中国葡萄栽培中的主要平衡关系论述

2019-01-05 14:58张国军王晓玥任建成郑书旗戚元勇徐海英
中外葡萄与葡萄酒 2019年1期
关键词:营养生长葡萄树树体

张国军,王晓玥,任建成,郑书旗,戚元勇,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)

对于葡萄栽培而言,处处存在着平衡。在某一特定的立地条件下,稳步调控好各生长阶段主要影响因素之间的关系,并使其处于平衡可控状态,葡萄树的生长节律就会趋于正常合理,反之则发生紊乱。达到并稳定多年的平衡树体关系,有利于形成风格统一和质量稳定的葡萄产品,虽然受到不同年份里某些气象因子波动的影响,但也不至于出现过大偏差。获得并保持良好的动态平衡状态,是葡萄栽培者的重要任务之一。作者通过对我国葡萄栽培技术现状和存在问题进行的反复思考与多年实践,对葡萄生长中存在的各种平衡关系进行论述,与大家探讨。

1 营养生长与生殖生长的平衡

受藤本特性影响,葡萄的营养生长旺盛,这一点要明显强于其它果树。因此,调控葡萄树的营养生长,无论是小树还是成龄树,均十分重要。藤本的强旺特性理解和利用好了,可以让葡萄树更早成形,更早进入结果期,利用“果实压树”即可顺利实现营养生长向生殖生长的良性过渡,但要适时处理好早期结果时整形、产量、品质及土肥水管理之间的平衡关系[1]。

在我国大陆季风性气候区的夏季高温和高湿并存的生态条件下,相对于那些适宜区的国家和地区而言,葡萄树春夏季的营养生长更旺盛,也更持久[2]。

(1)大树体结构和水平叶幕结构是前提。从营养生长调控角度来讲,鲜食葡萄树更适于采用大架形和水平叶幕的整形方式,以分散和减缓向上的生长势头[2-3]。越是生长季节偏长或积温偏高的地区越应如此,随着树龄的增长可以适度延长多年生主蔓的长度。水平新梢和适度厚度水平叶幕结构,可以大大提高光合作用的效率,不至于因副梢旺长、长放新梢(晚摘心)和劳动用工不及时等引起主架面光合有效性的严重下降。酿酒葡萄也需要一定的大树体结构来平衡营养生长势头,但因需要更多的热量和光照,可采用顺行水平主蔓的单篱臂叶幕结构。

(2)土壤性能是根本。土壤类型和通透性能与葡萄树体的旺盛生长及持续时间关系非常大,沙壤土、含有一定量砾石或无黏土层的壤土等土壤类型都具有良好的通透性,当灌水或降雨后,这类土壤的湿度在很短时间内即可通过地表蒸发、树体蒸腾或土壤渗透等作用而迅速降低,十分有利于调控土壤的湿度在合理范围内,并通过水分调控肥料的有效性和持续时效[4]。而那些黏性偏重或有严重黏土层的土壤,则不利于土壤湿度的调节,极易出现土壤持续高湿的状况,此时与高温条件相遇,极易出现葡萄树体营养生长无法调控的严重局面。因此,在葡萄园址的选择上,还需特别注重土壤的通透性能。酿酒葡萄的土壤通透性尤为重要,要比适宜栽植区更加严格的土壤条件,只有那些土壤通透性特别优良的小地段,才能平衡过渡集中的夏季降雨和高温带来树体营养生长调控难度大的不利影响,同时还要考虑和安排好越冬保温保湿的问题。因此,我国的酿酒葡萄优势种植区偏少,具有特殊通透性和越冬安全的小环境优良地段就更少了。

(3)配套的葡萄根系、土壤、肥料和水分管理是必要条件。为保持好营养生长与生殖生长之间的平衡,相应的大架形和树体结构培养出来以后,与之相配套的土壤、肥料和水分管理也必需到位。尤其是第二年或第三年利用长放的水平主蔓有一定产量后,根据当地的葡萄根系分布特点,集中在主要有效吸收根系分布范围内,有计划地进行根系更新和补施足够的有机肥料,并与有效的水分管理相结合,通过水分供给(最好为滴灌)调节土壤养分的有效供应时效。减少小马拉大车或大马拉小车的局面出现,让长枝的生长势与结果量基本相当。

在生产实践中,无论冬剪时采用了短或长梢修剪,有些品种还是只表现为枝繁叶茂地不停旺长,而无法形成花芽开花结果;另有一些品种,表现为明显的大小年结果现象。这些都是没有处理好营养生长与生殖生长的关系造成的。就大多数葡萄品种而言,让某个节位的芽眼成花,这个新梢或这段节位要在关键时期(花芽生理分化期或当地葡萄正常开花期前后的一段时间)有足够充分的营养物质(包括碳素、矿质、激素类等)储备,表观上可以看到新副梢有停止旺长的时间才好,若此期通过土壤、肥水、新副梢管理等综合措施调控后,始终也无法实现短暂的旺长,主梢摘心长副梢,副梢摘心“爆冬芽”。则很难形成有经济产量的花芽,也就无法正常结果了。那这类品种就确实不适宜在当地种植了,如一些以干热地区为主要育种目标的无核葡萄品种或欧亚种中东方品种群的一些品种,在我国东部湿热地区的表现就极不适应。对于绝大多数欧亚种和欧美杂种葡萄品种来讲,通过合理的营养生长与生殖生长的调控,基本可实现稳定的经济产量和较高品质[3]。

2 地上部与地下部生长的平衡

常常听到类似于“树有多大根就有多深”,或“根深才能叶茂”等树和根系相关的俗语。其实自然界中各种类型的树木与其根系之间的关系,虽然不能简单地用深广关系来理解,但其地上部的生长与地下部之间确实存在着一定的平衡。葡萄植株根的总长度与叶面积密切相关,根的干重与地上部分的干重相关[4]。因此,就葡萄栽培而言,只有真正进入盛果期后的葡萄树,其地上部与地下部之间才达到基本平衡。栽培者的重要目的之一,就是要更好地获得并维持这一平衡关系。

我国的主要葡萄产区,或需要冬季埋土越冬,或存在着较严重的地下水位偏高,因此,其根系尤其是有效吸收根系分布均受到不同程度的限制。与葡萄适宜种植的国家和地区相比,我们更易于达到地上部与地下部生长的平衡,但保持这种平衡关系的难度则相对较大[5]。

我们经常能够看到,某园区的葡萄在定植后的第二或三年的果实品质很好,随后几年里的产量和品质波动幅度非常巨大,这与没能处理好树体的地上部和地下部的生长平衡有很大关系。通常,在葡萄定植时,会采用整行开沟改土,补足有机质和肥料的土壤管理方式,当水分和枝蔓管理与气候特点相适宜时,定植的当年或第二年的葡萄生长量会很大并形成良好花芽,利用好长梢修剪方式,可在第二或第三年获得较多的果实,此期的地下部根系和肥水主要利用定植时的改良土壤的肥效,恰好能够支撑地上部的枝蔓和产量,能够形成一定品质的葡萄产品。但接下来几年的地下部管理严重滞后于地上部的枝蔓管理,主要表现在施肥方式和部位与葡萄树的主要有效吸收根系分布范围不符;供水方式与施肥部位不一致等,出现了地下部与地上部生长之间严重的不平衡问题。比如,北方埋土栽培区,为减少劳动成本支出,普遍采用的埋土防寒沟当作施肥沟的补肥方式,沟内的有效吸收根系占比严重偏低,对于多年生葡萄大树营养的补充效率极低。再比如,虽然选用了较为先进的滴灌供水方式,但仍然采用防寒沟补施有机肥或在定植行40 cm以外补肥方式,肥水管理严重不协调,这些地下部生长管理的严重滞后现象在生产中广泛存在,成为不少产区果实品质进一步提升的主要限制因素之一。

在我国大多数葡萄产区,相对受限的地下部空间,要求我们在更窄(北方埋土区)或更浅(高地下水位区)的土层内增加足够多的水肥气热资源,并能够按照当地的气候特点,高效有序地调控葡萄树的良性生长节律,以更好地满足不同树龄葡萄树生长结果或特殊品质需求。因此,想要获得同等品质的葡萄果品,我们要做到:(1)有效土壤养分含量要更高;(2)地下部生长管理调控技术要更精确;(3)土壤、肥料和水分管理要相互配套,并与地上部的生长相协调;(4)牺牲一定的产量、降低穗重等来换取地上部生长与地下部生长的平衡并提升葡萄品质。

3 储存营养与当年生物产量之间的平衡问题

果树不同于普通作物,他们最大的区别在于储存营养,因此,调控好树体储存营养及其分配比单纯的肥水管理重要得多[6]。通常认为,大多数果树在开花之前的形态建成和开花坐果,均是以调运储存营养为主的。葡萄的萌芽生长虽然晚于大多数常规果树,但这一规律却十分相似。生长季前半段所采用的补肥措施(出土肥、催芽肥、抽梢肥、花前肥等)往往与我们设想的施肥目的有较大出入,因为在葡萄开花之前施入的肥料尤其是速效性肥料,其真正发挥作用的时期常常会延后到果实膨大期甚至到秋后,这不利于树体营养生长的节律调控,还会减少树体贮存营养的积累,形成年份间的不良连锁反应。

葡萄树体储存营养可简单地理解为休眠季葡萄树粗大的主干、强大的根系、主蔓及修剪后留下的结果母枝等组织越冬期间的干物质含量总和,这类营养主要以非结构性碳水化合物(淀粉为主)和蛋白质等形式贮存在各级组织中。当年生物产量主要指当年生长并修剪下来的组织中的干物质含量总和,包括当年生长的主副梢枝叶和果实等。储存营养在树体总养分中的占比应该与当年生物产量基本相当或略低为好[7]。通常情况下,当葡萄新梢生长和成熟时间越早、果实采收后完好功能叶片保持期越持久、养分回流期的光照越充足、秋后冷凉气温变化越缓慢等情况出现时,更有利于树体储存养分的积累。相反,在遇到下列情况时,均不利于葡萄树体储存营养的积累,(1)因病或肥水管理不当等原因引起的早期落叶;(2)生长季中后期叶片正常功能严重受损(因葡萄架面上的枝叶疏于管理导致的叶幕结构严重不合理等);(3)产量过高或果实满载过晚采收、早霜冻突然或过早来袭等。

在了解了我国北方传统老产区“宣化牛奶”多年生葡萄大树或国外适宜产区几十年生酿酒葡萄大树的生长状况后,就会很容易理解储存营养对于葡萄树的真正意义了!拥有足够强大的储存营养后,自身的调节缓冲能力、适应性和抗逆性就越强大,生长的节律就会更平稳有序,不会出现因肥水集中导致旺长或供给不足时表现出生长停滞等现象。同时,对于不良单项气候因子周期性大波动引起的自然灾害或不利影响也将十分有限,如早春的倒春寒对第一波萌动芽体造成伤害后,储存营养强大的树体还会进一步诱发基部芽或隐芽萌发来结果,并很快恢复到正常状态;而那种储存营养偏少的树体不仅当年的产量受损失,还可能引起灾害连锁反应,或导致不可逆的损伤或需花费连续几年的过渡调整期来恢复树体状态。

在我国的葡萄生产中,存在着较为严重的违背树体储存营养规律的现象。比如,北方传统日光温室葡萄生产中,为弥补每年4—7月的鲜食葡萄供应缺口,采用了快速丰产的高密度栽培模式,树体不留或少留多年生主干或主蔓,其中结合了夏季新梢复剪技术,当年的结果枝在果实采收后立即从基部复剪去除,利用基部芽重新培养下年度的结果母枝。当年新梢生物量仅供果实使用,少有养分回流和积累,并强行刺激启动新的新梢培养。其实是利用两年的枝梢量结出一年的果实,同时减少了树体储存营养,夏季里剪掉的副梢总量十分惊人。同时带来劳动强度和管理成本过高,病虫害防治压力也很大,这种简单掠夺式的生产方式,树体很难长远,少有能够维持十年以上树龄的完好葡萄树,所生产的果实品质也一直不高。近几年,受到南方尤其是云南早熟葡萄大量北运的市场冲击,效益明显下降,不少地方已经开始出现了品种调整和生产方式的转型[8]。

4 产量与品质的平衡

目前,相对成熟的消费者对中高档鲜食果品的需求持续快速增长。近2~3年,我国鲜食葡萄的市场价格出现了明显两极分化的局面,低端产品价格持续走低,中高档葡萄价格继续快速攀升。单纯从技术角度来讲,葡萄是适合于高产的树种,即使是在我国特殊的不利气候条件下,也曾经出现了亩产万斤左右的鲜食葡萄生产阶段,并持续存在了很长时间,现在的很多栽培技术和传统果农的思维方式均是建立在这种生产模式之下的。然而,当下市场的需求发生了重大转变,鲜果市场短缺的时代已经远去,真正安全优质的中高档鲜果正在成为市场主流。葡萄因其适应能力强,有架或设施栽培等易于实现多种有效调控,在这轮转型中有望成为异军突起的代表性果品。这特别需要我们认清产量和品质的关系,并处理好它们之间的平衡。

我国绝大多数葡萄产区生产环境压力大,其中夏季热量足、雨水集中,根系分布范围小(浅或窄)是共性问题,影响深远[9]。表现为:(1)树体生长节律转变,如生长初期即旺长,萌芽至开花时间缩短,新梢和果实成熟偏晚等;(2)树势难于调控,如花期前后的短暂停长期调控难度大,一些品种成花困难,生长中后期的副梢发生量不减,夏季枝梢管理成本高;(3)产量和品质不稳定等。通过园区选址和栽植方式的设计,利用综合手段协调好“雨热同季”和根系分布等难题后,也应该做好产量与品质的协调。

因为葡萄生长的中后期多阴雨天气,影响果实品质的限制因素就成了光照及由光合作用产生的碳素类营养。通俗来讲,优质果实的产量应该是由当地的阳光决定的。相反,集中的降雨,土壤水分持续偏高,土壤中的速效性养分也长期处于相对活跃状态,一些特殊的养分还易发生淋失现象,在光合作用偏弱和根系吸收旺盛双重影响下,形成了树体营养中碳氮比例失衡的常态,即光合碳素营养长期相对不足。这在葡萄果实上的表现也十分明显,如果实硬度低,干物质含量偏少,肉质软,上色不稳定,香气不足,耐贮性和抗病性均较差等。在这样的条件下,为获得相对高质量的葡萄果实,恐怕仅剩下用产量来换取品质了。葡萄的产量由葡萄单穗重和果穗数来决定的,果穗生长在当年抽生的新梢上,在大多数产量情况不,葡萄果穗的主体营养来源于这个新梢。一定的产量有助于压住葡萄的营养生长势头,起到调控枝条生长的作用,但过高的产量则严重影响了葡萄的品质和树体营养的再分配,其不利影响会延续多年[10]。因此,我们的策略是:(1)首先是减少果穗大小,使结果的新梢不但能够负担果穗的碳素营养需求,还有余额提供给树体其它部位,这是最基本的要求;(2)早期多留果穗,中后期疏除。关于果穗数量,为实现“以果压树”调控树体营养生长与生殖生长平衡的目的,生长季的前期可适当多留果穗,在接近果实转色和软化期时,疏掉配重的果穗来实现品质调控。当然,在精细化花果管理时,对于那些配重的果穗可以不进行过细的花果管理。

这些葡萄栽培中的平衡关系,有时交错纵横,互为因果;有时彼此制约,相互牵制。在我国特殊的气候条件下,更应该认清并疏理好它们的关系,才能成为一个优秀的葡萄种植者,并最终获得比传统栽培更优质的葡萄果品。

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