葡萄灌溉供水调控与果实品质影响规律研究

◎ 谢卓君，赵高俊，刘曼情，谢 沙

（西北农林科技大学葡萄酒学院，陕西 杨凌 712100）

最近这些年，国内经济发展飞速，各行各业都在迅速发展，葡萄酒产业也不例外，葡萄种植面积越来越大，目前西部是我国葡萄种植的主要区域[1]，因为西部属于干旱，半干旱环境。研究数据显示，在关键物候期，葡萄水分的变化是可以影响葡萄的品质和成分含量的，由于水分不同，葡萄植株果实代谢状况等都会存在差异。通过调亏灌溉，对酚类化合物等合成都会有促进作用[2]。Trégoat 等研究表明，亏欠水分是有助于非灌溉的葡萄生长的，合适的水分亏缺可以改善葡萄的品质因子，如风味、色泽度等。当前我国的葡萄种植研究理论不够充足，技术水平管理水平都较低，这些关键因子[3]都影响了葡萄酒产业的可持续发展。国内很多地区依然采用传统的栽培方式和传统的漫灌方式来种植葡萄，这些方式对土地坡度要求较高，而且需要高强度的劳动力。葡萄种植多集中分布在干旱和半干旱区域，水资源非常稀缺，规模化栽培的重要问题就是要利用节水的灌溉技术。本篇论文采用不同的灌溉方式对葡萄品质进行测试分析，发现葡萄生长的快慢和品质优劣都与灌溉方式有重要关系，为选择优良的葡萄栽培技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验地概况

选定广夏（银川）贺兰山葡萄酿酒有限公司第三葡萄种植基地作为本次试验研究基地，这里属于干旱区域，一年内最高的平均气温在23.8 ℃，一年阳光照耀在2 700 h，一年降水量在180 mm左右，拥有沙壤土，土壤容重为1.4 g·cm-3，萎蔫含水量为5%[4]。

1.1.2 供试材料

选定欧亚种酿酒品种赤霞珠、品丽珠和黑比诺为供试品种，1999年为定植时间，朝向南北，株行距为0.5 m×3 m，单篱架，呈直立龙干型，滴灌方式进行灌溉。

1.2 试验设计

设置了4个不同灌水量作为试验：第1个是常规滴灌（CDI），另外3个是调亏灌溉（RDI），表1是3个调亏灌溉处理的不同水量。

表1 调亏灌溉处理不同灌水量表

4个处理中每一个处理都有3次重复机会，每次重复为60株，合计720株。在调亏时，包括葡萄物候期、需求用水等都要严格按照规定进行，在RDI处理期间是在花后30 d到成熟期为止。灌水量也做出规定：传统的滴灌土壤持水量是65%~70%，单株灌水量是26 L每次。调亏处理的灌水量如表2处理。

表2 调亏灌溉处理每株次不同灌水量表

2 结果分析

2.1 调亏灌溉对葡萄植株生长的影响

结果显示灌水量在不断下降时，植株副梢发生率也会随之不断下降。进行调亏处理时，黑比诺并没有明显差异，CDI和RDI-3处理相比较为明显；品丽珠副梢发生概率较高，轻度调亏可以适当降低副梢的发生概率，3个调亏处理、CDI中副梢发生率差异都十分明显，相比CDI，RDI-3处理的副梢发生率要低47.9%，RDI-1和RDI-2差异也十分明显；赤霞珠RDI-3 处理的副梢发生率较CDI要低 40%。

2.2 调亏灌溉对果实品质的影响

当调亏程度不断上升时，葡萄皮中的总花色苷含量会先升后降。随着调亏程度的不断加大，赤霞珠总花色苷的含量也会随之上升，RDI-1最大值为6.38 mg·g-1，调亏不断加大后缓慢降低；黑比诺在调亏加大之后，总花色苷含量也会增加。经过分析之后指出，黑比诺相比赤霞珠有着更短的生育期。通过研究，鸭梨树在果实前中期，通过采取调亏灌溉，可以调节果实的果形指数，且呈现下降的趋势；在控水处理过程中，果实含水量下降，然而并没有阻止果实的成长，果实大小也不受影响，却提高了产量，而且会影响新梢的成长速度。推理可知，果实在成长最早期，是可以通过调亏技术来灌溉的，这样不但不会降低果实质量，而且还可以提升品质。

3 讨论分析

3.1 调亏灌溉对植株生长的影响

任何植物在成长期间非常容易遇到干旱天气，因此，在这种状况下，植物体内新陈代谢是会发生改变的，生长情况也会改变。通过试验可知，RDI可以阻碍酿酒葡萄副梢的出现，在RDI-3处理时品丽珠和赤霞珠副梢发生率比常规滴灌下降47.9%和40%，也会阻碍枝条生长数量。綦伟等[5]研究表明，合适的干旱威胁可以阻碍地上部器官的生长，还可以提高葡萄的根冠比；当干旱特别严重时，会阻碍葡萄新梢生长。Mathews 等[6]经过一番研究后指出，如果种植地区水量不是很充足，在葡萄转色期，中午叶水势会表现为水分非常短缺，这种环境下有助于葡萄的生长、花芽的分化等。不仅需要采用各种手段，如生物物理或者化学药剂等方式去防治灌溉危害，也需要采用培育新型品种等方式来不断提高葡萄对于灌溉危害的抵抗能力。通过防治相结合的方式来促进绿色防控技术，在实际应用中可以取得更加理想的效果[7]。

3.2 调亏灌溉对果实品质的影响

葡萄品质的优劣和水分有至关重要的联系。葡萄品质的优劣主要影响因素是果实中的含糖量、糖酸比等。本次试验结果显示，在RDI状况下，葡萄浆果内的可溶性固形物和总糖含量都在快速增加，但含酸总量在不断减少。因此，糖酸比在上升，当调亏程度在不断上升时，葡萄皮中总酚和花色苷的含量开始增加当达到一个稳定后开始减少，也就是说轻度调亏有助于总酚等物质含量的提高。这种结果和上一辈的人们总结的结果是一样的。李明启[7]研究表示，在果实中，可溶性固形物与总糖含量是同方向变化的，正常情况下总糖在可溶性固形物含量中的占比为60%~80%。可溶性固形物含量与灌水量有很大关系，随着灌水量的不断增加，可溶性固形物含量反而会下降。惠竹梅在研究后指出，如果受到水分胁迫，葡萄可溶性糖含量不断增加，特殊糖类也会有一定积累。

4 结语

综上所述，研究发现，调亏灌溉（RDI）和常规滴灌对酿酒葡萄的副梢发生概率都会产生一定影响，还有枝条生长长度，调亏灌溉是最有利于生长的。蒸腾速率、胞间CO2浓度等都会出现下降的走向，但是，会提高水分的利用效率。研究发现葡萄果粒变小时，产量会减少，但差异性并不大。RDI产量得到保证的同时，葡萄树生长势也能很好地控制，这样在对植株营养生长进行抑制后，对果实生长会有好处，而且水分吸收很好。从本实验结果来看，调亏灌溉，尤其是RDI-1（20.8 L·次-1）和RDI-2（18.2 L·次-1）处理在一定程度上可以提高酿酒葡萄果实品质。