、8月19日、8月31日、9月11日、9月22日、10月7日,樣品采集后置于冰盒并迅速帶回實(shí)驗(yàn)室,液氮速凍后置于-50℃冰箱,用于后續(xù)相關(guān)指標(biāo)測(cè)定分析。
果實(shí)單粒質(zhì)量用電子分析天平稱量,果實(shí)縱橫徑用電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)定;可滴定酸含量測(cè)定采用NaOH滴定法[10],還原糖含量測(cè)定參照高俊鳳等[11]的方法進(jìn)行,總酚含量的測(cè)定參照陳建業(yè)[12]的方法進(jìn)行。
采用Excel 2010和SARS8.1軟件進(jìn)行分析。
由圖1可知,SO4與對(duì)照果實(shí)的單粒質(zhì)量變化趨勢(shì)相同。隨著赤霞珠果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育,果實(shí)的單粒質(zhì)量呈上升趨勢(shì)(花后115 d除外)。與對(duì)照相比,SO4果實(shí)的單粒質(zhì)量在赤霞珠整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中均顯著高于對(duì)照(花后115 d除外);對(duì)照和SO4果實(shí)單粒質(zhì)量均在花后115 d有所下降。
由圖2可知,SO4砧木苗葡萄果實(shí)的果形指數(shù)略大于對(duì)照(自根苗),但差異不顯著。說(shuō)明SO4有利于赤霞珠果形指數(shù)的增加。
由圖3可知,對(duì)照和SO4葡萄果實(shí)中可滴定酸含量在整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中均呈下降趨勢(shì)。除花后25 d SO4果實(shí)中可滴定酸含量低于對(duì)照外,其余各個(gè)時(shí)期均為SO4高于對(duì)照。綜上所述,SO4砧木可以使赤霞珠果實(shí)中的可滴定酸含量增加。
由圖4可知,對(duì)照和SO4葡萄果實(shí)的變化趨勢(shì)相同,在赤霞珠葡萄幼果期(花后25~45 d),還原糖的含量增加緩慢,在果實(shí)進(jìn)入第1次膨大期(花后45~65 d)后,還原糖含量迅速增加,在轉(zhuǎn)色期(花后85 d)達(dá)到最大值,果實(shí)進(jìn)入第2次膨大期(花后85~105 d),還原含量呈下降趨勢(shì);果實(shí)成熟期(花后105~130 d),還原糖含量又開始增加。在果實(shí)整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中,嫁接于SO4砧木上赤霞珠果實(shí)中的還原糖含量低于對(duì)照。說(shuō)明SO4砧木可以使赤霞珠果實(shí)中的還原糖含量降低。
從圖5可以看出,在赤霞珠整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中,果實(shí)中總酚含量呈下降趨勢(shì)??傮w來(lái)看,赤霞珠果實(shí)成熟前,SO4果實(shí)中總酚的含量高于對(duì)照,但在果實(shí)成熟后SO4與對(duì)照果實(shí)中的總酚含量趨于接近。說(shuō)明SO4對(duì)赤霞珠果實(shí)中總酚含量增加無(wú)明顯影響。
葡萄砧木的研究利用由起初的防治根瘤蚜危害發(fā)展到提高抗逆性、調(diào)節(jié)成熟期、改善果實(shí)品質(zhì)等[13]。葡萄砧木的利用大大提高了栽培品種的抗逆性,擴(kuò)大了葡萄的種植范圍。砧木對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響使砧木的應(yīng)用在葡萄栽培中占據(jù)了重要的位置。近年來(lái),通過(guò)砧木提高果實(shí)品質(zhì)越來(lái)越受到重視。魏靈珠等[14]研究表明,嫁接SO4和貝達(dá)砧木的鄞紅葡萄果實(shí)著色均勻,可溶性固形物、總糖和產(chǎn)量均較自根苗增加。王美軍等[15]將紅地球葡萄嫁接在5BB,SO4,3309C,8B和貝達(dá) 5種砧木上,結(jié)果表明,以5BB和SO4作砧木的紅地球葡萄單粒質(zhì)量、果穗長(zhǎng)度等外觀品質(zhì)高于對(duì)照和其他砧穗組合,果實(shí)硬度大,可溶性固形物、總糖含量高。也有研究發(fā)現(xiàn),砧木對(duì)接穗品種、果穗質(zhì)量、果粒質(zhì)量和糖酸含量影響不大[8]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,以SO4為砧木的赤霞珠果實(shí)單粒質(zhì)量和果形指數(shù)高于對(duì)照;SO4砧木對(duì)其內(nèi)在品質(zhì)也有一定的影響,SO4作砧木的赤霞珠果實(shí)中可滴定酸的含量顯著高于對(duì)照,還原糖的含量顯著低于對(duì)照。這與牛銳敏等[16]的研究結(jié)果一致。SO4對(duì)赤霞珠果實(shí)中總酚含量的影響不是很大。綜合來(lái)看,SO4作砧木降低了赤霞珠果實(shí)的品質(zhì),這可能與SO4砧木和赤霞珠接穗不親和有關(guān)。雖然SO4砧木具有很強(qiáng)的抗逆性,但其與赤霞珠的親和性太差,很難被直接利用,進(jìn)而降低了赤霞珠的果實(shí)品質(zhì)。
正常情況下,所有供試赤霞珠果實(shí)的單粒質(zhì)量在整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中呈上升趨勢(shì),本試驗(yàn)中,赤霞珠果實(shí)的單粒質(zhì)量在花后115 d呈下降趨勢(shì),這種現(xiàn)象與成熟期糖分積累的終止或者水分回流有密切關(guān)系,其具體原因還有待進(jìn)一步研究。