避雨棚栽培对‘早黑宝’葡萄生长的影响

廉国武

（山西省园艺产业发展中心，山西太原 030008）

避雨棚栽培是近年来国内外葡萄种植的主要方式之一，是一种简易的设施栽培形式，具有提高果实坐果率、降低病虫害的作用，从而减少喷药次数，有利于生产绿色葡萄；因其设备简单，投资小，见效快，经济效益高而被广泛研究应用[1-2]。我国多数地区设置简易小拱棚进行避雨，在植株顶部覆盖塑料薄膜，避免雨水直接滴在叶片和果实上[3]，从而减少降雨对葡萄生长发育的影响，达到增产增效的目的。

气候因子对葡萄果实品质、口感、风味有很大影响，我国一直在不断提高栽培技术，从而改善植株的生长环境。光照是影响葡萄果实成熟和风味物质代谢的重要环境因素之一[4]，避雨棚栽培对空气湿度与土壤湿度均有影响，避雨棚栽培环境中的空气湿度高于露地栽培[5]，空气湿度过高，也会引起多种病原菌的发生及传播，造成果实病害严重。温度作为植物生长发育过程中重要的影响因素，能够影响果实成熟过程中有机物的转化，从而影响果实品质[6]，避雨棚栽培下，棚膜只是覆盖在植株顶部，植株整体仍处于自然环境中，湿度的变化对葡萄生长无明显影响，而且避雨棚能够降低棚膜下温度的变化幅度，为葡萄生长提供适宜环境，提高葡萄果实品质。此外，避雨棚栽培会影响土壤水分蒸发速率，使其土壤湿度高于露地栽培[7]。

山西省葡萄栽培地区降雨量大并集中在7—9 月，正值生长发育与果实成熟的关键时期，雨热同期引起较多的病虫害，导致葡萄产量和品质均下降[8]。避雨棚栽培技术创造出了干燥少雨的局部环境，可在一定程度上改善地区由于降雨而引起的病害，增加葡萄产量，提高果实品质[9]。本研究以‘早黑宝’葡萄露地栽培为对照，分析避雨棚栽培对‘早黑宝’葡萄光合特性、果实品质及抗病性的影响，为山西省鲜食葡萄避雨棚栽培的运用提供理论依据，为山西省避雨棚栽培模式提供技术支撑，从而提升地方葡萄果实品质，提高果农经济效益。

1 试验地及试验方法

1.1 试验地概况

试验地设在山西农业大学果树研究所鲜食葡萄示范园，位于晋中市太谷县西南部，东经112°32′、北纬37°23′。该地区为暖温带大陆性气候，四季分明；年平均气温10.40 ℃，年平均日照时数2 527.50 h，无霜期179 d，年平均降水量462.90 mm，夏季降雨量约占全年降雨量的70%。

1.2 仪器与设备

鲜盾ZL-TH10TP 温湿度记录仪，汕头市三印贸易有限公司；TES-1332A 照度计、Li-6400 型便携式光合仪，美国LI-COR 公司；PAL-1 数显测糖仪，广州市爱宕科学仪器有限公司；YP10002 电子天平，上海衡际科学仪器有限公司。

1.3 方法

试验设置避雨棚栽培普通膜（EVA 膜）覆盖和露地栽培（CK），采取随机区组设计，植株一行为一个小区，3次重复，每个小区随机选取4 株长势中庸、结果枝与营养枝比例一致的植株进行试验。

1.4 测定指标与方法

1.4.1 果实基本理化指标测定

果实采收期，每个处理随机选取5 穗无病害、生长良好的果实，用天平测定穗质量，计算平均穗质量。分别从对照和避雨棚栽培下的果穗上随机剪下30 粒果实，包括果穗上中下3 个部位，用天平称质量，计算平均单果质量；在果实生长发育不同时期，分别随机选取30 粒果实，用手持糖酸仪进行可溶性固形物含量测定，用NaOH 滴定法测定可滴定酸含量，用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定VC 含量[10]。

1.4.2 叶片光合特性测定

在果实发育期，选择晴朗无云的天气，在上午9：00—11：00，使用便携式光合仪测定3 种栽培模式下距离新梢基部的第6～8 片叶的净光合速率（Pn）、胞间CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr），测定时注意将叶片置于水平面，每片叶片读取3 次数据，取平均值并记录。

1.4.3 病害调查

利用田间自然鉴定法，在每年发病盛期7—8 月每隔14 d 进行调查。每个处理设3 个小区，每个小区随机调查200 片叶。根据叶片病斑面积占全叶面积的百分率，将叶片分级记录，计算感病指数。

利用田间自然鉴定法，在果实成熟期调查避雨棚栽培下果穗的感病程度，每个小区随机调查3～6 株果穗，根据感病果粒数占全穗数量的百分比，计算感病指数。

根据病害调查统计计算病情指数和发病率，计算公式分别见式（1）（2）。

1.5 统计分析

使用Excel 2010 和SPASS 10.0 进行各因子的数据分析。

2 结果与分析

2.1 避雨棚栽培对棚下温度的影响

温度是果树生长发育的重要影响因素，对其品质有很大的影响。图1 为避雨棚下果实转色期晴天和阴天24h温度变化情况。由图可知，避雨棚栽培在夜晚对温度的影响不大。晴天时，与对照相比，避雨棚均降低了棚下温度，在中午高温时间对植株起到保护作用；棚下温度在8：00—16：00 与对照区别明显，在峰值时降低了5.34 ℃。在阴天时，EVA 膜下温度较露地栽培平均降低了0.92 ℃，其中差异最大时降低了2.81 ℃，对葡萄生长影响不明显。

2.2 避雨棚栽培对棚下相对湿度的影响

空气中适宜的湿度环境条件对果树生长是有利的，可以减少病害的发生。由图2 可知，晴天避雨棚栽培和对照的温度均呈现先小幅上升后大幅下降的趋势，在8：00—20：00 避雨栽培对湿度的影响较大，期间EVA 膜下的湿度较CK 平均增加了2.12%，与CK 最大时相差8.74%，在湿度较高时间段，EVA 膜下的湿度与CK 差异不明显。在光照较强时间段可以保持一定湿度，减少叶片水分蒸腾；阴天时避雨棚栽培和对照在晚上湿度均较高，在0：00—8：00 相对湿度都保持在86.45%以上，在8：00—24：00，‘早黑宝’EVA 膜下湿度较露地栽培平均增加了1.90%，差异最大时增加了8.61%。

2.3 避雨棚栽培对‘早黑宝’葡萄光合特性的影响

由表1（见下页）可知，避雨棚下的葡萄光合速率比对照低9.65%，但避雨棚下的葡萄胞间CO2浓度高于对照，利于光合产物的积累。避雨棚下的葡萄气孔导度和蒸腾速率均小于对照，可减少水分的蒸腾扩散。

表1 避雨棚栽培下葡萄光合特性Table 1 Photosynthetic characteristics of grape under shelter cultivation

2.4 避雨棚栽培对‘早黑宝’葡萄果实品质的影响

由表2 可知，避雨棚栽培下‘早黑宝’葡萄平均穗质量低于对照，但平均粒质量高于对照10.2%，说明避雨棚栽培提高了果粒质量，减少了果粒数量。避雨棚栽培下‘早黑宝’葡萄可溶性固形物含量和VC 含量分别比对照高3.3%和21.4%，且可定酸含量低于对照，可见，避雨棚栽培能在一定程度上提高葡萄果实品质。

表2 避雨棚栽培下葡萄果实品质Table 2 Fruit quality of grape under shelter cultivation

2.5 避雨棚栽培对‘早黑宝’葡萄抗病性的影响

2.5.1 避雨棚栽培对葡萄植株叶片霜霉病的影响

在7—8 月对葡萄植株病害进行田间调查，避雨棚栽培对‘早黑宝’葡萄叶片霜霉病发病率及病情指数的影响见表3。由表3 可以看出，从7 月12 日开始，避雨棚下葡萄叶片的发病率和病情指数低于对照，尤其在后期，露地栽培葡萄叶片霜霉病发病率已达17.33%，而避雨棚下叶片发病率仅为3.67%、叶片病情指数仅为1.04%，明显降低了叶片霜霉病的危害，减少了因病害严重导致叶片提前脱落，进而提高了葡萄果实的品质。

表3 避雨棚栽培下葡萄叶片霜霉病发病率及病情指数Table 3 Incidence rate and disease index of downy mildew on grape leaves cultivated under shelter

2.5.2 避雨棚栽培对葡萄果穗煤污病发病率的影响

葡萄煤污病是葡萄种植中经常发生的一大病害，葡萄煤污病多在葡萄开花后发生，直至葡萄收获，使果面布满黑色煤烟状物，直接影响商品价值。由表4 可知，避雨棚栽培可有效降低煤污病发病率，可将‘早黑宝’葡萄煤污病发病率控制在6.53%以下，比对照降低1.75%。

表4 避雨棚栽培下果穗煤污病发病率Table 4 Incidence rate of coal stain on fruits cultivated in shelter

3 葡萄避雨棚栽培技术要点

3.1 避雨棚栽培覆膜方式及时间

葡萄种植方向为南北行向，株行距离为0.8 m×2.5 m，采用单臂篱架式整形，避雨棚于6 月中旬采用简易避雨棚搭建，即沿葡萄种植方向搭设熟料棚膜，为半圆形小拱棚，棚高2.3 m，在水泥柱顶端固定弧形空心钢管，拱形钢管顶部与两端各有一道南北向铁丝连接，膜覆于弧形钢管之上，用铁丝拉线加固，棚膜两侧下挂，棚膜上横向拉弧形竹条，固定于铁丝上，用于支撑避雨棚膜，每50 cm一道。简易示意图如图3 所示。

3.2 避雨棚栽培管理

覆膜前管理技术与常规管理一致，葡萄春季出土后，要及时浇足萌芽水，以利葡萄萌芽生长。在开花前结合浇水追施1 次鸡粪和磷酸二铵。在葡萄开花后，果粒黄豆粒大小时，结合浇果实膨大水，追施1 次磷酸二铵。6 月中旬避雨棚覆膜可减少叶片的蒸腾作用[11]，至休眠前浇水控制为3 次，相比露天栽培可减少1～2 次的浇水。葡萄副梢处理方法为基部10 片叶以下的副梢全部去除，第11 片叶以上副梢留4 片叶反复摘心，防止新稍顶住避雨膜。在果实上色前对果穗进行整穗、套袋，避雨棚栽培套袋时间全天均可以，而露天栽培葡萄套袋一般选择光线弱的时间段进行。在6 月中旬，随着雨季开始来临，葡萄病害极易发生，进行棚膜覆盖后可极显著降低病害发病率，在修剪前打药次数控制在3 次以内，相比露天栽培可以减少3～4 次的农药喷施。

4 讨论与结论

避雨棚栽培模式下的温度、湿度日变化趋势与露地栽培基本一致，不同天气状况下，与露地栽培相比，避雨棚栽培降低了棚下温度和提高了湿度，这与甘金佳等[12]研究避雨栽培对西红柿生长影响研究结论一致。避雨栽培棚膜对太阳光有一定的遮挡作用，在一定程度上降低了光照强度，研究表明对葡萄果实品质不会产生显著负面影响。避雨棚栽培对棚下不同位置的光照强度影响不同，对棚下0.4 m 位置光强的影响最大，对下部位置影响不大，且棚膜的遮光率在阴天时大于晴天。植物的光合作用受光、叶片位置、叶片形态和环境因子等的影响，其中光照是主要因素[13]。光合作用的强弱一般是通过净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）这四个指标反映。避雨棚栽培降低了棚下的光照强度，从而影响了植株的光合作用，但对植株中下部叶片没有较大影响，本研究通过对植株中部叶片的光合特性进行测定发现，避雨栽培EVA 膜下净光合速率、气孔导度低于露地栽培，但避雨栽培膜下叶片的胞间CO2浓度和蒸腾速率优于露地栽培。张道玲等[14]研究避雨栽培对枣光合特性的影响也发现，避雨栽培光照强度和净光合速率显著低于露地，但其光合特性好。

避雨棚栽培模式下的微气候改变容易引起果实品质的改变，包括单果重、果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸及VC 含量等。王军等[15]对江苏省沿海地区进行葡萄避雨棚栽培发现，葡萄的粒质量显著优于露地栽培，避雨栽培条件下葡萄的可溶性固形物含量和维生素含量显著高于露地栽培，这与本研究中避雨棚栽培可提高葡萄品质的结论一致。

植物病虫害防治应以预防为主，生物和农药防治为辅。避雨棚栽培能够为植株创造局部环境，从而减轻植株病害的发生与流行。葡萄病害的发生与气候因子关系密切，降雨是引起病害发生的主要环境因素，高温高湿容易导致病害的发生和传播[16]。研究中葡萄叶片的主要病害是霜霉病，其严重时会使叶片脱落，从而影响光合产物的转化，进而影响葡萄的果实品质；果穗的主要病害是煤污病，主要与温度和湿度有关[17]，其会影响果实产量与品质。避雨栽培模式降低了叶片霜霉病的发病率和果穗煤污病的发病率，这与研究避雨栽培对‘户太八号’和‘夏黑’葡萄降低病害情况的结论是一致的[18]。

避雨棚栽培模式可有效减少植株病害的发生，一定程度上提高了果实品质，使用避雨棚栽培更适宜葡萄生长，能够提高产量与品质，适合在果实生长季多雨的地区进行推广使用。