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2014年5-12月在张掖市灌溉试验站开展了葡萄设施延后栽培不同生育期水分调控品质机理研究的试验,探讨了不同生育期中度和重度调亏灌溉下,设施延后栽培葡萄土壤水分变化情况,分析了葡萄叶片生理生化指标及内源激素ABA、IAA与水分调控之间的响应机理及其与植物抗逆性之间的关系,研究了不同的水分调控对葡萄外观品质粒径及营养品质指标可溶性固形物、蔗糖、果糖、葡萄糖、可滴定酸、花青苷的影响关系,以期筛选水分敏感性品质指标,并研究水分调控对葡萄敏感性品质指标的影响机理,从而为设施延后栽培葡萄筛选出更为高效节水优质的栽培模式。试验结果表明:(1)在不同的生育阶段进行调亏灌溉后温室土壤相对含水率会有不同程度的变化。葡萄生长的萌芽期受水分调亏影响不大,其他生育期分别进行中度和重度调亏灌溉后土壤含水率有较为明显的变化,且主要表现在0-40cm的表层土壤,深层土壤含水率受亏缺灌水调控影响很小,在葡萄生长的膨大期进行中度和重度调亏灌溉后,土壤水分变化最为明显,0-40cm土层内土壤水分短时间内明显减小,而40-80cm土层深处土壤水分变化不大。(2)SOD、POD和CAT这些抗氧化酶的活性可以反映出某一时期植物的抗旱能力。试验得出葡萄叶片SOD、POD和CAT活性与植物抗旱能力为正相关关系,SOD活性与POD、CAT活性均呈正相关关系;不同生长阶段不同程度的水分亏缺会导致这三种酶活性瞬间变化。从试验可以看出中度水分调控后葡萄叶片SOD活性显著上升,新梢生长期和膨大期中度水分调亏处理SOD含量增长最大;在葡萄生长的各生育期进行重度调亏后,叶片SOD活性先上升后急剧下降,这是因为严重干旱胁迫导致葡萄叶片细胞膜受到伤害,从而SOD活性降低;POD和CAT活性变化与SOD变化类似。(3)MDA含量增加会破坏植物细胞膜,不利于植物生长。在葡萄生长的整个生育期内,不同阶段对不同处理实施调亏灌溉后,调亏灌溉处理的MDA含量上升,MDA含量变化与土壤相对含水量呈现显著负相关关系(r=-0.963*),且重度胁迫处理的MDA含量变化更大。说明随着胁迫程度的增强,葡萄叶片的MDA升高,重度调亏灌溉叶片受到的胁迫伤害最大,最不利于植物抗旱。(4)ABA和IAA积累增多,能刺激叶片气孔关闭,减少水分消耗,缓解旱情。在不同生育期进行调亏灌溉后,葡萄叶片ABA、IAA浓度急剧上升。在葡萄生长的前期,水分胁迫后叶片ABA浓度略有降低,而在葡萄生长中后期水分胁迫后ABA浓度升高。本试验中,膨大期-着色期和着色期-成熟期水分亏缺后,G24、G25重度水分亏缺处理能显著增加ABA浓度,但其ABA浓度和IAA浓度短时间内急剧下降,不利于植物抗旱,中度水分胁迫能稳定提高葡萄叶片中IAA、ABA含量,从而刺激叶片气孔关闭,减少水分消耗。(5)葡萄的粒径大小受水分影响较大。在葡萄生长的膨大期进行调亏灌溉后,果粒横纵径均减小,尤其是进行重度调亏后,处理G24纵径减小至2.157cm,相比对照减少了6.82%,G23处理相比对照减少了5.83%;进行中度调亏的G11、G12、G15处理,果粒纵径显著增大。说明在萌芽期、新梢生长期、成熟期这三个生育期进行中度水分调控可以在节约用水的前提下增大葡萄粒径。(6)开花期中度调亏的G13处理葡萄可溶性固形物含量最高,达到18.278%;膨大期进行水分调控的处理G24、G14可滴定酸含量较大,分别达到0.78%、0.71%,与对照形成显著性差异。处理G22的花色苷含量最高,比CK处理增加17.84%,处理EA花色苷含量最低,表明膨大期过度灌水会明显减少葡萄果皮花色苷的含量,总结可以得出,水分调亏对可溶性固形物、可滴定酸和花色苷影响都较大,这3种品质指标都可作为水分敏感性品质指标。(7)不同生育阶段亏水灌溉对葡萄果实蔗糖、果糖和葡萄糖含量变化较为明显。G23(开花期重度调亏)处理果糖含量最高,达到15.43%,蔗糖含量中EA处理最高,相比CK增加了25.20%,表明果实膨大期高水分处理延迟葡萄浆果中蔗糖向果糖和葡萄糖的转化,延迟葡萄果实成熟;G15处理的葡萄糖含量高达13.44%。葡萄糖、蔗糖和果糖对水分调控较为敏感,可以作为水分调控品质的敏感性指标。