不同灌溉方式對(duì)新疆甜菜生長(zhǎng)發(fā)育的影響

冶　軍　陳　軍　朱新在

摘要在溝灌、微噴和滴灌3種不同的灌溉方式下研究甜菜的生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)，結(jié)果表明，甜菜在滴灌條件下葉面積指數(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)較合理，塊根積累量和積累速率都高于溝灌和微噴，產(chǎn)量和產(chǎn)糖量明顯高于其他處理。

關(guān)鍵詞甜菜；灌溉方式；產(chǎn)糖量；新疆維吾爾自治區(qū)

中圖分類(lèi)號(hào)S566.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739（2009）07-0015-02

新疆干旱少雨，屬典型的綠洲灌溉農(nóng)業(yè)，然而灌溉用雪水枯洪不均，甜菜生長(zhǎng)季節(jié)灌溉用水供需矛盾?chē)?yán)重，如何在干旱區(qū)新疆建立合理的灌溉制度，提高灌溉效益，促使甜菜向著高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效節(jié)水的方向發(fā)展，就顯得尤為重要[1]。試驗(yàn)研究不同灌溉方式對(duì)甜菜生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響，為新疆及干旱區(qū)的甜菜節(jié)水高效生產(chǎn)提供理論依據(jù)和參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

（1）供試品種。甜菜新引3117號(hào)，由新疆康地公司研究中心從德國(guó)KWS公司引進(jìn)。

（2）供試土壤。灌耕灰漠土，pH值8.0~8.5，有機(jī)質(zhì)20.1 g/kg，全氮0.98g/kg，全磷1.157g/kg，堿解氮149mg/kg，速效磷29.6mg/kg，速效鉀208.0mg/kg，質(zhì)地為中壤。

（3）灌溉管道器材。新疆天業(yè)公司生產(chǎn)單冀迷宮式滴灌帶，滴孔間距30cm；微噴帶噴幅5m。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2007年在石河子北泉鎮(zhèn)石總場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)采取單因素三水平，3次重復(fù)，隨機(jī)排列的試驗(yàn)方案。設(shè)置3種不同的灌溉方式，即常規(guī)溝灌、微噴和滴灌。各處理間有保護(hù)帶，小區(qū)面積70m²。4月8日播種，甜菜生育期定期采樣測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)[2]，9月30日收獲、測(cè)產(chǎn)、檢糖。

1.3測(cè)定方法

試驗(yàn)定期進(jìn)行采樣，各處理取代表樣5株，測(cè)定葉面積、干物質(zhì)重量，將5株樣按葉叢、塊根分開(kāi)烘干分別稱(chēng)重，測(cè)定干物質(zhì)積累量；葉面積和葉面積指數(shù)測(cè)定均采用干重法[3]。塊根中的含糖率采用砷鉬酸比色法測(cè)定[4]；收獲時(shí)去邊行分別測(cè)定每小區(qū)10m²塊根產(chǎn)量，重復(fù)3次，計(jì)算折合塊根產(chǎn)量；每小區(qū)各取10株測(cè)定含糖

率。

2結(jié)果與分析

2.1不同灌溉方式對(duì)甜菜葉面積指數(shù)（LAI）的影響

甜菜全生育期葉面積指數(shù)的動(dòng)態(tài)變化反映了甜菜群體葉面積在不同生育時(shí)期的規(guī)模，是群體源形成的基礎(chǔ)[5]。葉面積指數(shù)：LAI=總?cè)~面積/土地面積。從圖1可以看出，在生育期內(nèi)各處理群體葉面積指數(shù)均呈單峰曲線(xiàn)變化，LAI在8月初（播后115~120d）塊根及糖分增長(zhǎng)期達(dá)到最大，都在4.0以上。溝灌和滴灌處理在4.0以上持續(xù)了較長(zhǎng)時(shí)間。微噴處理的LAI達(dá)到峰值后迅速下降，這是因?yàn)?月中旬（播后130d左右）褐斑病大面積發(fā)生，導(dǎo)致甜菜功能葉枯黃死亡。3個(gè)處理相比較，滴灌處理葉面積發(fā)展動(dòng)態(tài)較合理，葉面積指數(shù)前期較高，利于形態(tài)建成；達(dá)到峰值4.63之后緩慢下降，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，后期仍保持較大的光合面積，能夠?yàn)橹仓甑纳L(zhǎng)合成更多的同化物，利于后期塊根庫(kù)的充實(shí)[5]。

2.2不同灌溉方式對(duì)甜菜干物質(zhì)積累的影響

不同灌水處理的甜菜干物質(zhì)的各器官分配的動(dòng)態(tài)變化見(jiàn)圖2，前期增長(zhǎng)速度較慢，不同灌水處理干物質(zhì)在各器官之間的分配差異不大。3個(gè)灌溉方式的甜菜葉干物質(zhì)積累呈單峰曲線(xiàn)變化，6月（播后80d）進(jìn)入葉叢快速生長(zhǎng)期，干物質(zhì)積累量急劇上升，直至播后125~135d達(dá)到最高值，然后積累速度下降。滴灌處理的甜菜葉干物質(zhì)積累生長(zhǎng)前期較其他處理快，后期緩慢下降，表明光合產(chǎn)物積累多，能夠?yàn)閴K根庫(kù)的擴(kuò)大和充實(shí)提供充足的物質(zhì)，有利于產(chǎn)量的形成。溝灌和微噴處理的甜菜在生長(zhǎng)前期無(wú)較大差異，在塊根生長(zhǎng)期由于褐斑病的發(fā)生，微噴甜菜葉片枯黃，影響到干物質(zhì)積累，不利于甜菜產(chǎn)量形成。全生育期甜菜的塊根干物質(zhì)積累一直呈上升趨勢(shì)。甜菜產(chǎn)量主要是由塊根干物質(zhì)的不斷積累所形成，塊根干物質(zhì)積累速率越快則產(chǎn)量越高。圖2中的線(xiàn)性角度表明了各處理速率的高低。在生育中后期，滴灌處理的塊根積累量和積累速率都高于其他處理。

根冠比能較好地表達(dá)甜菜干物質(zhì)不同器官的分配。從表1可以看出，在不同生長(zhǎng)時(shí)期各處理甜菜的根冠比動(dòng)態(tài)變化。在8月前，葉叢快速期，甜菜根冠比在1.0以?xún)?nèi)，不宜過(guò)大，過(guò)大則可能葉片生長(zhǎng)較弱，不利于葉片光合產(chǎn)物的積累；在9月糖分積累期，根冠比小則可能葉片后期旺長(zhǎng)，根冠比過(guò)大，則可能是葉片早衰，都不利于甜菜塊根的生長(zhǎng)和糖分積累。從本試驗(yàn)可知，收獲期根冠比在3.5~4.0為宜。

2.3不同灌溉方式對(duì)甜菜產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，不同灌水方式處理對(duì)產(chǎn)量和產(chǎn)糖量影響顯著，滴灌處理較對(duì)照溝灌有明顯的增產(chǎn)，增產(chǎn)幅度達(dá)到19.7%。而微噴較常規(guī)溝灌降低了13.8%，主要原因是微噴導(dǎo)致褐斑病發(fā)生，從而影響了產(chǎn)量。

2.4不同灌溉方式對(duì)甜菜水分利用率的影響

表 3為收獲期不同灌溉處理水分利用效率的比較，其中水分利用率為總干物質(zhì)量與耗水量的比值。滴灌處理的水分利用率最高，可達(dá)到6.30kg/m³，比常規(guī)溝灌節(jié)水14.3%。

3結(jié)論與討論

通過(guò)常規(guī)溝灌、微噴和滴灌3種方式對(duì)甜菜進(jìn)行灌水，可以看出滴灌甜菜葉面積發(fā)展動(dòng)態(tài)較合理，塊根積累量和積累速率均高于溝灌和微噴，產(chǎn)量和產(chǎn)糖量明顯高于其他處理。水分利用率高，可節(jié)水14.3%。

微噴灌也有一定的節(jié)水效果，但在甜菜生產(chǎn)上易導(dǎo)致褐斑病大面積發(fā)生，不宜提倡。新疆是以春播為主的甜菜產(chǎn)區(qū)，甜菜是需水較多的作物，利用膜下滴灌技術(shù)種植甜菜，做到適時(shí)適量地灌水，實(shí)施水肥結(jié)合，能有效解決新疆地區(qū)的水資源問(wèn)題，更好地做到節(jié)本增效，最終達(dá)到增產(chǎn)增效的生產(chǎn)目的，對(duì)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有較為深遠(yuǎn)的社會(huì)意義。本試驗(yàn)的水方量只是根據(jù)本區(qū)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)采取，在以后的試驗(yàn)中還應(yīng)加強(qiáng)滴灌合理灌溉制度的研究。

4參考文獻(xiàn)

[1] 賓力.談甜菜的節(jié)水灌溉與技術(shù)[J].中國(guó)糖料，2004（4）：47-51.

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[3] 張志良，瞿偉菁.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京：高等教育出版社，2003.

[4] 邵金旺，蔡葆，張家驊.甜菜生理學(xué)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1991.

[5] 周海燕，張少英，李國(guó)龍，等.甜菜源庫(kù)關(guān)系的研究[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2008，23（3）：94-99.