上海地区‘申沪’系列葡萄新品种的需冷量和需热量研究

奚晓军，查倩，和雅妮，蒋爱丽*，田益华

（上海市农业科学院林木果树研究所/上海市设施园艺技术重点实验室，上海 201403）

促成栽培由于具有促进葡萄提早上市、经济效益高的特性，已成为当前上海地区葡萄设施栽培的主要模式。研究表明，需冷量不足会造成花芽分化不良，影响葡萄的萌芽率；需热量则影响萌芽展叶与开花进程，进而对葡萄产量和品质产生影响[1-2]。葡萄的需冷量与需热量因品种不同而异，同时还受生态环境的影响[3-4]。目前葡萄上常用的需冷量估算模型主要有0～7.2℃模型、≤7.2 ℃模型和犹他模型，生长度小时模型和有效积温模型是葡萄上应用较多的需热量估算模型[5-7]。

“申沪”系列品种是上海市农业科学院近年来自主培育的优良葡萄新品种[8-11]，并已开始推向生产，为了更好的发挥这些品种的栽培特性，本研究采用不同估算模型对其开展需冷量和需热量的测评，以期为“申沪”系列新品种的设施促成栽培提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 材料与方法

试验于上海市农业科学院葡萄核心技术试验示范园内进行，以4年生‘沪培1号’‘申丰’‘申华’和‘申玉’葡萄为试材，选取长势一致的5株植株，于2012年12月12日至2013年1月30日采集样品，每次每株随机选取粗度相对一致的枝条3根，每根留3芽，每隔7 d采样1次。参照奚晓军等[6]的方法进行插枝培养试验，样品采回后立即放入光照培养箱（加拿大CONVIRON公司，A1000AR型）进行水插培养，培养条件为：温度控制在25 ℃左右，光照2000 lx，空气相对湿度为70%，每隔3 d换1次水，并在每次换水后将基部剪去少许，露出新茬。采用美国Onset公司生产的HOBO U23-001温湿度记录仪采集田间温湿度。

1.2 测定方法

1.2.1 生理休眠解除日期的确定

自采样之日起培养20 d后，调查各品种的萌芽情况，生理休眠解除日期的确定参考王海波等[3]的方法。

1.2.2 需冷量的估算

从有效低温累积起始之日至生理休眠解除之日内的有效低温累积为葡萄的需冷量，参照奚晓军等[6]的方法分别利用0～7.2 ℃模型（h）、≤7.2℃模型（h）和犹他模型（CU）进行估算。

1.2.3 需热量的估算

葡萄从生理休眠结束至50%芽展叶所需的有效热量累积即为需热量，参照王海波等[3]的方法利用生长度小时模型（GDH℃）和有效积温模型（D℃）进行计算。

2 结果与分析

2.1 不同葡萄新品种的需冷量差异

由表1可知，不同品种的需冷量不同，3种模型估算的结果均为‘申丰’‘申玉’的需冷量最低，其次是‘申华’‘沪培1号’较高。从中看出‘申丰’‘申玉’‘申华’的萌芽期较早，而‘沪培1号’的萌芽较晚。此外，利用不同模型估算的需冷量值也不同，其中0～7.2 ℃模型估算的数值最低，≤7.2 ℃模型估算数值最高。

2.2 葡萄新品种的需热量比较

不同品种的需热量有明显差异（表2），利用生长度小时模型估算的需热量介于8995～9610 GDH℃，其中‘申丰’和‘申华’最低，其次是‘申玉’，‘沪培1号’最高。利用有效积温模型估算的需热量介于76～89 D℃，其估算的不同品种的需热量大小顺序与生长度小时模型的一致。从中可以看出同样栽培条件下葡萄展叶开花的次序为‘申丰’‘申华’，然后是‘申玉’‘沪培1号’萌芽最晚。

表1 不同估算模型下各品种的需冷量Table 1 Chilling requirement of the new grape cultivars estimated by different models

表2 不同模型估算的不同品种需热量Table 2 Heat requirement of the new grape cultivars estimated by different models

2.3 需冷量与需热量之间的关系

将采用≤7.2 ℃模型、0～7.2 ℃模型和犹他模型3种模型估算得到需冷量值分别与利用生长度小时模型和有效积温模型2种模型估算得到的需热量值进行相关性分析，结果表明，这4个葡萄新品种的需冷量与需热量之间均呈正相关关系（表3）。

3 讨论与结论

需冷量和需热量共同决定葡萄萌芽及开花的早晚，也是设施葡萄栽培的关键技术因子。本研究通过3种需冷量模型和2种需热量模型对4个“申沪”系列葡萄新品种的需冷量和需热量进行比较分析，结果发现，4个葡萄新品种上估算测得的需冷量及需热量值之间差别较大，这与以往的报道结果一致[5-7,12]，可能是由葡萄品种本身的遗传特性所决定的。其中3个“申”字品种在不同模型估算下的需冷量值都较低而且接近，‘沪培1号’明显高于其它品种，从低到高依次为‘申丰’‘申玉’‘申华’和‘沪培1号’；需热量值是‘申丰’‘申华’最低，其次为‘申玉’，‘沪培1号’最高。结合比较笔者在上海地区主栽品种（‘巨峰’‘巨玫瑰’‘夏黑’‘醉金香’）上估算的需冷量和需热量[6]，‘申丰’‘申华’这2个新品种不仅需冷量低，而且需热量也低，因而其萌芽和开花都较早，适宜设施促成栽培；‘申玉’的需冷量较低，但需热量较高，所以‘申玉’的萌芽较早，但开花较晚些；‘沪培1号’需冷量和需热量都较高，相比其他3个品种其萌芽和开花均较晚。在生产上可以以此来调节覆膜时期，进而调节产期，为“申沪”系列新品种的促成栽培生产提供技术支撑。

虽然本试验中不同模型估算的需冷量和需热量值在不同品种间有所差异，但每个品种的需冷量及需热量的大小顺序一致，所以采用任一模型比较品种间的需冷量和需热量都是可行的。然而在实际设施生产中，对于冬季较暖和的上海地区，需冷量估算以犹他模型最为适用，由于该模型综合考虑了不同温度对低温累积的正负效应，计算结果更加准确；对于需热量估算有效积温模型计算比较简便快捷，建议采用该模型进行测定。王海波等[7]通过比较不同模型估算结果的年际间变异系数发现，对于葡萄需冷量估算以犹他模型效果最好，对于需热量的估算采用有效积温模型更为适宜。

表3 不同模型估算的需冷量与需热量相关性分析Table 3 Correlation analysis of chilling and heat requirement estimated by different models

关于葡萄需冷量及需热量相关性的研究结论不尽相同，奚晓军等[6]分别以0～7.2 ℃模型、≤7.2 ℃模型和犹他模型估算葡萄的需冷量，以生长度小时模型估算需热量，经相关分析表明葡萄的需冷量与需热量之间呈正相关关系。王海波等[3]以同样模型估算的葡萄需冷量与需热量之间则呈负相关关系。王西成等[5]研究发现，用生长度小时模型估算的需热量与上述3个模型估算的需冷量之间呈负相关关系，而有效积温模型估算的需热量与需冷量之间则呈正相关关系。本研究中采用上述模型分别估算的需冷量和需热量值之间均呈正相关关系。引发需冷量与需热量相关性研究结论不同的因素很多，但主要还是由于目前的需冷量及需热量估算模型是根据经验制定的物候学模型[13]，所以很容易使估算的需冷量及需热量在准确性上受树种、品种及环境条件的影响。