●李同利 (井陘縣林業工作總站 河北 石家莊 050300)
井陘縣位于河北省石家莊西部山區,太行山東麓,當地晝夜溫差大,空氣清新,水質優良,獨特的地理位置及氣候條件非常適宜蘋果樹的栽植,井陘縣被列為蘋果優質種植區域,作為省重點區域進行發展建設[1]。2018年2月,“井陘蘋果”成為國家地理標志保護產品,目前全縣種植面積1.7萬畝,年產量2.5余萬噸。
蘋果是一種需水量較大的作物,在種植過程中采取合理的灌溉技術,不僅可節約水資源,同時可提升土壤水分利用效率,利于作物的生長。近年來,滴灌技術被廣泛應用于多種作物栽培,在其發展過程中其易結垢及堵塞的缺點日漸凸顯[2]。小管出流灌溉技術作為一種新型的滴灌技術,是指在支管上打孔安裝紊流器以后,在紊流器另一端安裝一截毛管,直達作物根部的灌溉方式,可打破滴灌灌水器較小的瓶頸,具備良好的抗堵塞性能,其水質凈化處理也較為簡便。本試驗研究了3種不同灌溉方式對蘋果樹果實品質和產量的影響,希望能夠為井陘縣蘋果栽植產業提供技術參考。
試驗基地位于井陘縣,當地屬暖溫帶大陸性季風氣候,年平均氣溫為13.1℃,年平均降水量為504.4 mm,年平均相對濕度為57%,年平均日照時長為2523.1 h,年平均蒸發量為1920.7 mm。
試驗用蘋果品種為“天紅2號”。
本試驗共設置3個處理,各處理重復3次,共設置9個試驗小區,試驗小區面積均為330 m2。栽植株行距為2 m×4 m。各處理均澆4次水,每次澆水以水灌至不下滲,澆透為止。除灌溉方式外,各處理采取相同的田間管理方式。具體處理詳見表1。

表1 各處理具體灌溉方式
1.4.1 品質指標在10月20日,于各個試驗小區內分別選擇5株代表性植株,在樹體東、南、西、北四個方位分別采集3個果實,混合后測定果實品質指標(橫經、著色面積、光潔指數、果實硬度、可溶性固形物)。參照路超等[3]的方法測定果實著色面積及光潔指數,采用GY-1型硬度計測定果實硬度、WYT手持測糖儀測量果實可溶性固形物含量。
1.4.2 產量指標收獲各個試驗小區內果實,統計蘋果產量,按照市場價格計算收入及效益。
采用Excel 2003軟件處理試驗數據,利用SPSS 20.0軟件進行單因素方差分析。
不同處理蘋果外觀及內在品質指標,見表2。

表2 不同處理蘋果果實品質
從表2可以看出,不同灌溉方式下蘋果外觀及內在品質均存在顯著差異(P<0.05)。果實橫徑以T1處理最高(8.51 cm)、T3處理最低(8.03 cm);著色面積,三個處理在76.35%~81.45%之間;T1和T2處理蘋果光潔指數差異不顯著(P>0.05),但顯著高于T3處理(P<0.05);果實硬度以T1處理最高,達到了8.92 kg/cm2,T3處理最低,T2和T3處理果實硬度差異不顯著(P>0.05);可溶性固形物含量,T1處理數位最大,T2和T3處理蘋果可溶性固形物含量差異不顯著(P>0.05),T1處理顯著高于T3處理(P<0.05)。
不同處理蘋果產量及種植經濟效益,見表3。

表3 不同處理蘋果產量及種植經濟效益
從表3可以看出,蘋果單果質量各處理由高到低依次為T1處理(254.69 g)、T2處理(224.21 g)、T3處理(202.94 g),三者之間存在顯著差異(P<0.05);不同處理蘋果產量,T1處理最高,分別比T2和T3處理高13.30%,23.06%;T1、T2、T3處理灌水量分別為1687.5,2437.5,3225.0 m3/hm2,T1處理分別比T2、T3處理節水31.14%,,47.95%;T1處理年用工15個/hm2(每棵樹4個毛管,出水量為40 kg/h),T2處理年用工30個/hm2,T3處理年用工37.5個/hm2,T1處理分別比T2、T3處理用工成本節約50%、60%;T1處理分別比T2、T3處理年節省資金1255.13,2033.22元/hm2。因蘋果品質提升,果實單價由2.5元/kg提升至3.5元/kg,最終計算得到蘋果種植經濟效益分別為166 463.39元/hm2(T1處理)、103 098.19元/hm2(T2處理)、93 922.97元/hm2(T3處理)。
相較于畦灌及大水漫灌,小管出流灌溉方式可有效提升蘋果產量、改善蘋果品質。這與王光森等[4]的研究結果一致,這主要是由于小管水流技術應用下土壤通氣性良好,可促進根系生長,使果樹枝繁葉茂,可避免傳統灌水方式因灌溉周期長、灌水量大而造成的土壤過濕和板結問題。同時小管出流技術可改善果樹土壤結構,遏制次生鹽漬化,以上均有利于提升蘋果的產量及品質。此外,小管處理技術可節約生產成本,在應用過程中無需看管,可將追肥及施藥合并到灌水過程中,實現“水肥一體化”,即節水又省工,提高經濟效益。
但是,本試驗僅比較了小管水流與兩種傳統灌溉方式,未來還需結合蘋果需水特性來研究小管出流不同生育期虧缺灌溉對蘋果耗水規律、產量與品質的影響,其對于蘋果栽植的節水調質來說具有重要作用。