劉鈞慶,趙經(jīng)華,楊文新,梁國成,白云崗
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學水利與土木工程學院,烏魯木齊 830052;2.烏魯木齊經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)(頭屯河區(qū))建設局,烏魯木齊 830026;3.新疆水利水電科學研究院,烏魯木齊 830049)
我國的淡水資源僅占全球6%,我國灌溉水有效利用系數(shù)低于節(jié)水先進國家[1-3]。新疆是一個水資源嚴重短缺的省份[4]。新疆地處內(nèi)陸干旱區(qū),降雨稀少,蒸發(fā)量大。長期以來,新疆的農(nóng)業(yè)用水效率不高,粗放、浪費用水問題突出,大水漫灌的灌溉方式仍然普遍存在。南疆地區(qū)季節(jié)性缺水現(xiàn)象更加突出,研究農(nóng)業(yè)用水情況,促進農(nóng)民節(jié)約用水,是實現(xiàn)增收減支的重要方式[5]。
目前,林果業(yè)是新疆尤其是南疆地區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),是南疆地區(qū)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要基礎和依托[6]。全疆核桃種植面積39.08 萬hm2、產(chǎn)量83.68 萬t,面積居全國第六、產(chǎn)量居全國第二位[7],核桃樹作為特色林果業(yè)的核心樹種之一,由于南疆的水資源極其匱乏,成為制約南疆經(jīng)濟發(fā)展的重要因素[8]。調(diào)虧灌溉是在作物適宜的生育期內(nèi),人為的減少灌溉水量,使植物各器官對水分競爭能力顯示出差異,從而達到節(jié)水增產(chǎn)提質(zhì)的目的。目前,調(diào)虧灌溉制度在國內(nèi)外果樹栽培上的應用及作物的研究已比較廣泛[9,10,11]。Wenkert 等[12]首次把旱后復水引起的生長稱為生長補償。如今許多學者對番茄[13]、棉花[14]、冬小麥[15]等作物的研究進一步證實了復水對作物生長的激發(fā)效應。對香梨進行適時、適量的調(diào)虧灌溉,可有效地抑制營養(yǎng)生長,從而提高灌溉水利用效率增加產(chǎn)量[16,17]。隔溝調(diào)虧灌溉方式在返青-拔節(jié)期施加適當?shù)乃终{(diào)虧(55%FC~65%FC)是兼顧節(jié)水、穩(wěn)產(chǎn)的最佳處理[18]。研究玉米生育中期的水分脅迫,發(fā)現(xiàn)會不同程度的降低葉片葉綠素含量、凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導度,增加了胞間CO2濃度,且下降或增加幅度隨著脅迫程度的增加而增大[19]。
研究我國干旱半干旱地區(qū)缺水條件下調(diào)虧灌溉的機理和植物生長生理指標,目前國內(nèi)調(diào)虧灌溉主要針對于農(nóng)作物研究較多,但針對于果樹相對研究相對較少,同時針對南疆水資源匱乏地區(qū),制定出合理的調(diào)虧灌溉制度就顯得尤為重要。對于有效利用水資源,充分發(fā)揮節(jié)水灌溉在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的作用,以及提高果實產(chǎn)量和品質(zhì),改善生態(tài)環(huán)境,都具有重要的意義。
試驗區(qū)位于新疆阿克蘇地區(qū)溫宿縣紅旗坡農(nóng)場新疆農(nóng)業(yè)大學林果實驗基地,地處天山南麓中段,南臨阿克蘇市,西毗溫宿縣,該區(qū)屬于典型大陸性溫帶干旱沙漠氣候,晝夜溫差懸殊。試驗于2021 年4-10 月在新疆阿克蘇地區(qū)新疆農(nóng)業(yè)大學實驗基地進行。地理位置為東經(jīng)80°14',北緯41°16',海拔1 133 m,年平均太陽總輻射量544.115~590.156 kJ∕cm2,年平均日照時數(shù)2 855~2 967 h,無霜期達205~219 d,年平均降水量42.4~94.4 mm,年平均氣溫11.2 ℃,年有效積溫為3 950 ℃。試驗區(qū)0~40 cm 土層土壤質(zhì)地為粉砂壤土,容重1.40 g∕cm3;40~60 cm 土層土壤地質(zhì)為壤砂土,容重為1.40 g∕cm3;60~100cm 土層土壤質(zhì)地為細砂,容重為1.36 g∕cm3,地下水埋深大于10 m。
實驗采用品種為“溫185”的14年核桃樹作物為試材,核桃樹株行間距2 m×3 m,核桃樹生長發(fā)育期可劃分為萌芽期、開花坐果期、果實膨大期、硬核期、油脂轉(zhuǎn)化期、成熟期6個階段。在以往核桃調(diào)虧試驗的基礎上,前人對于核桃調(diào)虧試驗,有人做了在萌芽期及開花坐果期的調(diào)虧,有人做了在開花坐果期及果實膨大期的調(diào)虧,為了更好地與前人試驗最優(yōu)處理作對照,同時為了探究更優(yōu)的調(diào)虧灌溉制度,選擇調(diào)虧時間為萌芽期、開花坐果期及果實膨大期。試驗設置5 個處理,每個處理中均選擇長勢相同的核桃樹3 棵,即3 次重復。滴灌帶采用壓力補償式滴灌,滴頭間距0.2 m,滴頭流量3.75 L∕h;試驗按灌水量設置3 個水平,正常灌水ETc(對照組)、輕度缺水75%ETc和中度缺水50%ETc。本試驗各個處理除灌水量不同外,其他的農(nóng)藝措施、管理措施均相同,灌溉制度見表1。

表1 核桃調(diào)虧灌溉制度Tab.1 Regulated deficit irrigation schedule of walnut
(1)氣象數(shù)據(jù):采用Watchdog 小型自動氣象站對溫度、濕度、2 m 處的風速、太陽輻射等指標進行全天實時監(jiān)測,每30 min自動記錄一次。
(2)葉綠素SPAD值:采用Sony公司生產(chǎn)的手持式葉綠素指數(shù)儀測定。在每棵試驗樣本樹的東南西北4 個方向各取3 片長勢相似的葉片,作為固定的樣本,每14 d 進行一次測量,在每片葉片的上、中、下3 個位置各測一個值,最后取這3 個數(shù)值的平均值為葉片的葉綠素指數(shù)。
(3)新梢生長量:選擇試驗用樣本樹的新梢,每個處理各選取3 個新梢編號標記,每14 天用皮尺和數(shù)顯式游標卡尺測量枝條的生長量與直徑。
(4)果實縱橫徑:每棵樹選取有代表性的果實3個,測量其縱徑與橫徑,橫徑測量分別取果實上、中、下3個部位(分別計為R1、R2、R3),再將所測的3 個值取平均值作為實際橫徑[R=(R1+R2+R3)∕3],果實體積計為V=Hπ(R∕2)2(H為縱徑,R為橫徑),每14 d測定1次。
(5)果實產(chǎn)量: 等核桃成熟時,分別測量各個處理的3棵固定樣本樹上的核桃顆數(shù)。每個處理固定的3棵樹,每棵樹隨機抽取100顆,去掉青皮后,稱取每顆核桃鮮重,把核桃曬干后稱每顆核桃的干重以及出仁率。
試驗數(shù)據(jù)通過Excel分析整理后,利用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析,使用鄧肯方法檢測差異顯著性(P<0.05),然后用Excel繪圖。
各個處理不同生育期的新梢生長變化表現(xiàn)出W0>W(wǎng)2>W(wǎng)4>W(wǎng)1>W(wǎng)3,由圖1 可以看出核桃樹的新梢生長,主要在Ⅰ期,Ⅱ期以及Ⅲ期的前期階段生長旺盛,Ⅲ期中、后期及其他的生長周期新梢生長緩慢,可能是由于核桃生育周期前期,根系通過毛細根吸收的營養(yǎng)成分主要供給核桃樹營養(yǎng)生長,生育周期后期則主要供給生殖生長。由圖1(a)可見在Ⅱ期進行輕度虧水(W2)的新梢生長量,相比對照組(W0)減少了13.85%,在Ⅱ期和Ⅲ期同時進行虧水處理(W1)新梢生長量,比對照組分別減少了28.31%與15.57%,由此可知,Ⅱ期調(diào)虧程度越高對新梢生長量的抑制越明顯,Ⅲ期進行連續(xù)的輕度調(diào)虧,對新梢增長也起到抑制作用。由圖1(b)可見在Ⅰ期、Ⅱ期和Ⅲ期同時進行連續(xù)的中度(W3)、輕度(W4)虧水處理,與對照組相比,新梢生長由大到小為W0>W(wǎng)4>W(wǎng)3,分別減少了14.7%、28.93%、18.33% 與9.56%、20.87%、14.96%的剪枝量,可以得出不同生育期不同程度的水分虧缺都會抑制新梢的生長。核桃成熟后,各個處理與W0 相比,W1、W2、W3、W4 新梢生長量分別依次減少了15.95%、3.68%、18.31%、7.91%,水分虧缺可以減少剪枝量,減少營養(yǎng)成分供應營養(yǎng)生長,從而促進生殖生長。由圖1(c)可見Ⅱ+Ⅲ期連續(xù)的中度、輕度虧水處理,與Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ期連續(xù)的中度、輕度虧水新梢生長相比W4>W(wǎng)1>W(wǎng)3,生育期末W4 比W1、W3 增加12.23%、18.52%。由圖1(d)可見Ⅱ期進行輕度調(diào)虧,與Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ期連續(xù)的中度、輕度虧水相比,新梢的生長表現(xiàn)出W2>W(wǎng)4>W(wǎng)3 的規(guī)律,W2 處理最終的枝條生長量,比W3、W4 分別增加了23.97%、4.60%,產(chǎn)生這個現(xiàn)象是因為調(diào)虧灌溉在作物的不同生育期表現(xiàn)出對枝條生長的抑制作用,W3 在3個生育期進行中度調(diào)虧,都會不同程度對新梢生長起到抑制作用,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期調(diào)虧相比W0 分別減少了14.74%、26.80%、23.75%。

圖1 調(diào)虧灌溉下核桃樹新梢生長量變化Fig.1 Changes of new shoot growth of walnut under regulated deficit irrigation
由于Ⅰ期葉片小且該生育期生長周期短,顧不考慮該階段的葉綠素含量。圖2 可見,在開花坐果期輕度調(diào)虧W2,相關研究表明會使葉片受到輕微的組織破壞,與對照組相比的話,調(diào)虧灌溉后SPAD值低于對照組,但在后期的虧缺補水后,葉片中的葉綠素含量很快達到正常水平,與W0齊平,不影響其進行光合作用以及營養(yǎng)成分的合成。W2 與W0 相比,Ⅱ期末葉綠素的含量減少了4.47%,W1 處理在Ⅱ期及Ⅲ期連續(xù)的中度、輕度調(diào)虧,與W0 處理相比SPAD值減少了11.72%、6.41%,且在Ⅲ期末復水,該調(diào)虧處理的SPAD值含量也無法恢復到正常水平,說明對植物細胞損傷無法恢復正常,對植物進行光合作用等都會產(chǎn)生一定的影響。W3 與W4處理在Ⅰ期、Ⅱ期及Ⅲ期3個階段進行連續(xù)的水分虧缺,可以明顯得出葉綠素的含量,與其他處理相比為:W0>W(wǎng)2>W(wǎng)4>W(wǎng)1>W(wǎng)3,與對照組相比葉綠素含量分別減少14.47%、11.92%、7.86%和10.54%、8.97%、4.73%,說明在Ⅰ期和Ⅱ期初期進行水分虧缺,虧缺程度越大對SPAD值影響越大。W3 與W1 相比的話,葉綠素含量分別減少0.22%、1.55%,出現(xiàn)這個現(xiàn)象的原因可能是兩個處理都在Ⅱ期進行中度虧水,說明Ⅰ期調(diào)虧對葉綠素影響不大,由于在Ⅱ期進行中度調(diào)虧,對葉片的組織造成了一定的損傷,葉綠素含量也因此下降,即使在Ⅲ期W1處理進行輕度虧水,產(chǎn)生一定的補償效應,使葉片中的葉綠素含量也基本無法恢復正常水平。在Ⅱ期末W2比W1 增加8.28%,說明Ⅱ期隨著調(diào)虧程度增大,對SPAD值影響越明顯,且Ⅲ期調(diào)虧程度越大,SPAD值相對越低。W4與W1 相比,葉片中的葉綠素含量分別增加了3.15%、1.80%,可以更好地驗證Ⅱ期、Ⅲ期隨著調(diào)虧加大,SPAD值相應減小的現(xiàn)象。

圖2 調(diào)虧灌溉下核桃樹SPAD值變化Fig.2 Change of SPAD value of walnut tree under regulated deficit irrigation
整體看出生育周期內(nèi)進行調(diào)虧灌溉,都會降低葉片中的葉綠素含量,只有在開花坐果期進行輕度調(diào)虧,在生育后期進行正常灌水,會使葉片中的葉綠素恢復到正常灌水W0 水平,其余灌水處理均低于對照組。
圖3 可見,5 個處理核桃果實在不同生育階段的生長動態(tài)變化情況,由于在Ⅰ期核桃果實未生長,因此本實驗從Ⅱ期開始果實縱、橫徑的測量。可以明確得出在Ⅱ期的核桃樹果實縱徑,各處理的大體變化情況為:W3>W(wǎng)1>W(wǎng)4>W(wǎng)2>W(wǎng)0,由表2 可以看出該階段初期表現(xiàn)出W1、W3 與W2、W4、W0具有顯著性,表明在Ⅱ期、Ⅰ+Ⅱ期進行中度調(diào)虧,與進行輕度調(diào)虧、正常滴灌相比,縱徑增長明顯;W1 與W3 具有顯著性,表明在Ⅰ期進行中度虧水處理,對核桃果實縱徑生長具有促進作用,且增長11.25%;W4 與W0 相比可以看出,在Ⅰ+Ⅱ期初期進行輕度調(diào)虧相比對照組,可以促進果實縱徑生長,增加了10.53%;W2與W4、W0處理相比,說明在Ⅱ期進行輕度調(diào)虧,與Ⅰ+Ⅱ期進行輕度調(diào)虧及正常滴灌相比,對果實縱徑影響不明顯,但也存在差異,表現(xiàn)出W4>W(wǎng)2>W(wǎng)0 的趨勢。隨著調(diào)虧次數(shù)的不斷累積,該生育期末期W1、W2、W3、W4 處理的縱徑與W0 相比,分別增加了14.67%、6.06%、17.69%及11.44%。Ⅱ期以后果實縱徑的變化規(guī)律為W2>W(wǎng)0>W(wǎng)1>W(wǎng)4>W(wǎng)3,大體表現(xiàn)出調(diào)虧程度越大,越抑制果實縱徑生長的特征,這和Ⅱ期得出的規(guī)律正好相反,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是因為,前期水分虧缺可以抑制營養(yǎng)生長,使根系吸收的水分更多地促進生殖增長,Ⅲ期正好是作物吸收水分供生殖增長的需水關鍵期,在這個階段進行調(diào)虧,就會使得調(diào)虧程度越大,對果實的縱徑生長影響越大的特征。最終各個處理與對照組相比,W2增長1.35%、W1、W3與W4分別減少8.09%、11.49%與3.88%。

圖3 調(diào)虧灌溉下核桃果實縱徑變化Fig.3 Changes of walnut fruit longitudinal diameter under regulated deficit irrigation
核桃果實橫徑見圖4,可以看出與縱徑圖3 的變化趨勢大體一致,也表現(xiàn)出在Ⅱ期調(diào)虧程度越大果實橫徑生長越明顯的現(xiàn)象,該階段末W1、W2、W3、W4 與W0 處理相比,果實橫徑分別增長20.49%、11.37%、23.36%與14.57%,通過表2可以看出Ⅱ期初期W1、W3 與W2、W4、W0 具有顯著性差異,說明在Ⅰ期中度調(diào)虧及Ⅱ期初期中度調(diào)虧,對果實橫徑的生長具有促進作用,W1、W3 與W2、W4、W0 相比分別增長14.35%、9.56%、17.04% 及22.77%、17.63%、25.65%。W2、W4、W0 則表現(xiàn)出在Ⅰ期與Ⅱ期初期進行輕度調(diào)虧,對果實橫徑的變化不大。Ⅱ期以后各個生育期進行不同程度的水分虧缺,各個階段的各個處理變化規(guī)律大體均表現(xiàn)出W2>W(wǎng)0>W(wǎng)1>W(wǎng)4>W(wǎng)3,這與該生育期縱徑生長規(guī)律相似,都表現(xiàn)出隨著調(diào)虧程度增大,對核桃果實橫徑抑制越嚴重的現(xiàn)象。Ⅱ期初期W4 的果實橫徑略大于W2 更好地說明了,Ⅰ期輕度虧水對果實橫徑影響不明顯,在Ⅱ期調(diào)虧程度W1>W(wǎng)4,該階段調(diào)虧越大,對橫徑增長越明顯,Ⅲ期調(diào)虧則對橫徑增長起到抑制作用,且W1調(diào)虧程度由中度調(diào)虧轉(zhuǎn)變成輕度調(diào)虧,對植物生長具有一定的生長補償作用,這也是該處理果實橫徑優(yōu)于W4 果實橫徑的一方面原因。且生育末期處理W2 與W0相比,果實橫徑增加了2.55%,其余的W1、W3、W4與W0相比,果實橫徑分別減少了4.20%、9.15%與1.39%。

圖4 調(diào)虧灌溉下核桃果實橫徑變化Fig.4 Changes of transverse diameter of walnut fruit under regulated deficit irrigation

表2 不同生育期各個處理核桃縱、橫徑Tab.2 Longitudinal and transverse meridians of Walnut in different growth stages and treatments
果實縱橫徑均表現(xiàn)出在W2處理最大,可能是由于在Ⅱ期進行輕度虧水,在下一階段復水,會產(chǎn)生生長補償作用,對后期核桃樹的生殖生長具有促進作用的緣故。
圖5可見不同生育期體積的變化情況,可以得出不同處理在生育期末果實體積表現(xiàn)出W2>W(wǎng)0>W(wǎng)1>W(wǎng)4>W(wǎng)3,W1、W2、W3、W4處理相較W0處理,W2處理增加了6.20%,可見在Ⅱ期輕度調(diào)虧,可以促進果實體積的增大,再加上下個需水關鍵期復水,就會使果樹產(chǎn)生生長補償效應,從而促進果實體積的增長,W1、W3、W4 處理果實最終體積分別減少了8.00%、29.54%、17.06%,這說明了雖然Ⅱ期調(diào)虧對果實生長具有促進作用,但在Ⅲ期這一需水關鍵期,無論進行輕度調(diào)虧還是中度調(diào)虧都會抑制果實的生長。Ⅱ期末各個處理果實體積變化表現(xiàn)為:W3>W(wǎng)1>W(wǎng)4>W(wǎng)2>W(wǎng)0,進一步驗證了在保證作物需水下線的前提下,Ⅱ期調(diào)虧程度越大,對果實體積正相關性影響越明顯;Ⅱ期后各個生育期則表現(xiàn)出調(diào)虧程度越大,對果實體積負相關性影響越明顯。并對W2 與W3 果實體積生長動態(tài)做線性擬合,發(fā)現(xiàn)果實體積生長服從多項式分布,且擬合效果較好,分別為R2=0.967 3與R2=0.973 5。

圖5 調(diào)虧灌溉下核桃果實體積變化Fig.5 Changes of walnut fruit volume under regulated deficit irrigation
表3 可見單果重、仁重、產(chǎn)量這3 個指標,隨著不同灌水處理由大到小的變化為:W2>W(wǎng)0>W(wǎng)4>W(wǎng)1>W(wǎng)3。W2 處理單果重較W0 處理增加了4.94%,說明在Ⅱ期輕度調(diào)虧產(chǎn)生少量的落花落果現(xiàn)象,可以促進作物的生殖增長,進而提高核桃單果重;進行連續(xù)調(diào)虧的W1、W3、W4 處理相比W0 處理單果重降低了2.75%、6.40%、0.89%,W1 之所以單果重下降是因為Ⅱ期中度調(diào)虧落花落果現(xiàn)象提高,再加上Ⅲ期輕度調(diào)虧抑制了果實增長;W3、W4 處理在Ⅰ期不同程度調(diào)虧會使開花提前,從而有利于增加產(chǎn)量,但Ⅱ期調(diào)虧會產(chǎn)生落花落果的現(xiàn)象,再加上Ⅲ期進行調(diào)虧,對果實增長起到了抑制作用。W2 處理較W0 處理仁重提高了4.12%,W1、W3、W4 處理較W0 處理仁重降低了6.54%、7.75%、3.87%。W2 處理較W0 處理產(chǎn)量提高了6.68%,W1、W3、W4 處理較W0 處理產(chǎn)量降低了10.03%、17.34%、2.66%,W2 處理高于W0 處理產(chǎn)量,這說明在Ⅱ期輕度調(diào)虧可以產(chǎn)生少數(shù)的落花落果現(xiàn)象,從而使得其它果實可以獲得更多的水分,從而提高果實的產(chǎn)量,W1、W4 與W3 相比產(chǎn)量增加了8.86%、17.77%,表明在Ⅱ期進行中度調(diào)虧及Ⅲ期需水關鍵期調(diào)虧程度越大,對果實產(chǎn)量抑制越明顯。總的來說在Ⅱ期輕度調(diào)虧可以提高核桃單果重、仁重、產(chǎn)量,而在作物需水關鍵期進行調(diào)虧則會降低產(chǎn)量。

表3 調(diào)虧灌溉下核桃產(chǎn)量及經(jīng)濟效益Tab.3 Walnut yield and economic benefits under regulated deficit irrigation
通過咨詢當?shù)叵嚓P人員,獲取當?shù)睾颂視窀珊蟮膯蝺r為14 元∕kg,漫灌產(chǎn)量為4 350 kg∕hm2,從而得知W0、W1、W2、W3、W4 與漫灌產(chǎn)量相比的經(jīng)濟增效分別為2%、-18%、15%、-32%、-3%。通過各個指標的綜合分析,從而得出最優(yōu)的灌溉制度為W2處理,不僅起到了減少剪枝量的作用,而且在節(jié)水的前提下還增加了產(chǎn)量,為當?shù)厝嗣裨黾恿私?jīng)濟效益。
水資源緊缺是一個世界性的問題,農(nóng)業(yè)是最主要的水資源消耗部門。農(nóng)業(yè)用水占全球總用水量的70%,我國灌溉水有效利用系數(shù)低于節(jié)水先進國家[20],因此研究滴灌條件下調(diào)虧灌溉對核桃樹的生長指標及產(chǎn)量影響,旨在找出節(jié)水增產(chǎn)的最佳灌水定額顯得尤為意義。
馮澤洋[21]研究得出調(diào)虧程度越大,對新梢及株高生長抑制越明顯,這與本結(jié)論一致。本研究發(fā)現(xiàn)僅在Ⅱ期進行輕度調(diào)虧,復水后SPAD值可達到對照組水平,這與強薇[22]、張麗[23]得出的結(jié)論一致,說明調(diào)虧灌溉會對植物細胞進行相應程度的損傷,但下階段復水會對細胞進行修復,若需水關鍵期調(diào)虧,損傷的細胞則無法修復到正常水平,還有另一方面的原因,水分虧缺加速了葉子的衰老和脫落從而影響光合作用。輕度水分虧缺雖能影響葉片生長,但并不影響氣孔開放和葉綠素光合酶活性,因而對光合作用速率不會造成明顯的影響,只有水分虧缺加劇時光合速率才會明顯下降。Li[24]、崔寧博[25]認為果樹果實的生長發(fā)育對水分虧缺的反應因其實施階段不同而有所差異,在需水非關鍵期進行一定程度、持續(xù)一定時間的水分虧缺,可抑制果樹的過盛營養(yǎng)生長,下階段復水后反而能促進果實生長,從而成熟末期獲得更大體積的果實,這與本研究規(guī)律相符。在作物的不同生育期進行調(diào)虧灌溉,對作物果實產(chǎn)量產(chǎn)生的影響也不相同。Cuevas[26]報道早期虧水處理使枇杷花期明顯提前,果樹花期虧水處理會使花的數(shù)量降低。在Ⅱ期進行調(diào)虧灌溉,調(diào)虧灌溉可能會出現(xiàn)少數(shù)落花現(xiàn)象,影響授粉,導致坐果率降低;但存活的幼果會獲得更多的水分和營養(yǎng)供其生長發(fā)育,因此Ⅱ期調(diào)虧,單果的體積和重量都會有所提高。這也與Turner[27]的觀念: 調(diào)虧灌溉并不總是降低產(chǎn)量,早期適度的調(diào)虧灌溉在某些作物上會有利于增產(chǎn)相一致。核桃樹在不同的生育期對水分需求的程度存在較大差異,果實彭大期對調(diào)虧灌溉最為敏感,核桃最終體積的70%以上是在Ⅲ期生長完成。在果實膨大期進行調(diào)虧灌溉會抑制果實的膨大,導致單果的體積和重量均有所下降。
基于滴灌條件下核桃樹調(diào)虧灌溉大田試驗,可獲得以下結(jié)論:
(1)調(diào)虧灌溉對新梢生長量的影響,發(fā)現(xiàn)在不同調(diào)虧處理下新梢變化情況W0>W(wǎng)2>W(wǎng)4>W(wǎng)1>W(wǎng)3,生育期末W1、W2、W3、W4處理相比W0處理的新梢分別減少了15.95%、3.68%、18.31%、7.91%,說明調(diào)虧程度越大對新梢生長抑制作用越明顯,減少了剪枝量,使吸收的水分補給生殖生長,從而提高果實的品質(zhì)。
(2)調(diào)虧灌溉對果實縱橫徑的影響,發(fā)現(xiàn)非需水關鍵期調(diào)虧程度越大,對縱、橫徑生長起到促進作用,Ⅱ期末各個處理縱、橫徑為W3>W(wǎng)1>W(wǎng)4>W(wǎng)2>W(wǎng)0;在需水關鍵期表現(xiàn)出調(diào)虧程度越大,果實縱橫徑增長起到抑制作用,各個處理在生育期末表現(xiàn)為W2>W(wǎng)0>W(wǎng)4>W(wǎng)1>W(wǎng)3。
(3)調(diào)虧灌溉對果實體積及產(chǎn)量的影響,發(fā)現(xiàn)單果重、仁重、體積及產(chǎn)量最大值均出現(xiàn)在W2 處理,W2 處理的單果重、仁重與W1、W3、W4 具有顯著差異(P<0.05),W2 處理的體積、產(chǎn)量與其他處理具有顯著差異(P<0.05),W2 產(chǎn)量為4 693 kg∕hm2,表明在Ⅱ期進行輕度調(diào)虧,對落花落果現(xiàn)象具有抑制作用。