郭榮榮 王博 成果 林玲 曹雄軍 張瑛 謝太理 白先進
摘要:葡萄一年兩收栽培技術(shù)是指一年生產(chǎn)兩造(兩茬、兩季)葡萄的栽培模式,通過促進葡萄二次花芽分化,利用綠枝夏芽、冬芽當年開花,或打破老熟枝條冬芽休眠,形成兩季葡萄產(chǎn)量。文章通過分析我國葡萄一年兩收不同產(chǎn)區(qū)的氣候條件與栽培模式,并與葡萄生長所需的氣候要求進行對比,對不同區(qū)域適用的栽培模式及品種類型進行劃分,得知年均氣溫是決定能否發(fā)展葡萄一年兩收栽培的關(guān)鍵氣象因子。年均氣溫在20.0 ℃以上的南方地區(qū)可在露地進行早、中熟品種的兩代不同堂一年兩收栽培,是葡萄特殊優(yōu)勢栽培區(qū),年均氣溫17.5~20.0 ℃的地區(qū)可進行早熟品種的兩代不同堂一年兩收栽培和早、中熟品種的兩代同堂一年兩收栽培,年均氣溫16.0~17.5 ℃的地區(qū)可進行早熟品種的兩代同堂一年兩收栽培;北方年均氣溫在12.0 ℃左右及以上的地區(qū),采取適當?shù)脑耘啻胧┮部稍诼兜貤l件下實現(xiàn)早熟品種的兩代同堂一年兩收栽培,在日光溫室等設(shè)施栽培條件下,即使年均氣溫僅在5.0 ℃左右也可進行一年兩收栽培生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞: 葡萄;一年兩收;年均氣溫;區(qū)劃
中圖分類號: S663.1 文獻標志碼:A 文章編號:2095-1191(2016)12-2091-07
Abstract:Two-crop-a-year grape cultivation technique means cultivation model of two harvests per year or two planting seasons per year, which is realized through promoting secondary bud differentiation and flowering of summer bud or winter bud on green shoots, or breaking dormancy of winter bud on old shoots. Hence grapes can be harvested twice in a year. The present study was conducted to regionalize grape producing areas which were suitable for two-crop-a-year cultivation models and cultivars in China through analyzing climate conditions and cultivation model of various producing areas and comparing them with climate conditions needed for grape growth. Average annual air temperature was one key meteorological factor for deciding whether producing area could develop two-crop-a-year grape. Some southern areas that annual average temperature was above 20.0 ℃ were suited to growing early-maturing and medium-maturing cultivars using two-crop-a-year grape cultivation model that two crops were not overlapped, which were grape cultivation areas with special advantage. Some southern areas that annual average temperature was below 20.0 ℃ but above 17.5 ℃ were suited to growing early-maturing cultivars using two-crop-a-year grape cultivation model that two crops were not overlapped, as well as early-maturing and medium-maturing varieties using two-crop-a-year grape cultivation model that two crops were overlapped at some time. In the southern areas that annual average temperature was below 17.5 ℃ but above 16.0 ℃, some early maturity cultivars could be cultivated using two-crop-a-year grape cultivation model that two crops were overlapped at some time. For the northern areas that annual average temperature was around or above 12.0 ℃, it was possible to obtain two-crop-a-year grape of some early-maturing cultivars grown even in open-field, if some appropriate cultivation measures were applied. In the solar green houses of northern areas, it was able to produce two crops per year, even annual average temperature was around 5.0 ℃.
Key words: grape; two-crop-a-year; annual average temperature; regionalization
0 引言
葡萄一年兩收栽培技術(shù)是指一年生產(chǎn)兩造(兩茬、兩季)葡萄的栽培模式,通過促進葡萄二次花芽分化,利用綠枝夏芽、冬芽當年開花,或打破老熟枝條冬芽休眠,形成兩季葡萄產(chǎn)量。根據(jù)兩茬葡萄果實生育期是否重疊,可分為兩種類型:一種是兩茬葡萄生育期不重疊的兩代不同堂模式,另一種是兩茬葡萄生育期重疊的兩代同堂模式。臺灣巨峰葡萄于1969年遭臺風吹折后新芽萌發(fā)結(jié)果的現(xiàn)象引起果農(nóng)開始嘗試兩收栽培,在科技人員的共同努力下,現(xiàn)已發(fā)展形成一年兩收栽培模式(林嘉興,2004)。我國臺灣的種植技術(shù)人員于20世紀90年代在廣東深圳、四會進行葡萄一年兩收種植,但均以失敗告終。究其原因是因為我國臺灣島與大陸南方地區(qū)雖然緯度相近,但臺灣島亞熱帶海洋性氣候占優(yōu)勢,氣候溫和,而大陸南方地區(qū)亞熱帶季風性氣候明顯,冷暖變化明顯。不同氣候條件下,葡萄花芽分化進程等生長發(fā)育規(guī)律及相應(yīng)的栽培技術(shù)、管理要求等也不一樣。為此,廣西農(nóng)業(yè)科學院于2003年開始根據(jù)廣西的氣候條件,在廣西南寧進行葡萄一年兩收栽培試驗,并獲得成功(白先進等,2008a),隨后推廣到海南、廣東、福建、云南、浙江、四川等地(張艷麗和邵則夏,2012;陳世平,2009;雷龑等,2011;王新亮等,2013;聶瀟,2015;王莉,2016;)。本文擬通過分析我國一年兩收葡萄產(chǎn)區(qū)的氣候條件與栽培模式,并與葡萄生長發(fā)育所需的氣候要求進行對比,對不同區(qū)域適用的栽培模式及品種類型進行劃分,為有效促進我國葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。
1 葡萄生長發(fā)育對氣候條件的要求
熱量是影響葡萄生長發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)的主要因子(李華等,2007)。葡萄屬于喜溫果樹,不同葡萄品種從萌芽到果實成熟所需≥10.0 ℃的活動積溫各不相同。一般情況下,極早熟品種的≥10.0 ℃活動積溫要求在2100.0~2500.0 ℃,早熟品種要求在2500.0~2900.0 ℃,中熟品種要求在2900.0~3300.0 ℃,晚熟品種要求在3300.0~ 3700.0 ℃,極晚熟品種要求在3700 ℃以上(賀普超,1999)。
葡萄一般種植區(qū)的氣候標準:生長期活動積溫>2500.0 ℃,采前2個月水熱系數(shù)(K)為2.00~2.50,采前3個月累積月均溫≤66.0 ℃,采前1個月降雨量<100.0 mm,干燥度1.00~1.60;葡萄適宜栽培區(qū)的氣候標準:生長期活動積溫>2800.0 ℃,采前2個月水熱系數(shù)(K)為1.50~2.00,采前3個月累積月均溫≤66.0 ℃,采前1個月降雨量<100.0 mm,干燥度1.60~3.50;葡萄最優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)的氣候標準:生長期活動積溫>2800.0 ℃,采前2個月水熱系數(shù)(K)<1.50,采前3個月累積月均溫≤66.0 ℃,采前1個月降雨量<100.0 mm,干燥度>3.50(修德仁等,1997;羅國光,2004)。
2 葡萄一年兩收不同產(chǎn)區(qū)的氣候條件分析
2. 1 臺灣島的氣候條件
臺灣島位于東經(jīng)124°34′~119°11′、北緯21°45′~ 25°56′,年均氣溫21.0 ℃,其北部≥10 ℃的年均積溫7690.0~8300.0 ℃,南部為8300.0~9060.0 ℃,年均日照時數(shù)1722.3 h,平地≥10.0 ℃的持續(xù)日數(shù)達全年或接近全年(廖善剛等,2001)。年均降雨量2616.8 mm、蒸發(fā)量822.1 mm(王勝等,2007)。因此,除臺灣中部山區(qū)外,其余地區(qū)均適宜進行葡萄一年兩收栽培。
2. 2 廣西不同產(chǎn)區(qū)的氣候條件
廣西高溫多雨的南亞熱帶氣候易造成葡萄病害頻發(fā)、萌芽不整齊、花芽分化差、果實品質(zhì)低等問題,曾被認為是葡萄栽培禁區(qū)(孫欣等,2015)。白先進等(2008a)于2003年開始在廣西南寧實施巨峰葡萄一年兩收栽培項目的研究并取得成功。此后,通過對不同品種在不同氣候條件下的栽培技術(shù)進行研究,最終總結(jié)形成葡萄一年兩收栽培技術(shù)要點,包括適宜年平均氣溫20.0 ℃以上南方地區(qū)夏果、冬果一年兩收不重疊(兩代不同堂)模式及年平均氣溫20.0 ℃以下南方地區(qū)夏果、秋冬果一年兩收重疊(兩代同堂)栽培模式(白先進等,2015a)。
通過分析廣西的氣候條件,發(fā)現(xiàn)大部分地區(qū)上、下半年活動積溫均超過3000.0 ℃,能夠滿足葡萄一年兩收的生長需求,且下半年的光照比上半年多300.0~ 400.0 h,光照充足、秋冬晝夜溫差大,更有利于光合產(chǎn)物積累,葡萄果實著色好、品質(zhì)優(yōu)(白先進等,2008b)。據(jù)統(tǒng)計,1971~2000年廣西南寧平均氣溫21.8 ℃,年均降雨量1309.7 mm,≥10 ℃的有效積溫7822.3 ℃,年日照時數(shù)1584.8 h(白先進等,2008b)。在2010年之前,葡萄一年兩收栽培(兩代不同堂)推廣位置最北的柳江縣冬果生長期活動積溫2984.6 ℃,采前2個月的水熱系數(shù)(K)為1.05,采前3個月累積月均溫57.2 ℃,采前1個月降雨量9.7 mm,干燥度4.10,均優(yōu)于葡萄最優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū)的各項標準(黃江流等,2011)。何建軍等(2016)通過綜合分析廣西不同地區(qū)的氣候資料及葡萄栽培現(xiàn)狀,并結(jié)合國內(nèi)葡萄專家提出的葡萄氣候區(qū)劃指標,提出了適合廣西不同生態(tài)區(qū)域的葡萄一年兩收栽培區(qū)劃。其中,年均氣溫>20.0 ℃的廣西南寧、柳州、百色、河池、來賓、崇左、玉林等地是兩代不同堂一年兩收栽培適宜區(qū),年均氣溫<20.0 ℃的廣西桂林、賀州等地是兩代同堂一年兩收栽培適宜區(qū),但在年均氣溫<20.0 ℃的廣西桂林興安縣(年均氣溫17.8 ℃,年活動積溫6029.9 ℃)通過改變栽培措施,于夏果采收后及時進行綠枝修剪促進開花,也可獲得不重疊生長的夏果和秋冬果(白先進等,2015b)。
2. 3 南方其他產(chǎn)區(qū)的氣候條件
云南是目前我國葡萄一年兩收栽培技術(shù)推廣應(yīng)用面積較大的省份,地處東經(jīng)97°39′~106°12′、北緯20°9′~29°15′,由南至北大體可劃分為北熱帶、南亞熱帶、中亞熱帶、北亞熱帶、暖溫帶、溫帶、寒溫帶、高山苔原帶和雪山冰漠帶等氣候類型。根據(jù)云南省氣候類型的多樣性,其葡萄種植區(qū)劃以葡萄生長季節(jié)≥10.0 ℃活動積溫為主要指標,兼顧地域小氣候差異,確定云南適宜葡萄栽培的區(qū)域主要包括亞熱帶區(qū)、暖溫帶區(qū)和溫帶區(qū)。其中,南亞熱帶區(qū)年均≥10.0 ℃活動積溫6000.0~7500.0 ℃,年均氣溫17.0~19.0 ℃,包括紅河州南部、思茅地區(qū)、臨滄地區(qū)南部、德宏州及富寧、勐海、瀾滄、孟連、西盟和金沙江河谷的巧家、元謀、華坪和賓川等地,適宜極早熟、早熟品種和部分中熟品種的兩代不同堂一年兩收栽培和部分中熟品種及晚熟品種的兩代同堂一年兩收栽培;北亞熱帶區(qū)年均≥10.0 ℃活動積溫4250.0~5300.0 ℃,年均氣溫15.0~16.0 ℃,包括曲靖地區(qū)、紅河州瀘西、昆明市、楚雄州大姚、雙柏、大理州中部、昭通地區(qū)北部及麗江市寧蒗和永勝等地,適宜極早熟品種和部分早熟品種的兩代同堂一年兩收栽培。此外,云南干熱河谷區(qū)的3月日均氣溫已達20.0 ℃左右,4月超過20.0 ℃,在該區(qū)域種植葡萄,因生長周期長、熱量充沛,采取相應(yīng)的綜合農(nóng)業(yè)技術(shù)措施,調(diào)節(jié)葡萄成熟期,可實現(xiàn)早熟栽培和一年兩熟、一年三熟栽培(張艷麗和邵則夏,2012)。
福建省位于我國東南沿海,地處東經(jīng)115°50′~
120°40′、北緯23°33′~28°20′。年均氣溫14.7~21.5 ℃,其中漳州市、廈門市、莆田市、龍巖市南部、泉州市中南部的年均氣溫均在20.0 ℃以上,福州以南沿海地區(qū)日均氣溫>10.0 ℃的年積溫6500.0~7600.0 ℃,漳州市、廈門市及泉州市的安溪、南安縣超過7000.0 ℃,詔安、云霄、東山等地則在7500.0 ℃以上(廖善剛等,2001;陳家金等,2007)。2009年,福建福安市巨峰葡萄一年兩熟栽培試驗取得成功(陳世平,2009),該市2000年以后的年均氣溫均超過20.0 ℃,且>10.0 ℃的年均積溫超過7000.0 ℃(余會康和徐宗煥,2014)。除福安市外,福建南部年均氣溫>20.0 ℃的區(qū)域均可種植一年兩熟葡萄(雷龑等,2011)。此外,在福建省采用塑料大棚,早期避雨、后期保溫,可有效延長葡萄生育期(鄭銘西,2004)。
廣東省地處我國大陸最南部,位于東經(jīng)109°65′~ 117°32′、北緯20°22′~25°52′。年均氣溫19.0~24.0 ℃,平均日照時數(shù)1745.8 h,大部分地區(qū)>10.0 ℃的年積溫在6500.0~8000.0 ℃(薛麗芳等,2010)。梅州市位于廣東省東北部,地處粵、閩、贛三省交界,屬亞熱帶季風氣候,是南亞熱帶和中亞熱帶氣候區(qū)的過渡地帶,其年均氣溫20.6~21.4 ℃,光照充足,有效積溫高,年積溫在7000.0 ℃以上。在廣東梅州市采用避雨栽培技術(shù)種植巨峰葡萄,可實現(xiàn)一年兩收(王新亮等,2013)。除梅州市外,在廣州、江門、東莞、深圳、佛山、河源、肇慶、陽江、中山、湛江等市也有采用一年兩收模式種植葡萄。
浙江省位于我國東南沿海,地處東經(jīng)118°~123°、北緯27°12′~31°31′,屬亞熱帶季風氣候區(qū)。年均氣溫15.0~18.0 ℃,年均降雨量980.0~2000.0 mm,年均日照時數(shù)1710.0~2100.0 h。通過對浙江省不同地區(qū)的活動積溫、水熱系數(shù)(K)、降雨量和同一地區(qū)不同成熟期二次果的品質(zhì)進行分析,可將浙江省劃分為不同等級的一年兩收葡萄栽培適宜區(qū),其中杭州、金華、衢州、麗水、紹興、舟山為 I 級適宜區(qū),湖州、嘉興、寧波為II級適宜區(qū)。這些地區(qū)均可在不同成熟時段生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的二次果(王莉,2016)。杭州、金華、衢州、麗水的年均氣溫在17.5 ℃左右,紹興、舟山、湖州、寧波的年均氣溫在16.5 ℃左右,嘉興的年均氣溫在16.0 ℃左右。
海南島地處熱帶北緣,屬熱帶季風氣候,年均氣溫22.0~27.0 ℃,≥10.0 ℃的有效積溫8200.0 ℃,年均日照時數(shù)1750.0~2650.0 h。江蘇省位于我國東部沿海中心,年均氣溫13.0~16.5 ℃,其中蘇南高于15.0 ℃,江淮為14.0~15.0 ℃,淮北為13.0~14.0 ℃;≥10.0 ℃的有效積溫表現(xiàn)為淮北主要介于4600.0~4800.0 ℃、江淮主要介于4800.0~4900.0 ℃、蘇南則在4900.0 ℃以上(買苗等,2011)。重慶市位于東經(jīng)105°11′~110°11′、北緯28°10′~32°13′,屬亞熱帶季風性濕潤氣候,常年平均氣溫在18.0 ℃左右,約70%以上地區(qū)≥10.0 ℃的有效年積溫在4000.0 ℃以上,其中45%以上地區(qū)的≥10.0 ℃年有效積溫超過5000.0 ℃,常年日照時數(shù)1245.1 h(潘小艷等,2015)。四川盆地屬中亞熱帶濕潤氣候區(qū),年均溫度16.0~18.0 ℃,≥10.0 ℃的持續(xù)期240~280 d,年積溫達4000.0~6000.0 ℃。江西省屬亞熱帶季風性濕潤氣候區(qū),除廬山和井岡山外,其余地區(qū)的年均氣溫均在17.0 ℃以上(李樹勇等,2007)。湖南省位于東經(jīng)108°47′~114°15′、北緯24°38′~30°08′,同屬于亞熱帶季風性濕潤氣候,年均氣溫16.0~18.5 ℃(廖玉芳等,2010)。根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件和品種特性,目前在這些地區(qū)均實現(xiàn)了葡萄一年兩收栽培(蔡桂華,2007;王晨等,2011;聶瀟,2015)。
2. 4 北方一年兩收葡萄產(chǎn)區(qū)的氣候條件
相對于我國南方地區(qū)優(yōu)越的溫光資源,北方地區(qū)≥10.0 ℃的有效積溫較低,但也有研究通過采取不同的栽培措施在露地條件下實現(xiàn)了葡萄一年兩收栽培。如在新疆的托克遜縣,火焰無核早熟品種無需采取任何設(shè)施露地栽培即能實現(xiàn)一年兩收的生產(chǎn)模式,其種植經(jīng)濟效益預(yù)計可提高40%(顏志華,2011)。托克遜縣屬大陸性暖溫帶荒漠氣候,年均氣溫15.1 ℃,年均日照時數(shù)3134.9 h,無霜期219 d。在北京年均氣溫11.8 ℃的露地栽培條件下,陶磅等(2002)利用87-1葡萄的夏芽副梢結(jié)二次果,實現(xiàn)了兩代同堂的一年兩收栽培模式。在年均溫度12.0~14.0 ℃的陜西寶雞金臺區(qū)和年均溫度在14.0 ℃左右的河南省豫東地區(qū),采用露地栽培設(shè)施也能使早熟葡萄品種戶太8號實現(xiàn)二次結(jié)果(徐朝暉,2011;呂中偉等,2016)。
葡萄保護地栽培比露地栽培的生長期長2~3個月,且葡萄具有一年里多次發(fā)枝、多次結(jié)果的特性,充分利用這一特性即可實現(xiàn)一年兩收栽培(劉慶喜,2011)。近年來,我國北方地區(qū)在日光溫室等設(shè)施條件下不斷有葡萄一年兩收試驗獲得成功的報道。如在山東萊西市年均氣溫11.3 ℃的條件下,對日光溫室內(nèi)種植的巨峰葡萄進行夏剪,促發(fā)冬芽形成二次果,可實現(xiàn)兩代同堂的一年兩收栽培(呂智敏等,2001);在緯度更高的內(nèi)蒙古烏蘭浩特市,其年均氣溫在5.0 ℃左右,但通過溫室大棚也能生產(chǎn)出二次果葡萄(續(xù)秀玲等,2001);在河北遷西縣年均氣溫10.1 ℃的條件下,也能利用設(shè)施栽培使玫瑰香葡萄實現(xiàn)二次結(jié)果(賈秋蕊和員麗艷,2010);在北京延慶縣年均氣溫8.5 ℃、≥10.0 ℃有效活動積溫3390.1 ℃、年日照時數(shù)2806.5 h的氣候條件下,采用日光溫室等設(shè)施可使巨峰、奧古斯特、紅雙味等品種實現(xiàn)兩代不同堂的一年兩收栽培模式(胡楓等,2011);在遼寧大連市年均氣溫10.5 ℃的條件下,通過采用日光溫室等設(shè)施同樣可進行早熟品種早霞玫瑰葡萄兩代不同堂的一年兩收栽培,其二茬果于11月中旬成熟,填補了鮮食葡萄市場空白(馬海峰等,2015)。
3 展望
通過對我國葡萄一年兩收栽培不同產(chǎn)區(qū)的氣候條件進行分析,得知年均氣溫是決定能否發(fā)展葡萄一年兩收栽培的關(guān)鍵氣象因子。在年均氣溫16.0 ℃以上的南方地區(qū)均可進行一年兩收栽培(圖1),其中在年均氣溫20.0 ℃以上地區(qū)可進行早、中熟品種的兩代不同堂一年兩收栽培,且這些地區(qū)的各項冬葡萄生長期氣候指標均優(yōu)于葡萄最優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū),是葡萄特殊優(yōu)勢栽培區(qū);在年均氣溫17.5~20.0 ℃的地區(qū)可露地進行早熟品種的兩代不同堂一年兩收栽培和中熟品種的兩代同堂一年兩收栽培;在年均氣溫16.0~17.5 ℃的地區(qū)可進行早熟品種的兩代同堂一年兩收栽培。在我國北方年均氣溫在12.0 ℃左右及以上的地區(qū),采取適當?shù)脑耘啻胧┮部稍诼兜貤l件下實現(xiàn)早熟品種的兩代同堂一年兩收栽培;在日光溫室等設(shè)施栽培條件下,即使年均氣溫僅在5.0 ℃左右也可進行一年兩收栽培生產(chǎn)。我國葡萄一年兩收栽培技術(shù)發(fā)展至今已較成熟,且在南方大部分地區(qū)進行推廣應(yīng)用,各地葡萄栽培面積逐年增加,上市時間分散,冬葡萄品質(zhì)優(yōu)、色澤美、價格高,具有良好的市場競爭優(yōu)勢。但由于該技術(shù)在我國大陸地區(qū)推廣應(yīng)用時間較短,大部分種植者的技術(shù)掌握不夠成熟,因此仍需加強培訓和技術(shù)扶持。此外,需要引進或選育更多花芽分化好、抗病、優(yōu)質(zhì)的葡萄品種,以滿足市場需求。
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(責任編輯 蘭宗寶)