果樹花芽分化期間水分管理技術*

楊 盛，白牡丹，高 鵬，郭黃萍

（山西省農業科學院果樹研究所，果樹種質創制與利用山西省重點實驗室，太原 030031）

果樹花芽分化期間水分管理技術*

楊 盛，白牡丹，高 鵬，郭黃萍

（山西省農業科學院果樹研究所，果樹種質創制與利用山西省重點實驗室，太原 030031）

果樹栽培具有經濟效益高、耗水量較大等特點，同時我國又是水資源缺乏的國家。花芽分化作為果樹生長的重要環節，研究花芽分化期間水分管理技術勢在必行。文章綜述了水分對果樹花芽分化的影響及花芽分化期間節水灌溉理論和技術措施，探討了水分與樹體營養生長和花芽分化的關系。

果樹 水分 花芽分化 營養生長

隨著人民生活水平的不斷提高和我國農業產業結構的調整，水果產業在國民經濟中所占的地位越來越重要，已成為我國農業生產的重要組成部分。水是生命之源，對果樹生長發育起著重要的作用，水分的過量和虧缺都會影響果樹的生長發育。花芽分化是一個由眾多物質代謝參與的過程，是植物生長發育的重要階段，對花量、坐果率、果實品質和產量有著重要影響。果樹生長不同時期對水分的敏感性不同，花芽分化時期的需水量有其自身規律可循。花芽分化期，合理使用灌溉用水，既能提高農業用水的效率，實現農業可持續發展和水資源可持續利用，又能促進花芽分化。文章就果樹花芽分化與水分的關系研究進行綜述[1-4]。

1 果樹花芽分化時期

花芽分化是指果樹芽軸的生長點經過生理和形態的變化，最終構成各種花器官原基的過程，由生理分化、形態分化兩部分組成，其分化過程又與樹體的營養生長有關。不同種類的果樹，其花芽分化過程及形態指標各異，在仁果類果樹花芽形態分化進程中，6月初以前處于未分化期，此時期生長點狹小，光滑，生長點范圍內均為排列整齊的原分生組織細胞。6月初至6月中旬為花芽分化初期，其標志為生長點逐漸增大變圓，為一扁平的半球體，此時為控制花芽分化的關鍵時期，也稱為花芽分化臨界期。6月中旬至7月初為花蕾分化期，此時肥大隆起的生長點變得不圓滑，并出現突起的形狀。蘋果中心突起較早、體積也較大；梨的周邊突起較早，體積稍大，為側花原基。7月初至7月中旬花原基頂部先變平坦，然后其中心部分相對凹入而四周產生突起，形成萼片原始體。7月中旬至7月下旬萼片內側基部發生突起，形成花瓣原始體。7月下旬至8月中上旬為雄蕊分化期：花瓣原始體內側基部發生的突起即雄蕊原始體。8月中旬至9月上旬為雌蕊分化期：在花原始體中心底部所發生的突起即雌蕊[5-7]。花芽的數量和質量對于果樹的產量及品質有著重要的影響。果樹在由營養生長向生殖生長的轉化過程中受到許多因素的制約。因此，對果樹影響花芽分化因素的研究具有重要的意義。

2 水分對果樹花芽分化的影響

果樹花芽分化與水分供應有關，水分供應影響到樹體營養積累和激素水平。研究表明，果樹花芽分化的各個環節，水分對植物的影響是不同的，同一樹種的不同品種之間，也存在一定差異。

樹體營養物質積累是花芽分化得以正常進行的關鍵因素。營養物質的積累受到以下兩方面因素的影響：第一，合理的樹體結構和適度的新梢生長是光合作用正常進行的保證。在降雨量和供水量適中，樹體不徒長的前提下，新梢的生長、葉面積的擴大會提高光合產物量，花芽分化正常進行；反之，若供水量嚴重不足，營養生長受阻，會出現植株矮小瘦弱，花芽分化進程受阻等現象；第二，提高營養物質積累可通過適時停長，從而減少營養生長，減少養分消耗而增加積累。花芽分化所需營養由葉片光合作用所提供，要保證花芽分化正常進行，就必須增加葉片數量提高光合作用效率。但是，樹勢過強，新梢生長量過大時，樹體郁閉會造成部分葉片成為無效葉，同時新梢大量生長過程又消耗了大量的營養，會對花芽分化的進程產生影響。另外，樹勢過旺會導致營養積累變差，降低對一些病蟲害和自然災害的抵御能力，反過來影響花芽分化[11-12]。研究認為在葡萄轉色期前后，進行水分虧缺處理，可以提高葡萄抵御干旱的能力，抑制營養生長，降低修剪工作量，利于花芽分化的正常進行[9]。

從上面可以看出，樹體的生長和積累情況影響著花芽分化的進程，這正是樹勢的兩個方面。水分影響著樹勢，樹勢又直接影響著影響著花芽分化的進程。健壯的樹勢，可保證營養物質的積累，而平衡穩定的樹勢是健壯樹勢延續的保證，健壯平衡的樹勢可使果樹的絕大部分芽都有足夠的營養積累用于花芽分化[13-15]。

水分脅迫會還會對樹體激素代謝產生影響。有人認為脫落酸能促進蘋果的花芽分化。關于蘋果花芽分化研究表明花芽孕育過程中ABA含量逐步上升，并認為在蘋果花芽孕育過程中，高含量的ABA對成花有促進作用，反之，則抑制成花[16-17]。大量研究結果表明，水分脅迫時，樹體的促進生長類激素減少，同時延緩生長類內源激素增加。對苜蓿的研究結果表明，水分脅迫可增加其根部和葉片ABA含量，說明果樹根部具有感受外部脅迫信號并可以合成ABA的能力。果樹受到水分脅迫時，樹體內ABA會大量累積，可促使葉片氣孔關閉[18-22]，降低果樹的營養生長，積累的營養可更多地運用于花芽分化。水分脅迫可減少梢尖 GAs含量，增加ABA 和 CTK含量，CTK/GA 及 ABA/GA 的比值提高，抑制營養生長，促進花芽分化[23-27]。

可見，果樹生長過程中所需水分，并非越多越好，水分過多有時會引起營養生長與生殖生長的不平衡，影響花芽分化的進程。適度的水分脅迫可以促進果樹根系生長。花芽分化臨界期時，要適當控制土壤水分，使春梢生長變緩慢，有利于花芽分化[8-10]。

3 果樹花芽分化期水分管理措施

3.1 節水灌溉理論

節水灌溉理論是指根據植物需水規律及當地供水條件，為有效利用降水和灌溉水，實現農業可持續發展和水資源可持續利用而采取的多種措施的總稱。節水灌溉不僅包含灌溉過程中的節水措施，還包括提高農業用水效率等其它措施。非充分灌溉、調虧灌溉、局部灌溉、控制性根系交替灌溉等節水灌溉理論是利用大多數果樹在生長季節不同階段營養生長與果實生長的速度差異，通過土壤水分管理調控植物根系的生長發育，從而影響地上部分的生長及水勢，可在節約灌溉用水的基礎上，達到控制果樹營養生長、減輕修剪工作量、增加營養積累，促進花芽分化的目的[28-29]。

3.2 節水灌溉技術

節水灌溉技術涉及水資源調配、輸配水、田間灌水和果樹吸收等環節。節水工程技術是節水技術體系核心，其措施主要有：微灌技術、控制性分根交替灌溉技術、膜上灌技術、膜下滴灌技術、小管出流灌溉技術等。

微灌技術是將有壓水流變成的細小水滴均勻而適量的送達植物根區，供植物生長需求的一種先進灌溉技術。按水流方式可將微灌技術分為滴灌、微噴灌和涌泉灌。控制性分根交替灌溉技術，在果樹上表現出良好的節水效果[30]。國內外學者研究表明：分根交替灌溉技術可抑制新梢生長，提高果樹水分利用率，可在不降低光合速率的情況下降低蒸騰作用，可在產量基本保持不變的情況下品質有所提高。膜上灌是在地面覆膜的基礎上，實現膜上流水，給植物供水的一種可控制的局部灌溉技術。水流在膜上流動速度較快，在減少了深層滲漏的同時，將水分多分布于植物根部，提高了灌水均勻度和水分利用效率。同時，膜上灌水增加了土壤的熱容量、地溫和通透氣性，可促進果樹生長發育[31]。膜下滴灌技術是在地膜下面鋪設滴灌帶，利用管道輸水節水和薄膜保水，構成的大田膜下滴灌系統。小管出流灌溉技術是通過安裝在管道上的直徑為4 mm左右小管作為灌水器直接灌水的一種微灌方式。這種微灌由于出流孔徑較滴灌出流孔大得多，基本避免了堵塞問題。該方法投資較低，操作方便，適合國情。小管出流具有節水、抗堵塞能力強、水質凈化處理簡單、節能、施肥方便、適應性強、灌水均勻、節省維護費用、灌水周期長、操作簡單，管理方便等優點[32-33]。

3.3 果園排水和保水措施

3.3.1 果園排水措施

花芽分化期間過旺的營養生長會造成果樹枝條徒長，消耗大量的營養物質，會影響到對花芽分化營養物質的供給，同時花芽分化期間需水量較小，可在花芽分化期通過降低果園土壤含水量，來促進花芽分化的正常進行。降雨量大的地方應做好排水工作。一般平地果園的排水系統，可順勢在園內或四周修建。排水溝分明溝排水與暗溝排水兩種。采用明溝排水時，采取起壟覆膜的方式可提高排水效果。暗管排水是在果園內安設地下管道，多用于匯集和排出地下水。一般果園多采用明溝排水，暗管通過調節區域地下水位來排除土壤中過多水分，成為全面排水的發展體系。此外，在生草葡萄園的研究表明，在降雨較多的季節，生草可以較快的排出土壤中較多的水分，有利于植物根系的生長和養分的吸收[34]。

3.3.2 果園保水措施

土壤適度干旱時，可促進花芽分化，但過度干旱會導致碳水化合物供應不足，影響成花。干旱地區在花芽分化期間，應做好保水工作，保障花芽分化的正常進行。果園保水技術主要包括：果園覆蓋、果園生草、化學制劑等幾個技術。

3.3.3 果園覆蓋

果園覆蓋包括覆草和覆膜兩種方法。覆草一般在春、夏季進行，覆蓋時可在果樹的樹盤、株間、行內及整個果園覆蓋15～20 cm厚的秸稈或雜草。將秸稈等覆蓋在土壤表面，不僅能起到穩定果園土溫、抗旱保水、抑制雜草的生長的作用，還能避免雨滴直接沖擊土壤表面造成土壤板結。地膜覆蓋指在果樹兩側順行起壟，采用厚度為0.002～0.020 mm的聚乙烯塑料薄膜覆蓋在果樹的兩側，要求外高內低。

3.3.4 果園生草

在灌溉條件較好或土壤含水量較高的地區，果園生草能起到改善土壤團粒結構，提高土壤肥力水平的作用，利于保證養分、水分的穩定均衡供給，使果樹表層根系發育良好。果園生草可采用全園生草和行間生草等模式，應根據梨園立地條件、種植管理水平等因素而定。貴州省草業科學研究所果園場梨園生草觀測結果表明，人工生草對土壤水分影響不明顯，而自然生草使土壤含水量顯著降低[35]。人工生草的草種選擇很重要，在選擇草種時一般要求，具備矮稈、匍匐生長、耐蔭、耐踐踏，與所栽果樹無共同病蟲害等特點，以豆科與禾本科牧草為主。經過試驗，黑麥、毛葉苕子、大豆產草量大，適于山西省大部分地區種植。而在北方無灌溉條件的旱作果園，生草措施由于草自身生長的水需求會與果樹之間發生競爭，尤其在干旱季節和地區表現的愈加明顯，不適宜生草[36]。

3.3.5 化學制劑

目前生產中應用較多的化學制劑是保水劑。土壤保水劑是一種無毒、無污染的功能型高分子聚合物，可在極短的時間內吸足水分，并將水分牢固地保持在土壤中，并在干旱時將保存的水分緩慢釋放出來，供果樹生長利用[37-38]。

以上幾種果園保水措施的使用，可起到改良土壤、促進根系對水分和肥料的吸收、增強果園抗旱能力和生物防治能力的目的，對改善果樹生長環境和促進花芽分化有積極的促進作用。

4 小結

由于營養生長主要在生長季的早期發生。一方面，生長季早期適當控水避免了由于新梢生長過旺，大量競爭樹體營養，產生對花芽分化的抑制作用[39-41]。同時，適當抑制新梢的營養生長可在減少夏剪工作量的基礎上實現對樹冠的有效控制、避免樹體郁閉的發生，達到花芽連年正常分化的目的；另一方面，早期適當控水后，有利于營養物質向果實的供應，對果實發育影響很小。

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