多年生顺行水平龙干形葡萄树体结构评价与分析

张国军，王晓玥，任建成，孙磊，闫爱玲，王慧玲，徐海英*

（北京市林业果树科学研究院/北京市落叶果树工程技术研究中心/农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，北京 100093）

多年生顺行水平龙干形葡萄树体结构评价与分析

张国军，王晓玥，任建成，孙磊，闫爱玲，王慧玲，徐海英*

（北京市林业果树科学研究院/北京市落叶果树工程技术研究中心/农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，北京 100093）

本文以北京平原区典型沙壤土10年生瑞都香玉等4个品种葡萄树为试材，调查了顺行水平龙干形葡萄的树体结构特性，包括主蔓、结果枝组和结果母枝在各部位的粗度和长度，并与观测记载的萌芽率、结果枝率和结果系数进行对比，分析多年生葡萄大树不同部位主要树体结构、指标参数及生长结果习性的稳定性和均一性。结果表明，3个典型欧亚种葡萄品种的结果母枝粗度、萌芽率、结果枝率和结果习性间一致性好，稳定性高；主蔓上前中后段结果母枝长势均衡、一致性好，具备生产均一性高、优质果品的树体结构特征；结果母枝粗度及其变异系数可作为衡量葡萄树体结构稳定性的核心指标。

葡萄；埋土防寒区；树形；顺行水平龙干形；树体结构

葡萄埋土栽培是我国劳动人民创造出的重要栽培措施，成为支撑我国北方葡萄产业发展的主要核心技术之一，埋土栽培区影响葡萄品质提升的因素很多，但树形起着十分关键的作用[1]。为适应埋土作业，传统栽培一直沿用龙干树形为主，并采用跨行倾斜式小棚架与之相配合，形成了我国独特的倾斜棚架独龙干栽培模式[1-2]。近现代葡萄栽培中，为宜于快速成形和实现早期结果，出现了较普遍的扇形树形，并与篱架（单篱、双篱或V形架）相结合的栽培模式，曾一度成为生产的主流栽培方式[2]。这两种整形方式有一共同特点，即留存多年的主蔓，从始至终均采取不同程度的倾斜向上引缚的方式，这加重了“上强下弱”现象，主蔓中后部或形成光秃带或仅有无效的弱梢来结果，果实品质间差异大。出埋土作业，常造成较直立的主蔓基部受伤而被迫更新主蔓，无法将主蔓完好地保留多年，更有人认为需要淘汰埋土区10年生左右的葡萄树。纵观整个国际优质葡萄产区，稳定保留完好的多年生主蔓，十几年或几十上百年的树龄（或称蔓龄）葡萄树，是葡萄优质和特色产品生产的必要条件[3]。传统的葡萄整形，因为整体的倾斜引缚方式，与我国特有的雨热同季气候相遇，放大了葡萄的生长极性，葡萄树体间、树体不同部位间、果穗以及果粒之间的一致性均不高，生产的产品有很大比例无法形成良性商品。随着对葡萄果实品质和均一性要求的进一步提高，这种整形方式上的弊端越来越清晰地显现出来，成为限制我国北方葡萄优质栽培和产区特色挖掘的主要受限因素之一。

葡萄顺行水平龙干树形的研究经历了多年的探索和实践[4-9]，并最终确定了这种叫法，其继承了我国传统北方葡萄栽培的龙干形，能很好地适应葡萄埋土作业，同时做出了两个改变，一是改跨行为顺行，二是改整体倾斜为基部倾斜和架面水平[10]，可根据当地具体的热量、降水及土壤状况随时调整主蔓在水平方向上的长度，而不受限于行间距，提高了葡萄的有效生长量性、利用率和生产的综合效能。并与生产上常用的篱架或棚架均能很好地配合，行间可实现机械化作业。经由传统整形方式向顺行水平龙干形转变的具体改造方法[10-11]、不同品种表现[12-13]、对果实产量[14-16]、果实品质[14,16-17]、光合特性[18]、根系分布特性[19]等的影响均有相关报道。但系统分析存留多年的葡萄大树的树体结构特性、主要指标及相应参数，与生长结果习性之间的关系等还没有报道。我们利用多年树形研究形成的良好顺行水平龙干形葡萄大树，详细调查并分析了葡萄树的主蔓、结果枝组及结果母枝的变化，评价了葡萄树整体生长势的稳定性和各区段结果母枝生长的一致性，为多年生葡萄的树体结构稳定性评价提供参考，为该种树形在我国北方葡萄埋土区的实际应用提供依据。

1 材料与方法

供试材料于2006年春季定植，行株距3.0 m×2.5 m，树形为顺行水平龙干形，V形架式，水平架面高度（V形开口处）70 cm。随树龄增长主蔓逐年向前延伸，主蔓长度以延长梢的粗度为主要参考指标，当其粗度与该树其它部位的新梢粗度基本一致时，则不再向前延伸主蔓。根据田间具体情况，分别按永久株和临时株进行管理，并在不同年份间有间伐，但水平主蔓基本布满架面，7～8年后留下的树全部为永久株。定植时挖深宽均60 cm的定植沟，葡萄苗均为扦插苗。主蔓基部40 cm左右以下以小于15°引缚，至水平架面时主蔓水平引缚。采用简易避雨栽培，棚膜厚度为0.03～0.04 mm，每年化学用药3～5次，以常用杀菌剂为主，越冬前人工下压枝蔓后机械埋土。

2016年春季进行调查，共选择瑞都香玉等4个品种，每品种随机选取6株树，分别测定主蔓粗度、长度、基部至第一枝组距离、结果枝组间距、结果母枝粗度等指标，粗度采用游标卡尺，长度用钢尺测量；观察记载萌芽率、结果枝率、结果系数，以结果母枝粗度变异系数（变异系数/%=(标准偏差/平均值)×100）作为各区段生长一致性的主要指标，试验数据用EXCEL软件进行统计分析。

图1 倾斜主蔓长度

2 结果与分析

2.1 葡萄主蔓结构差异性分析

从图1可看出，在V形架开口高度为70 cm的情况下，4个品种23株葡萄树的平均倾斜主蔓长度为108～144 cm。经过连续十年的出埋土作业，调查的葡萄树上均未发现明显因出埋土作业带来的主蔓伤害。

主蔓粗度变幅为6.7～8.1 cm（图2），生长势稍旺的克林巴马克更粗些；而主蔓总长度和水平主蔓长度均以玫瑰香最短，瑞都脆霞最长（图3）；单株中水平主蔓最长一株为瑞都香玉的386 cm。

2.2 葡萄结果枝组差异性分析

在葡萄水平主蔓上按一定间距选留固定的结果枝组，是多年生主蔓能保持良好结果部位的前提。从调查结果来看（图4），十年生葡萄大树的结果枝组间距在各个品种间差距不大，平均在16.2～20.3 cm，单株树的结果枝组间距最小的一株为瑞都脆霞的12.7 cm，最大一株为克林巴马克的24.9 cm。每株葡萄树的结果枝组数量（图4），大多平均为两个结果母枝，各品种一致（图5）。

图2 葡萄的主蔓粗度变化

图3 葡萄主蔓和水平主蔓长度变化

图4 单株葡萄树水平主蔓上结果枝组的平均间距和平均数量

图5 每组结果枝组平均结果母枝数量

图6 单株葡萄树水平主蔓上结果母枝平均粗度变化

图7 结果母枝平均粗度变异系数

2.3 葡萄结果母枝差异性分析

从各个品种水平主蔓上的结果母枝粗度变化可以看出（图6），十年生大树上结果母枝平均粗度变幅不大，最细的为瑞都脆霞0.91 cm，最粗的为克林巴马克1.13 cm，与其它品种差异显著。单一品种水平主蔓前中后不同部位上结果母枝粗度的差异也不显著。结果母枝粗度的变异系数（图7）以克林巴马克最高，与其它品种差异显著；另3个品种在16%～22%，差异不显著。品种内水平主蔓前中后段的结果母枝粗度变异系数有一定差异，均表现为在中后段变异幅度变小。

2.4 葡萄生长结果习性差异

从萌芽率的变化情况可以看出（图8），不同品种间的总萌芽率均在69%～80%，差异不显著。无论是同一品种还是各品种之间，水平主蔓前、中、后各段的萌芽率也均稳定在67%～82%。结果枝率的变化（图9），以玫瑰香最高，瑞都脆霞和瑞都香玉相当，克林巴马克最低，克林巴马克与其它3个品种差异显著。同一品种主蔓不同部位上的结果枝率与总结果枝率基本相当，瑞都香玉、瑞都脆霞及玫瑰香3个品种变幅小，克林巴马克变幅稍大，与其它品种间差异显著。结果系数的变化（图10）与结果枝率基本一致，瑞都香玉、瑞都脆霞和玫瑰香三个品种均稳定在1.6左右，克林巴马克为1.1，明显低于其他3个品种；同一品种内在主蔓前中后各部位基本无差别。

图8 水平主蔓不同部位的萌芽率变化

图9 主蔓不同部位结果枝率变化

图10 主蔓不同部位结果系数变化

3 讨论

3.1 关于我国葡萄合理树体结构的探讨

我国传统葡萄产区大多受典型大陆季风性气候影响，雨热同季现象十分明显，因此，与国际上其它适宜产区相比，葡萄树的年生长量要大得多[9]。为此，在我国栽培的每株葡萄树，要占据更大的生长空间才能达到营养生长与生殖生长的相对均衡。那么，葡萄树体大小，其上配备枝组和结果母枝，实现均衡调控树体成为重要研究课题。

存留多年的主蔓，配制均匀合理的结果母枝是优质葡萄生产的树体基础，其它任何栽培措施均要直接或间接地通过树体结构的改善来发挥作用。传统的倾斜式主蔓结构与我国气候特点之间的矛盾是难以调和的，因为葡萄的藤本特性赋予了其强极性生长特点，相对偏直立的倾斜主蔓，加剧了其顶端优势[2,9]，处在主蔓中下部的结果枝组和结果母枝极易衰弱并形成光秃带[1]，在这样的主蔓上想要保持稳定的结果枝组或更新复壮结果母枝的难度均很大，也不易被生产者掌握。更主要的是其结果部位之间的一致性差异极大，果实品质的均一性更无法保障[9-10]。水平主蔓结构则具有更稳定和均衡的生长势调控能力，利用适当长放水平主蔓，比较容易调节水平主蔓前中后各段上结果枝组或结果母枝的生长势，主蔓上的结果枝组越经多年越稳定并且趋同[9]。这样一来，我们所期望的存留多年而稳定的葡萄树体结构就能够形成，集成其它配套的栽培管理技术便可形成相对完整的并具有我国葡萄栽培特点的全新的配套栽培技术体系。

在我国葡萄栽培的文献中，系统地评价埋土区多年生树树体结构稳定性的报道并不多见。为衡量树体结构的合理性，我们以主蔓粗度作为衡量葡萄树生长势的主要参考指标，以平均结果母枝粗度和结果母枝粗度变异系数作为生长和结果一致性的主要参考指标。从选取的4个品种共计23株树的调查数据来看，水平主蔓长度和结果母枝数量的变化较大，但最终每株树的结果母枝平均粗度及其变异系数变化不显著，前中后各段一致性良好的树体结构，为葡萄新梢和果实的一致性提供了良好的基础；相对一致的配套叶幕微气候调控[20]，可为生产均一性高、品质更优良的葡萄产品提供保障。

因此，笔者认为，确定我国不同地域相对合理的葡萄树体结构指标及其主要参数，是葡萄栽培研究工作的核心内容之一。按照不同栽培目的和产品定位，以树体结构合理性和树势调控为主线，将高效的肥水供给、枝蔓管理、花果管理等具体技术整合成适于我国气候典型特征的综合配套技术，是今后一段时间研究工作的重点和难点。也只有树体结构相对合理即树势基本稳定之后，开展其它的生理、代谢及分子生物学等相关研究工作才更具有现实指导意义。

3.2 顺行水平龙干形多年生树体结构的合理性及其在调控生长势方面的作用

在我国葡萄埋土栽培区，针对顺行水平龙干形改造及与其它树形相比较的研究中，大多直接比较处理对果实品质等的影响，而对该树形在平衡树势方面发挥的作用研究较少。关于葡萄树体结构变化也多有报道，文旭等[20]认为，高“厂”形平棚架可以促进紫香无核葡萄生长、提高果实品质、减少用工量等；成果等[17]的研究表明，“厂”字形整形方式通过改善叶幕环境增加了透光率和果际光合有效辐射（PAR），促进了叶片光合速率和代谢速率的提高，与传统的多主蔓扇形相比，“厂”字形整形方式更有利于果实酿酒品质的提升。何娟等[8]研究认为，顺架龙干形整形方式对红地球葡萄树体营养方面的影响主要表现在枝条成熟节位提高50%～150%，并且枝条淀粉含量明显提高。张晓波等[21]在贺兰山东麓比较水平整形与直立整形的试验表明，直立整形方式更易于结果部位上移，上强下弱；留枝过多，容易造成叶幕郁闭，单穗重、糖度和果穗均匀度较水平龙干整枝低。张晓荣等[22]研究发现，水平龙干整形栽培下的果树树体生长量即新梢生长量明显小于直立龙干形。这些相关报道，与我们树体结构调查结果均有不同程度的吻合。

在此次调查中，所关注的葡萄树体结构的合理性和多年后的稳定性方面均有很理想的结果，瑞都香玉、瑞都脆霞和玫瑰香3个典型欧亚种葡萄品种的生长势相差不大，十年生葡萄大树的主蔓粗度、母枝粗度、母枝粗度变异系数、果枝率和结果系数等与生长结果相关的主要指标基本一致。这充分说明，顺行水平龙干形V形架栽培下的树体结构，可以很好地实现葡萄强极性生长的调控，为每一穗果和每一粒葡萄的均一性生长提供良好的结构性保障，同时解决了出埋土伤害的问题。而欧亚种东方品种群的克林巴马克的生长势明显偏旺，通常这类品种在我国明显雨热同季的地区是不能栽培的（只生长枝叶不能正常成花）。利用顺行水平龙干形栽培，并采用前期中长梢修剪最终过渡到短或极短梢修剪，调整后可以获得正常的经济产量。但其结果枝率（＜50%）和结果系数（1.1）仍然偏低，不同树体间的稳定性（变异系数较大）还存在一定差异，表明这类品种在明显雨热同季地区栽培时，需要更加严格的树体调控技术。受限于多种因素影响，我们在栽培试验过程中，这个品种的主蔓长度没能继续长放，相应的肥水管理措施也与其它品种基本相同，这可能影响了其正常成花和结果。但可喜的是这个在本区域原本不能正常栽培的品种，通过这种整形方式可以实现经济产量，更加充分说明此种树形在葡萄树体生长势调控方面的优势。

4 结论

（1）顺行水平龙干形十年生大树在3个典型欧亚种葡萄品种间的母枝粗度、母枝变异系数、萌芽率、结果枝率和结果习性差异不大，一致性好，稳定性高。

（2）顺行水平龙干形十年生葡萄大树主蔓无明显伤害，各区段的结果母枝长势均衡、稳定，具备生产均一性高、品质优良果品的良好树体结构特征。

（3）结果母枝粗度和结果母枝粗度变异系数可作为衡量葡萄树体结构稳定性的核心指标。

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Evaluation and analysis on perennial vine structure of horizontal dragon trunk shape with same low direction

ZHANG Guojun, WANG Xiaoyue, REN Jiancheng, SUN Lei, YAN Ailing, WANG Huiling, XU Haiying*
(Beijing Academy of Forestry and Pomology Sciences/Beijing Engineering Research Center for Deciduous Fruit Trees/Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops(North China), Ministry of Agriculture, Beijing 100093, P.R.China)

In this paper, 4 varieties of 10-year-old grapevine from typical sandy loam in Beijing plain were used as test materials, the structure characteristics of vines were investigated, including the thickness and length of main stems, canes and fruiting branches, and contrasted with germination rate of shoot buds, fruiting branches rate and fruiting coefficient, analysed the stability of the main tree structure, index parameters and fruiting habit of different parts of the perennial vines. 3 typical Vitis vinifera varieties showed that the thickness of canes,germination rate, fruiting branches rate and fruiting habit had a good consistency and high stability; the growth of the whole branches was balanced and consistent, the characteristics of tree structure with uniformity and high quality fruit; the thickness of canes and its coefficient of variation could be used as the core index to evaluate the structural stability of the vine.

grapevine; soil-bury area; training system; horizontal dragon trunk shape with same low direction;vine structure

S663.1；S6-33

A

10.13414/j.cnki.zwpp.2017.06.005

2017-09-18

现代农业产业技术体系建设专项（CARS-29-1）；公益性行业（农业）科研专项（201303133-2-2）

张国军，男，副研究员，研究方向：葡萄栽培与育种。E-mail: lgszhzhzh@sina.com

*通讯作者：徐海英，E-mail: haiyingxu63@sina.com