晉東南中山區(qū)仁用杏適地適時(shí)補(bǔ)灌研究

白景萍

摘要結(jié)合氣候資料、仁用杏生長(zhǎng)特性與年土壤水分含量變化規(guī)律，研究晉東南中山區(qū)陰坡、陽(yáng)坡土壤水分年變化規(guī)律與仁用杏產(chǎn)量、出仁率的關(guān)系。結(jié)果表明：太行山區(qū)陽(yáng)坡仁用杏可通過(guò)補(bǔ)灌提高產(chǎn)量；補(bǔ)灌時(shí)間以4月上旬、5月中旬、11月上旬為宜。

關(guān)鍵詞仁用杏；坡向；補(bǔ)灌時(shí)期；晉東南中山區(qū)

中圖分類(lèi)號(hào)S662.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739（2009）01-0011-02

長(zhǎng)期以來(lái)晉東南中山區(qū)群眾都以農(nóng)產(chǎn)品與務(wù)工為主要經(jīng)濟(jì)收入來(lái)源，隨著太行山重點(diǎn)林業(yè)工程的啟動(dòng)和深入，多元化經(jīng)濟(jì)格局的形成，經(jīng)濟(jì)林將逐漸發(fā)展為當(dāng)?shù)刂еa(chǎn)業(yè)之一。國(guó)內(nèi)研究表明，在不同生長(zhǎng)階段對(duì)果樹(shù)進(jìn)行灌水，可促進(jìn)其生長(zhǎng)、增產(chǎn)，增強(qiáng)其抗旱、抗凍、抗病能力[1]。仁用杏補(bǔ)灌時(shí)期應(yīng)在其生長(zhǎng)未受到缺水影響之前進(jìn)行；當(dāng)果實(shí)出現(xiàn)皺縮、葉片發(fā)生卷曲等癥狀時(shí)再進(jìn)行補(bǔ)灌，將對(duì)仁用杏生長(zhǎng)與結(jié)果造成不可彌補(bǔ)的損失[2]。因此，對(duì)于干旱少雨地區(qū)，綜合確定仁用杏適地適時(shí)補(bǔ)灌是其補(bǔ)灌的關(guān)鍵技術(shù)之一。

1研究區(qū)概況

太行山南起黃河，北接燕山，地理位置為東經(jīng)110°15′～116°27′，北緯34°35′，總面積12萬(wàn)平方千米。屬山西黃土高原經(jīng)濟(jì)型水土保持林及干鮮果亞區(qū)[3]，區(qū)內(nèi)山地大部分區(qū)域?yàn)楹０?000m以上的山地，主要地貌類(lèi)型可分為山地、丘陵、河谷3類(lèi)。區(qū)內(nèi)森林覆蓋率為15.3%，由于氣候條件的差異，主要植被為暖溫帶落葉闊葉林。

區(qū)內(nèi)土壤類(lèi)型屬山地褐土亞類(lèi)，除耕種土外，山地主要有石灰?guī)r質(zhì)山地褐土、紅土山地褐土、紅黃土山地褐土3個(gè)土屬。石灰質(zhì)山地褐土是基點(diǎn)宜林荒山的主要土壤類(lèi)型，其中又以多礫（含量>20%）薄層（土層厚度<30cm）這一土種面積最大，主要分布在陽(yáng)坡及部分陰坡。少礫中層（土壤厚度一般為30～50cm）石灰?guī)r質(zhì)山地褐土，主要分布在陰坡及部分陽(yáng)坡中上部，植被情況及土壤自然肥力較多礫層高。中層紅土山地褐土、中厚層紅黃土山地褐土，多分布于陰坡中上部。據(jù)調(diào)查資料，基點(diǎn)土壤總孔隙度一般為56.9%，容重為1.1g/cm³。太行山南部屬暖溫帶半濕潤(rùn)氣候，北部地區(qū)屬暖溫帶半干旱氣候，無(wú)霜期為120～200d。年均降雨量550～650mm，最高可達(dá)1000mm。研究區(qū)內(nèi)山體高大，氣候條件存在垂直差異。

2研究?jī)?nèi)容與方法

2.1降雨資料收集與土壤水分含量測(cè)定

選擇山西省平順縣為試驗(yàn)點(diǎn)，收集氣象站內(nèi)降雨資料。并對(duì)試驗(yàn)點(diǎn)處陰坡、陽(yáng)坡土壤水分進(jìn)行全年觀測(cè)。分別在坡上、坡中、坡下將土壤分為3層（0～10cm、10～20cm、20～30cm各1層），采用鋁盒稱(chēng)重法，3次重復(fù)，每隔10d測(cè)定1次土壤重量含水率，所有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與相關(guān)分析用SPSS11.5軟件。

2.2不同坡向仁用杏經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)量調(diào)查

采用臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)地的方法調(diào)查，標(biāo)準(zhǔn)地面積為15m×20m，每塊標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查5～10株標(biāo)準(zhǔn)木，調(diào)查內(nèi)容包括立地因子、樹(shù)體因子及單株產(chǎn)量等。立地因子包括海拔、坡向、坡度、土層厚度；樹(shù)體因子包括樹(shù)齡、樹(shù)高、枝下高、冠幅等。按標(biāo)準(zhǔn)枝調(diào)查法計(jì)算單株產(chǎn)量、出仁率。公式為單株產(chǎn)量（kg）=標(biāo)準(zhǔn)枝果樹(shù)×單果重×標(biāo)準(zhǔn)枝數(shù)。

3結(jié)果與分析

3.1不同坡向仁用杏適地補(bǔ)灌研究

由表1可知，從2003～2007年，樣地陽(yáng)坡仁用杏單株產(chǎn)量均高于陰坡仁用杏單株產(chǎn)量，5年平均單株產(chǎn)量陽(yáng)坡高于陰坡56.25%。單株最高產(chǎn)量為2006年陽(yáng)坡2.7kg，單株最低產(chǎn)量為2007年陰坡1.4kg。同時(shí)，樣地陽(yáng)坡仁用杏出仁率均高于陰坡，5年平均出仁率陽(yáng)坡高于陰坡30%。出仁率最高為2006年陽(yáng)坡26.70%，最低為2007年陰坡18.5%。

陽(yáng)坡仁用杏（多年、單年）平均產(chǎn)量與出仁率均明顯高于陰坡，出仁率與產(chǎn)量關(guān)系基本保持一致，陽(yáng)坡與陰坡出仁率均隨產(chǎn)量變化而變化。

仁用杏產(chǎn)量的差異主要來(lái)源于自然條件、人為活動(dòng)以及樹(shù)體本身的差異。自然條件中包括氣候、土壤、光照等，人為活動(dòng)主要指人為主觀對(duì)樹(shù)體與園地的管理與營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)，樹(shù)體本身主要指仁用杏的品種、樹(shù)齡等因子對(duì)產(chǎn)量造成的影響。試驗(yàn)樣地選在山地不同坡向的人工仁用杏林，管理水平相同，品種、樹(shù)齡一致，標(biāo)準(zhǔn)木樹(shù)高、胸徑、冠幅、枝下高不存在顯著性差異。因此，仁用杏產(chǎn)量差異主要來(lái)源于自然條件。

自然條件中，同一地域氣候因子差異性不明顯，不同坡向的土壤肥力、土壤水分、土壤容重與光照等因子則存在差異。土壤肥力、土壤容重陰坡要優(yōu)于陽(yáng)坡，但光照條件陽(yáng)坡要優(yōu)于陰坡。

補(bǔ)灌主要指對(duì)土壤的水分進(jìn)行補(bǔ)充灌溉來(lái)提高產(chǎn)量。由表2可知，仁用杏整個(gè)生長(zhǎng)期中陰坡土壤水分含量均較陽(yáng)坡高，運(yùn)用SPSS分析軟件對(duì)陰坡、陽(yáng)坡土壤水分含量進(jìn)行方差分析，P值為0.028，差異顯著。陽(yáng)坡土壤水分條件差于陰坡，但陽(yáng)坡仁用杏經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)量、出仁率顯著高于陰坡。陽(yáng)坡光照條件充足，優(yōu)于陰坡，在較差的水分條件下仍有較高的產(chǎn)量，因此陽(yáng)坡更適宜通過(guò)補(bǔ)灌來(lái)進(jìn)一步提高產(chǎn)量。

3.2生長(zhǎng)期內(nèi)降雨影響下仁用杏適宜補(bǔ)灌時(shí)期研究

根據(jù)研究區(qū)內(nèi)氣象資料表明，區(qū)內(nèi)的降雨量呈明顯的季節(jié)分配。由表3、表4可知，研究區(qū)內(nèi)4月仁用杏春季萌芽期的降水量占年降水量3.2%，5～6月果實(shí)膨大期占22.5%，5～7月新梢生長(zhǎng)旺盛期占35.3%，10～11月落葉期占14.0%。一般大多數(shù)植物生長(zhǎng)期雨熱同期，降雨量最多的季節(jié)也是氣溫最高、植物生長(zhǎng)最旺盛的季節(jié)[4]，但是對(duì)于仁用杏來(lái)說(shuō)，影響其產(chǎn)量較大的3～6月降雨量偏小，僅占全年降雨量28.3%。

仁用杏生長(zhǎng)期（3～6月）需水量相對(duì)較大，降水量少，干旱引發(fā)的樹(shù)體水分脅迫作用會(huì)導(dǎo)致樹(shù)木高、莖、根系的生長(zhǎng)、葉片數(shù)、葉面積、生物量、樹(shù)冠結(jié)構(gòu)受到抑制[5-8]；各物候期中僅6月降雨量較多，基本滿足仁用杏生長(zhǎng)需水，除特殊干旱年份外，6月一般可以不補(bǔ)灌。

3.3土壤水分影響下仁用杏補(bǔ)灌時(shí)期研究

仁用杏發(fā)芽前后到開(kāi)花前期，若土壤中有充足的水分，可促進(jìn)新梢的生長(zhǎng)，增大葉片面積，為豐產(chǎn)打下基礎(chǔ)[10]。研究區(qū)春旱嚴(yán)重，凍害易發(fā)生在盛花期[11]，花前灌水能有效促進(jìn)果樹(shù)萌芽、開(kāi)花、新梢葉片生長(zhǎng)以及提高坐果率[10]。

仁用杏新梢生長(zhǎng)和幼果膨大期是其需水臨界期。此時(shí)期仁用杏的生理機(jī)能最旺盛，若土壤水分不足，會(huì)致使幼果皺縮和脫落，并影響根的吸收功能，減緩其生長(zhǎng)，明顯降低產(chǎn)量[10]。因此，這一時(shí)期若遇干旱，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行灌溉，一般可在落花后15d至生理落果前進(jìn)行灌水[10]?；ㄑ糠只谡倒麑?shí)迅速膨大及花芽大量分化，應(yīng)及時(shí)灌水。休眠期一般在土壤結(jié)凍前進(jìn)行灌水，可起到防旱御寒作用，且有利于花芽發(fā)育，促使肥料分解，有利于果樹(shù)翌年春天生長(zhǎng)[10]。一般情況，當(dāng)土壤含水率下降到田間持水量50%（即土壤含水率11.5%）以下時(shí)必須補(bǔ)灌[2]。因此，掌握研究區(qū)內(nèi)土壤含水率的全年變化規(guī)律，是仁用杏補(bǔ)灌時(shí)間確定的關(guān)鍵。

如圖1所示，研究區(qū)內(nèi)4～10月的土壤含水率曲線可以明顯分為2個(gè)階段。春季為土壤跑墑階段。試驗(yàn)點(diǎn)坡地土壤一般于３月上中旬解凍，此時(shí)的濕度較大，以后隨著氣溫的迅速回升，土壤含水率逐漸降低，在雨季到來(lái)前這段時(shí)間（4月至6月上旬），據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料顯示，4～5月的蒸發(fā)量為同期降水量的５倍，土壤水分的蒸發(fā)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于降水對(duì)土壤水分的補(bǔ)給量。4月2個(gè)坡向的平均土壤含水率由20.8%下降至11.1%，5月中旬至6月上旬2個(gè)坡向的平均土壤含水率由17.27%下降至11.38%，土壤水分快速降低，處于“跑墑”階段。4月上旬與5月上旬正值仁用杏春季萌芽期、果實(shí)膨大期與新梢生長(zhǎng)期開(kāi)始，及時(shí)補(bǔ)灌對(duì)仁用杏的產(chǎn)量影響很大。補(bǔ)灌具體時(shí)間可根據(jù)當(dāng)年降雨情況與物候期綜合考慮。6月中下旬進(jìn)入雨季，降水頻繁，降水量大，7～8月的降水量比蒸發(fā)量高11.6%，土壤處于濕潤(rùn)狀態(tài)。7～10月平均含水率為21.3%，比4～6月的平均含水率高6.38%，為土壤水分“增墑”階段。為防止凍害與翌年春旱影響，打好土壤底墑，確定10月下旬為仁用杏補(bǔ)灌時(shí)間，灌水1次即可，灌水量可稍減少。

4結(jié)論與建議

4.1結(jié)論

試驗(yàn)表明，陽(yáng)坡較適宜通過(guò)補(bǔ)灌進(jìn)一步提高仁用杏的產(chǎn)量。另外，結(jié)合物候期與全年土壤含水量的變化，試驗(yàn)點(diǎn)范圍內(nèi)４月上旬、５月中旬、11月上旬為仁用杏經(jīng)濟(jì)林適宜補(bǔ)灌時(shí)期。

4.2建議

（1）太行山區(qū)雨熱同期，大部分降雨集中于植物生長(zhǎng)旺盛期（3～9月），但對(duì)于仁用杏影響其產(chǎn)量的關(guān)鍵時(shí)期3～6月降雨較少。宜修建蓄水設(shè)施，對(duì)全年降水實(shí)行再分配，合理高效利用降雨量，調(diào)節(jié)全年降水時(shí)間分布不均給仁用杏產(chǎn)量帶來(lái)的不良影響[12]。

（2）研究區(qū)內(nèi)仁用杏落葉期土壤水分含量較高，灌水量宜相應(yīng)減少。

（3）研究區(qū)內(nèi)仁用杏經(jīng)濟(jì)補(bǔ)灌量需通過(guò)進(jìn)一步試驗(yàn)確定，并在實(shí)踐中不斷完善。

5參考文獻(xiàn)

[1] 張建國(guó).果樹(shù)抗病性研究進(jìn)展[J].經(jīng)濟(jì)林研究，2003，21（1）：66-67.

[2] 艾米熱古麗·阿布都熱西提.果樹(shù)需水規(guī)律與節(jié)水灌溉技術(shù)[J].新疆農(nóng)業(yè)科技，2006（6）：24.

[3] 何方.中國(guó)經(jīng)濟(jì)林栽培區(qū)劃研究[J].經(jīng)濟(jì)林研究，2000，1（18）：1-10.

[4] 信中保，許炯心.黃土高原地區(qū)植被覆蓋時(shí)空演變對(duì)氣候的影響[J].自然科學(xué)進(jìn)展，2007，6（17）：776.

[5] 胡學(xué)華，肖千文.經(jīng)濟(jì)樹(shù)木抗旱研究進(jìn)展[J].經(jīng)濟(jì)林研究，2004，22（4）：82-86.

[6] DICKMANN D L.Photosynthesis，water relations and growth of two hybrid Populus genotypes during a severe drough[J].Can J For Res，1992，22（8）：1092-1106.

[7] RHIZOPOULOU S.Influence of soil drying on root development，water relations and leaf growth of Ceratonia siliquaL[J].Oecolgia，1991，88（1）：41-47.

[8] 喻方圓，徐錫增，ROBERT D，等.水分和熱脅迫對(duì)5種苗木生長(zhǎng)及生物量的影響[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2003，27（4）：10-14.

[9] 張建中，孟樹(shù)標(biāo)，趙景獻(xiàn).太行山石灰?guī)r中山區(qū)常見(jiàn)闊葉樹(shù)種苗木凋萎系數(shù)的測(cè)定和研究[J].河北林果研究，1998（S1）：152-153.

[10] 何永梅.果樹(shù)需澆好“四水”[J].湖南林業(yè)，2006（11）：23.

[11] 張忠良，魏凌云.仁用杏良種選擇研究[J].經(jīng)濟(jì)林研究，2005，23（1）：37-39.

[12] 王貴，常月梅.山西經(jīng)濟(jì)林生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略[J].經(jīng)濟(jì)林研究，1999，17（1）：55-58.