不同滴灌方式對新疆干旱區葡萄產量及品質的影響

倪榮梅（兵團第八師一五二團，新疆　石河子　832003）

不同滴灌方式對新疆干旱區葡萄產量及品質的影響

倪榮梅
（兵團第八師一五二團，新疆石河子832003）

摘要：本文以5年生葡萄為研究對象，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、葉片相對含水量、產量及品質。試驗結果表明：（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，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）葉片相對含水量與土壤含水量關系密切，不同滴灌方式下葉片相對含水量隨著灌溉后的天數增加而減小，地下滴灌葉片相對含水量高于地面滴灌；（3）地下滴灌條件下，葡萄產量和品質均高于地面滴灌。可為新疆干旱區滴灌條件下葡萄水分管理提供參考。

關鍵詞：新疆；葡萄；滴灌方式

新疆是嚴重資源性缺水的極端干旱區，年平均降水量僅16.5 mm，而年平均蒸發量高達3 300 mm，干旱缺水成為制約其可持續發展的關鍵因素[1]。因此，發展節水灌溉技術成為該地區緩解水資源供需矛盾的主要途徑。滴灌作為節水灌溉技術的一種，是新疆成功推廣的主要節水方法，因其節水、增產、提高肥效、保持土壤結構、減少營養成分流失、對地形適應性強、有利于實現自動化控制、增產和增加經濟效益等優點備受關注[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，根系分區灌溉得到了發展[4]。新疆是中國著名葡萄生產基地，葡萄滴灌技術也是較為常見的技術方法。本文結合葡萄生產應用中的實際問題和葡萄滴灌發展趨勢，通過對滴灌條件下葡萄生長發育特性的觀測和分析，探討滴灌管道布置方式對葡萄生長發育及產量的影響，為干旱區葡萄滴灌技術發展提供參考。

1　材料與方法

1.1試驗地概況

試驗地點位于新疆石河子市，地處古爾班通古特大沙漠南緣，東經84'58"～86'24"，北緯43'26"～ 45'20"。多年平均氣溫6.5～7.2℃，無霜期168～171 d，年平均日照時數2 721～2 818 h。試驗葡萄園為5年生葡萄，品種為紅提，株距1.2 m，行距3.0 m，棚架栽培。試驗地土壤質地為中壤土，土壤容重1.31 g/cm3，有機質含量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試驗方法

試驗于2015年進行，試驗設置地面滴灌和地下滴灌2種滴灌方式，將地面滴灌作為對照（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個處理均設置3個重復，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管理相同。試驗于2015年4月開始，2015年10月結束。在葡萄成熟期對2種滴灌方式土壤含水量、葡萄生長特征、產量及品質進行觀測，研究不同滴灌方式對葡萄生長的影響。

1.3測定指標

1.3.1土壤含水量

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

1.3.2葉片相對含水量

在1個灌水周期內，每天定時隨機采集健康葉片，采用清水浸泡8 h，之后烘干測定葡萄葉片相對含水量，由葉片鮮重、飽和重、干重計算葉片相對含水量。

1.3.3產量及品質

在葡萄成熟期，選擇長勢均勻的單株，用電子天平稱取每串果穗的重量，換算成最終每公頃的產量。葡萄可溶性糖采用便攜式測糖儀測定，每個處理上、中、下部位各選1串長勢均勻的果穗，取汁，用測糖儀測可溶性糖含量。

2　結果與分析

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，CK和D20之間含水量沒有差異；而在灌溉后，CK和D20在各個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個處理不同土層土壤含水量

2.2不同滴灌方式葉片相對含水量的變化趨勢

葉片相對含水量與土壤含水量關系密切，是反應葡萄水分狀態的重要指標。圖1為葉片相對含水量在一個灌水周期內的測定結果，從圖中可以看出，不同滴灌方式下葉片相對含水量隨著灌溉后的天數增加而減小，但葉片相對含水量高低波動幅度較小；2種滴灌方式下葡萄葉片相對含水量有差異，表現為D20處理高于CK處理。葉片相對含水量總體表現為灌水后第1天最高，灌水前1天最低，并且在灌水周期內葉片相對含水量降低趨勢明顯。這是因為隨著灌水后天數的增加，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不同滴灌方式對葡萄產量及品質的影響

產量測定于葡萄成熟期開始，2種滴灌方式下測產結果如下，CK和D20處理的果形指數（果實縱徑與橫徑的比值）均為1.35，百粒重分別為212 g和216 g，產量分別為13 557 kg/hm2和11 375 kg/hm2（圖2），對2種滴灌方式下的產量結果進行t檢驗，結果表明，t = 7.763，= 0.016（< 0.05），表明CK和D20這2種灌水方式下產量差異達到顯著水平，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量

圖3　不同滴灌方式下葡萄含糖量

測產的同時，采集了葡萄樣品，測定葡萄品質，圖3反應了2種滴灌方式下的葡萄含糖量。從測定結果來看，D20處理含糖量要明顯高于CK處理。統計分析t檢驗表明，t = 7.132，= 0.027（< 0.05），表明D20處理含糖量顯著高于CK處理。

通過對產量和品質結果的分析，表明葡萄產量和品質與土壤含水量和葉片相對含水量關系密切，土壤含水量和葉片相對含水量較優的D20處理產量和品質均較高。

3　小結

對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，這是因為地面滴灌水分均集中在地表，除了地表蒸發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，可以減少地表無效蒸發，提高水分的有效吸收。

葉片相對含水量與土壤含水量關系密切，不同滴灌方式下葉片相對含水量隨著灌溉后的天數增加而減小，這是因為隨著灌水后天數的增加，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。同時由于地下滴灌可以減少無效蒸發，保持土壤含水量以供植株吸收，致使地下滴灌葉片相對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含水量的差異，也是導致地下滴灌條件下葡萄產量和品質均高于地面滴灌的主要原因。本研究結果可為新疆干旱區滴灌條件下，葡萄節水、高產、高效的水分管理提供參考。

參考文獻

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

[2]張麗英.應大力發展滴灌技術[J].農業機械化與電氣化，2003（3）：40-41.

[3]洪明，趙經華，勒開顏，等.環塔里木盆地紅棗灌溉現狀調查研究[J].節水灌溉，2013（2）：66-70.

[4]杜太生，康紹忠，胡笑濤，等.果樹根系分區交替灌溉研究進展[J].農業工程學報，2005，21（2）：172-178.

收稿日期：2016—01—26