不同滴灌方式對(duì)新疆干旱區(qū)葡萄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

倪榮梅（兵團(tuán)第八師一五二團(tuán)，新疆　石河子　832003）

不同滴灌方式對(duì)新疆干旱區(qū)葡萄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

倪榮梅
（兵團(tuán)第八師一五二團(tuán)，新疆石河子832003）

摘要：本文以5年生葡萄為研究對(duì)象，在地面滴灌和地下滴灌2種不同滴灌方式下，研究葡萄園土壤含水量、葉片相對(duì)含水量、產(chǎn)量及品質(zhì)。試驗(yàn)結(jié)果表明：（1）不同滴灌方式下，土壤水分分布差異明顯，地面滴灌后表層土壤含水量較大，隨著土壤深度的增加，含水量呈降低的趨勢(shì)，地下滴灌表層土壤含水量明顯較低，下層土壤含水量高于地面滴灌；（2）葉片相對(duì)含水量與土壤含水量關(guān)系密切，不同滴灌方式下葉片相對(duì)含水量隨著灌溉后的天數(shù)增加而減小，地下滴灌葉片相對(duì)含水量高于地面滴灌；（3）地下滴灌條件下，葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)均高于地面滴灌。可為新疆干旱區(qū)滴灌條件下葡萄水分管理提供參考。

關(guān)鍵詞：新疆；葡萄；滴灌方式

新疆是嚴(yán)重資源性缺水的極端干旱區(qū)，年平均降水量?jī)H16.5 mm，而年平均蒸發(fā)量高達(dá)3 300 mm，干旱缺水成為制約其可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素[1]。因此，發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù)成為該地區(qū)緩解水資源供需矛盾的主要途徑。滴灌作為節(jié)水灌溉技術(shù)的一種，是新疆成功推廣的主要節(jié)水方法，因其節(jié)水、增產(chǎn)、提高肥效、保持土壤結(jié)構(gòu)、減少營(yíng)養(yǎng)成分流失、對(duì)地形適應(yīng)性強(qiáng)、有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制、增產(chǎn)和增加經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)點(diǎn)備受關(guān)注[2]。目前主要以地表滴灌為主[3]，但地表滴灌造成葡萄根系上浮，根系分區(qū)灌溉得到了發(fā)展[4]。新疆是中國(guó)著名葡萄生產(chǎn)基地，葡萄滴灌技術(shù)也是較為常見的技術(shù)方法。本文結(jié)合葡萄生產(chǎn)應(yīng)用中的實(shí)際問題和葡萄滴灌發(fā)展趨勢(shì)，通過對(duì)滴灌條件下葡萄生長(zhǎng)發(fā)育特性的觀測(cè)和分析，探討滴灌管道布置方式對(duì)葡萄生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響，為干旱區(qū)葡萄滴灌技術(shù)發(fā)展提供參考。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)位于新疆石河子市，地處古爾班通古特大沙漠南緣，東經(jīng)84'58"～86'24"，北緯43'26"～ 45'20"。多年平均氣溫6.5～7.2℃，無(wú)霜期168～171 d，年平均日照時(shí)數(shù)2 721～2 818 h。試驗(yàn)葡萄園為5年生葡萄，品種為紅提，株距1.2 m，行距3.0 m，棚架栽培。試驗(yàn)地土壤質(zhì)地為中壤土，土壤容重1.31 g/cm3，有機(jī)質(zhì)含量17.27 mg/kg，全氮0.71 g/kg，堿解氮81.2 mg/kg，有效磷18.44 mg/kg，速效鉀155.45 mg/kg，土壤類型為灰漠土。

1.2試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2015年進(jìn)行，試驗(yàn)設(shè)置地面滴灌和地下滴灌2種滴灌方式，將地面滴灌作為對(duì)照（CK），地下滴灌作為處理（D20），滴灌管埋于葡萄主干旁土壤表面以下20 cm深，2個(gè)處理均設(shè)置3個(gè)重復(fù)，滴灌周期均為7 d，生育期灌水量為450 m3/hm2，田間管理方式除了滴灌方式外均與常規(guī)管理相同。試驗(yàn)于2015年4月開始，2015年10月結(jié)束。在葡萄成熟期對(duì)2種滴灌方式土壤含水量、葡萄生長(zhǎng)特征、產(chǎn)量及品質(zhì)進(jìn)行觀測(cè)，研究不同滴灌方式對(duì)葡萄生長(zhǎng)的影響。

1.3測(cè)定指標(biāo)

1.3.1土壤含水量

采用烘干法測(cè)定，在灌水前后采集0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm、60～80 cm深度的土壤測(cè)定土壤含水量。

1.3.2葉片相對(duì)含水量

在1個(gè)灌水周期內(nèi)，每天定時(shí)隨機(jī)采集健康葉片，采用清水浸泡8 h，之后烘干測(cè)定葡萄葉片相對(duì)含水量，由葉片鮮重、飽和重、干重計(jì)算葉片相對(duì)含水量。

1.3.3產(chǎn)量及品質(zhì)

在葡萄成熟期，選擇長(zhǎng)勢(shì)均勻的單株，用電子天平稱取每串果穗的重量，換算成最終每公頃的產(chǎn)量。葡萄可溶性糖采用便攜式測(cè)糖儀測(cè)定，每個(gè)處理上、中、下部位各選1串長(zhǎng)勢(shì)均勻的果穗，取汁，用測(cè)糖儀測(cè)可溶性糖含量。

2　結(jié)果與分析

2.1不同滴灌方式土壤含水量的變化

研究表明，不同滴灌方式下，土壤水分分布差異明顯，也是造成不同滴灌方式葡萄生長(zhǎng)特性差異的主要原因。表1為不同滴灌方式在灌水前和灌水后0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm、60～80 cm范圍內(nèi)土壤含水量情況，從表中可以看出，灌溉前表層土壤含水量較大，隨著土壤深度的增加，含水量呈降低的趨勢(shì)，CK和D20之間含水量沒有差異；而在灌溉后，CK和D20在各個(gè)土壤深度的土壤含水量均明顯大于灌溉前，地面滴灌不同土層土壤含水量差異與灌溉前相似，地下滴灌表層土壤含水量明顯較低，相應(yīng)的下層土壤含水量高于地面滴灌。

表1　灌水前和灌水后2個(gè)處理不同土層土壤含水量

2.2不同滴灌方式葉片相對(duì)含水量的變化趨勢(shì)

葉片相對(duì)含水量與土壤含水量關(guān)系密切，是反應(yīng)葡萄水分狀態(tài)的重要指標(biāo)。圖1為葉片相對(duì)含水量在一個(gè)灌水周期內(nèi)的測(cè)定結(jié)果，從圖中可以看出，不同滴灌方式下葉片相對(duì)含水量隨著灌溉后的天數(shù)增加而減小，但葉片相對(duì)含水量高低波動(dòng)幅度較小；2種滴灌方式下葡萄葉片相對(duì)含水量有差異，表現(xiàn)為D20處理高于CK處理。葉片相對(duì)含水量總體表現(xiàn)為灌水后第1天最高，灌水前1天最低，并且在灌水周期內(nèi)葉片相對(duì)含水量降低趨勢(shì)明顯。這是因?yàn)殡S著灌水后天數(shù)的增加，土壤含水量逐漸消耗而降低，葉片所吸收的水分也隨之減少。

2.3不同滴灌方式對(duì)葡萄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

產(chǎn)量測(cè)定于葡萄成熟期開始，2種滴灌方式下測(cè)產(chǎn)結(jié)果如下，CK和D20處理的果形指數(shù)（果實(shí)縱徑與橫徑的比值）均為1.35，百粒重分別為212 g和216 g，產(chǎn)量分別為13 557 kg/hm2和11 375 kg/hm2（圖2），對(duì)2種滴灌方式下的產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行t檢驗(yàn)，結(jié)果表明，t = 7.763，= 0.016（< 0.05），表明CK和D20這2種灌水方式下產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平，地下滴灌明顯要高于地面滴灌。

圖2　不同滴灌方式下葡萄產(chǎn)量

圖3　不同滴灌方式下葡萄含糖量

測(cè)產(chǎn)的同時(shí)，采集了葡萄樣品，測(cè)定葡萄品質(zhì)，圖3反應(yīng)了2種滴灌方式下的葡萄含糖量。從測(cè)定結(jié)果來(lái)看，D20處理含糖量要明顯高于CK處理。統(tǒng)計(jì)分析t檢驗(yàn)表明，t = 7.132，= 0.027（< 0.05），表明D20處理含糖量顯著高于CK處理。

通過對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)結(jié)果的分析，表明葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)與土壤含水量和葉片相對(duì)含水量關(guān)系密切，土壤含水量和葉片相對(duì)含水量較優(yōu)的D20處理產(chǎn)量和品質(zhì)均較高。

3　小結(jié)

對(duì)土壤含水量的研究表明，不同滴灌方式下，土壤水分分布差異明顯，地面滴灌后表層土壤含水量較大，隨著土壤深度的增加，含水量呈降低的趨勢(shì)，這是因?yàn)榈孛娴喂嗨志性诘乇恚说乇碚舭l(fā)和植物吸收消耗以外，向地下滲透較少。而相比于地面滴灌，地下滴灌表層土壤含水量明顯較低，下層土壤含水量較高，地下滴灌條件下土層含水量更加均勻，可以減少地表無(wú)效蒸發(fā)，提高水分的有效吸收。

葉片相對(duì)含水量與土壤含水量關(guān)系密切，不同滴灌方式下葉片相對(duì)含水量隨著灌溉后的天數(shù)增加而減小，這是因?yàn)殡S著灌水后天數(shù)的增加，土壤含水量因逐漸消耗而降低，葉片所吸收的水分也隨之減少。同時(shí)由于地下滴灌可以減少無(wú)效蒸發(fā)，保持土壤含水量以供植株吸收，致使地下滴灌葉片相對(duì)含水量高于地面滴灌。

2種不同滴灌方式下的土壤含水量和葉片相對(duì)含水量的差異，也是導(dǎo)致地下滴灌條件下葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)均高于地面滴灌的主要原因。本研究結(jié)果可為新疆干旱區(qū)滴灌條件下，葡萄節(jié)水、高產(chǎn)、高效的水分管理提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1]于坤，郁松林，許雯博，等.干旱區(qū)膜下滴灌不同灌水和施氮水平對(duì)赤霞珠葡萄幼苗氮素代謝和根系發(fā)育的影響[J].果樹學(xué)報(bào)，2013（6）：975-982.

[2]張麗英.應(yīng)大力發(fā)展滴灌技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械化與電氣化，2003（3）：40-41.

[3]洪明，趙經(jīng)華，勒開顏，等.環(huán)塔里木盆地紅棗灌溉現(xiàn)狀調(diào)查研究[J].節(jié)水灌溉，2013（2）：66-70.

[4]杜太生，康紹忠，胡笑濤，等.果樹根系分區(qū)交替灌溉研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2005，21（2）：172-178.

收稿日期：2016—01—26