基于產量和品質的陜北蘋果滴灌水量和追施氮量優化研究

張建鍇，曹紅霞，潘小燕，南學平

(1.西北農林科技大學水利與建筑工程學院 旱區農業水土工程教育部重點實驗室，陜西 楊凌 712100；2.陜西果業科技集團有限公司，陜西 楊凌 712100)

陜西黃土高原地區是中國最大的蘋果生產區，由于獨特的氣候和土壤條件，被認為是世界上最佳的蘋果優生區之一[1-2]。蘋果作為近20 a來效益穩定的經濟作物，在推進農業結構調整、轉變農業經濟增長方式、促進農民增收過程中作用巨大[3]。水分是果樹進行正常生命活動的先決條件，是維持光合作用和果實產量的關鍵，對果實品質也很重要，但傳統的漫灌方式導致水分利用率低和水資源的浪費[4]，氮素是果樹最重要的營養元素，是與蘋果生長發育及產量、品質密切相關的元素[5-6]。隨著人們生活水平的日益提高，在增加產量的基礎上對品質的要求也越來越高。近年來由于蘋果生產效益較好，果農普遍重視化肥的施用，因果農施肥的盲目性和隨意性，施肥過量情況嚴重，而蘋果產量和品質沒有得到相應程度的改善，影響經濟效益[7]。果園土壤營養診斷比一般大田作物困難和復雜[8]，蘋果施肥沒有按照階段性需肥規律施肥，造成肥料的浪費和利用率的下降[9]。

通過合理的灌溉和施氮促進水氮協同效應，對提高產量和品質有重要意義。榮傳勝等[10]研究表明，與果農漫灌施肥相比，水肥一體化模式下滴灌減量施肥能顯著提高果實產量和品質。張芳芳等[11]研究指出，初夏施氮既滿足蘋果氮素“斷奶期”的需要，又為果實膨大、成熟和花芽分化提供足夠的礦質營養，而且這一時期根系正處于活躍生長和更新期，有利于對礦質養分的吸收，可提高肥料利用率。Parvizi等[12]研究表明，在水肥一體化模式下虧缺灌溉可顯著提高石榴可溶性固形物含量，追施尿素可顯著提高石榴的單果質量。國外通常應用水肥一體化技術來克服水肥利用率低的問題，但由于其硬件設施要求高，投資大，短期內在我國難以推廣[13]。劉賢趙等[14]研究發現，深溝施肥可明顯改善果樹生長的土壤環境，促進新梢生長，提高單株產量。通過合理施肥提高氮肥利用率是果樹氮素管理和果實增產的重要措施，是節約肥料資源、增加收益和保護環境的主要途徑[15]。目前，國內外學者主要對石榴樹[16]、棗樹[17]、桃樹[18]等果樹在水肥一體化模式下進行了大量的水氮調控效應研究，將滴灌和深溝施肥結合，針對滴灌水量和初夏追施氮量，對蘋果生長指標、產量和品質影響的研究鮮有報道。

本文基于2 a田間試驗，將滴灌與深溝施肥結合組成新的灌水施肥方式，利用Penman-Monteith公式計算作物需水量，通過分析比較不同滴灌水量和初夏追施氮量對蘋果生長指標、產量及品質的影響，以期確定蘋果較優的灌水和追施氮水平，為實現蘋果高產優質栽培提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2017—2018年在黃土高原溝壑區的洛川縣蘋果園(109°20′E，35°45′N)進行，該區屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候，年均降水量592.6 mm，年均蒸發量1 560 mm，年均氣溫9.2℃，年均風速2.0 m·s-1，無霜期167 d。供試果園地勢平坦，可灌溉，土壤為黃綿土，平均干容重為1.38 g·cm-3，田間持水率21.7%(質量分數，下同)，凋萎含水率8.2%。2 a供試果園試驗布置前土壤肥力狀況如表1所示。

表1 果園土壤養分狀況

圖1 2017—2018年蘋果生育期各月降雨量和氣溫分布Fig.1 Distribution of monthly rainfall and temperature during the apple growing season from 2017 to 2018

2 a蘋果生育期內各月的降雨量和氣溫分布如圖1所示。2 a各月的溫度和降雨略有差異，2017年和2018年7月最高溫度分別是39.1℃和34.6℃，2017年和2018年4月最低溫度分別是-1.07℃和-4.87℃。2017年和2018年蘋果生育期內的總降雨量分別為459.8 mm和480.8 mm。

1.2 試驗材料與設計

選用長勢一致、生長健壯的19 a生富士(長富2號)為試驗材料，果樹南北向種植，行、株距5 m×4 m。供試基肥為復合肥料(N∶P∶K=14∶16∶15)，供試追肥為尿素(N≥46%)，農業用硫酸鉀(K2O≥51%)。

試驗設灌水量和追施氮量2個因素，根據相關研究[19-20]并結合當地施肥現狀，追施氮處理設4個水平：高氮(N1：施純氮0.69 kg·棵-1，約合345 kg·hm-2)、中氮(N2：施純氮0.46 kg·棵-1，約合230 kg·hm-2)、低氮(N3：施純氮0.23 kg·棵-1，約合115 kg·hm-2)和不施氮N4，各處理灌水量均為80%I(W2，I為計算灌水量)，探究最優追施氮量；在Penman-Monteith公式計算的作物需水量基礎上設4個灌溉水平：高水(W1：100%I)、中水(W2：80%I)、低水(W3：60%I)和不灌水W4，各處理追施氮量均為230 kg·hm-2(N2)，探究最優灌水量。施肥方式采用條狀深溝施肥，沿樹冠投影邊緣開挖長50～60 cm、寬20～30 cm、深40～60 cm的條狀溝。2017年3月15日和2018年3月20日果園進行基施肥，每棵樹施純氮0.7 kg(約合350 kg·hm-2)，純磷0.8 kg(約合400 kg·hm-2)，純鉀0.75 kg(約合375 kg·hm-2)。2017年6月10日和2018年6月13日果園進行追施肥，除追施氮肥外，每棵樹追施純鉀0.51 kg(約合255 kg·hm-2)。灌溉方式采用環繞式滴灌，滴灌區支管(Φ16 mm)沿種植行布置，在每棵樹附近支管上安裝滴灌管(Φ12 mm)，滴灌管環繞樹中心形成直徑約為1.5 m的圓環，在滴灌管上均勻布置10個滴頭，滴頭間距50 cm。每個灌水小區采用獨立水表和水閥控制灌水量。自2017年4月6日和2018年4月1日起，每隔15 d對作物蒸發蒸騰量進行計算并根據15 d內的降雨量決定是否需要灌溉，直至2017年10月2日和2018年9月27日。2017年10月19日和2018年10月15日收獲。試驗共7個處理小區(表2)，完全隨機排列，每處理設3次重復，試驗樹四周設置保護行，劃為1個小區，每小區15棵樹。供試果園剪枝、病蟲害防治、疏花疏果等管理措施與當地果園一致。灌水量計算式為：

(1)

式中，I為計算灌水量(mm)，n為天數，Kc為作物系數，ET0為日參考作物蒸發蒸騰量(mm)，α為經驗系數，P為日降水量(mm)。灌水期間Kc按如下取值：4月Kc=0.43，5月Kc=0.59，6月Kc=0.88，7月Kc=1.06，8月Kc=1.06，9月Kc=1.01[21-22]；日ET0依據FAO56推薦的Penman-Monteith公式計算；α按如下取值：P<5 mm，α=0；5 mm≤P<50 mm，α=1.0；P≥50 mm，α=0.7～0.8[23]。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 氣象數據 試驗果園附近設置1臺微型氣象站(HOBO,Onset Computer Corporation ,USA)，每隔15 min自動記錄1次環境參數，包括降雨、大氣壓強、太陽輻射、風速、溫度和相對濕度等。

1.3.2 葉片相對含水率 2017年8月27日和2018年8月30日(果實膨大后期)選取各處理試驗樹東南西北4個方向的長勢均勻、大小適中、無病蟲害的成熟葉片，每棵試驗樹摘取10片，取下后測其鮮質量Wf(g)，然后放入裝有1 000 mL蒸餾水的燒杯內浸泡，至其質量不再增加，得到其飽和鮮質量Wt(g)，然后放入105℃干燥箱內殺青30 min，最后將溫度調至75℃干燥至恒質量，即干質量Wd(g)。

葉片相對含水率RWC(g·g-1)計算式為:

(2)

1.3.3 葉片SPAD值 葉綠素儀通過測量葉片對兩個波長段的吸收率計算出SPAD值，用數字表示葉綠素的相對含量。本研究所用儀器為葉綠素儀SPAD-502 Plus(Knioca Minolta，日本)。生育期內在各處理試驗樹東、南、西、北4個方向選取上、中、下部位的成熟葉片，每處理共36片葉，在葉緣和葉脈中間部位測定SPAD值。分別自2017年4月20日和2018年4月16日起，每隔15 d測定一次，于2017年9月17日和2018年9月26日止。

表2 各處理小區的灌水量和施氮量

1.3.4 產量 分別于2017年10月19日和2018年10月15日果實成熟時將各處理試驗樹蘋果全部采收，用分級板對蘋果進行手工分級。分級板上有80、75、70 mm等不同直徑的圓孔，可將果實按橫徑大小分成若干等級。本研究將每棵試驗樹果實橫徑分為>80 mm、70～80 mm、<70 mm 3級。分級后稱量各級蘋果質量并計算產量。

1.3.5 品質 果實采收后，每棵試驗樹隨機選取10個蘋果進行品質測定。用稱量法測定單果重；用游標卡尺測定果實的縱徑和橫徑，并計算果形指數(果實縱徑與橫徑的比值)；用鉬藍比色法測定果實維生素C；用GY-4-J 型硬度計測定果實硬度；用RHBO-90型手持折射儀測定可溶性固形物；用蒽酮比色法測定可溶性糖；用酸堿滴定法測定果實可滴定酸；用可溶性糖與可滴定酸的比值表示糖酸比；用WSC-2B便攜式精密色差儀測定果實色澤。

1.4 數據處理與分析

用Excel 2010軟件對不同處理間各指標進行基礎整理；用SPSS Statistics 18.0 統計軟件對數據進行方差分析；用Origin 2019軟件制圖。

2 結果與分析

2.1 灌水量和追施氮量對葉片相對含水率的影響

灌水量和追施氮量對葉片相對含水率的影響如圖2所示。灌水量對葉片相對含水率影響顯著(2017年：P<0.05，F=18.559；2018年：P<0.05，F=22.750)；追施氮量對葉片相對含水率影響不顯著(2017年：P=0.373，F=1.123；2018年：P=0.434，F=0.972)。在N2追施氮量下，葉片相對含水率隨灌水量的增加而增加，具體表現為：W1、W2和W3處理的葉片相對含水率均顯著大于W4處理，W1和W2處理差異不顯著。W1、W2和W3處理2 a平均葉片相對含水率比W4處理分別增加7.5%、6.3%、2.5%。2年W1N2處理的葉片相對含水率均為最大，平均為0.87；W4N2處理最小，平均為0.81。W1N2、W2N2和W2N1處理葉片相對含水率不存在顯著差異，說明適量的灌水或追施氮能有效增加蘋果葉片相對含水率，過量灌水或追施氮不能大幅增加葉片相對含水率，造成資源浪費。

注：柱上不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。下同。Note：Different small letters indicate significant difference among treatments within a season (P<0.05). The same below.圖2 2017—2018年灌水和追施氮處理下蘋果葉片的相對含水率Fig.2 Leaf relative water content of apple tree under different irrigation and nitrogen treatments

2.2 灌水量和追施氮量對葉片SPAD值的影響

灌水處理和追施氮處理下蘋果葉片SPAD值隨生育進程的變化趨勢如圖3所示。生育前期(4月15日—6月20日)由于葉片萌發和初期生長，SPAD值迅速增加，生育中期(6月21日—8月20日)追施氮后，除N4外，各追施氮處理的SPAD值均迅速增加，處理間差異逐漸顯現。生育后期(8月21日—9月30日)葉片基本停止生長，逐漸枯萎和凋落，SPAD值呈現出逐漸減小的趨勢。N2追施氮量的SPAD值在2 a間均為W1處理取得最大值，平均為61.30，SPAD值隨灌水量的增加而增加，總體表現為W1>W2>W3>W4；W2滴灌水量下的2 a SPAD值均為N1處理取得最大值，平均為61.16，SPAD值隨追施氮量的增加而增加，追施氮后表現為N1>N2>N3>N4。可見，增加灌水量和追施氮量均能有效增加葉片SPAD值。

圖3 2017—2018年生長季灌水和追施氮處理下蘋果葉片的SPAD值Fig.3 Leaf SPAD of apple tree under different irrigation andnitrogen treatments in the growing season of 2017-2018

2.3 灌水量和追施氮量對產量的影響

灌水量和追施氮量對蘋果產量影響極顯著(表3)。進行灌水和追施氮處理的蘋果產量均顯著大于不灌水(W4)和不追施氮(N4)處理，2 a間W1N2處理的蘋果總產量均為最大，平均為53.15 t·hm-2；W2N4處理最小，平均為33.89 t·hm-2。N2追施氮量下，W1、W2和W3處理<70 mm的蘋果產量均顯著小于W4處理，2017年W1和W2差異不顯著，2018年W1顯著小于W2；70～80 mm的蘋果產量除W1和W2差異不顯著外，各處理均隨灌水量的增加顯著增加；>80 mm的蘋果產量隨灌水量的增加顯著增加，2018年W1和W2處理差異不顯著；2017年蘋果總產量隨灌水量的增加顯著增加，2018年當灌水量由W2提高到W1時，總產量不再顯著增加，2年W1比W2處理平均僅增加3.4%，2017年和2018年進行灌水處理的蘋果總產量分別比W4處理增產10.0%～24.1%和9.4%～32.3%。

W2灌水量下，<70 mm的蘋果產量除N1和N2處理間差異不顯著外，2017年隨追施氮量的增加顯著降低，2018年隨追施氮量的增加先顯著增加后顯著降低；70～80 mm的蘋果產量隨追施氮量的增加先增加后降低，N1和N2處理差異不顯著；>80 mm的蘋果產量除2018年N1和N2處理差異不顯著外，各處理均隨追施氮量的增加先顯著增加后顯著降低；蘋果總產量隨追施氮量的增加先增加后降低，N1和N2處理差異不顯著，N1、N2和N3處理2 a平均總產量比N4處理分別增加50.4%、54.2%和26.6%。增加灌水量和追施氮量可以提高果實產量，追施氮量對產量的影響明顯高于灌水量的影響，但過量追施氮會對果實產量產生一定的抑制作用。綜合分析各處理的產量，W2N2處理能在不浪費資源的前提下顯著提高蘋果產量。

年份對各橫徑區間產量及總產量影響極顯著，2017年<70 mm的蘋果產量比2018年減少11.5%，2017年70～80 mm產量、>80 mm產量和蘋果總產量比2018年分別增加71.7%、77.9%和52.9%。2017年優果率和總產量顯著高于2018年。

表3 不同灌水處理和追施氮處理的蘋果產量

2.4 灌水量和追施氮量對蘋果品質的影響

2.4.1 灌水量和追施氮量對蘋果商品品質指標的影響

(1)單果重。2 a不灌水(W4)和不追施氮(N4)處理的單果重顯著小于灌水和追施氮處理(表4)。W1N2處理的單果重2 a均為最大，平均為212.86 g，W2N4處理最小，平均為158.29 g。在N2追施氮量下，單果重除W1和W2處理差異不顯著外，各處理均隨灌水量的增加顯著增加，W1、W2和W3處理2 a平均單果重比W4分別增加21.7%、20.4%和12.3%。在W2灌水量下，單果重隨追施氮量的增加先增加后降低，2017年單果重表現為N2顯著大于N1，N1顯著大于N3和N4；2018年N1和N2的單果重差異不顯著，但均顯著大于N3和N4，N1、N2和N3處理2 a平均單果重比N4分別增加29.6%、32.9%和12.2%。這說明中水中氮處理有利于提高單果重。年份對單果重影響極顯著，2017年單果重顯著大于2018年。

(2)硬度。灌水量和追施氮量對蘋果硬度影響極顯著(表4)。由表4可知，不同水氮處理蘋果硬度差異明顯，其硬度變化范圍為6.32～8.13 kg·cm-2。硬度隨灌水量和追施氮量的增加而減小。在N2追施氮量下，W1和W2處理2017年差異不顯著，2018年差異顯著，W1、W2和W3處理2 a平均硬度分別比W4處理減少16.7%、11.5%和7.7%。在W2滴灌水量下，2017年N1、N2和N3處理間差異不顯著，2018年N1和N2處理差異不顯著，但顯著小于N3，N1、N2和N3處理2 a平均硬度分別比N4處理減少15.4%、13.2%和7.8%。2017年和2018年硬度W2N4處理硬度最大，分別為7.62 kg·cm-2和8.13 kg·cm-2，W2N2與其相比，硬度平均降低13.2%。

(3)果形指數。2 a追施氮量對果形指數有顯著影響，2017年滴灌水量對果形指數影響顯著，2018年滴灌水量對果形指數影響不顯著(表4)。在N2追施氮量下，2017年W4處理顯著大于W1，2018年各處理間無顯著差異；在W2滴灌水量下，果形指數除N1和N2處理相等外，隨追施氮量的增加而降低。

(4)色澤。2 a追施氮量和2018年滴灌水量顯著影響色澤明亮度L(表4)。色澤明亮度L隨灌水量和追施氮量的增加先增加后降低，各處理間差異不顯著。2018年滴灌水量對色澤指數a影響顯著，色澤指數a隨滴灌水量的增加先增加后降低，追施氮量對色澤指數b影響顯著，色澤指數b隨追施氮量的增加先降低后增加。

表4 灌水處理和追施氮處理下的蘋果商品品質指標

2.4.2 灌水量和追施氮量對蘋果食用品質指標的影響

(1)維生素C。灌水量和追施氮量對維生素C影響極顯著(表5)。進行灌水和追施氮處理的維生素C均顯著大于不灌水(W4)和不追施氮(N4)處理。W2N2處理的維生素C在2 a間均為最大，W1N2處理次之。在N2追施氮量下，維生素C隨灌水量的增加而增加，但W1和W2處理差異不顯著，W1、W2和W3處理的維生素C與W4相比，2017年分別增加36.5%、41.2%和15.9%，2018年分別增加66.1%、69.5%和41.2%。在W2灌水量下，維生素C除N1和N2處理差異不顯著外，各處理均隨追施氮量的增加顯著增加，N1、N2和N3處理蘋果的維生素C與N4相比，2017年分別增加了33.4%、46.1%和18.7%，2018年分別增加了58.6%、80.1%和47.0%。由表5分析可知，W1N2、W2N2和W2N1處理的維生素C不存在顯著差異，說明適量灌溉或追施氮能有效增加維生素C，過量灌溉或追施氮不能大幅促進維生素C的增加。年份對維生素C影響顯著，2018年維生素C顯著大于2017年，2018年比2017增加14.3%。

(2)可溶性固形物。灌水量和追施氮量對可溶性固形物影響極顯著(表5)。2 a不灌水(W4)處理的可溶性固形物均顯著大于灌水處理，不追施氮(N4)處理的可溶性固形物顯著小于追施氮處理。在N2追施氮量下，可溶性固形物隨灌水量的增加顯著降低，W1、W2和W3處理2 a平均可溶性固形物分別比W4處理減少11.3%、4.9%和2.5%。在W2滴灌水量下，可溶性固形物隨追施氮量的增加顯著增加，N1、N2和N3處理2 a平均可溶性固形物分別比N4處理增加11.7%、9.7%和4.8%。這說明減少灌水量和增加施氮量有利于增加可溶性固形物含量。

(3)可溶性糖。2017年灌水量顯著影響可溶性糖，追施氮量對可溶性糖影響極顯著，2018年灌水量對可溶性糖影響不顯著，追施氮量對可溶性糖影響極顯著。2 aW1N2處理的可溶性糖均為最大，平均為11.5%，W2N2次之，平均為11.3%。在N2追施氮量下，除W1和W2處理差異不顯著外，可溶性糖隨灌水量的增加顯著增加，W1、W2和W3處理2 a平均可溶性糖分別比W4處理增加14.3%、11.6%和5.0%。在W2灌水量下，可溶性糖隨追施氮量的增加先增加后降低，N1和N2處理差異不顯著，N1、N2和N3處理2 a平均可溶性糖分別比N4處理增加14.3%、16.7%和6.8%。年份對可溶性糖影響極顯著，2017年可溶性糖顯著大于2018年，2017年比2018年增加7.2%。

(4)可滴定酸。2 a灌水量對可滴定酸影響極顯著，追施氮量2017年對可滴定酸影響極顯著，2018年影響不顯著。W2N4處理2 a的可滴定酸均最大，W1N2均最小，處理間可滴定酸的變化范圍為0.35%～0.45%(2017年)和0.35%～0.47%(2018年)。在N2追施氮量下，W1和W2處理的可滴定酸均顯著小于W4處理，且W1和W2無顯著差異。W1和W2處理2 a平均可滴定酸與W4相比分別減少24.7%和16.9%。在W2灌水量下，2017年可滴定酸隨追施氮量的增加而降低，2018年隨追施氮量的增加先降低后增加。與N4處理相比，N1和N2處理2 a平均可滴定酸減少均為19.6%。年份對可滴定酸影響顯著，2018年可滴定酸顯著大于2017年，2018年比2017年增加3.6%。

(5)糖酸比。灌水量對糖酸比影響極顯著，2017年追施氮量對糖酸比影響極顯著，2018年影響顯著。在N2追施氮量下，2017年糖酸比隨灌水量的增加先增加后降低，2018年隨灌水量的增加而增加，W1、W2和W3處理2 a平均糖酸比分別比W4處理增加40.9%、34.2%和7.7%。在W2灌水量下，糖酸比隨追施氮量的增加先增加后降低，N1、N2和N3處理2 a平均糖酸比分別比N4處理增加39.0%、45.6%和20.1%。糖酸比是營養品質的重要指標，適當的糖酸比才能產生最佳的口感[24]。增加灌水量和追施氮量有利于提高糖酸比。年份對糖酸比影響顯著，2017年糖酸比顯著大于2018年，2017年比2018年增加12.5%。

3 討 論

葉片是植物的光合器官，對水肥處理較為敏感，葉片相對含水率對凈光合作用影響顯著，能較好地反映植物的水分狀況和土壤含水量，直接影響植物的抗旱性[25]。El Jaouhari等[26]在不同程度虧缺灌溉對蘋果樹影響的研究中發現重度虧缺灌溉得到最高的葉片相對含水率，與本研究結果不一致，可能是由于果樹耗水特性和生育期內降雨分布不同造成的。朱再標等[27]研究表明，高氮處理顯著降低柴胡葉片相對含水率，造成細胞膜相對透性上升，明顯降低細胞膜穩定性。但目前關于滴灌條件下深溝追施氮對蘋果葉片相對含水率的影響未見報道。本研究中，當追施氮量由N2提升到N1，2 a葉片相對含水率平均降低1.2%，說明過量追施氮降低葉片相對含水率。中水中氮處理(W2N2)已能有效增加蘋果生殖生長階段的葉片相對含水率，葉片相對含水率與光合特性密切相關，通過其來改變產量[28]，W2N2比W1N2處理產量降低3.3%，比W2N1處理增加2.5%，過量灌溉或追施氮再不能大幅促進葉片相對含水率，產量也不能顯著提高。

葉綠素是植物進行光合作用的主要色素，水肥處理對植物葉綠素形成影響，進而影響植物的光合作用[29]，最終影響果實產量和品質。王連君等[30]在研究膜下滴灌水肥耦合對葡萄的生長發育影響中得到相似的結論。本研究中，在N2追施氮量下, 各處理生育期內的平均SPAD值隨灌水量的增加而增加，這可能是因為土壤水分脅迫會影響葉綠素的生物合成，促進已合成的葉綠素分解，使其含量降低[31]；在W2滴灌水量下，各處理追施氮后的SPAD值隨追施氮量的增加而增加，這與王春枝等[32]對南果梨的研究結果相似。

表5 灌水處理和追施氮處理下的蘋果食用品質指標

灌水量和施肥量是農業生產中影響作物產量非常重要的因素。李建明等[33]研究表明，番茄的產量隨灌水量和施肥量的增加顯著增加，超過一定范圍后產量逐漸降低。本研究中，<70 mm的蘋果產量隨灌水量的增加顯著降低，70～80 mm、>80 mm的蘋果產量和蘋果總產量均隨灌水量的增加顯著增加，但當灌水量由W2提升到W1，各橫徑區間產量及總產量均不再大幅提升，這與周罕覓等[34]的研究結果相似。杜少平等[35]研究表明，在一定范圍內甜瓜產量隨氮肥用量的增加而增加，達到一定值時，繼續增加氮肥用量產量呈下降趨勢。Pascual等[36]研究表明，施氮量為60 kg·hm-2時桃產量顯著增加，而當施氮量為120 kg·hm-2時桃產量略有下降。本研究中，當追施氮量由N4提升到N2，除<70 mm的蘋果產量外，各橫徑區間產量和總產量均隨追施氮量的增加顯著增加，當追施氮量由N2提升到N1，各橫徑區間產量和總產量均不再大幅提升。2018年蘋果產量顯著低于2017年，原因可能是2018年4月7日遭遇最低溫度-4.87℃，此時試驗地蘋果正值花期，氣溫驟降造成嚴重低溫凍害。

提高果實產量和品質有利于農業資源的合理化應用，土壤水分和氮素是影響果實品質的重要因素。本研究中，單果重、維生素C、可溶性糖和糖酸比均隨著灌水量的增加顯著增加，在充分灌溉(W1)下，單果重、維生素C、可溶性糖和糖酸比不再大幅提升，說明過量灌水不利于提高果實品質，這與前人的研究結果基本一致[37-39]。硬度、果形指數、可溶性固形物和可滴定酸含量隨灌水量的增加而降低，這與邢英英等[40]、De Oliveira等[41]和Leib等[42]的研究結果一致。高氮處理(N1)不能再顯著提高單果重、維生素C、可溶性固形物和可溶性糖。硬度、果形指數和可滴定酸隨追施氮量的增加顯著降低，這與Lipan等[43]的研究結果相似。可見，中水中氮處理(W2N2)有利于提高果實品質，過量灌溉和追施氮不能再大幅提升果實品質，浪費水肥資源，增加生產成本。

4 結 論

中水(W2)和中氮(N2)處理能顯著促進蘋果葉片相對含水率和葉片SPAD值，顯著提高果實的產量和品質，而高水(W1)和高氮(N1)處理的促進作用不顯著。2 a間W1N2處理的葉片相對含水率和產量均最大，W2N2處理蘋果的葉片相對含水率和產量僅比W1N2降低1.1%和3.4%，但W2N2處理的灌水量顯著小于W1N2處理，葉片SPAD值隨灌水量和追施氮量的增加而增加。W2N2處理能顯著增加蘋果的單果重、維生素C和可溶性糖含量，提高果實品質。綜合考慮果樹生長、產量、品質及節水節肥等多種因素，在滴灌和深溝施肥的田間栽培模式下，W2N2處理是試驗區蘋果生產中適宜的灌水和追施氮組合，能夠為當地蘋果高產優質提供理論依據。