干旱綠洲區(qū)棗園冠層微環(huán)境調(diào)控效應(yīng)

洪　明，趙經(jīng)華，馬英杰，穆哈西，游　磊，王治國

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院， 新疆 烏魯木齊 830052； 2.河海大學(xué)水利水電學(xué)院， 江蘇 南京 210098；

3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與農(nóng)業(yè)節(jié)水研究所， 新疆 烏魯木齊 830091)

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第34卷第1期2016年01月干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究AgriculturalResearchintheAridAreasVol.34No.1Jan.2016

干旱綠洲區(qū)棗園冠層微環(huán)境調(diào)控效應(yīng)

洪明1,2，趙經(jīng)華1，馬英杰1，穆哈西1，游磊1，王治國3

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院， 新疆 烏魯木齊 830052； 2.河海大學(xué)水利水電學(xué)院， 江蘇 南京 210098；

3.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與農(nóng)業(yè)節(jié)水研究所， 新疆 烏魯木齊 830091)

摘要：在新疆干旱綠洲區(qū)，棗樹花期常遇高溫干旱天氣，易造成坐果率低而導(dǎo)致紅棗產(chǎn)量下降，增加灌水和人工彌霧等現(xiàn)有微環(huán)境調(diào)控技術(shù)易出現(xiàn)灌溉水利用效率低，農(nóng)業(yè)面源污染嚴(yán)重，勞動強(qiáng)度大等問題。將盛花期微噴彌霧技術(shù)與微灌技術(shù)一體化，在兩樹行中間增加彌霧，架設(shè)高度0.5 m的霧化噴頭，設(shè)置了彌霧30 min(T1)，60 min(T2)，90 min(T3)及滴水處理(T4)，以常規(guī)滴灌處理(CK)為對照，通過大田試驗研究了微噴彌霧對棗園冠層微環(huán)境的調(diào)控效應(yīng)。結(jié)果表明：干旱綠洲區(qū)紅棗園冠層中部在盛花期時的高溫天氣每日會出現(xiàn)低溫高濕和高溫低濕兩段共計約14 h左右的不適于紅棗開花坐果的時段，微環(huán)境調(diào)控空間很大；處理T1～T4冠層中部溫度較周圍環(huán)境和CK分別低11.0%，10.5%，12.5%，14.0%和2.3%，0.4%，2.6%，3.8%，濕度較周圍環(huán)境及CK分別高23.7%，20.0%，21.2%，17.2%和5.3%，2.2%，3.2%，-0.1%，產(chǎn)量較對照分別高9.4%，6.8%，6.7%，10.2%，表明微噴彌霧具有一定的改善冠層微環(huán)境和增產(chǎn)的作用；干旱綠洲區(qū)棗園冠層中部的空氣溫度與相對濕度呈較好的負(fù)線性關(guān)系；微噴彌霧對紅棗樹坐果率和果實品質(zhì)的影響不盡相同，綜合考慮產(chǎn)量和果實品質(zhì)，微噴彌霧30 min的處理最佳，建議微噴彌霧應(yīng)在12∶00和16∶00分兩個時段進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：紅棗樹；微環(huán)境調(diào)控；微噴彌霧；空氣溫度；相對濕度

地處內(nèi)陸干旱區(qū)的新疆，由于降雨稀少，蒸發(fā)量極大，嚴(yán)重的水資源危機(jī)已成為限制本地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境改善的最大障礙。近年來隨著人口的增加，灌溉面積劇增，導(dǎo)致水資源短缺問題日益加重，部分河道斷流、水域面積減小，植被銳減，土地荒漠化及水土流失嚴(yán)重，建設(shè)節(jié)水型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是實現(xiàn)新疆農(nóng)業(yè)和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的根本措施[1-2]。在充分發(fā)揮新疆優(yōu)勢的光熱資源前提下通過節(jié)水型特色林果產(chǎn)業(yè)來協(xié)調(diào)工農(nóng)業(yè)發(fā)展，推進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)升級，保護(hù)綠洲生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)民增收顯得尤為重要。

紅棗(Zizyphusjujubamill)屬于鼠李科(Rhamnaceae)[3]，原產(chǎn)于中國、蒙古及中亞等國家[4]。紅棗營養(yǎng)豐富，富含糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、多種維生素及礦物質(zhì)[5]，被廣泛地應(yīng)用于制藥，具有抗菌、抗病毒的功效[6]，能夠緩解神經(jīng)衰弱癥狀，還具有抗癌，調(diào)節(jié)人體免疫功能等作用[7]，被認(rèn)為是功能性食物[8-9]。新疆環(huán)塔里木盆地光熱資源非常豐富，氣候條件適宜紅棗栽培，因此紅棗成為近年來該地區(qū)大力發(fā)展的特色林果之一。至2012年底，全疆紅棗種植面積已達(dá)4.5×105hm2，占全國紅棗總種植面積的1/4，是新疆目前發(fā)展最快的特色林果，不僅起到防風(fēng)固沙的作用，而且為農(nóng)民致富奔小康提供了新的途徑[10]。

微環(huán)境調(diào)控技術(shù)是利用某種設(shè)施或方法對作物生長環(huán)境(光照、溫度、濕度、CO2濃度等)進(jìn)行調(diào)控，為作物生長提供適宜的生長環(huán)境，使其在最適宜的生長環(huán)境里，獲得最高的產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益的一種高效農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)，多用于設(shè)施農(nóng)業(yè)[11]。

棗樹花粉的發(fā)芽分化需要較高的空氣相對濕度，開花坐果也需要充足的水分供應(yīng)。在北方棗區(qū)，棗樹花期常遇高溫、干旱天氣，易出現(xiàn)“焦花”造成坐果率下降從而影響紅棗產(chǎn)量[12]。棗農(nóng)在長期的生產(chǎn)實踐中總結(jié)出了花期噴水的保花保果技術(shù)，即利用彌霧機(jī)械在紅棗盛花期噴清水，從而達(dá)到提高坐果率的目的；目前，該技術(shù)已成為我國北方棗區(qū)棗園微環(huán)境調(diào)控的主要方式之一。在新疆主要紅棗種植區(qū)，常年干旱少雨，空氣相對濕度小，花期與高溫天氣重合，加之棗樹盛花期長達(dá)35天左右；人工彌霧，勞動強(qiáng)度大，適宜于一家一戶的小規(guī)模種植，與當(dāng)前紅棗產(chǎn)業(yè)規(guī)?；F(xiàn)代化生產(chǎn)不相適應(yīng)；因而多采用花期大水漫灌來增加空氣相對濕度，提高坐果率，進(jìn)而導(dǎo)致灌溉水利用效率低，同時引發(fā)的農(nóng)田面源污染問題日益突出。在對口援疆、跨越式發(fā)展的大背景下，該地區(qū)城鎮(zhèn)化和工業(yè)化步伐逐漸加快，更加劇了當(dāng)?shù)厮Y源的供需矛盾，環(huán)境污染風(fēng)險增大，該地區(qū)特色林果產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

本研究將棗園微灌技術(shù)與花期微噴彌霧技術(shù)一體化，集合現(xiàn)有的棗園微灌技術(shù)，利用已有的棗園滴灌系統(tǒng)，在紅棗花期增加一套專門用于冠層微環(huán)境調(diào)控的微噴彌霧系統(tǒng)，改變傳統(tǒng)棗園地面灌或灌溉、花期噴水分開實施的方式，在此基礎(chǔ)上，探索棗樹冠層微環(huán)境調(diào)控效應(yīng)機(jī)制，豐富該地區(qū)棗園微環(huán)境調(diào)控理論，以期為干旱區(qū)紅棗生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗區(qū)概況

微環(huán)境調(diào)控試驗于2013年4—10月在新疆阿克蘇市郊區(qū)的阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)科技示范園內(nèi)的棗園開展，距離阿克蘇市約11 km，地理坐標(biāo)為北緯41°16′～41°17′，東經(jīng)80°20′～80°21′，海拔1 100 m，屬于典型的暖溫帶大陸性氣候，光照充足，無霜期較長，多年平均氣溫10.7℃，晝夜溫差大，>10℃的年有效積溫為3 902.9℃左右，年日照時數(shù)2 750～3 078 h，多年平均太陽總輻射量546～592 KJ·cm-2，多年平均降水量74.4 mm，多年平均蒸發(fā)量1 868 mm，全年無霜期約212 d。試驗區(qū)土壤為沙壤土，0～120 cm平均干容重1.42 g·cm-3，田間持水率為34.2%(體積含水率)，土壤pH值7.51，總含鹽量0.7 g·kg-1、全氮0.446 g·kg-1、全磷0.703 g·kg-1、有機(jī)質(zhì)9.548 g·kg-1、速效氮57.23 mg·kg-1、速效磷4.4 mg·kg-1、速效鉀179 mg·kg-1，地下水埋深大于6 m，灌溉水源采用地下水。

1.2供試材料

供試的紅棗樹為灰棗，屬于干鮮兼用類品種，2003年栽植酸棗苗，2004年春季嫁接，樹高3 m左右，平均地徑10 cm左右，株行距2 m×3 m，樹勢均勻。

1.3試驗方法

1.3.1灌溉方法紅棗樹采用滴灌灌溉，即在樹行兩側(cè)50 cm處各布置一根滴灌管，滴灌管外徑16 mm，壁厚1.2 mm，滴頭流量為q=3.75 L·h-1，為管上補(bǔ)償式滴頭，滴頭間距50 cm(北京綠源塑料有限責(zé)任公司生產(chǎn))。供測試的紅棗樹均采用統(tǒng)一的灌溉制度(表1)。試驗中基肥采用穴施(施肥穴平行于樹行，在滴頭正下方)外，其他追肥采用滴施，滴施肥量按照地面灌施肥量中氮磷鉀凈含量的70%施入，追肥次數(shù)與地面灌相同；其他田間管理措施均參照當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)地塊的管理方法。

表1　試驗采用的灌溉制度

1.3.2試驗設(shè)置參考已有的研究經(jīng)驗[13]，在已有的滴灌系統(tǒng)上增加一套專門用于花期彌霧的微噴系統(tǒng)，即增加一條供水支管，兩行樹中間增加一條用于微噴的支管，微噴頭架設(shè)在兩行樹的中間，每兩行樹為一個試驗小區(qū)。試驗共設(shè)置5個處理：其中3個微噴彌霧處理，微噴頭架設(shè)高度均為0.5 m，彌霧時間不同，T1彌霧30 min，T2彌霧60 min，T3彌霧90 min；T4為滴水處理即用滴灌將T2處理噴水量用滴灌滴下去；以常規(guī)滴灌作為對照處理(CK)。在盛花期時的高溫天氣，每日19∶30開始噴水。

試驗用微噴頭的具體技術(shù)參數(shù)如下：

微噴頭工作壓力0.3 MPa(30 m水頭)，額定流量20～30 L·h-1，理論噴灑半徑1.5 m，經(jīng)過實測在試驗地條件下微噴頭的流量約為25 L·h-1，噴灑半徑1.0 m。微噴頭架設(shè)高度0.5 m，間距2 m，試驗小區(qū)長25 m，控制寬度3 m，控制面積75 m2，為防止各處理之間受風(fēng)的影響，各處理之間架設(shè)了1.5 m高的塑料薄膜進(jìn)行隔離，微噴頭及其布置形式如圖1所示。為減少試驗誤差，各處理設(shè)3個重復(fù)，試驗小區(qū)隨機(jī)布置。

圖1試驗選用的微噴頭及微噴頭布設(shè)方式

Fig.1Adopted micro sprinklers and lay out in this experiment

1.4參數(shù)測定及方法

冠層微環(huán)境：在冠層中部安置百葉箱，內(nèi)置HC-2溫濕度自動記錄儀，對各處理在微環(huán)境調(diào)控試驗期間的冠層中部的溫濕度每1 h自動記錄一次。

氣象資料：利用Watchdog自動氣象站觀測太陽輻射、氣溫、相對濕度、風(fēng)速及降雨量等氣象資料，每1h記錄一次數(shù)據(jù)。

棗樹花、果指標(biāo)：主要指棗樹的花果量調(diào)查，自盛花期，在試驗樹上的4個方向，1.0～1.5 m處找兩年生的枝上棗吊，每樹8個棗吊作標(biāo)記，統(tǒng)計棗吊上所有花與花苞的數(shù)量，每十天調(diào)查一次，在幼果期統(tǒng)計標(biāo)記棗吊上的幼果數(shù)量，用幼果期的棗果數(shù)與盛花期的花數(shù)之比作為坐果率。

紅棗產(chǎn)量及果實指標(biāo)：主要包括產(chǎn)量、單果重、總糖、可滴定酸、Vc含量。其中產(chǎn)量是在果實成熟后對每個處理的3棵試驗樹產(chǎn)量進(jìn)行分開稱量，平均后得到；單果重是在紅棗測產(chǎn)后將每個處理的3棵試驗樹產(chǎn)量混合，稱量1 kg計算平均單果重；可溶性總糖含量用蒽酮比色法測定[14]；可滴定酸含量(以蘋果酸計)依照 GB/T 12293-1990測定[15]；紅棗果實的Vc含量采用2，6-二氯靛酚滴定法測定[16]。

2結(jié)果與分析

2.1不同處理下紅棗樹冠層溫度、濕度的變化

2.1.1不同處理下紅棗樹冠層溫度的變化在盛花期(7月20日—8月10日)進(jìn)行了微噴彌霧試驗，此處僅以7月29日—7月30日的數(shù)據(jù)為例進(jìn)行分析，其中7月30日下午19∶30進(jìn)行微噴彌霧，各處理紅棗樹冠層溫度逐日變化如圖2(a)所示，為了進(jìn)一步探討不同處理對棗樹冠層溫度的影響，將7月30日下午彌霧后，20∶00至7月31日08∶00的棗樹冠層的溫度取均值后來分析，如圖2(b)所示。

注：圖(b)中的Station表示氣象站監(jiān)測的數(shù)據(jù)。下同。

Note: Station in the figure represents the data of the weather station monitoring. The same below.

圖2不同處理下紅棗樹冠層空氣溫度變化

Fig.2Temperature variations in red jujube trees canopy by different treatments

由圖2(a)中可以發(fā)現(xiàn)，各處理棗樹冠層溫度的逐日變化規(guī)律基本一致，在觀測時段內(nèi)各處理最低溫度出現(xiàn)在08∶00前后，觀測時段內(nèi)的平均最低溫度在15.6℃左右變化；然后溫度逐漸升高，在17∶00前后達(dá)到當(dāng)日的最高溫度，最高溫度在36.82℃～38.54℃之間變化。棗樹冠層溫度的日溫差達(dá)22℃左右。根據(jù)已有的研究表明[17]，當(dāng)5日滑動平均氣溫在20℃時，棗樹進(jìn)入始花期，22℃～25℃進(jìn)入盛花期。隨著溫度升高，開花時間提前，如果平均氣溫高于30℃，則縮短開花期；當(dāng)氣溫低于20℃時，影響開花，不利于坐果，花期尤其是初盛花期高溫和干旱嚴(yán)重影響坐果，甚至不坐果。由圖2(a)可以看出，試驗棗園02∶00—09∶00，試驗各處理的棗樹處于不利于開花的低溫階段，歷時約為7 h，12∶00—20∶00則處于不利于開花的高溫階段，歷時約8 h，兩段時長達(dá)15 h，從調(diào)控溫度角度出發(fā)，仍然具有較大的調(diào)控空間。從圖2(b)可以發(fā)現(xiàn)所有微噴處理的紅棗樹冠層中部的溫度均較氣象站的監(jiān)測氣溫(在棗樹冠層上方1m處)低10.5%～14.0%，較CK低0.4%～3.8%，表明微噴彌霧措施具有降低棗樹冠層溫度的作用。

2.1.2不同處理下紅棗樹冠層相對濕度的變化各處理紅棗樹冠層濕度逐日變化如圖3(a)所示，7月30日下午彌霧后，20∶00至7月31日08∶00時的棗樹冠層的空氣相對濕度取均值如圖3(b)所示。由圖3(a)可以看出，各處理棗樹冠層的相對濕度變化規(guī)律相似，各處理棗樹冠層的相對濕度均在08∶00前后出現(xiàn)最大值，此時各處理相對濕度在92.4%～97.1%之間變化，各處理棗樹冠層相對濕度在18∶00前后達(dá)到最小值，在20.2%～24.5%之間變化，棗樹冠層相對濕度的日變幅巨大。據(jù)相關(guān)研究表明棗樹盛花期較為適宜的相對濕度為75%～85%[18]，由圖3(a)可以發(fā)現(xiàn)，10∶00—22∶00這一時間段，試驗各處理紅棗冠層相對濕度均較相對濕度的“適宜值”偏低。05∶00—09∶00這一時段，試驗各處理紅棗冠層相對濕度又均較相對濕度“適宜值”偏高，再加之低濕高溫、高溫低濕時段多重合在一起，時長達(dá)14 h。周圍環(huán)境的溫濕度會同時影響作物的蒸騰與光合作用以及植物花芽分化、發(fā)育和授粉。對杏花的研究表明[19]，高溫會加速植物雄花的發(fā)育過程，但雌蕊的發(fā)育要滯后于雄花，高溫會導(dǎo)致“焦花”，即雌蕊還未授粉，雄蕊就已經(jīng)枯萎凋謝，其結(jié)果會導(dǎo)致坐果率降低，最終引起減產(chǎn)。低濕度會通過減小植物氣孔開度來減少葉片水分的蒸騰，同時也降低作物的光合作用強(qiáng)度，干物質(zhì)累積少，花粉萌發(fā)率低，花粉管生長速度慢，授粉受精不良，坐果率低[20-21]。各處理棗樹冠層相對濕度較氣象站監(jiān)測的高17.2%～23.7%，較CK的高-0.1%～5.3%，其中T1的增濕效果最好。

2.1.3不同處理下棗樹冠層溫、濕度的關(guān)系將試驗獲得的不同處理棗樹冠層空氣溫、濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，由于各處理規(guī)律相似，在此僅以T1和CK處理二者關(guān)系圖為例說明(圖4)。將各處理棗樹冠層空氣溫度和相對濕度回歸后的函數(shù)關(guān)系列于表2。

圖3　不同處理下紅棗樹冠層空氣相對濕度變化

圖4　T1與CK處理棗樹冠層空氣溫濕度之間的關(guān)系

通過圖4及表2可以發(fā)現(xiàn)，試驗條件下棗樹冠層空氣溫度及相對濕度之間呈負(fù)的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)R2接近0.9，表明二者之間具有較好的相關(guān)性。此外，各處理棗樹冠層空氣濕度與相對濕度的回歸函數(shù)中，斜率k與截距b的變幅分別在10%和6%以內(nèi)，相對比較穩(wěn)定，與試驗條件相似的花期棗園冠層空氣溫濕度關(guān)系可以用表2中的函數(shù)關(guān)系近似表示。觀察T1、T2、T3的回歸方程可以發(fā)現(xiàn)，隨彌霧時間的增加，斜率的絕對值逐漸減小，表明隨彌霧時間的增加，棗樹冠層空氣相對濕度隨溫度的變化逐漸小。

2.2不同處理下紅棗的坐果率、產(chǎn)量及品質(zhì)

2.2.1不同處理下紅棗的坐果率分別在盛花期(7月11日)、幼果期(8月10日)調(diào)查了各處理紅棗的棗花及棗果數(shù)量，經(jīng)分析整理后得到各處理紅棗樹的平均坐果率見表3。各處理的坐果率在12.6%～25.38%之間變化，除了T3、T4的坐果率較CK的略低，T1、T2的坐果率均較對照高，但是在a=0.05的水平下，差異不顯著。隨著彌霧時長從T1的30 min增加至T3的90 min，棗樹的坐果率逐漸從25.38%降至12.6%，變化規(guī)律與文獻(xiàn)[13]的研究結(jié)果相似，坐果率與文獻(xiàn)[22]中的坐果率比較接近，但較文獻(xiàn)[13]中的高出很多，分析認(rèn)為是由于調(diào)查起始時間的不同造成了坐果率數(shù)值上的差異。從提高紅棗坐果率的角度出發(fā)，T1處理最佳。

表3　不同處理下紅棗的坐果率、產(chǎn)量和品質(zhì)

注：同一列不同字母表示在P<0.05水平下差異顯著。

Note: Different letters in same cotumn represent significant difference atP<0.05 level.

2.2.2不同處理下紅棗樹的產(chǎn)量試驗各處理紅棗樹的產(chǎn)量在7 230.1～7 909.5 kg·hm-2之間變化，T1～T4的紅棗產(chǎn)量較CK的高6.7%～10.2%，說明微噴彌霧具有一定的增產(chǎn)作用，研究結(jié)果與文獻(xiàn)[13]的研究結(jié)果相似。隨著彌霧時長從T1的30 min增加至T3的90 min，紅棗產(chǎn)量逐漸從7 909.5 kg·hm-2降至7 711.2 kg·hm-2。值得注意的是獲得最高產(chǎn)量的處理并不是坐果率最高的T1，而是坐果率相對較低的T4。一方面，本研究統(tǒng)計的坐果率是在幼果期，距離成熟期還有近60天的時間，后期的水肥及園藝管理措施對紅棗的產(chǎn)量影響很大。另外也說明一味地追求高的坐果率不但達(dá)不到最高的產(chǎn)量，有時甚至?xí)m得其反，在實際生產(chǎn)當(dāng)中如果對坐果率調(diào)控不當(dāng)，就會出現(xiàn)棗樹“累死”和明顯的“大小年”現(xiàn)象。從提高產(chǎn)量紅棗產(chǎn)量的角度出發(fā)，T4處理最佳。

2.2.3不同處理下紅棗的品質(zhì)試驗各處理紅棗的單果重在4.17～4.70 g之間變化，微噴彌霧處理的紅棗平均單果重為4.38 g，與T4的4.39 g相近，但均小于CK的紅棗平均單果重，且對微噴彌霧處理而言，隨彌霧時間的增加，紅棗的單果重先增大后減小，其中T2的紅棗單果重最大。

試驗各處理紅棗的Vc含量在7.9～10.1 mg·100g-1之間變化，微噴彌霧處理的Vc含量均值為8.74 mg·100g-1，均較T4和CK的高，說明微噴彌霧措施具有提高紅棗Vc含量的效果。隨噴水時間的增加，紅棗Vc含量逐漸減小，其中T1紅棗Vc含量最高。

試驗各處理的紅棗總糖含量在50.1%～55.1%之間變化，各處理之間無明顯差異，除T1的總糖含量較CK的略高外，其余各處理均較CK的略低。就總糖含量來講，T1處理最高。

試驗各處理的總酸含量在0.40%～0.56%之間變化，各處理紅棗的總酸含量均較對照處理高，說明微噴彌霧和滴水措施均會提高紅棗總酸的含量，對微噴處理，隨噴水時間的增加，紅棗總酸含量先增大后減小再增大，T4處理紅棗總酸含量最高。

試驗各處理的糖酸比在94.4～137.6之間變化，除T1的紅棗糖酸比較CK高外，其余各處理的均較CK的低，就糖酸比來講，T1處理最高。

綜合紅棗產(chǎn)量與品質(zhì)可以發(fā)現(xiàn)，在盛花期適當(dāng)應(yīng)用微噴彌霧措施，在提高產(chǎn)量的同時，紅棗的品質(zhì)也有一定提高，其中T1的效果最好，即在紅棗盛花期遇高溫天氣時，于傍晚微噴彌霧30 min，具有一定的增產(chǎn)和改善品質(zhì)的效果。

3結(jié)論

1) 干旱綠洲區(qū)棗園中部在紅棗盛花期時棗樹冠層分別在05∶00—09∶00時會出現(xiàn)低溫高濕，12∶00—20∶00出現(xiàn)高溫低濕的兩個不利于紅棗坐果的時段，總時長達(dá)14 h左右，表明對于干旱綠洲區(qū)棗園，冠層微環(huán)境調(diào)控還有很大的調(diào)控空間。

2) 本試驗條件下，棗樹冠層的空氣濕度與相對濕度具有較好的負(fù)線性關(guān)系，與試驗條件相似的盛花期棗園冠層空氣溫濕度關(guān)系可用RH=kT+b函數(shù)關(guān)系近似表示。

3) 就坐果率、產(chǎn)量和品質(zhì)而言，微噴彌霧處理除單果重、總酸含量較對照處理略低外，坐果率、產(chǎn)量、Vc含量、總糖含量等指標(biāo)均高于對照處理，綜合產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)，T1，即微噴彌霧30 min處理最佳，上述4個指標(biāo)較對照處理分別高41.0%、9.4%、23.2%和3.8%，表明微噴彌霧技術(shù)具有一定的增產(chǎn)提高品質(zhì)的作用。

4討論

在已有的研究中，多是籠統(tǒng)地指出花期噴水是提高紅棗坐果率的有效措施之一，很少對具體的噴灑時間做相關(guān)的研究[12-13，23]。文獻(xiàn)[13]中指出灰棗屬于夜開型，干旱區(qū)灰棗盛花期噴水時間應(yīng)在傍晚進(jìn)行，并進(jìn)行了噴水試驗，表明花期噴水具有明顯的增產(chǎn)作用。陸婷等對灰棗的開花特性研究表明新疆的灰棗是日開型[24]，而且相關(guān)研究表明，不同棗樹品種的蕾裂時間雖有很大差異，但棗花大量散粉、授粉的時間都在白天進(jìn)行，空氣溫濕度對棗花的授粉影響巨大[25]，結(jié)合本次研究的結(jié)果，干旱區(qū)棗園在盛花期遇高溫天氣，會在12∶00—20∶00出現(xiàn)高溫低濕，05∶00—09∶00會出現(xiàn)低溫高濕的情況。因此對干旱區(qū)棗園的微環(huán)境調(diào)控技術(shù)需要在高溫天氣的白天做好降溫增濕工作，夜間做好增溫降濕工作，建議干旱區(qū)棗園微噴彌霧的時間可定在12∶00和16∶00分兩段進(jìn)行，該假設(shè)還需通過微環(huán)境調(diào)控試驗進(jìn)一步驗證。

對于一家一戶小規(guī)模的紅棗種植，對于高溫天氣下的幾天一次彌霧完全可以實現(xiàn)，但勞動強(qiáng)度相對較大。但對于大規(guī)模的紅棗種植，人工彌霧已經(jīng)不能適應(yīng)，需要在現(xiàn)有微觀系統(tǒng)上單獨布設(shè)一套微噴系統(tǒng)用于盛花期彌霧，在具體實施過程中除了需要考慮與現(xiàn)有的栽培措施相配套[26]，還需要解決微噴彌霧系統(tǒng)的工作制度和已有的微灌系統(tǒng)工作制度的矛盾，這些都需要做進(jìn)一步的研究。

參 考 文 獻(xiàn)：

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Micro environmental regulation effect of red jujube

trees' canopy in arid oasis region

HONG Ming1,2, ZHAO Jing-hua1, MA Ying-jie1, MU Ha-xi1, YOU Lei1, WANG Zhi-guo3

(1.CollegeofHydraulicandCivilEngineeringofXinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi,Xinjiang830052,China；

2.CollegeofwaterConservancyandHydropowerEngineeringofHoHaiUniversity,Nanjing,Jiangsu210098,China； 3.ResearchInstitute

ofSoil&FertilizerandAgriculturalWaterConservation,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi,Xinjiang830091,China)

Abstract：Flowering stage of red jujube trees always encounters with hot dry weather in arid oasis region in XinJiang, which leads to lower setting rate and follows decreasing of red jujube yield easily. Increasing irrigation and artificial atomization are existed microenvironment regulation technology, which resulted some problems such as lower water use efficiency (WUE), serious agricultural nonpoint source pollution, high labor intensity and lacking of scientific foundation. In order to supply theoretical foundation to red jujube production in this area. After integrated atomization with micro spay technology (AWMS) with micro-irrigation, a line of micro sprinkler at 50 cm above the ground was installed and five treatments were created. The treatments were: T1, T2, T3 in which atomized for 30 min, 60 min and 90 min, respectively, T4 in which drip water volume equal to T2, control (CK) that was normal drip irrigation. Field experiment was carried out to study the effect of micro environmental regulation of red jujube trees canopy in arid oasis region. It turned out that there were two times a day—high atmosphere temperature(AT) with low relative humidity(RH) and low AT with high RH in central canopy of red jujube trees during the flowering stage when encounter with hot dry weather, in totally come up to about 14 hours, which showed great potential of micro environmental regulation of red jujube trees; canopy. AT of T1～T4 were 11.0%, 10.5%, 12.5%, 14.0% and 2.3%, 0.4%, 2.6%, 3.8% lower than those of surrounding and control, RH of T1～T4 were 23.7%, 20.0%, 21.2%, 17.2% and 5.3%, 2.2%, 3.2%, -0.1%, higher than those of surrounding and control, fruit yield ·were 9.4%, 6.8%, 6.7%, 10.2% higher than that control, which showed that AWMS have certain effect on improving AT and RH of central canopy and increasing fruit yield. There is an obvious negative linear relationship between AT and RH of central red jujube trees’ canopy. AWMS's effect on fruit setting rate and fruit qualities were not the same, the best treatments was T1, as far as fruit yield quality were concerned. It's recommended that AWMS should be carried out in two times a day, 12 Am in the morning and 4Pm in the afternoon.

Keywords:red jujube trees; micro environmental regulation; atomization with micro spay; atmosphere temperature; relative humidity

中圖分類號：S162.4; S665.1

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

作者簡介：洪明(1980—)，男，新疆瑪納斯人，副教授，博士研究生，主要從事節(jié)水灌溉理論與新技術(shù)的研究。 E-mail:hongming1109@163.com。

基金項目：新疆自治區(qū)科技重大專項(201130103-1)；國家科技支撐計劃項目(2011Bad29B05)；新疆水利科技專項(2014T16)；新疆高?？蒲杏媱濏椖?20140627141513538)；新疆地方公派留學(xué)項目(XJDF201307)；新疆水利電工程重點學(xué)科基金資助項目(XJZDXK-2002-10-05)

收稿日期：2015-01-03

doi:10.7606/j.issn.1000-7601.2016.01.03

文章編號：1000-7601(2016)01-0016-07