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Soil Adaptability of Grape in the Dry Valley of the Upper Reaches of Minjiang River

岷江上游干旱河谷葡萄栽培的土壤适宜性研究


研究结果表明,在本区气候生态适宜的前提下,本区的土壤条件亦能确保鲜食和酿酒葡萄优质高产。运用叶片分析与土壤分析相结合诊断土壤对葡萄的养分供应,葡萄叶片的养分含量主要与品种特性有关,也因土壤条件而异,但又具有“中低氮、高中磷和高钾”的总体营养组合特征,同时铁、锌营养大多不足。这大致与供试土壤部分供氮不足、大部磷、钾丰富的状况相对应。此外,土壤pH、质地、土层 厚度等基本能满足葡萄建园的要求。因此葡萄园应根据不同品种和土壤,实施诊断、平衡施肥,同时注意 坡土的水土保持和改良培肥。

Soil suitability for table and wine grapes in the dry valley of the upper reaches of Minjiang River was assessed.Based on the favorable climate.1eaf analysis and soil diagnosis were conducted.The results demonstrated that the differences of leaves nutrient attributed to the grape varieties. It iS the common characteristic for low nitrogen,high·middle phosphorus,high potassium and iron and zinc deficiency in this area. Th is results from the poor N and the abundant P and K in the soil on the whole. Moreover.the pH, texture and depth of soil meet the needs of vineyaed establishment. Thus,integrated analyses showed that it is necessary of equilibrium fertilization.s0il and water conservation,slope and soil amelioration for vineyard.


全 文 :园 艺 学 报 2004,31(3):297~302
Aeta Hortieulturae Sinlea
岷江上游干旱河谷葡萄栽培的土壤适宜性研究
向 双 刘世全 陈庆恒 丁建林 乔永康
(。中国科学院成都生物研究所,成都610041; 四川农业大学资源环境学院,雅安625014)
摘 要:研究结果表明,在本区气候生态适宜的前提下,本区的土壤条件亦能确保鲜食和酿酒葡萄优
质高产。运用叶片分析与土壤分析相结合诊断土壤对葡萄的养分供应,葡萄叶片的养分含量主要与品种特
性有关,也因土壤条件而异,但又具有 “中低氮、高中磷和高钾”的总体营养组合特征,同时铁、锌营养
大多不足。这大致与供试土壤部分供氮不足、大部磷、钾丰富的状况相对应。此外,土壤pH、质地、土层
厚度等基本能满足葡萄建园的要求。因此葡萄园应根据不同品种和土壤,实施诊断、平衡施肥,同时注意
坡土的水土保持和改良培肥。
关键词:葡萄;土壤;适应性;干旱河谷;植物营养
中图分类号:S 663.1;S 15 文献标识码:A 文章编号:0513-353X(2004)03-0297-06
Soil Adaptability of Grape in the Dry Valey of the Upper Reaches of Min-
jlang lCdver
Xiang Shuang 一,Liu Shiquan ,Chen Qingheng ,Ding Jianlin ,and Qiao Yongkang
( Chengdu Instituty ofBiology,the Chinese Academy ofSciences,Chengdu 610041,China; Colege ofResources and Environ—
rnerts,Sichuan Agricultural University,Ya n 625o】4,( ina)
Abstract:Soil suitability for table and wine grapes in the dry valey of the upper reaches of Minjiang
River was assessed.Based on the favorable climate.1eaf analysis and soil diagnosis were conducted.The re.
suits demonstrated that the differences of leaves nutrient attributed to the grape varieties.It iS the common
characteristic for low nitrogen,high·middle phosphorus,high potassium and iron and zinc deficiency in this
area.Th is results from the poor N and the abundant P and K in the soil on the whole. Moreover.the pH,
texture and depth of soil meet the needs of vineyaed establishment.Thus.integrated analyses showed that it
iS necessary of equilibrium fertilization.s0il and water conservation,slope and soil amelioration for vineyard.
Key words:Grape;Soil;Adaptability;Dry valley;Plant nutrition
岷江上游干旱河谷特有的光温资源优势,有利于发展葡萄生产,南临成都、北通九寨沟、黄龙等
风景名胜的区位优势,又为其规模生产和产业化经营提供广阔的市场支撑。该区种植葡萄的气候生态
适宜性已有详细的论述㈩,本文重点探讨葡萄栽培的土壤适宜性,为基地建设提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验区生态环境概况
岷江是长江在四川境内的主要支流之一。岷江上游干旱河谷是指其干流自汶川绵篪镇至松潘镇江
关河段,及其支流黑水河西尔镇以下河段和杂谷脑河理县城关镇以下河段。据汶川、茂县、理县
(海拔 1300~2000 m)的气象资料:年均温 11.2~13.5℃,1月和7月均温分别为0.6~3.4℃和
20.5~22.7℃,≥10℃活动积温3293~4030℃,有效积温 1400~2100℃;年均降水量500~600
mm,7—9月水热系数0.8~1.3,年日照时数1565~1705 h,属暖温带半干旱气候 J,完全满足葡萄
收稿日期:2003—09—02;修回日期:2004—02—04
基金项目:中国科学院知识创新工程重大项目 (KSCXI·07-01-01);国家 “十五”科技攻关项目 (2001BA606A-05)
}通迅作者Corresponding author
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生产必需的气候条件,露地能够安全越冬。自然植被以河谷旱生有刺灌丛为主,谷坡土壤为残坡积物
发育的褐土,谷底为洪、冲积母质形成的新积土。坡耕地作物以玉米、马铃薯为主,水土流失严重,
低产低效。
1.2 试验材料
试验设在汶川县的克枯乡 (海拔 1465 m)、雁门乡 (1339 m)和茂县的红旗山园艺场 (1698
m)、营部园艺场 (1573 m)葡萄园。供试土壤为褐土和新积土,富含石灰质,pH 7.8~8.5。土层大
多较厚,但石砾 (>1 mm)含量多在10%~30%;质地以多砾质轻壤土为主。表土容重1.2~1.3 g/
cm ,总孔度45%~48%,田间持水量20%~22%;有机质和氮素含量属中上水平;有效磷、钾丰
富。供试葡萄皆为欧亚种,其中鲜食葡萄有京秀 (早熟)、森田尼 (中熟)、红地球 (晚熟)、火焰
(晚熟)和圣诞玫瑰 (极晚熟);酿酒葡萄有酿红葡萄酒的赤霞珠 (中晚熟),酿白葡萄酒的霞多丽
(中熟)和意斯林 (中晚熟),为1998~2000年从河北长城葡萄酒基地引进的一年生自根苗,株行距
皆为80 cm×250 em,单干双壁篱架整形。
1.3 试验方法
供试葡萄按常规栽培技术管理,7~8月采果穗上下一节叶柄,每株树采 10片叶,每30株为一
个样本,于4 h内带回实验室处理以备分析用 。果实可溶性固形物 (糖度)用手持式折光仪,酸度
用中和滴定法 测定。秋季葡萄采收之后采集土样,采样点距葡萄主干30~50 cm,深度0~40 cm,
常规分析方法进行测定 J。
2 结果与分析
2.1 葡萄产量和品质
根据1999~2002年对供试葡萄物候期和生长情况调查结果,各葡萄品种伤流期始于3月上中旬,
4月上中旬萌芽,盛花期6月上中旬,成熟期8月上旬到10月中旬,生长期 115 d(京秀)~180 d
(圣诞玫瑰)。鲜食葡萄萌芽率55% ~80%,果枝率65%~88%,酿酒葡萄萌芽率和果枝率达90%以
上,结果系数1.5以上,枝条成熟较好,自然落叶,生长发育良好。
2.1.1 产量 据我国葡萄栽培区资料 ,葡萄最高产量为 18000~30000 kg/hm (鲜食)或22500
kg/hm (酿酒),一般控制为22500 kg/hm (鲜食)或15000 kg/hm (酿酒)。
由表1可知,鲜食葡萄的11个样地平均产量为 (21640±9296)kr,/hm ,变异系数 CV为43%,
有7个产量 >20000 kg/hm ,占64%,其中两个产量超过30000 kg/hm ;其余 4个产量为 8910~
12375 kg/hm ,均为二三年生的红地球,其中雁门葡萄园的两个因受病害影响而产量最低。酿酒葡萄
7个样地中,红旗山园艺场的3个品种因疏于管理产量较低,但平均产量仍达 19014 kg/hm ,总共6
个样地的产量超过15000 k hm ,占86%。
不同品种及土壤间存在较大产量差异:在鲜食葡萄中,火焰的产量最高,平均为32175 kg/hm
(n=2),样地 (土壤)间的CV为12%;圣诞玫瑰产量居中,平均为28455 kg/hm (n=2),样地间
CV为13%;红地球平均产量 12771 kg/hm (n=5)。酿酒葡萄产量品种间变异不大,但样地间变化
较大,例如赤霞珠的平均产量为 (19790±3238)kg/hm (n=3),样地间CV为16%;意斯林平均
产量为 (19460±5072)kg/hm (n:3),样地间CV为26%。说明葡萄生产在选择品种、改良土壤
和加强水肥管理方面还有较大增产空间。
2.1.2 品质 据研究 j,国内优质葡萄的糖度:鲜食品种一般要求达到16% ~21%,酿酒品种达
到18%~25%;酿酒葡萄的酸度一般为6~10 L,糖酸比宜为25~45。由表 1可见,鲜食葡萄的糖
度除营部2年生 (VR。,VR )和雁门3年生 (I )红地球略低于16%,其余均在16%以上;其酸度
则在5.1~6.4 g/L之间。鲜食葡萄由于受市场影响采收较早,还有增糖减酸的潜力。酿酒葡萄糖度
除红旗山3个样地略低于18%外,其余为18.5%~21.3%;酸度为6.5~7.2 g/L。全部样地葡萄的
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糖酸比均在25~32较适宜的范围。总体上讲,葡萄品质优良。
本试验中葡萄产量与品质之间存在较好的一致性。相关分析表明,葡萄产量与糖度间呈显著正相
关,r=0.4711 (n=18),尤其是酿酒葡萄的产量与糖度及糖酸比均达到极显著正相关,分别为r=
0.8893一和r=0.8775一 (n=7)。由此说明,本区不仅气候适宜,土壤条件亦能确保葡萄优质高
产。
表1 岷江上游干旱河谷葡萄的产量与品质 (2002)
Table 1 Quality and yield of grapes in dry valley of Minjiang River(2002)
样号下标为1者表示土壤条件较好; 雁门葡萄有病害出现:
}The subscript 1 indicated the better condition of soils; } }The grapes fell in disease in Yanmen vineyard.
2.2 葡萄栽培土壤适宜性分析
2.2.1 葡萄产量、品质与植株营养的关系 大量研究证实,某种植物或生态群类型对某种元素的需
求基本上是恒定的,叶片的养分含量能及时准确地反映植株的营养状况。李港丽等提出了葡萄正常生
长植株7~8月 (浆果生长与成熟期)叶片各养分的适宜含量值 ,现以此为参比对供试葡萄植株营
养及其与产量、品质的关系进行对比分析。
表2中除去因严重病害造成产量最低和叶片含 N量特高的Ⅱ 号地外,其余 15个样地葡萄叶片
的含N量为4~10 g/kg,其中47%低于参比值下限;含P量2.5~6.9 g/kg,含K量14~55 g/kg,分
别有6/10和8/10超过参比值上限;平均N:P:K为1:0.7:5.4。按参比标准,本区葡萄P、K营养充
足,而N营养则多显不足。而在这种营养条件下,总体上都能使鲜食和酿酒葡萄实现优质高产,也
说明在不同生态环境下,葡萄营养诊断似应有不同标准。
葡萄产量、品质与植株营养的关系,既涉及各种养分的数量,也涉及各养分间的平衡比例。相关
分析表明,葡萄产量、糖度与叶片含 N量无显著相关性,与叶片含P量呈极显著正相关,相关系数
(r)分别为0.644一和0.781一 (n=16);而叶片含K量与产量呈显著正相关 (r=0.504 ,n=16)。
这不仅说明本试验葡萄的P营养对其产量、品质的突出作用,也证实葡萄产量、品质同时受各养分吸
收数量与其相互比例的制约。叶片N、P、K含量间的偏相关系数为r =一0.254,rN =0.468,r
= O.189(n=15,不含Ⅱ:号地),虽然均未达到显著水平,但似乎表明葡萄对N、P吸收间存在某种
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拮抗,而N、K吸收间则相互促进。因此,如果土壤供P强度过大,由于胁迫作用" 。。,致使植株吸
P过剩而抑制对 N的吸收,这也许是本试验土壤条件下葡萄叶片含N量大多偏低的原因之一。葡萄
叶片的N、P、K含量及其比例,同时因品种和样地 (土壤)而变化。就叶片中养分含量而言,品种
(n=6)间的变异系数 (CV),P(32%)>N(28%)>K(23%);样地 (n=15)间与品种间N、P的
CV相近;而样地间K的CV(38%)则明显大于品种间的CV(23%),其中红地球和赤霞珠样地间
的CV更高达48%和83%。就叶片中N、P、K的比例而言,品种间的差异大于同一品种不同样地间
的差异 (表2),说明葡萄吸收N、P、K的比例,主要与品种的营养生理特性有关,也受土壤条件的
影响,如5个红地球样地叶片的N、P、K比例就有较大差异。
表2 葡萄叶片营养元素含量 (7~8月)
Table 2 Element content of grape leaves(July~August)
葡萄叶片N、P、K含量按参比标准 分级:小于下限值者为低,介于上、下限范围者为中,大于
上限者为高,由此归纳的各品种N、P、K组合特征 (表3),可在一定程度上反映其营养特性。各葡
萄品种叶片 N、P、K组合特征不同,产量和品质也不同。由此可见,葡萄叶片N、P、K含量及其比
例既与品种营养特性有关,也受土壤等生态条件的影响,与产量、品质并无确定的联系,从而使植株
对N、P、K的吸收与其产量、品质的关系复杂化。这也许正是前述除叶片含P量外,N、K含量与产
量、品质无显著相关的重要原因之一。因此,在葡萄生产中不仅要选择优质高产品种,还要针对不同
品种的营养特性选择适宜的土壤和实施不同的施肥管理,才能有效发挥各品种的优良特性。
表3 不同葡萄品种叶片养分含量分级和组合特征
Table 3 Leaf nutrition classification and co mbination characteristic of diferent grape variety
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3期 向 双等:岷江上游干旱河谷葡萄栽培的土壤适宜性研究 30l
据表2资料和参比标准l3 J,大多数样地葡萄的Fe、zn营养不足,只有少部Mn、Cu营养不足,
这可能与供试土壤为石灰性土、pH较高,致使土壤 Fe、Zn有效性较低有一定关系 卜¨HJ。然而葡萄
产量、品质与叶片Fe、Mn、Zn含量均无显著相关性,只有糖酸比与 cu含量呈显著正相关 (r:
0.664一 ,n:16)。有关问题尚待进一步研究。
2.2.2 葡萄植株营养与土壤养分状况的关系 有研究者认为 ¨,栽培土壤的有机质含量 <18.0 g/
kg,全N<1.0 g/kg,速效N<100 mg/kg,速效 K<150 mg/kg,缓效K<480 mg/kg,则对葡萄供肥
不足。以此为参照,由表4可见,本区葡萄园土壤的有机质、全N和速效 (碱解)N含量,以克枯
和红旗山的褐土较低,雁门、营部的新积土较高。但由于大部分土壤的石砾量高,其细土部分 (<1
mm)的养分测定值要比实际土壤养分水平偏高。土壤速效P含量仅红旗山褐土较低 (8~19 mg/
),其余土壤则高达48~161 mg/kg,显得有些过剩。土壤速效K仅雁门新积土较低 (61~95 mg/
kg),其余均在较高至高水平,同时缓效K也高,最高可达1500 mg/kg左右。因此总体上讲,本区土
壤供 N水平相对偏低,P、K供给充足,同时土壤有效Fe、zn含量也相对较低。
从葡萄叶片养分与土壤有效养分的关系来看,叶片中N、K含量与土壤速效 N、K没有表现出显
著的相关性,仅有叶片中P含量与土壤速效P含量呈极显著正相关 (r:0.765一 ,n:16)。这同前
述葡萄产量、品质与叶片养分含量的关系相似。但如果将土壤 N、P、K的总体水平与叶片中N、P、
K含量的总体组合特征 (表3)相比较,可发现其对应关系,叶片中N、K含量与土壤有效 N、K含
量间之所以没有统计相关性,如前所述,可能与不同葡萄品种的营养生理差异的干扰有关。同时土壤
有效Fe、zn相对较低,也与叶片中Fe、zn含量大多较低 (表2)相对应。
表4 供试葡萄园土壤养分状况
Table 4 Son nutrient conditions of the experimental vineyards
一 些研究表明,N、K供应充足,对产量和品质有正交互作用;但施N过多而增施K肥,会促进
土壤N释放,加剧N的不利影响 ¨。针对上述土壤部分供N偏低,大部P、K丰富的特点,幼龄葡
萄园可适量增施 N肥,结果葡萄园的果实发育和成熟期,一般应适当施用P、K肥,同时针对性地施
用Fe、zn等微肥。但都需根据不同品种和土壤条件做进一步的施肥试验,在此基础上实施诊断施肥。
2.2.3 土壤理化性质对葡萄生长的影响 葡萄适应的土壤pH为4~8.5,最适宜pH为6.5~7.5 。
本区褐土和新积土富含CaCO ,一般pH 7.6~8.5,略嫌偏高,但葡萄仍生长结果良好。土壤pH偏
高,可能是造成土壤有效Fe、zn含量较低的一重要原因。葡萄园土壤质地以多砾质轻壤土为主,一
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般土层厚度50—100 cm,两相匹配,既可通气透水,又有一定的水、肥容量,也利于葡萄根系的伸
展,但如果土壤中石砾过多过大,又会降低土壤的水肥容量和根系营养面积,应进行相应改良。
3 结论
岷江上游干旱河谷的气候和土壤条件都能确保鲜食和酿酒葡萄实现优质高产,可以建立优质高产
葡萄生产基地,但不同品种的产量和品质表现存在较大差异,应注意筛选。
葡萄叶片养分含量所反映的植株营养特征,主要与品种特性有关,也因土壤条件而变化。供试叶
片与土壤都表现出部分供 N不足,大都P、K丰富以及有效 Fe、zn较缺乏的状况。葡萄园施肥管理
要考虑逐步实施诊断、平衡施肥。
河谷坡地建园应严格控制坡度,并实施坡改梯等水土保持和节水灌溉措施,但对石砾量过高
(>50%)、土层厚度 <50 cm的要进行针对性的改良培肥。
岷江上游南邻成都等中心城市,北通九寨沟、黄龙等著名风景名胜区,交通方便,产品销售市场
广阔,同时岷江上游是我国唯一的羌民族聚居区和西部重要的民族文化走廊,发展葡萄生产要将优势
生态资源与传统文化结合起来,走特色、精品、小规模、高原酒庄的道路,形成特色产业,为地区产
业结构调整提供范例。
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