壟膜保墑集雨栽培對旱地桃樹根系分布的影響

王晨冰，趙秀梅，常 毅，李彥軍，李寬瑩，陳建軍，王發林

（1.甘肅省農業科學院林果花卉研究所，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅省秦安縣果業局，甘肅 秦安 741600）

秦安縣地處甘肅省中部，是甘肅省桃主產區，桃園以淺山旱地建園為主，灌溉依靠自然降水，春旱時常發生。該區降水多集中在7—9月份，降水時空分布不均是桃豐產和品質提高的主要限制因素。自2010年以來，壟膜保墑集雨技術已在甘肅蘋果、桃樹栽培中被廣泛應用，并對這項技術在蘋果生產中對土壤溫度、水分、及品質的影響做了一定的研究［1~2］。作為不同樹種，桃樹根系發達，側根和須根較多，吸收力強，但根系分布淺，覆膜可能對根系生長及分布產生深遠影響，進而影響地上部果樹生長及果實品質。因此，研究壟膜保墑集雨技術對桃樹根系分布及對果實品質的影響對指導旱地桃樹栽培具有實踐意義。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

以2005年定植桃樹為試材，品種為秦王桃。地膜采用厚度為0.02mm、幅寬1.4m的黑色農用地膜。

1.2 試驗地概況

試驗于2009年3月至2012年10月在甘肅省天水市秦安縣興國鎮柴家山進行，地處東徑105°41′，北緯34°50′，當地海拔1 361m，年均降水量507.3 mm，年蒸發量為1 423mm。降水多集中于7—9月份，占全年降水量的70%左右；年平均氣溫10.0～11.4℃，有效積溫3 382.2℃，年日照時數2 208.1 h，無霜期176 d。試驗地土壤為黃綿土，100 cm土層土壤容重為1.31 g/cm3，田間持水量平均為23.17%。栽植密度3m×4m，無灌溉條件，管理水平一般。

1.3 試驗方法

自2010年3月1日至2012年10月于試驗園設置2種處理方式，即壟膜覆蓋集雨（FM）和清耕園（CK）。FM方法采取頂凌覆膜的方法（如圖1），在樹冠投影內側20～30 cm處，挖寬、深各40 cm的溝，施入基肥（腐熟有機肥50 kg/株）后回填。在施肥坑外順行向貼施肥坑外緣做寬、深分別為10 cm的集雨溝，溝土覆蓋于行內，高10 cm，使壟面呈斜面，樹干周圍3～5 cm處不覆土。每處理選取長勢一致的健康桃樹5株，即為5次重復。果園其它管理方式相同。

圖1 壟膜保墑集雨技術田間布置圖

根系分布格局測定于2012年10月進行［3］，各處理桃樹從距樹基160 cm開始，垂直于行向挖深1.2m、長1.5m剖面（剖面調查結束后順行依次調查距主干160 cm、120 cm、80 cm、40 cm處剖面根系），在剖面上劃10 cm×10 cm的網格線，統計每網格內直徑小于2、2～5、5～10mm、大于10mm根的數目。須根數量的調查采用方塊取土法，在距剖面中線0、80、160 cm處挖40 cm×40 cm×40 cm的土方，過篩將須根分離，用水沖洗，分別收集各土層根系并進行統計。將分離出的根105℃殺青30min，然后75℃烘至恒重，測定根干重。果實近成熟時，每株從樹冠東南西北4個方向各采8個果，將每處理果實混合，用稱重法測定單果重。產量用標準株法計算，可滴定酸量測定用氫氧化鈉滴定法［4］，果實硬度采用FT327型硬度計（探頭直徑8mm）測定，可溶性固形物用FYT4手持糖量儀測定，Vc含量測定用紫外分光光度法［5］。試驗數據用SPSS16.0軟件進行方差分析，差異顯著性分析采用Duncan新復極差法分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理桃樹根系的垂直分布

從表1可以看出FM根系總數顯著高于CK，增加了15%。不同土層中根數量差異明顯，在0～20、20～40、80～100 cm土層中，FM處理的根數目顯著高于CK；而在40～60、100～120 cm土層中，根數目顯著低于CK。無論是CK還是FM處理，小于2mm的根系主要分布于0～40 cm土層，占總根數比例極高。同時FM樹在0～40 cm土層中根系數顯著高于CK，說明FM處理后須根有上移分布趨勢，明顯提高了表層吸收根數目，這利于桃樹吸收土壤營養及水分。

2.2 不同處理桃樹根系的水平分布

圖2 FM處理的桃樹根系分布

表1 FM處理與CK的根系垂直分布狀況 條

表2 不同處理桃樹根系的干重

表3 不同處理桃樹果實品質及產量

圖3 CK的桃樹根系分布

FM根系的水平分布與CK相比存在顯著差異（圖2，圖3），CK根系水平分布表現為先增后減的趨勢，根系集中分布于40～80 cm處；FM樹根系集中水平分布在距樹干80～120 cm處，占整個剖面根數的53.8%，而且在距樹干12 cm處有一峰值，這可能與這個局域恰好是集雨施肥溝有關，符合根系的趨水肥性，且直徑小于2mm的根密度大，占整個剖面根數的83.7%，說明FM導致根系在水平分布上向外擴展。

2.3 不同處理的桃樹根系干重

根系干重反映根系的大小及同化產物向地下的轉移量。從表2可以看出不同處理對根干重有很大的影響，FM處理各級側根干重（除＞10mm側根外）均顯著高于CK，總干重比CK高40.2%，＜2、2～5、5～10mm的側根干重分別比CK高58.5%、31.4%和66.5%。

2.4 不同處理的桃產量及果實品質

對連續3 a桃果實品質和產量的均值進行分析比較，表明桃園采取壟膜集雨保墑技術后，提高了桃果實品質和產量（表3）。單果重FM處理較CK增加9.0%，產量較CK增加11.5%，可溶性固形物、硬度和Vc含量均有所增加，而可滴定酸的含量較CK有所下降。

3 小結與討論

1）根系是植物的重要營養器官，植物根系的形態與分布特征是影響其吸收功能和吸收效率的重要因素之一。壟膜覆蓋對桃樹的根系分布具有顯著的影響，在水平方向，相比清耕（CK）吸收根有向集雨溝集中的趨勢；在垂直方向，相比清耕（CK），吸收根有向0~20 cm土層集中的趨勢。同時，增加了吸收根的數量，這與孟素艷試驗發現果樹山地起壟栽植0~40 cm的土層中總根量較平作多38%，＜2mm根系多31.1%的結果類似［6］。

2）壟膜覆蓋能夠提高桃果實單果重，可溶性固形物含量也略有升高。這與張坤等在對蘋果園進行壟膜集雨保墑試驗得出的覆膜可顯著提高蘋果單果重和總糖含量，可溶性固形物含量略有升高的結果一致［2］。

3）由于桃樹根系同時受栽植土壤條件和其他環境因素及人為因素的影響［7］，所以生產實踐中既要順應環境變化因勢利導，又要據其習性采取更為合理的栽培方式和施肥管理，盡可能使桃樹最大程度地發揮其自身根系構型的潛能。壟膜覆蓋有效提高土壤含水量，解決了山旱地桃園早春干旱問題，同時提高了產量和果實品質，是適合干旱地區果園覆蓋的一種覆蓋方式。

［1］ 張 坤，王發林，劉小勇，等.地面覆蓋對果園土壤水熱分布和果實品質的影響［J］.西北農業學報，2010，19（11）：45-50.

［2］ 張 坤，王發林，劉小勇，等.旱地果園起壟覆膜集雨措施對樹體水分利用的影響.灌溉排水學報，2011，30（3）：68-71.

［3］ Bohm W．根系研究法［M］.北京：科學出版社，1985：8-73；298．

［4］ 張憲政，陳鳳玉，王榮富.植物生理學實驗技術［M］.沈陽：遼寧科學技術出版社，2001：144-151．

［5］ 鄒 琦.植物生理學實驗指導［M］.北京：中國農業出版社，2000．

［6］ 孟素艷．山地蘋果園起壟栽培增產試驗［J］.西南園藝，1999，27（2）：44．

［7］ 晏清洪，王 偉，任德新，等.滴灌濕潤比對成齡庫爾勒香梨樹根系分布的影響［J］.灌溉排水學報，2011，30（2）：63-67．