不同灌水量對2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗生長和耗水規(guī)律的影響及相關(guān)性分析

尹 對， 於 虹， 姜燕琴， 曾其龍， 蔣佳峰， 韋繼光

〔江蘇省中國科學(xué)院植物研究所(南京中山植物園)， 江蘇 南京 210014〕

不同灌水量對2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗生長和耗水規(guī)律的影響及相關(guān)性分析

尹 對， 於 虹， 姜燕琴， 曾其龍， 蔣佳峰， 韋繼光①

〔江蘇省中國科學(xué)院植物研究所(南京中山植物園)， 江蘇 南京 210014〕

以兔眼藍(lán)漿果(VacciniumasheiReade)品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果(V.corymbosumhybrids)品種‘Misty’為研究對象，研究不同灌水量〔50%WC、75%WC、100%WC(CK)和125%WC〕(WC為單株日耗水量)對幼苗生長、單株耗水量的日變化和月變化、單株凈增干質(zhì)量、總耗水量和水分利用效率的影響，并采用回歸分析法對單株月耗水量與月均溫和月均空氣相對濕度的相關(guān)性進(jìn)行分析。結(jié)果顯示：隨灌水量提高，2個(gè)品種幼苗的地徑、單株枝長和單株總?cè)~面積的增量總體上均不斷增大，但單株枝長增量略有波動(dòng)；單株根、莖、葉和總干質(zhì)量總體上均逐漸增大，根冠比則逐漸減??；單株凈增干質(zhì)量和總耗水量均隨灌水量提高而增大，而水分利用效率則在50%WC條件下最低、在75%WC條件下最高。在相同灌水量條件下，品種‘Misty’幼苗的地徑和單株枝長的增量，單株莖、葉和總干質(zhì)量及水分利用效率基本上均高于品種‘Brightwell’，而其單株總?cè)~面積增量、單株根干質(zhì)量、根冠比和總耗水量卻基本上低于后者。在7月份至9月份，2個(gè)品種幼苗單株耗水量的日變化基本上呈單峰曲線，但其單株耗水量峰值出現(xiàn)的時(shí)間段則因品種和灌水量不同而異；在全天不同時(shí)間段和不同月份，2個(gè)品種幼苗的單株耗水量均隨灌水量提高而增大；在相同灌水量條件下，品種‘Misty’幼苗的單株耗水量總體上低于品種‘Brightwell’?；貧w分析結(jié)果表明：2個(gè)品種幼苗的單株月耗水量與月均溫呈顯著或極顯著正相關(guān)，與月均空氣相對濕度呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)。綜合分析結(jié)果表明：藍(lán)漿果幼苗的耗水量不但與品種特性有關(guān)，而且還受到土壤水分含量、氣溫和空氣濕度的影響；在相同灌水量條件下，品種‘Brightwell’幼苗的耗水量高于品種‘Misty’，但其水分利用效率卻低于后者。在中國南方地區(qū)，品種‘Brightwell’和‘Misty’的適宜灌水量分別為100%WC和75%WC。

藍(lán)漿果； 灌水量； 生長； 耗水量； 相關(guān)性分析

藍(lán)漿果(Vacciniumspp.)是杜鵑花科(Ericaceae)越橘屬(VacciniumLinn.)植物，果實(shí)具有極高的營養(yǎng)和保健價(jià)值，是最具發(fā)展?jié)摿Φ男屡d果樹之一[1-2]。藍(lán)漿果為淺根系植物，根系主要集中分布在0～20 cm土層，其根系的水平分布也較狹窄，怕旱不耐澇。

土壤中水分過多或過少均不利于藍(lán)漿果的生長發(fā)育，進(jìn)而影響果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)，因此，科學(xué)合理的水分管理是藍(lán)漿果栽培管理過程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。目前，國內(nèi)藍(lán)漿果栽培生產(chǎn)的水分管理大多依靠經(jīng)驗(yàn)，主要憑借管理者的觀察和感覺，灌水方式也主要是經(jīng)驗(yàn)型大水灌溉，果農(nóng)節(jié)水意識淡薄，絕大多數(shù)果農(nóng)認(rèn)為水灌得越多越好，沒有將無效蒸騰降到最低，水分利用效率較低。水分管理不當(dāng)不僅浪費(fèi)日益短缺的水資源，還將導(dǎo)致藍(lán)漿果果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)下降，因此，亟待明確藍(lán)漿果在不同土壤水分條件下的耗水特性及影響因子，并據(jù)此制定節(jié)水栽培灌溉制度，這不僅是實(shí)現(xiàn)藍(lán)漿果提質(zhì)增效的重要途徑，而且對于發(fā)展藍(lán)漿果節(jié)水高效栽培技術(shù)具有重要意義。

目前，雖然國外已有較多關(guān)于藍(lán)漿果栽培過程中水分管理的研究報(bào)道[3-7]，但由于不同氣候和土壤條件下藍(lán)漿果的需水規(guī)律不同，因此，亟需對國內(nèi)藍(lán)漿果栽培過程的水分管理進(jìn)行系統(tǒng)研究。迄今為止，國內(nèi)關(guān)于藍(lán)漿果水分生理的研究報(bào)道大多集中在不同水分條件對其植株生長和光合特性等方面的影響[8-11]，而關(guān)于其植株的耗水規(guī)律和適宜灌溉量尚未可知。

鑒于此，作者以兔眼藍(lán)漿果(V.asheiReade)品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果(V.corymbosumhybrids)品種‘Misty’為研究對象，對不同灌水量條件下2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的生長特性和耗水規(guī)律以及單株月耗水量與月均溫和月均空氣相對濕度的關(guān)系進(jìn)行分析，并研究了灌溉量對藍(lán)漿果單株凈增干質(zhì)量、總耗水量和水分利用效率的影響，以期為制定藍(lán)漿果節(jié)水灌溉高效栽培管理措施提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

于2016年3月選取兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’長勢一致的1年生扦插苗，對根系和地上部進(jìn)行適當(dāng)修剪后栽植于直徑20 cm、高25 cm 的塑料盆中，每盆1株；定植后澆透水，用松樹皮覆蓋基質(zhì)表面，覆蓋厚度約2 cm；采取正常澆水和管理措施，確保苗木成活并正常生長。盆栽基質(zhì)為V(黃棕壤)∶V(泥炭)∶V(醋糟)∶V(珍珠巖)=2∶1∶1∶1的混合基質(zhì)，每盆裝混合基質(zhì)5 L；混合基質(zhì)的電導(dǎo)率為0.188 ms·cm-1，pH 4.99，田間持水量36.1%，土壤容重0.83 g·cm-3。

1.2 方法

1.2.1 灌水處理方法 于2016年5月底將盆栽幼苗移至玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行灌水處理。實(shí)驗(yàn)設(shè)置4個(gè)灌水量水平，分別為單株日耗水量(WC)的50%、75%、100%和125%，其中，灌水量100%WC為對照(CK)；每處理8盆，視為8個(gè)重復(fù)。另外，每個(gè)灌水量處理均設(shè)置3盆不種植幼苗的空白盆，以測定栽培基質(zhì)的蒸發(fā)量。盆底部均放置托盤用于盛接滲水。

采用稱重法測定各處理盆及其空白盆的耗水量。在2016年5月31日18：00充分灌水，使基質(zhì)水分達(dá)到過飽和狀態(tài)；12 h后(2016年6月1日6：00)用精度1 g的電子天平(上海花潮電器有限公司)稱量花盆和基質(zhì)的總質(zhì)量，24 h 后(2016年6月2日6：00)再次稱量花盆和基質(zhì)的總質(zhì)量；此后，每天6：00對各處理盆及其空白盆的花盆和基質(zhì)的總質(zhì)量進(jìn)行稱量。前后2天花盆和基質(zhì)總質(zhì)量的減少量即為前一日各處理盆及空白盆的耗水量，每日各處理盆與其空白盆耗水量的差值即為單株日耗水量(WC)；根據(jù)每日的WC值和設(shè)定的灌水量水平計(jì)算各處理盆當(dāng)天的具體灌水量(精確到 1 mL)，每日耗水量測定完畢后即可灌水。實(shí)驗(yàn)于2016年9月30日結(jié)束，歷時(shí)4個(gè)月(120 d)；在實(shí)驗(yàn)期間，若遇陰雨天則根據(jù)實(shí)際情況確定灌水與否，總體上每隔1～3 d灌水1次。

1.2.2 生長指標(biāo)的測定 在實(shí)驗(yàn)開始和結(jié)束時(shí)，每個(gè)處理隨機(jī)選取3株幼苗，將根、莖和葉分開，分別測定各項(xiàng)生長指標(biāo)，各指標(biāo)均重復(fù)測定3次。

用精度0.1 cm的卷尺逐一測量每一單株所有當(dāng)年生枝條的長度，其總和即為單株枝長，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)與實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的單株枝長差值即為單株枝長增量。

采用十字交叉方式、用電子游標(biāo)卡尺直接測量幼苗主干與地面相接處的直徑，即地徑，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)與實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的地徑差值即為地徑增量。

參照胡紅玲等[12]的方法測定單株葉面積。將每個(gè)單株的所有葉片混勻后隨機(jī)取鮮葉約10 g，用惠普LaserJet M1216nfh MFP黑白激光多功能一體機(jī)〔惠普(中國)投資有限公司〕掃描并測量每枚葉片的葉面積(S0)；然后，在105 ℃條件下殺青30 min，并置于75 ℃條件下干燥至恒質(zhì)量，稱量葉片的干質(zhì)量(Wa)；同法干燥并稱量剩余葉片的干質(zhì)量(Wb)。葉面積與質(zhì)量的比值(k)和單株總?cè)~面積(S)分別根據(jù)公式“k=S0/Wa”和“S=k·(Wa+Wb)”計(jì)算，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)與實(shí)驗(yàn)開始時(shí)的單株總?cè)~面積差值計(jì)算單株總?cè)~面積增量。

將各單株的根和莖分別置于105 ℃條件下殺青30 min，并置于75 ℃條件下干燥至恒質(zhì)量，分別稱量干質(zhì)量。根冠比根據(jù)公式“根冠比=根干質(zhì)量/(莖干質(zhì)量+葉干質(zhì)量)”計(jì)算。式中，根和莖的干質(zhì)量為實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的干質(zhì)量；葉干質(zhì)量為實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)上述Wa和Wb的總和。單株凈增干質(zhì)量為實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)與實(shí)驗(yàn)開始時(shí)單株總干質(zhì)量的差值；單株總干質(zhì)量為根、莖和葉的干質(zhì)量總和。

1.2.3 耗水量及水分利用效率的測定 在每個(gè)處理分別選擇3盆幼苗用于耗水量測定，重復(fù)測定3次。每天6：00按上述方法稱量花盆和基質(zhì)的總質(zhì)量，并計(jì)算各處理幼苗的單株日耗水量。單株月耗水量為當(dāng)月每日單株耗水量的總和；單株總耗水量為整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間每日單株耗水量的總和。

在藍(lán)漿果生長旺盛的7月、8月和9月，每月選取3個(gè)晴天日，從7：00 到17：00每隔2 h 稱量1次花盆和基質(zhì)的總質(zhì)量，各處理盆花盆和基質(zhì)總質(zhì)量的減少量與相應(yīng)空白盆花盆和基質(zhì)總質(zhì)量的差值即為該時(shí)間段內(nèi)幼苗的單株耗水量。單株水分利用效率(WUE)根據(jù)公式“WUE=單株凈增干質(zhì)量/總蒸騰耗水量”[13-14]計(jì)算。

1.2.4 空氣溫度和空氣相對濕度的測定 在藍(lán)漿果幼苗的上方1 m處懸掛溫濕度測量儀，自動(dòng)測定空氣溫度和空氣相對濕度，每30 min記錄1次數(shù)據(jù)。

1.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

采用EXCEL 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)，并采用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果和分析

2.1 不同灌水量條件下2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗生長特性的差異分析

2.1.1 地徑、單株枝長和單株總?cè)~面積的增量差異分析 不同灌水量對兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗地徑、單株枝長和單株總?cè)~面積增量的影響見表1。

由表1可見：隨灌水量提高，2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的地徑、單株枝長和單株總?cè)~面積的增量總體上均不斷增大，但單株枝長增量有一定波動(dòng)。就品種‘Brightwell’而言，當(dāng)灌水量為125%WC時(shí)，地徑、單株枝長和單株總?cè)~面積的增量均與對照(100%WC)無顯著差異；當(dāng)灌水量為75%WC和50%WC時(shí)，3個(gè)指標(biāo)的增量均隨灌水量減少而下降且大多顯著低于對照，僅75%WC處理組的地徑增量與對照無顯著差異。就品種‘Misty’而言，當(dāng)灌水量為125%WC時(shí)，地徑增量與對照無顯著差異，但單株枝長和單株總?cè)~面積的增量均顯著高于對照；當(dāng)灌水量為75%WC時(shí)，單株枝長和單株總?cè)~面積的增量均與對照無顯著差異，但地徑增量卻顯著低于對照；當(dāng)灌水量為50%WC時(shí)，地徑和單株總?cè)~面積的增量均顯著低于對照，但單株枝長增量則與對照無顯著差異。

由表1還可見：在相同灌水量條件下，地徑、單株枝長和單株總?cè)~面積的增量在2個(gè)藍(lán)漿果品種間存在一定差異。品種‘Misty’的地徑和單株枝長增量基本上均高于品種‘Brightwell’，僅灌水量為100%WC時(shí)其單株枝長增量低于后者；而品種‘Misty’ 的單株總?cè)~面積增量大多低于品種‘Brightwell’，僅灌水量為75%WC時(shí)其單株總?cè)~面積增量高于后者。

2.1.2 單株干質(zhì)量差異分析 不同灌水量對兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗單株干質(zhì)量的影響見表2。

由表2可見：隨灌水量提高，2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗單株的根、莖、葉和總干質(zhì)量總體上均不斷增大，但品種‘Misty’的單株根干質(zhì)量有一定波動(dòng)；而2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的根冠比則隨灌水量提高總體上逐漸減小，但品種‘Brightwell’的根冠比有一定波動(dòng)。就品種‘Brightwell’而言，當(dāng)灌水量為125%WC時(shí)，單株的根和葉干質(zhì)量均顯著高于對照，而單株的莖和總干質(zhì)量及根冠比均與對照無顯著差異；當(dāng)灌水量為75%WC和50%WC時(shí)，單株的根、莖、葉和總干質(zhì)量均隨灌水量減少而顯著下降且大多顯著低于對照，僅75%WC處理組的單株根干質(zhì)量略低于對照。就品種‘Misty’而言，當(dāng)灌水量為125%WC時(shí)，單株的莖和總干質(zhì)量均顯著高于對照，但單株的根和葉干質(zhì)量及根冠比均與對照無顯著差異；當(dāng)灌水量為75%WC時(shí)，單株的根、莖、葉和總干質(zhì)量及根冠比均與對照無顯著差異；當(dāng)灌水量為50%WC時(shí)，單株的莖、葉和總干質(zhì)量均顯著低于對照，而單株根干質(zhì)量和根冠比與對照無顯著差異。

灌水量/mL2)Irrigationamount2)各品種的地徑增量/mmIncrementofbasaldiameterofeverycultivar各品種的單株枝長增量/cmIncrementofbranchlengthperplantofeverycultivar各品種的單株總?cè)~面積增量/cm2IncrementoftotalleafareaperplantofeverycultivarBrightwellMistyBrightwellMistyBrightwellMisty50%WC 6.84±0.09c9.19±0.20c390.97±15.02c673.73±50.87b1671.51±202.66c1186.39±167.69c75%WC9.08±0.41b11.03±0.37b720.87±20.29b798.00±44.98b3336.66±157.84b3458.41±297.09b100%WC(CK)10.26±0.50ab12.56±0.33a887.93±49.96a720.40±71.00b5289.25±287.01a3673.84±122.95b125%WC10.91±0.75a13.47±0.53a856.57±34.36a998.63±11.66a5797.90±101.59a5001.38±316.50a

1)同列中不同的小寫字母表示差異顯著(P<0.05) Different lowercases in the same column indicate the significant difference (P<0.05).

2)WC： 單株日耗水量 Daily water consumption per plant.

灌水量/mL2)Irrigationamount2)DWR/gDWS/gDWL/gDWT/gR兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’V.ashei‘Brightwell’50%WC11.79±0.26c27.74±1.45c17.08±0.28d56.61±1.81c0.26±0.01a75%WC15.84±1.02b39.27±0.49b28.71±1.92c83.82±2.82b0.23±0.01ab100%WC(CK)18.74±0.32b62.03±5.19a38.33±0.15b119.10±5.00a0.19±0.01c125%WC22.57±1.63a63.85±1.74a43.29±0.45a129.71±2.56a0.21±0.01bc南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’V.corymbosum‘Misty’50%WC10.24±1.98a31.83±1.47c16.84±2.31c58.90±2.27c0.21±0.04a75%WC15.91±0.78a56.88±1.60b36.33±2.72b109.11±2.57b0.17±0.01a100%WC(CK)15.79±1.88a59.16±2.08b41.89±1.12ab116.85±3.55b0.16±0.02a125%WC16.89±2.83a71.73±3.95a47.21±1.77a135.83±5.16a0.14±0.03a

1)DWR： 單株根干質(zhì)量 Dry weight of root per plant； DWS： 單株莖干質(zhì)量 Dry weight of stem per plant； DWL： 單株葉干質(zhì)量 Dry weight of leaf per plant； DWT： 單株總干質(zhì)量 Total dry weight per plant； R： 根冠比 Root/shoot ratio. 同列中不同的小寫字母表示同一指標(biāo)在同品種的不同處理間有差異顯著(P<0.05) Different lowercases in the same column indicate the significant difference of the same index among different treatments of the same cultivar (P<0.05).

2)WC： 單株日耗水量 Daily water consumption per plant.

由表2還可見：在相同灌水量條件下，單株的根、莖、葉和總干質(zhì)量及根冠比在2個(gè)藍(lán)漿果品種間均存在一定差異。品種‘Misty’的單株根干質(zhì)量和根冠比基本上均低于品種‘Brightwell’，僅灌水量為75%WC時(shí)單株的根干質(zhì)量高于后者；而品種‘Misty’單株的莖、葉和總干質(zhì)量大多高于品種‘Brightwell’，僅灌水量為100%WC時(shí)單株的莖和總干質(zhì)量以及灌水量為50%WC時(shí)其單株葉干質(zhì)量低于后者。

2.2 不同灌水量條件下2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗單株耗水量的變化規(guī)律比較

2.2.1 單株耗水量的日變化規(guī)律比較 不同灌水量條件下，7月份至9月份兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗單株耗水量的日變化見圖1。

—●—： 50%WC； —○—： 75%WC； —▲—： 100%WC； —△—： 125%WC. WC： 單株日耗水量 Daily water consumption per plant.t1： 7：00—9：00； t2： 9：00—11：00； t3： 11：00—13：00； t4： 13：00—15：00； t5： 15：00—17：00.圖1 不同灌水量條件下7月、8月和9月兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’(A)和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’(B)幼苗單株耗水量的日變化Fig. 1 Diurnal changes in water consumption per plant of seedlings of Vaccinium ashei ‘Brightwell’ (A) and V. corymbosum ‘Misty’ (B) in July， August and September under different irrigation amount conditions

由圖1可見：7月份至9月份，品種‘Brightwell’各處理組的單株耗水量日變化均呈單峰曲線。其中，7月份50%WC、75%WC和125%WC處理組的單株耗水量峰值均出現(xiàn)在11：00至13：00時(shí)間段，而100%WC處理組的單株耗水量峰值則出現(xiàn)在13：00至15：00時(shí)間段；8月份各處理組的單株耗水量峰值均出現(xiàn)在13：00至15：00時(shí)間段；9月份各處理組的單株耗水量峰值均出現(xiàn)在11：00至13：00時(shí)間段?？傮w上看，7月份、8月份和9月份品種‘Brightwell’各時(shí)間段的單株耗水量均隨灌水量提高而增大。

由圖1還可見：7月份至9月份，品種‘Misty’大多數(shù)處理組的單株耗水量日變化均呈單峰曲線，僅7月份100%WC處理組的單株耗水量日變化呈“升高—降低—升高”趨勢。其中，7月份75%WC、100%WC和125%WC處理組的單株耗水量峰值出現(xiàn)在9：00至11：00時(shí)間段，而50%WC處理組的單株耗水量峰值出現(xiàn)在11：00至13：00時(shí)間段；8月份各處理組的單株耗水量峰值均出現(xiàn)在11：00至13：00時(shí)間段，較7月份推遲2～3 h；9月份50%WC處理組的單株耗水量峰值出現(xiàn)在13：00至15：00時(shí)間段，75%WC處理組的單株耗水量在9：00至13：00時(shí)間段均較高且變幅不大，100%WC處理組的單株耗水量在9：00至15：00時(shí)間段均較高且變幅不大，125%WC處理組的單株耗水量峰值出現(xiàn)在11：00至13：00時(shí)間段?？傮w上，7月份、8月份和9月份品種‘Misty’各時(shí)間段的單株耗水量均隨灌水量提高而增大。

比較而言，相同灌水量條件下，全天各時(shí)間段品種‘Misty’的單株耗水量總體低于品種‘Brightwell’。

2.2.2 單株耗水量的月變化規(guī)律比較 不同灌水量條件下，6月份至9月份兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗單株月耗水量的變化見圖2。

由圖2可見：在6月份至9月份，2個(gè)藍(lán)漿果品種各處理組的單株月耗水量峰值均出現(xiàn)在8月份?？傮w來看，不同月份品種‘Brightwell’的單株月耗水量從高到低依次為8月份、9月份、7月份、6月份，而不同月份品種‘Misty’的單株月耗水量從高到低依次為8月份、7月份、9月份、6月份。在6月份至9月份，同一月份2個(gè)藍(lán)漿果品種的單株月耗水量均隨灌水量提高而增大。

比較而言，在相同灌水量條件下，不同月份品種‘Misty’的單株耗水量總體低于品種‘Brightwell’。

■： 50%WC； □： 75%WC； ： 100%WC； ： 125%WC. WC： 單株日耗水量 Daily water consumption per plant.圖2 不同灌水量條件下兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’(A)和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’(B)幼苗的單株月耗水量變化Fig. 2 Changes in monthly water consumption per plant of seedlings of Vaccinium ashei ‘Brightwell’ (A) and V. corymbosum ‘Misty’ (B) under different irrigation amount conditions

2.3 2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗單株月耗水量與月均溫和月均空氣相對濕度的回歸分析

2.3.1 單株月耗水量與月均溫的回歸分析 以不同灌水量條件下兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗的單株月耗水量為因變量(y)、月均溫為自變量(x)進(jìn)行回歸分析，結(jié)果見表3。

由表3可以看出：不同灌水量條件下，品種‘Brightwell’和‘Misty’幼苗的單株月耗水量與月均溫均呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)的正相關(guān)關(guān)系。總體來看，2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的單株月耗水量與月均溫的回歸方程的斜率均隨灌水量提高而增大，而相關(guān)系數(shù)(R2)則隨灌水量提高而減小，說明隨土壤水分含量的提高，2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的單株月耗水量與月均溫的相關(guān)程度下降。

根據(jù)上述回歸方程的斜率絕對值和R2值可見：在相同灌水量條件下，品種‘Misty’幼苗的單株月耗水量與月均溫的相關(guān)性強(qiáng)于品種‘Brightwell’，前者對月均溫變化的敏感性也強(qiáng)于后者。

2.3.2 單株月耗水量與月均空氣相對濕度的回歸分析 以不同灌水量條件下兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗的單株月耗水量為因變量(y)、月均空氣相對濕度為自變量(x)進(jìn)行回歸分析，結(jié)果見表4。

表3 不同灌水量條件下兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗的單株月耗水量(y)與月均溫(x)的回歸分析1)

Table 3 Regression analysis on monthly water consumption per plant (y) of seedlings ofVacciniumashei‘Brightwell’ andV.corymbosum‘Misty’ with monthly mean temperature (x) under different irrigation amount conditions1)

灌水量/mL2)Irrigationamount2)回歸方程 RegressionequationR2兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’V.ashei‘Brightwell’50%WCy=0.610x-12.6100.676**75%WCy=0.855x-17.5550.523**100%WC(CK)y=1.312x-27.4090.446*125%WCy=1.280x-25.7420.384*南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’V.corymbosum‘Misty’50%WCy=0.480x-9.9440.846**75%WCy=0.732x-15.3960.782**100%WC(CK)y=0.932x-19.9090.731**125%WCy=1.170x-24.7660.632**

1)** ：P<0.01； *：P<0.05.

2)WC： 單株日耗水量 Daily water consumption per plant.

由表4可見：不同灌水量條件下，品種‘Brightwell’和‘Misty’幼苗的單株月耗水量與月均空氣相對濕度均呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的單株月耗水量與月均空氣相對濕度的回歸方程的斜率絕對值和R2值均隨灌水量提高而增大，說明隨土壤水分含量的提高，2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的單株月耗水量與月均空氣相對濕度的相關(guān)程度增大。

根據(jù)上述回歸方程的斜率絕對值和R2值可見：在相同灌水量條件下，品種‘Misty’幼苗的單株月耗水量與月均空氣相對濕度的相關(guān)性弱于品種‘Brightwell’，前者對月均空氣相對濕度變化的敏感性也弱于后者。

表4 不同灌水量條件下兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗的單株月耗水量(y)與月均空氣相對濕度(x)的回歸分析1)

Table 4 Regression analysis on monthly water consumption per plant (y) of seedlings ofVacciniumashei‘Brightwell’ andV.corymbosum‘Misty’ with monthly mean air relative humidity (x) under different irrigation amount conditions1)

灌水量/mL2)Irrigationa-mount2)回歸方程 RegressionequationR2兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’V.ashei‘Brightwell’50%WCy=-0.311x+27.4270.559**75%WCy=-0.556x+47.3770.702**100%WC(CK)y=-0.981x+81.5700.793**125%WCy=-1.049x+87.3770.818**南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’V.corymbosum‘Misty’50%WCy=-0.185x+17.1700.398*75%WCy=-0.341x+30.2890.539**100%WC(CK)y=-0.481x+41.6730.619**125%WCy=-0.711x+60.4390.742**

1)** ：P<0.01； *：P<0.05.

2)WC： 單株日耗水量 Daily water consumption per plant.

2.4 不同灌水量對藍(lán)漿果幼苗單株凈增干質(zhì)量、總耗水量和水分利用效率的影響

不同灌水量對兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗的單株凈增干質(zhì)量、總耗水量和水分利用效率的影響見表5。

由表5可見：隨灌水量提高，2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的單株凈增干質(zhì)量和總耗水量均不斷增大，且在多數(shù)處理組間有顯著差異；品種‘Brightwell’幼苗的水分利用效率隨灌水量提高略有波動(dòng)，而品種‘Misty’幼苗的水分利用效率則隨灌水量提高呈“升高—降低”趨勢，并在75%WC條件下達(dá)到峰值。對品種‘Brightwell’而言，當(dāng)灌水量為125%WC時(shí)，總耗水量和水分利用效率略高于對照(100%WC)，單株凈增干質(zhì)量則顯著高于對照；當(dāng)灌水量為75%WC和50%WC時(shí)，單株凈增干質(zhì)量和總耗水量均隨灌水量減少而顯著下降且顯著低于對照，僅水分利用效率與對照無顯著差異。對品種‘Misty’而言，當(dāng)灌水量為125%WC時(shí)，單株凈增干質(zhì)量和總耗水量均顯著高于對照，僅水分利用效率與對照無顯著差異；當(dāng)灌水量為75%WC時(shí)，單株凈增干質(zhì)量略低于對照，總耗水量顯著低于對照，而水分利用效率則顯著高于對照；當(dāng)灌水量為50%WC時(shí)，單株凈增干質(zhì)量、總耗水量和水分利用效率均顯著低于對照。

灌水量/mL2)Irrigationamount2)各品種的NIDW/gNIDWofeverycultivar各品種的TWC/kgTWCofeverycultivar各品種的WUE/g·kg-1WUEofeverycultivarBrightwellMistyBrightwellMistyBrightwellMisty50%WC53.78±1.81c51.60±2.27c19.68±0.07d16.35±0.43d2.73±0.08a3.16±0.18c75%WC80.99±2.82b101.80±2.57b28.02±0.19c22.85±0.20c2.89±0.08a4.46±0.13a100%WC(CK)116.27±5.00a109.54±3.55b41.01±1.58b27.50±1.23b2.85±0.26a3.99±0.09b125%WC126.87±2.56a128.52±5.16a44.12±0.57a35.16±0.74a2.88±0.04a3.65±0.08b

1)同列中不同的小寫字母表示差異顯著(P<0.05) Different lowercases in the same column indicate the significant difference (P<0.05).

2)WC： 單株日耗水量 Daily water consumption per plant.

比較而言，在相同灌水量條件下，當(dāng)灌水量為50%WC和100%WC時(shí)品種‘Misty’的單株凈增干質(zhì)量低于品種‘Brightwell’，當(dāng)灌水量為75%WC和125%WC時(shí)品種‘Misty’的單株凈增干質(zhì)量高于品種‘Brightwell’；但其總耗水量則低于后者，而水分利用效率卻高于后者。

3 討論和結(jié)論

3.1 不同灌水量對藍(lán)漿果生長的影響

本研究結(jié)果表明：兔眼藍(lán)漿果品種‘Brightwell’和南方高叢藍(lán)漿果品種‘Misty’幼苗的地徑和單株總?cè)~面積增量均隨灌水量提高而不斷升高，這與肖春旺等[15]和孫龍等[16]的研究結(jié)果相似，說明在實(shí)驗(yàn)灌水量范圍內(nèi)，灌水量越高越利于2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗地徑和葉片的生長。品種‘Brightwell’幼苗的單株枝長增量在對照(100%WC)條件下最高，在125%WC條件下略低于對照，在75%WC和50%WC條件下顯著低于對照，說明灌水量在100%WC以上適宜品種‘Brightwell’幼苗枝條的生長，而灌水量低于100%WC則明顯抑制其枝條的生長。品種‘Misty’幼苗的單株枝長增量在125%WC條件下最高，顯著高于對照及其他灌水量條件，在75%WC和50%WC條件下略高于或略低于對照，但均與對照差異不顯著，說明充足灌水有助于品種‘Misty’幼苗枝條的生長，并且，適度降低灌水量對其枝長生長并無顯著影響。

相關(guān)研究結(jié)果表明：土壤水分含量過高或過低均不利于植物的生長及生物量積累，在一定范圍內(nèi)，植株生物量隨著土壤水分含量提高而增大[17-18]。本研究中，2個(gè)藍(lán)漿果品種單株根、莖、葉和總干質(zhì)量均隨灌水量提高而增大。對于品種‘Brightwell’而言，在125%WC條件下其單株總干質(zhì)量略高于對照，說明當(dāng)灌水量高于100%WC時(shí)，品種‘Brightwell’植株生長不明顯；在75%WC和50%WC條件下其單株總干質(zhì)量顯著低于對照，說明較低灌水量不利于品種‘Brightwell’植株的生長。對于品種‘Misty’而言，在125%WC條件下其單株總干質(zhì)量顯著高于對照，而在75%WC條件下其單株總干質(zhì)量略低于對照，說明適當(dāng)提高灌水量能夠促進(jìn)品種‘Misty’植株的干物質(zhì)積累，并且，適當(dāng)減少灌水量對品種‘Misty’植株的干物質(zhì)積累無顯著影響。與前人的相關(guān)研究結(jié)果相似[19-20]，品種‘Brightwell’和‘Misty’的根冠比總體上均隨灌水量提高而下降，說明當(dāng)灌水量較低時(shí)，2個(gè)藍(lán)漿果品種植株將體內(nèi)合成的光合產(chǎn)物更多地分配給根系，以促進(jìn)根系生長，從而增強(qiáng)根系對水分的吸收，以確保植株體內(nèi)的水分平衡。

3.2 不同灌水量條件下藍(lán)漿果的耗水量規(guī)律

相關(guān)研究結(jié)果表明：在正常供水條件下，植物的耗水量和耗水速率均呈“單峰型”變化趨勢，但峰值出現(xiàn)的時(shí)間段相同[21-22]。本研究中，7月份至9月份品種‘Brightwell’和‘Misty’幼苗的單株耗水量日變化基本上呈單峰曲線，但不同灌水量條件下的單株耗水量峰值出現(xiàn)時(shí)間段及峰形卻存在一定差異，說明藍(lán)漿果的耗水量日變化不但受土壤水分狀況、光照、氣溫和空氣相對濕度等環(huán)境因子的影響，而且也受到植株體內(nèi)水分生理特征的影響。邱權(quán)等[23]研究認(rèn)為，不同土壤水分條件下植物的耗水特性受環(huán)境溫度和空氣相對濕度的影響程度不一致，并在不同物種間存在差異。各月份不同時(shí)間段2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的單株耗水量大體隨灌水量減少而降低，說明這2個(gè)藍(lán)漿果品種植株均能通過調(diào)節(jié)自身的耗水量來減少對有限水源的過度消耗，以維持體內(nèi)的水分平衡。在供試灌水量條件下，2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的單株月耗水量均表現(xiàn)為在8月份最高、7月份次之、9月份偏低、6月份最低，與當(dāng)月植株生長情況、月均溫和月均空氣相對濕度吻合，具有較好的生態(tài)學(xué)同步性。6月份，藍(lán)漿果植株生長相對緩慢，氣溫和光照相對較低，因此其耗水量相對較低；之后，氣溫逐漸升高，植株進(jìn)入旺盛生長期，耗水量迅速升高，在8月份達(dá)到峰值；9月份，光照強(qiáng)度和溫度明顯下降，植株生長趨緩，耗水量較8月份大幅下降。值得注意的是，由于中國南方地區(qū)在7月份處于梅雨季節(jié)，光照不足，空氣相對濕度大，因此，植株的耗水量與9月份無較大差異。

3.3 不同灌水量條件下藍(lán)漿果的水分利用效率

研究結(jié)果顯示：品種‘Brightwell’和‘Misty’的水分利用效率均在75%WC條件下最高，與徐炳成等[24]的研究結(jié)果相似，說明雖然充足灌水利于藍(lán)漿果生長，但適當(dāng)?shù)乃置{迫卻可以提高其水分利用效率，灌水量高于75%WC將造成水資源浪費(fèi)，致使植株的水分利用效率降低。并且，2個(gè)藍(lán)漿果品種幼苗的水分利用效率均在50%WC條件下最低，這可能是因?yàn)?0%WC嚴(yán)重影響了2個(gè)藍(lán)漿果品種植株對光合產(chǎn)物的合成和積累，導(dǎo)致植株生長受到嚴(yán)重抑制，體內(nèi)的干物質(zhì)積累量顯著下降，雖然植株的耗水量也明顯降低，但其單株水分利用效率仍較低。

綜上所述，藍(lán)漿果的耗水特性不但與品種有關(guān)，而且還受到土壤水分狀況、氣溫、空氣相對濕度的影響。比較而言，在相同灌水量條件下，品種‘Brightwell’的耗水量高于品種‘Misty’，而水分利用效率卻低于后者?？傮w來看，100%WC利于品種‘Brightwell’生長，且植株的水分利用效率較高，而75%WC對品種‘Misty’生長無不良影響并可顯著提高植株的水分利用效率。據(jù)此認(rèn)為，在中國南方地區(qū)，品種‘Brightwell’和‘Misty’的適宜灌水量分別為100%WC和75%WC。

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(責(zé)任編輯： 佟金鳳)

Effects of different irrigation amounts on seedling growth and water consumption pattern of two cultivars ofVacciniumspp. and correlation analysis

YIN Dui， YU Hong， JIANG Yanqin， ZENG Qilong， JIANG Jiafeng， WEI Jiguang①

(Institute of Botany， Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences， Nanjing 210014， China)，

J.PlantResour. &Environ.， 2017， 26(1)： 30-38

Taking cultivar ‘Brightwell’ of rabbiteye blueberry (VacciniumasheiReade) and cultivar ‘Misty’ of southern highbush blueberry (V.corymbosumhybrids) as research objects， effects of different irrigation amounts of 50%WC， 75%WC， 100%WC (CK) and 125%WC (WC represents daily water consumption per plant) on seedling growth， changes in diurnal and monthly water consumption per plant， net increment of dry weight per plant， total water consumption and water use efficiency were investigated， and correlations of monthly water consumption per plant with monthly mean temperature and monthly mean air relative humidity were analyzed by regression analysis method. The results show that with increasing of irrigation amount， increments of basal diameter， branch length per plant and total leaf area per plant of two cultivar seedlings increase continuously in general， but increment of branch length per plant has a slightly fluctuation； dry weights of root， stem， leaf and whole seedling per plant increase gradually in general， while root/shoot ratio decreases gradually； net increment of dry weight per plant and total water consumption both elevate with increasing of irrigation amount， while water use efficiency is the lowest under 50%WC condition and the highest under 75%WC condition. Under the same irrigation amount condition， increments of basal diameter and branch length per plant， dry weights of stem， leaf and whole seedling per plant， and water use efficiency of cultivar ‘Misty’ seedling are basically higher than those of cultivar ‘Brightwell’， while increments of total leaf area per plant， dry weight of root per plant， root/shoot ratio and total water consumption are basically lower than those of the latter. Diurnal changes in water consumption per plant of two cultivar seedlings are basically unimodal curves from July to September， but their peak values appear at different time periods according to different cultivars and irrigation amounts. In different time periods of a day or in different months， water consumption per plant of two cultivar seedlings both elevate with increasing of irrigation amount， that of cultivar ‘Misty’ seedling is generally lower than that of cultivar ‘Brightwell’ under the same irrigation amount condition. The regression analysis result shows that monthly water consumption per plant of two cultivar seedlings appear significant or extremely significant positive correlations with monthly mean temperature， but appear significant or extremely significant negative correlations with monthly mean air relative humidity. The comprehensive analysis result shows that water consumption ofVacciniumspp. seedling is not only related to cultivar characteristics， but also influenced by soil water content， air temperature and air humidity. Under the same irrigation amount condition， water consumption of cultivar ‘Brightwell’ seedling is relatively higher than that of cultivar ‘Misty’， but its water use efficiency is lower than that of the latter. In southern China， the optimum irrigation amounts of cultivar ‘Brightwell’ and ‘Misty’ are 100%WC and 75%WC, respectively.

Vacciniumspp.； irrigation amount； growth； water consumption； correlation analysis

2016-11-11

江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項(xiàng)目〔CX(16)1016〕； 江蘇省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(BK20130733)

尹 對(1991—)，女，安徽宿州人，碩士研究生，主要從事藍(lán)漿果栽培生理研究。

①通信作者E-mail： wjg728@126.com

Q945.17； S663.9.07+.1

A

1674-7895(2017)01-0030-09

10.3969/j.issn.1674-7895.2017.01.04