南方葡萄一年两收栽培模式下光合特性及产物分配规律研究

It is an innovative method of grape production for two-crop-a-year cultivation methods. It can effectively improve the utilization ratio of environment and land resources, and expand the suitable planting area of grape in china. In the second half of southern grape producing area, the sunlight conditions for the suitable cultivation of grapes are available, which can be used to produce the second growing seasons with the new vitality and strong photosynthetic ability. However, some questions such as ‘within one year of the two growing season will or not lead to tree nutrition consumption thus affecting the sustainable production?’ and ‘where did the photosynthetic products of the new shoots in the second growing season go?’ affect the sustainable development of two-crop-a-year grape cultivation in southern china. This study is based on the virus free ‘Shine Muscat’ in southern china, and based on the comparison of different cultivation methods, further analysis of photosynthetic characteristics and chlorophyll fluorescence parameters in different growth stages of ‘Shine Muscat’ in the southern region, and combined with the cultivation of environmental sunlight conditions to evaluation of the adaptability of grapes in the second half of the year. Using 13C markers to identify the distribution of photosynthetic products in the second growing season, and the effects of different pruning treatments on the distribution of photosynthetic products in the new shoots were also studied. The results of this study can enrich the theory of the two-crop-a-year grape cultivation techniques, and optimize the cultivation methods of two-crop-a-year, which can provide decision support for grape producers.

一年两收栽培模式是一种创新性的葡萄生产方式，它有效提高了环境和土地资源利用率，并扩大了我国葡萄的适栽区域。南方下半年具有适宜的光照条件，葡萄可利用重新生长的生命力旺盛、光合能力强的新梢完成当年第二个生长季，且能生产优质冬果。但是，一年内开启两个生长季是否会导致树体营养消耗从而影响持续生产、第二生长季新梢叶片的光合产物去向等问题影响着南方葡萄一年两收栽培模式的可持续发展。本项目以南方产区的无病毒阳光玫瑰为研究对象，以不同栽培模式的对比研究为视角，深入分析阳光玫瑰在南方产区一年两收栽培模式下不同生育阶段的叶片光合及叶绿素荧光特性，并结合光照等环境条件，评价葡萄在南方下半年的适应能力；利用13C标记研究第二生长季新梢叶片光合产物的分配规律，探讨在一茬果采收后，不同修剪处理对新梢叶片光合产物分配的影响。研究成果能丰富葡萄一年两收栽培技术理论，并以此优化一年两收栽培模式，为葡萄生产者提供决策支持。

一年两收栽培模式是一种创新性的葡萄生产方式，实现葡萄一年内两次结果，即第一茬夏果和第二茬冬果。一年两收栽培已成为我国南方葡萄产业发展的重要模式和热点，但针对一年两收栽培技术的光合理论基础研究还很不足，对生产实际的理论支持较为薄弱。.本项目以一年两收栽培“两代不同堂”模式下的阳光玫瑰葡萄第一茬夏果和第二茬冬果为研究对象，在葡萄生长发育过程中每2~4d测定叶片光合作用和叶绿素荧光主要参数，深入分析和比较夏果和冬果叶片光合作用的区别；在冬果生长发育期间，利用13C标记不同修剪处理下的冬果新梢叶片，追踪光合产物的去向，分析一年一收和一年两收“两代不同堂”栽培模式下结果枝的非结构性碳水化合物的含量。通过研究，（1）揭示了阳光玫瑰夏果与冬果叶片的光合规律和特性、叶绿素荧光规律和特性，明确了夏果与冬果的主要相同和不同之处，以及影响夏果与冬果叶片光合作用的主要环境限制因子。冬果叶片的净光合速率显著高于夏果，其中最大净光合速率是夏果的1.56倍，冬果叶片具有更高的ABS/CSm、TR/CSm和ET/CSm值，其中最大值分别是夏果的1.47、1.41、1.34倍，冬果叶片衰老期叶绿素降解比夏果更为快速，净光合速率大于0的时间相比夏果短19天。（2）明确了阳光玫瑰冬果光合产物分配特性以及不同修剪方式对光合产物分配的影响。冬果叶片前期固定的光合产物主要用于自身树体的发育，而在果实生长期，光合产物主要转运至果实。生产冬果修剪时，修剪节位靠近主干，根和主干则能获得较多的光合产物的分配，相反则少。一年两收“两代不同堂”栽培模式下结果枝的非结构性碳水化合物的含量显著高于一年一收栽培模式。（3）基于光合作用规律及光合产物分配特性，发明了一种阳光玫瑰葡萄冬果优质高效一年两收栽培技术，可使冬果可溶性固形物提高15.3%，总酸含量下降21.5%。.本研究丰富了葡萄一年两收栽培在光合作用方面的基础理论，证实了一年两收栽培可有效发挥葡萄生长潜能并充分利用南方光温资源，为生产优质冬果提供理论支撑。