農(nóng)林保水劑在葡萄生產(chǎn)中的應(yīng)用試驗(yàn)研究

武金歡，賀生兵*，余彩芬，水明海

（1.甘肅省敦煌市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 敦煌 736200；2.甘肅海瑞達(dá)生態(tài)環(huán)境科技有限公司，甘肅 蘭州 730030）

1 試驗(yàn)?zāi)康?/h2>

通過試驗(yàn)驗(yàn)證敦煌市葡萄作物應(yīng)用壟膜溝灌技術(shù)+農(nóng)林保水劑種植模式的可行性以及在節(jié)水保肥等方面的作用，為特色林果作物探索新的節(jié)水技術(shù)模式。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)地概況

本試驗(yàn)2020年落實(shí)在敦煌市莫高鎮(zhèn)甘家堡村葡萄園內(nèi)，耕地土壤類型為灌淤土，肥力中下等。灌溉以井水為主，河水為輔。試驗(yàn)田面積0.26 hm2，平均行距 370 cm，平均株距 99 cm，株數(shù) 2 730 株/hm2，常年商品產(chǎn)量9 000 kg/hm2左右。

2.2 供試作物及試驗(yàn)材料

根據(jù)敦煌市作物種植布局現(xiàn)狀，選擇紅地球葡萄作為指示作物，樹齡11年。試驗(yàn)材料為甘肅海瑞達(dá)生態(tài)環(huán)境科技有限公司生產(chǎn)的保水劑，通用名稱農(nóng)林保水劑，形態(tài)為顆粒，吸去離子水倍數(shù)：150～350 g/g。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為NY 886-2016。市場(chǎng)售價(jià) 35 元/kg，推薦用量為 45～75 kg/hm2，本試驗(yàn)設(shè)計(jì)用量為60 kg/hm2，投入成本2 100 元/hm2。

2.3 試驗(yàn)方法

2.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用大區(qū)對(duì)比模式，設(shè)3 個(gè)處理，每個(gè)小區(qū)面積400 m2。處理1：作為對(duì)照（CK），采用壟膜溝灌技術(shù)模式，即在壟作溝灌葡萄種植溝內(nèi)鋪設(shè)農(nóng)用地膜，每行葡萄在植株兩側(cè)溝內(nèi)分別鋪設(shè)地膜，鋪設(shè)時(shí)間為5月13 日，壟溝寬度140 cm，每側(cè)寬度70 cm，深度20 cm；處理2：壟膜溝灌技術(shù)+農(nóng)林保水劑模式，即在處理1 的基礎(chǔ)上，春季5月13 日覆膜前穴施保水劑60 kg/hm2；處理3：壟作溝灌技術(shù)+農(nóng)林保水劑模式，采用農(nóng)戶常規(guī)壟作溝灌技術(shù)模式，壟溝寬度120 cm，每側(cè)寬度60 cm，深度20 cm，在春季5月13 日穴施保水劑60 kg/hm2。各處理其他田間管理及農(nóng)事操作均保持一致。

2.3.2 試驗(yàn)區(qū)投入用工情況 經(jīng)統(tǒng)計(jì)，對(duì)照壟膜溝灌模式機(jī)械開溝、人工修整、購買地膜、鋪設(shè)地膜等環(huán)節(jié)投入成本為6 262.5 元/hm2；處理2 壟膜溝灌+保水劑比對(duì)照增加保水劑施用成本2 400 元/hm2；處理3 壟作溝灌+保水劑比對(duì)照增加37.5 元/hm2。施用時(shí)將保水劑在每2 株葡萄中間靠前約20 cm 處挖穴集中撒入，深度15 cm 左右。投入情況記載見表1。

表1 試驗(yàn)區(qū)投入用工記載

2.3.3 試驗(yàn)區(qū)施肥情況 試驗(yàn)區(qū)施肥參照往年施肥習(xí)慣，主要應(yīng)用有機(jī)肥料、化學(xué)肥料，分次在灌水前施肥，除基肥溝施外，追肥全部采用穴施方式施入。全生育期施基肥1 次，追肥4 次，共計(jì)施入肥料實(shí)物量2 625 kg/hm2，其中有機(jī)肥料1 200 kg/hm2，尿素、過磷酸鈣、三元素復(fù)合肥、水溶性肥料等化學(xué)肥料1 425 kg/hm2。

2.3.4 試驗(yàn)田間灌水記載 試驗(yàn)區(qū)各處理灌水均保持一致，葡萄收獲前灌水5 次，每次間隔期30 d 左右，其中灌溉河水2 次，井水3 次，總灌水量7 650 kg/hm2。

2.3.5 試驗(yàn)各處理生育期記載 從成熟期上看，處理2 略早于處理1（CK）和處理3。各處理生育期記載見表2。

表2 試驗(yàn)示范各處理生育期記載

3 結(jié)果與分析

3.1 各處理試驗(yàn)期間土壤含水量調(diào)查對(duì)比

試驗(yàn)期間分別于 5月 16 日、5月 29 日、6月 15日、7月 8 日、7月 25 日、8月 10 日、9月 5 日分 7 次對(duì)各處理7 cm 處土壤體積含水量進(jìn)行了測(cè)定。每個(gè)處理調(diào)查3 個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)測(cè)定3 次，計(jì)算平均值。測(cè)定結(jié)果：處理2 壟膜溝灌+保水劑試驗(yàn)區(qū)土壤含水量比處理1（CK）壟膜溝灌試驗(yàn)區(qū)平均高1.17 個(gè)百分點(diǎn)。處理3 壟作溝灌+保水劑試驗(yàn)區(qū)土壤含水量比處理1（CK）壟膜溝灌試驗(yàn)區(qū)平均高0.11 個(gè)百分點(diǎn)，含水量基本相同。結(jié)果表明：葡萄采取壟膜溝灌+保水劑栽培模式，可以固定土壤中的水分，并減少水分的蒸發(fā)量，使得壟膜溝灌+保水劑試驗(yàn)區(qū)能較長(zhǎng)時(shí)間保持較為適宜的含水量，對(duì)葡萄的生長(zhǎng)能夠起到積極作用。由于本試驗(yàn)灌水均保持一致，故對(duì)壟膜溝灌+保水劑模式延長(zhǎng)灌溉間隔期沒有進(jìn)行對(duì)比。處理3 壟作溝灌+保水劑試驗(yàn)區(qū)含水量與處理1（CK）相比基本一致，表明保水劑的施用在一定程度上可以取得與覆蓋地膜基本相同的保水效果。各處理試驗(yàn)期間土壤含水量記錄見表3。

表3 各處理試驗(yàn)期間土壤含水量記錄

3.2 各處理試驗(yàn)期間土壤溫度調(diào)查對(duì)比

試驗(yàn)期間分別于 5月 16 日、5月 29 日、6月 15日、7月 8 日、7月 25 日、8月 10 日、9月 5 日分 7 次對(duì)各處理20 cm 處土壤溫度進(jìn)行了測(cè)定。每個(gè)處理調(diào)查3 個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)測(cè)定3 次，計(jì)算平均值。測(cè)定結(jié)果：處理2 壟膜溝灌+保水劑試驗(yàn)區(qū)土壤溫度比處理1（CK）壟膜溝灌試驗(yàn)區(qū)平均高0.08 ℃，土壤溫度基本一致。處理3 壟作溝灌+保水劑試驗(yàn)區(qū)土壤溫度比處理1（CK）壟膜溝灌試驗(yàn)區(qū)低1.64 ℃。結(jié)果表明：保水劑的施用對(duì)土壤溫度基本無影響。各處理試驗(yàn)期間土壤含水量記錄見表4。

表4 各處理試驗(yàn)期間土壤溫度記錄

3.3 生長(zhǎng)勢(shì)及葉片營養(yǎng)觀察記載

5月16 日對(duì)各試驗(yàn)處理單株枝條數(shù)量和果枝長(zhǎng)度進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果顯示：處理2 較處理1（CK）單株枝條數(shù)量少3.1 個(gè)，枝條長(zhǎng)度長(zhǎng)0.1 cm，花穗數(shù)量少0.1 穗。處理3 較處理1（CK）單株枝條數(shù)量少0.3 個(gè)，枝條長(zhǎng)度長(zhǎng)7 cm，花穗數(shù)量多1 穗。9月16日成熟期對(duì)各處理葉片營養(yǎng)進(jìn)行了測(cè)定，處理2 較處理1（CK）葉綠素高0.35 SPAD，氮含量高0.39 mg/g。處理3 較處理1（CK）葉綠素低0.57 SPAD，氮含量低0.01 mg/g。從葉片營養(yǎng)調(diào)查結(jié)果看，處理2 葉綠素、氮含量均略優(yōu)于處理1（CK）和處理3。各處理生長(zhǎng)勢(shì)及葉片營養(yǎng)調(diào)查結(jié)果見表5。

表5 各處理生長(zhǎng)勢(shì)及葉片營養(yǎng)調(diào)查

3.4 各處理葡萄果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀分析

9月17 日對(duì)采集的各處理葡萄果實(shí)含糖量、果形指數(shù)、單穗重量、單穗果粒數(shù)量、單果重量等經(jīng)濟(jì)性狀進(jìn)行了室內(nèi)考種。果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀考種見表6。各處理含糖量比較：處理2 含糖量為19.4%，比處理 1（CK）高 1.2 個(gè)百分點(diǎn)；處理 3 含糖量為 17.7%，比處理1（CK）低0.5 個(gè)百分點(diǎn)。各處理果形指數(shù)比較：處理2 果形指數(shù)橫徑、縱經(jīng)分別為 23.6 mm、24.4 mm，分別比處理 1（CK）低 2.6 mm、3.7 mm；處理3 果形指數(shù)橫徑、縱經(jīng)分別為24.5 mm、25.3 mm，分別比處理 1（CK）低 1.7 mm、2.8 mm。各處理果實(shí)單粒重比較：處理2 單粒重為10.93 g，比處理 1（CK）低 0.51 g；處理 3 單粒重為 10.88 g，比處理 1（CK）低 0.56 g。

表6 各處理果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀考種記載

3.5 各處理產(chǎn)量比較

5月16 日對(duì)各處理保苗數(shù)進(jìn)行了調(diào)查，8月14日對(duì)各處理結(jié)穗數(shù)進(jìn)行了調(diào)查。

3.5.1 各處理保苗數(shù)及結(jié)穗數(shù)調(diào)查結(jié)果 由于葡萄為多年生果樹，同一地塊不同位置樹體強(qiáng)弱差異較大，很難做到各處理基本一致，對(duì)產(chǎn)量結(jié)果造成了一定的影響。各處理保苗數(shù)及結(jié)穗數(shù)調(diào)查結(jié)果見表7。

表7 各處理保苗數(shù)及結(jié)穗數(shù)調(diào)查結(jié)果

3.5.2 各處理產(chǎn)量結(jié)果 處理2產(chǎn)量為8 122.5 kg/hm2，比處理 1（CK）增產(chǎn) 1 486.5 kg/hm2，增幅為 22.4%；處理 3 產(chǎn)量為 6 940.5 kg/hm2，比處理 1（CK）增產(chǎn)304.5 kg/hm2，增幅為4.59%。產(chǎn)量結(jié)果表明：施用保水劑后對(duì)葡萄產(chǎn)量的提高有一定效果。各處理產(chǎn)量結(jié)果見表8。

表8 各處理產(chǎn)量結(jié)果記載

3.6 各處理綜合效益分析

處理2 綜合效益為36 011.25 元/hm2，比處理1（CK）增加收入 5 775.75 元 /hm2，增收幅度達(dá)到19.1%。處理 3 綜合效益為 31 872.75 元 /hm2，比處理 1（CK）增加收入 1 637.25 元 /hm2，增收幅度達(dá)到5.41%。處理2 投入產(chǎn)出比為1∶4.15，處理3 投入產(chǎn)出比為 1∶5.06，處理 1（CK）投入產(chǎn)出比為1∶4.83。施用保水劑后葡萄綜合效益有所增加，但投入產(chǎn)出比不明顯。各處理綜合效益分析見表9。

表9 各處理綜合效益分析

4 小結(jié)及建議

通過一年的試驗(yàn)驗(yàn)證，初步表明：葡萄應(yīng)用農(nóng)林保水劑，特別是采用壟膜溝灌+保水劑栽培模式后，表現(xiàn)出了增產(chǎn)、增效的特點(diǎn)，可以開展多點(diǎn)示范進(jìn)一步完善其施用方式方法，為大面積推廣打好基礎(chǔ)。推薦農(nóng)林保水劑用量為60 kg/hm2，在施用方法上，建議在春季施基肥時(shí)將保水劑與其他肥料混合均勻后一起開溝施入葡萄根系附近，以更好地發(fā)揮其保水保肥作用。