李紅英，段曉鳳，旭 花，楊 洋，朱永寧，楊凱凱，張曉煜，張 磊

賀蘭山東西兩麓釀酒葡萄越冬覆蓋防寒措施效果對(duì)比*

李紅英1，段曉鳳2**，旭 花3，楊 洋1，朱永寧1，楊凱凱4，張曉煜1，張 磊1

（1.中國氣象局旱區(qū)特色農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警與風(fēng)險(xiǎn)管理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/寧夏回族自治區(qū)防災(zāi)減災(zāi)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/寧夏回族自治區(qū)氣象科學(xué)研究所，銀川 750001；2.內(nèi)蒙古生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象中心，呼和浩特 010051；3.內(nèi)蒙古阿拉善盟氣象局，阿拉善盟 750306；4.內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)氣象局，阿拉善盟 750336）

為了探討覆蓋防寒措施在賀蘭山東西兩麓冬季葡萄園的可用性，2019?2020年釀酒葡萄越冬期，以5a生赤霞珠品種為研究對(duì)象，在賀蘭山東麓和西麓葡萄園分別設(shè)置草苫+大棚膜（T1）和PP黑膜+大棚膜（T2）兩種覆蓋越冬試驗(yàn)，以冬季埋土植株作為對(duì)照，通過監(jiān)測不同處理地表和根區(qū)土壤溫度變化，對(duì)比分析了兩種覆蓋技術(shù)在賀蘭山東西兩麓的越冬防寒效果。結(jié)果表明：（1）入冬以后兩麓氣溫呈波動(dòng)變化，期間出現(xiàn)多次低谷，受持續(xù)低溫的累積影響，東麓和西麓地表土壤溫度波動(dòng)較大，呈先下降后上升的趨勢(shì)；地下根區(qū)土壤溫度穩(wěn)定下降至1月15?24日開始緩慢升溫。（2）試驗(yàn)期內(nèi)，西麓的土壤溫度低于東麓，且地表溫度兩麓差異大。T1處理和T2處理地表平均土壤溫度東麓分別為?2.07℃和?1.96℃，西麓分別為?4.01℃和?3.65℃；根區(qū)平均土壤溫度T1處理東麓平均為0.85℃，西麓為0.74℃，T2處理東麓和西麓平均溫度分別為0.89℃和0.37℃。（3）采用兩種覆蓋措施，表層土壤溫度升溫不明顯，根區(qū)土壤溫度呈不同程度提高，東麓T1和T2處理分別比對(duì)照升溫0.68℃和0.71℃，二者差異不顯著，西麓T1處理比對(duì)照增溫0.81℃，明顯高于T2增溫幅度（0.44℃）。因此，推薦兩麓釀酒葡萄越冬期使用“草苫+大棚膜”覆蓋防寒措施。

釀酒葡萄；越冬；防寒措施；覆蓋

歐亞釀酒葡萄品種廣泛種植于中國北方葡萄酒產(chǎn)區(qū)，由于耐寒性差，在極端最低氣溫低于?15℃的寧夏、內(nèi)蒙古、甘肅、新疆等地，一直以“冬前埋土、入春出土”的栽培模式保證葡萄安全越冬[1?2]。近年來冬季異常極端低溫事件頻發(fā)，葡萄遭受越冬凍害的風(fēng)險(xiǎn)不斷加大[3?4]，如何安全越冬成為近年來葡萄研究的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。

隨著葡萄酒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，埋土栽培的人工和生態(tài)成本不斷加大，研究者從品種[5]、砧木[6?7]、栽培[8?9]、防寒材料[10?12]等角度試驗(yàn)研究了大量免埋土防寒技術(shù)，在確保葡萄植株安全越冬的前提下降低了成本。其中覆蓋防寒技術(shù)因?yàn)椴僮飨鄬?duì)簡單，各產(chǎn)區(qū)開展了大量試驗(yàn)研究，不同的覆蓋材料和覆蓋方式，防寒效果也不同[13?15]，同時(shí)會(huì)形成不同的微氣候[16?22]，最終影響葡萄萌芽、產(chǎn)量、品質(zhì)等。李從娟等[5]在對(duì)比了多種越冬防寒技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)后，提出在寒冷且風(fēng)沙強(qiáng)烈的地區(qū)建議大力推廣雙層膜環(huán)保耐磨新材料作為防寒技術(shù)。

寧夏和內(nèi)蒙古葡萄種植區(qū)集中分布在賀蘭山東西兩麓，這兩個(gè)產(chǎn)區(qū)的共同點(diǎn)是冬季氣溫低、風(fēng)沙大。賀蘭山東麓產(chǎn)區(qū)作為最大的集中連片葡萄種植區(qū)，研究者們嘗試了采用不同防寒措施開展釀酒葡萄越冬研究，形成了一些具有推廣意義的越冬防寒技術(shù)[10]，但仍不能滿足歐亞種釀酒葡萄安全越冬的需求；賀蘭山西麓地區(qū)葡萄產(chǎn)業(yè)起步較晚，仍以埋土的方式保障安全越冬，越冬防御技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展和研究尚不多。本文在前期研究的基礎(chǔ)上，考慮到各種覆蓋材料的優(yōu)缺點(diǎn)以及近年來雙層覆蓋材料的使用[5，23?24]，引入兩種雙層覆蓋防寒材料，在賀蘭山東西兩麓釀酒葡萄園開展越冬防寒效果對(duì)比試驗(yàn)和分析，以期為區(qū)域越冬防寒措施選擇提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)域?yàn)橘R蘭山東西兩麓的釀酒葡萄種植基地，其中，賀蘭山東麓試驗(yàn)點(diǎn)位于寧夏銀川西鴿酒莊三基地、賀蘭山西麓試驗(yàn)點(diǎn)位于內(nèi)蒙古阿拉善左旗金沙苑酒莊種植基地。兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均以5a生左右赤霞珠為試驗(yàn)材料，栽培模式為“廠”字架型，葡萄園行距約3m，株距1m左右，管理規(guī)范。賀蘭山東麓氣候干燥涼爽、晝夜溫差大、光照充足，年平均氣溫9.8℃，年降水量190mm，年日照時(shí)數(shù)2789h，病蟲害少，土壤類型為淡灰鈣土、風(fēng)沙土且有黃河水灌溉之利，葡萄種植歷史悠久；賀蘭山西麓為典型的大陸性氣候，干旱少雨，夏熱冬寒，日照充足，蒸發(fā)強(qiáng)，年平均氣溫7.4℃，年降水量64.0～208.5mm，年日照時(shí)數(shù)3000h。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2019年11月19日?2020年3月15日進(jìn)行。設(shè)置“草苫+大棚膜”（T1）、“PP黑膜+大棚膜”（T2）兩種覆蓋處理。以冬灌后下架園區(qū)常規(guī)埋土作為試驗(yàn)對(duì)照（CK），埋土區(qū)沿葡萄行向呈T型，規(guī)格為頂寬50～60cm，底寬120cm，地面以上高60cm。其中大棚膜為聚乙烯材料，草苫為作物秸稈，PP黑膜為寧夏某公司與寧夏農(nóng)業(yè)科學(xué)院聯(lián)合研發(fā)的復(fù)合新材料，該新材料上層為防紫外線園藝地布、中間纖維、底層為抗老化園藝地布，寬1.2m，厚度1cm左右。

釀酒葡萄藤蔓越冬前不修剪、下架后進(jìn)行充分冬前灌溉，之后將寬120～150cm的草苫和PP黑膜沿葡萄行向（兩麓均為南北行向）覆于貼地面的第一道鐵絲上方（圖1），蓋住主蔓及根系集中分布的地表，再覆蓋大棚膜，膜邊貼膜壓土（土方高20cm，寬50cm）。每個(gè)試驗(yàn)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，并在每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)地表和地下30cm設(shè)置便攜式溫度記錄儀（杭州產(chǎn)，型號(hào)為L93-8），測量精度±0.2℃，土壤表層自計(jì)儀溫度傳感器探頭置于枝條附近，地下傳感器探頭置于主根附近，用以監(jiān)測地表和根區(qū)的土壤溫度，數(shù)據(jù)記錄時(shí)間周期為30min，并基于試驗(yàn)點(diǎn)附近兩個(gè)區(qū)域自動(dòng)站監(jiān)測同期大氣溫度變化。

按照一年四季的氣象劃分法，一般12月?翌年2月為冬季，也是全年氣溫最低的時(shí)段，此時(shí)釀酒葡萄進(jìn)入越冬休眠期，是凍害防御的關(guān)鍵期，因此，本文以2019年12月?2020年2月作為試驗(yàn)期，對(duì)比分析兩類防御技術(shù)的增溫效果。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 東西兩麓釀酒葡萄園越冬期氣溫對(duì)比

2.1.1 日平均氣溫

由圖2可見，2019年12月?2020年2月釀酒葡萄越冬期，賀蘭山東西兩麓日平均氣溫隨時(shí)間呈波動(dòng)變化趨勢(shì)，期間出現(xiàn)5次左右低于?5.0℃的明顯氣溫低谷，最低的3次低溫極值東西兩麓均出現(xiàn)在12月30日、1月13日和2月15日；賀蘭山東麓的日平均氣溫普遍高于賀蘭山西麓。其中，東麓越冬期平均氣溫為?2.3℃，西麓平均氣溫為?3.1℃；最冷月平均氣溫東麓為?4.5℃，西麓為?5.5℃；極端最低平均氣溫東麓和西麓分別達(dá)?10.5℃和?12.6℃。

2.1.2 日最低氣溫

對(duì)比兩麓的日最低氣溫變化情況可知（圖3），兩麓日最低氣溫與日平均氣溫變化趨勢(shì)一致，仍呈波動(dòng)變化，期間出現(xiàn)多次最低氣溫低谷，最明顯的4次最低氣溫極值包括，東麓12月30日的?15.5℃、1月14日的?14.1℃、1月19日的?13.7℃、2月16日的?15.6℃，西麓分別低至12月29日的?16.9℃、1月12日的?16.4℃、1月20日的?14.1℃、2月14日的?13.6℃。越冬期內(nèi)東麓平均日最低氣溫為?9.0℃，西麓為?9.4℃；最冷月日最低氣溫平均值東麓為?10.2℃，西麓為?11.4℃；日最低氣溫極值東麓和西麓分別為?15.6℃和?16.9℃。

圖1 葡萄園覆蓋試驗(yàn)材料和方法

圖2 賀蘭山東西兩麓日平均氣溫變化（2019?12?01—2020?02?29）

2.2 東西兩麓葡萄園不同覆蓋措施地表溫度對(duì)比

2.2.1 日平均地表溫度

對(duì)比賀蘭山東西兩麓葡萄園越冬期日平均地表溫度發(fā)現(xiàn)（圖4），受冬季氣溫變化影響，賀蘭山東西兩麓葡萄園地表日平均溫度均呈先下降后上升的趨勢(shì)，最低溫度出現(xiàn)在1月，對(duì)照的最低溫度西麓為1月11日的?5.70℃、東麓為1月18日的?3.40℃。T1和T2處理的地表日平均溫度變化波動(dòng)大于對(duì)照。

圖3 賀蘭山東西兩麓日最低氣溫變化（2019?12?01—2020?02?29）

圖4 兩麓葡萄園越冬期日平均地表溫度變化（2019?12?01—2020-02?29）

不論是對(duì)照還是T1、T2處理，西麓的地表溫度均低于東麓，T1處理和T2處理最冷月（1月）平均地表溫度西麓分別為?4.01℃和?3.65℃，東麓分別為?2.07℃和?1.96℃；西麓試驗(yàn)期間平均地表溫度T1和T2處理分別為?2.18℃和?0.65℃，東麓分別是?0.80℃和?0.49℃。

2.2.2 日最低地表溫度

對(duì)比分析可知，兩麓葡萄園地表日最低溫度與地表日平均溫度變化趨勢(shì)基本一致，也呈先下降后上升的趨勢(shì)，并且T1和T2處理的溫度波動(dòng)幅度大于CK（圖5）。

CK處理的日最低地溫越冬期平均值，西麓為?1.97℃，東麓為?1.54℃，最低地溫西麓于1月10日達(dá)到最低值?5.95℃，東麓于1月19日達(dá)到最低值?3.85℃，1月平均最低氣溫西麓為?4.07℃、東麓為?2.92℃。

兩麓T2處理的地表最低溫度均低于T1處理，且T1和T2處理最低地溫均低于CK，西麓T1和T2處理與CK的溫差均大于東麓。

2.2.3 連續(xù)最冷三日溫度

連續(xù)最冷三日溫度最低時(shí)段賀蘭山東麓試驗(yàn)點(diǎn)為2020年1月18?20日，西麓試驗(yàn)點(diǎn)為2020年1月10?12，期間0cm土壤溫度（30min數(shù)據(jù)）變化過程見圖6。由圖可見，連續(xù)最冷的三日內(nèi)東麓試驗(yàn)點(diǎn)對(duì)照處理（CK）的土壤溫度在?3.85～?2.75℃，平均為?1.7℃，日較差在0.80～0.95℃，變化相對(duì)較?。籘1處理和T2處理溫度變化范圍分別在?6.83～2.57℃和?7.07～4.50℃，日較差在6.90～9.40℃和9.67～11.44℃，波動(dòng)幅度明顯加大，而且T2處理溫度變幅大于T1。T1處理溫度最低值比CK低1.75～2.98℃，最高值比CK高4.35～5.47℃。T2處理溫度最低值比CK低2.42～3.22℃，最高值比CK高6.45～7.27℃。

西麓試驗(yàn)點(diǎn)連續(xù)最冷三日內(nèi)，對(duì)照CK的土壤溫度穩(wěn)定在?5.95～?5.23℃，平均為?5.64℃，日較差0.42～0.72℃，變化也相對(duì)較小。T1處理0cm溫度在?10.70～?0.47℃范圍波動(dòng)，T2溫度波動(dòng)幅度（?12.95～4.30℃）大于T1，T1和T2處理氣溫日較差分別在7.10～9.43℃和12.60～16.55℃，波動(dòng)幅度明顯較大，且T2變化幅度大于T1。T1和T2處理溫度最低值分別比CK低2.93～4.75℃和5.15～7.00℃，最高值分別比CK高3.70～4.91℃和6.98～9.68℃。

圖5 兩麓葡萄園越冬期日最低地表溫度變化（2019?12?01—2020?02?29）

圖6 賀蘭山東西兩麓葡萄園2020年連續(xù)最冷三日0cm土壤溫度變化過程（30min數(shù)據(jù)）

可見，兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)兩種覆蓋方式均會(huì)使越冬最冷期0cm土壤最高溫度升高，降低最低溫度，日變化幅度加大，且“PP黑膜+大棚膜”覆蓋處理（T2）的溫度變幅大于“草苫+大棚膜”覆蓋處理（T1）。釀酒葡萄冬灌下架后，枝條分布在地表，根據(jù)陳仁偉等研究[25]，赤霞珠枝條的半致死溫度為?17.76℃，溫度高于?18.0℃不會(huì)發(fā)生凍害。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，兩麓試驗(yàn)期內(nèi)覆蓋處理和對(duì)照表層土壤溫度都未達(dá)到枝條受凍的閾值，即兩種防寒措施日溫度變幅大，雖然日最低溫度會(huì)降低，但仍在葡萄枝條安全越冬的溫度范圍內(nèi)。整體上，東麓葡萄園兩種覆蓋防寒措施均小幅提升了地表日平均溫度，西麓則增溫效果不明顯。

2.3 東西兩麓不同覆蓋措施根區(qū)土壤溫度對(duì)比

2.3.1 根區(qū)土壤溫度日平均值

對(duì)比賀蘭山東西兩麓葡萄園越冬期根區(qū)土壤日平均溫度發(fā)現(xiàn)（圖7），賀蘭山東西兩麓葡萄園根區(qū)日平均溫度也呈先下降后上升的趨勢(shì)，且對(duì)照CK、T1、T2處理溫度變化趨勢(shì)一致，西麓溫度低于東麓。

試驗(yàn)期內(nèi)對(duì)照處理東麓根區(qū)日平均溫度于1月24日達(dá)到最低值?1.24℃，西麓于1月15日達(dá)到最低?2.65℃，分別比地表日平均溫度達(dá)到最低值的日期晚6d和4d；東麓根區(qū)日平均溫度為0.18℃，西麓為?0.07℃；最冷月（1月）平均溫度東麓為?0.65℃，西麓為?1.65℃。

圖7 兩麓葡萄園越冬期根區(qū)土壤溫度變化（2019?12?01—2020?02?29）

試驗(yàn)期內(nèi)T1處理東麓葡萄園根區(qū)日平均溫度為0.85℃，西麓為0.74℃；東麓和西麓根區(qū)日最低平均溫度分別為?0.39℃和?1.71℃；最冷月（1月）根區(qū)日平均溫度東麓為0.01℃，西麓為?0.68℃。T2處理東麓和西麓根區(qū)日平均溫度分別為0.89℃和0.37℃，最低溫度分別為?0.47℃和?2.71℃，最冷月（1月）根區(qū)日平均溫度分別為?0.08℃和?1.23℃。

2.3.2 根區(qū)土壤日最低溫度

由圖8可見，越冬期內(nèi)根區(qū)土壤日最低溫度變化趨勢(shì)與日平均溫度變化趨勢(shì)一致，西麓溫度低于東麓。對(duì)照東麓日最低溫度于1月23日達(dá)到最低值?1.30℃，西麓于1月12日達(dá)到最低值?2.70℃；試驗(yàn)期內(nèi)日最低溫度平均值東麓為0.09℃，西麓為?0.15℃；最冷月（1月）日最低氣溫平均值東麓和西麓分別為?0.73℃和?1.73℃。

T1處理根區(qū)土壤日最低溫度的最低值東麓和西麓分別為?0.53℃和?1.87℃；東麓試驗(yàn)期內(nèi)日最低溫度平均值和最冷月（1月）日最低氣溫平均值分別為0.76℃和?0.05℃；西麓日最低溫度平均值和最冷月（1月）日最低氣溫平均值分別為0.62℃和?0.76℃。

T2處理根區(qū)土壤日最低溫度的最低值西麓和東麓分別為?2.93℃和?0.57℃；試驗(yàn)期內(nèi)日最低溫度平均值東麓為0.77℃，西麓為0.23℃；最冷月（1月）日最低氣溫平均值東麓和西麓分別為?0.13℃和?1.38℃。

根據(jù)陳仁偉等研究結(jié)果[25]，赤霞珠主根和副根的半致死溫度分別為?4.0℃和?3.7℃，發(fā)生凍害的指標(biāo)閾值為?3.0℃，高于此閾值根系不會(huì)發(fā)生凍害，結(jié)合上述分析可知，兩試驗(yàn)點(diǎn)該時(shí)期出現(xiàn)此界限溫度以下的概率為0。

2.4 東西兩麓越冬期覆蓋升溫效果對(duì)比

2.4.1 表層土壤升溫效果

從表層日平均土壤溫度看（表1），東麓T1處理和T2處理平均增溫幅度為0.47℃和0.79℃，最冷月（1月）T1處理和T2處理平均增溫幅度為0.52℃和0.64℃；西麓T1處理表層土壤日平均溫度試驗(yàn)期平均值和最冷月平均值比對(duì)照分別低0.52℃和0.27℃，T2處理試驗(yàn)期和最冷月（1月）平均增溫幅度分別為1.02℃和0.09℃。

圖8 兩麓葡萄園越冬期根區(qū)日最低溫度變化（2019?12?01—2020?02?29）

表1 兩麓不同處理表層土壤日升溫效果對(duì)比

從表層日最低土壤溫度看（表1），東麓T1處理和T2處理試驗(yàn)期內(nèi)平均值分別比對(duì)照低1.88℃和2.10℃，西麓T1處理和T2處理試驗(yàn)期內(nèi)平均值比對(duì)照低4.67℃和4.47℃。東麓和西麓最冷月平均值T1處理分別比對(duì)照低1.47℃和3.83℃，T2處理分別比對(duì)照低2.02℃和5.41℃。

整體上，由于賀蘭山東、西兩麓的T1和T2處理地表土壤溫度波動(dòng)大，增溫效果不穩(wěn)定，東麓兩個(gè)覆蓋處理小幅增溫，西麓只有T2處理有增溫效果；但各處理都出現(xiàn)日最低土壤溫度低于對(duì)照的情況。

2.4.2 根區(qū)土壤升溫效果

將根區(qū)日平均土壤溫度與對(duì)照相比可知（表2），東麓T1處理和T2處理平均增溫為0.68℃和0.71℃，最冷月（1月）T1處理和T2處理平均增溫為0.66℃和0.57℃；西麓T1處理表層土壤日平均溫度試驗(yàn)期平均值和最冷月平均值分別比對(duì)照增大0.81℃和0.97℃，T2處理試驗(yàn)期和最冷月（1月）平均增溫幅度分別為0.44℃和0.41℃。

表2 兩麓根區(qū)土壤日升溫效果對(duì)比

從根區(qū)日最低土壤溫度看，東麓T1處理和T2處理試驗(yàn)期內(nèi)平均值比對(duì)照高0.66℃和0.68℃，西麓T1處理和T2處理試驗(yàn)期內(nèi)平均值比對(duì)照高0.78℃和0.38℃。東麓和西麓最冷月平均值T1處理分別比對(duì)照高0.68℃和0.97℃，T2處理分別比對(duì)照高0.59℃和0.35℃（表2）。

對(duì)比兩種防御技術(shù)對(duì)兩麓葡萄園根區(qū)土壤的增溫效果，東麓T1與T2處理增溫效果無顯著差異，在最冷月T1處理的增溫幅度高于T2處理；西麓兩個(gè)處理增溫幅度差異較大，T1增溫幅度顯著大于T2處理（P＜0.05）。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

（1）冬季賀蘭山東西兩麓葡萄園土壤溫度呈先下降后上升的趨勢(shì)，極端最低溫度均出現(xiàn)在1月，與杜宏娟關(guān)于紅寺堡釀酒葡萄根系層冬季土壤溫度變化的分析結(jié)論一致[26]。曾照旭等在研究冬季塑料大棚內(nèi)氣溫和土溫的變化時(shí)發(fā)現(xiàn)，隨著土層厚度的增加大棚內(nèi)最低土溫和最高土溫出現(xiàn)時(shí)段比棚內(nèi)氣溫延遲時(shí)間增加且出現(xiàn)時(shí)段分散[27]，本文研究發(fā)現(xiàn)，葡萄園根區(qū)土壤達(dá)到低溫極值的日期比地表土壤溫度晚4～6d。

（2）在賀蘭山東西兩麓葡萄采用“草苫+大棚膜”（T1處理）、“PP黑膜+大棚膜”（T2處理）兩種雙層膜覆蓋越冬防寒技術(shù)，引起地面表層土壤溫度日變幅增大。陳淑麗等在葡萄越冬覆蓋防寒措施實(shí)驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)同樣的規(guī)律，使用了防寒膜的處理，表層地溫值浮動(dòng)范圍較大[13]。覆膜越冬的實(shí)質(zhì)是個(gè)極其簡易的日光溫室，確實(shí)存在溫室效應(yīng)增溫過快和日溫度變幅大的弊病[28]。

（3）根系的耐低溫能力遠(yuǎn)不如芽眼和枝條，歐亞種葡萄的芽眼能忍耐?18～?16℃的低溫[29]，赤霞珠枝條的半致死溫度為?17.76℃，溫度高于?18.0℃不會(huì)發(fā)生凍害，主根和副根半致死溫度分別為?4.0℃和?3.7℃，發(fā)生凍害的指標(biāo)閾值為?3.0℃[25]。孫魯龍等提出對(duì)葡萄越冬而言，首先要考慮的是如何提高根系分布區(qū)土壤的溫度，減少根系受凍的可能性[30]。本文試驗(yàn)中葡萄根區(qū)土壤溫度日變化穩(wěn)定，起到了升溫效果，最冷月根區(qū)土壤溫度平均升高0.35～0.97℃，使用“草苫+大棚膜”的增溫效果要好于“PP黑膜+大棚膜”。

（4）“草苫+大棚膜”和“PP黑膜+大棚膜”兩種覆蓋防寒技術(shù)可以在賀蘭山東西兩麓釀酒葡萄園使用，但考慮“草苫+大棚膜”的增溫效果要好于“PP黑膜+大棚膜”，并且“草苫+大棚膜”處理地表溫度日波動(dòng)幅度相對(duì)較小，故推薦兩麓的葡萄園使用“草苫+大棚膜”覆蓋技術(shù)以保證釀酒葡萄安全越冬。

3.2 討論

本研究試驗(yàn)的兩種覆蓋防御技術(shù)僅對(duì)葡萄根區(qū)土壤起到了升溫效果，地表溫度不但沒有升高，反而日變幅增大，分析其原因，主要是本試驗(yàn)采用了塑料大棚膜，尤其是T2處理在大棚膜上還疊加了PP黑膜，膜內(nèi)環(huán)境受太陽輻射的影響較大，試驗(yàn)期間也沒有進(jìn)行人工調(diào)節(jié)管理，導(dǎo)致膜內(nèi)晝夜溫差急劇變大，溫度不穩(wěn)定，日波動(dòng)明顯。

北方冬季釀酒葡萄越冬期，多受低溫與干旱的疊加影響，在干冷寒風(fēng)的侵襲下，根系分布淺的自根系品種更容易發(fā)生根系凍害[8]，賀蘭山東西兩麓仍以自根栽培為主，通過綜合分析，出現(xiàn)的地表土壤溫度波動(dòng)低谷并沒有低于赤霞珠葡萄枝條發(fā)生凍害的閾值，并且聚乙烯大棚膜除了土壤升溫還起到保濕的作用，可以在兩麓葡萄園使用本研究推薦的“草苫+大棚膜”覆蓋防寒技術(shù)。

本研究在兩個(gè)不同越冬條件的試驗(yàn)點(diǎn)對(duì)比了兩種越冬防御技術(shù)的效果，但由于試驗(yàn)只在正常年份開展，并沒有考慮極端低溫的年份，因此，如果在預(yù)測冷冬的年份使用推薦的防御技術(shù)時(shí)還需結(jié)合其他防寒措施。

另外，各種防御技術(shù)的成本不同，經(jīng)濟(jì)效益也有所差異[31?32]，本研究由于是初步效果對(duì)比試驗(yàn)，并沒有對(duì)所使用的兩種防御技術(shù)進(jìn)行成本和經(jīng)濟(jì)效益核算，在使用所推薦的防御技術(shù)時(shí)，還需要進(jìn)一步研究綜合考慮園區(qū)面積、投入收益以及極端越冬條件等各方面因素的影響。本文推薦的“草苫+大棚膜”覆蓋防寒技術(shù)，可以利用日光溫室淘汰的舊膜和草苫，廢物利用更為低廉，經(jīng)濟(jì)成本將大幅降低。

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Comparison on Effect between Two Anti-Freezing Measures Taken for Wine Grape Overwintering in the East and West Foothills of Helan Mountain

LI Hong-ying1, DUAN Xiao-feng2, XU Hua3, YANG Yang1, ZHU Yong-ning1, YANG Kai-kai4,ZHANG Xiao-yu1, ZHANG Lei1

(1.Key Laboratory for Meteorological Disaster Monitoring, Early Warning and Risk Management of Characteristic Agriculture in Arid Regions, China Meteorological Administration/Ningxia Key Lab of Meteorological Disaster Prevention and Reduction/Ningxia Institute of Meteorological Sciences, Yinchuan 750001, China; 2. Ecological and Agricultural Meteorological Center, Hohhot 010051; 3.Inner Mongolia Alxa League Meteorological Bureau, Alxa 750306; 4. Meteorological Bureau of Alashan High-tech Industrial Development Zone, Inner Mongolia Autonomous Region, Alxa 750336)

Taking 5-year-old Cabernet Sauvignon varieties as research objects, the availability of protection measures was explored in winter vineyards in the eastern and western foothills of Helan Mountain. Two cover methods, “straw mulch with PVC film” and “PP black film with PVC film”, were set up in two vineyards of both foothills during the wine grape overwintering period from 2019 to 2020. The temperature increase effects of two cover measures were analyzed by monitoring the changes of soil temperature in the root zone and surface under different treatments, compared to a control treatment with traditional soil burial in winter. The results indicated that: (1) the temperature of the two foothills fluctuated after the beginning of winter, and there were several low valleys during the period. Under the cumulative influence of continuous low temperature, the surface soil temperature of the eastern and western foothills fluctuated greatly, showing a trend of decreasing at first and then increasing. Soil temperature in the underground root zone decreased steadily until January 15?24 and subsequently began to rise slowly. (2) During the test period, the soil temperature in the western side was lower than that in the eastern side, and the difference of surface temperature between the two sides was large. The mean surface soil temperatures of “straw mulch with PVC film (T1)”and “PP black film with PVC film (T2)” treatments were ?2.07℃ and ?1.96℃ in the eastern foothills, and ?4.01℃ and ?3.65℃ in the western foothills, respectively. The mean soil temperature in the root zone was 0.85℃ in the east and 0.74℃ in the west under T1 treatment, 0.89℃ in the east and 0.37℃ in the west under T2 treatment. (3)Compared to two coverage measures, the surface soil temperature was not significantly increased, while the root soil temperature was increased in different degrees. In the east side of the mountain, the temperatures of “straw mulch with PVC film (T1)”and “PP black film with PVC film (T2)”treatments were 0.68℃ and 0.71℃ higher than that of the control, respectively, and the difference was not obvious. In the west side, the temperature of T1 treatment was 0.81℃ higher than that of the control and significantly higher than increase range of T2 treatment (0.44℃). Therefore, “straw mulch with PVC film” was recommended measure for wine grape to against freeze during winter in both sides of Helan Mountain.

Wine grape; Overwintering; Cold prevention measures; Covering material

10.3969/j.issn.1000-6362.2022.07.006

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2021?11?26

中國氣象局旱區(qū)特色農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警與風(fēng)險(xiǎn)管理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放研究項(xiàng)目（CAMF-201903)；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41675114；41965009）

段曉鳳，副高級(jí)工程師，主要從事農(nóng)業(yè)氣候資源和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害研究，E-mail：dxl_1127@163.com

李紅英，E-mail：hongyinglhy@126.com