不同灌溉定額對枸杞產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

李金澤，杜 歷，唐 瑞，徐利崗

(寧夏水利科學研究院，寧夏 銀川 750021)

不同灌溉定額對枸杞產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

李金澤，杜 歷，唐 瑞，徐利崗

(寧夏水利科學研究院，寧夏 銀川 750021)

針對寧夏中部干旱帶滴灌枸杞水資源緊缺的生產(chǎn)實際，采用大田滴灌試驗，研究了不同灌溉定額對枸杞產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。研究結果表明：灌溉定額對枸杞根區(qū)土壤含水率有直接影響，灌溉定額較大的枸杞根區(qū)土壤體積含水率較高，反之，較低。灌溉定額超過345 mm時，枸杞的畝均干果重隨著灌水定額的增加沒有顯著提高， 50 g粒數(shù)也沒有顯著降低；低于345 mm的兩個處理畝均干果重顯著降低，50 g粒數(shù)顯著增加，所以枸杞合適的灌溉定額應在345 mm左右。灌溉定額的大小對枸杞多糖和甜菜堿含量有一定的影響，但在不同的灌溉定額下，它們的含量不存在明顯差異。

枸杞；灌溉定額；產(chǎn)量；品質(zhì)

目前寧夏枸杞的種植面積已經(jīng)達到70多萬畝[1]，約占全國的60%。在水資源日趨緊張的形勢下，寧夏枸杞高效節(jié)水種植面積發(fā)展迅速，滴灌已成為寧夏中部干旱帶枸杞灌溉的主要方式。滴灌較傳統(tǒng)的灌溉方式具有節(jié)水、節(jié)肥、田間管理便捷等特點[2]，有利于寧夏中部干旱帶枸杞種植面積的擴大。隨著枸杞滴灌面積的擴大，不同灌水定額對枸杞的產(chǎn)量特征及品質(zhì)的影響缺乏理論支撐[3]。本文采用大田試驗，開展了不同灌水定額條件下枸杞的產(chǎn)量特征及主要品質(zhì)的分析，為滴灌枸杞提高產(chǎn)量及品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)基本概況

試驗選擇在同心縣河西鎮(zhèn)潤德枸杞莊園開展，該試驗區(qū)處于寧夏中部干旱帶典型區(qū)域，地理位置在北緯38°36′0.7″，東經(jīng)106°37′55.14″，地型屬于山前洪積扇，海拔1189 m，同心縣多年平均降水量278 mm，降水時空分布不均且年際變化較大，年降水量的地區(qū)差別也很大，由東南向西北逐漸遞減，年平均氣溫8.8 ℃，年日照時數(shù)平均為2882.1 h，無霜期多年平均為140 d，是一個以干旱為主的多災并發(fā)區(qū)[1]。

試驗開展于2016年4—10月，試驗選擇的枸杞品種是樹齡3 a的寧杞7號，試驗區(qū)選擇在長勢均勻的區(qū)域，測得枸杞樹平均地徑為19.07 mm。枸杞從萌芽到休眠的降水量是120.7 mm，單次降雨量超過5 mm的降雨見表1。試驗區(qū)土壤表層有20 cm砂壤土，20 cm以下為黏土，容重為1.4 g/cm3。土壤理化性質(zhì)見表2。

表1 試驗區(qū)2016年4—9月份單次降雨超過5 mm的降雨統(tǒng)計表

表2 土壤理化性質(zhì)

1.2 試驗設計

本次試驗共設置了6個處理，每個處理3個重復，共計18個小區(qū)。每個小區(qū)面積為12 m×9 m，株行距為1 m×3 m，每小區(qū)共51棵樹。灌水采用四級管網(wǎng)滴灌，主管PEΦ63，支干管PEΦ40，支管PEΦ32，毛管PEΦ16滴灌管。自4月上旬灌頭水(萌芽水)直至9月下旬，全生育期內(nèi)共灌水12次。施肥量6個處理相同，都施用的是全營養(yǎng)滴灌肥，具體試驗設計見表3。

表3 枸杞灌溉制度試驗設計表

1.3 測定指標及方法

(1)監(jiān)測試驗區(qū)氣象數(shù)據(jù)主要有：降水量、氣溫、風向、風速、大氣相對濕度。

(2)測定土壤含水量，測定深度在每個處理距樹干30 cm處，在滴灌管鋪設方向100 cm長度的PR2套管，監(jiān)測0～10 cm、10～20 cm、20～40 cm、40～60 cm、60～100 cm土層土壤含水量[4]。測定時間：生育期內(nèi)每10 d監(jiān)測一次數(shù)據(jù)，其中灌水前、后及降雨(>5 mm)后第二天分別加測。

(3)測產(chǎn)、觀測內(nèi)容：各小區(qū)枸杞鮮果總產(chǎn)量、干果總產(chǎn)量、50 g的枸杞干果所含顆粒的個數(shù)。

(4)品質(zhì)測定、觀測內(nèi)容：枸杞干果的多糖、甜菜堿的成分含量。各處理選取樣品1000 g送至寧夏大學農(nóng)學院檢測中心進行檢測。

1.4 數(shù)據(jù)處理方法

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2003和DPS進行處理和統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同灌溉定額下枸杞根區(qū)土壤水分變化特征分析

統(tǒng)計全生育期不同處理每次灌水前后土壤體積含水率，選取土壤剖面深度分別為0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm、40～60 cm的土壤體積含水率[5]，求得剖面0～60 cm土壤平均體積含水率，由于枸杞的根系絕大部分在土壤剖面0～60 cm，故0～60 cm土壤平均體積含水率也可看作枸杞根區(qū)土壤體積含水率。繪制各處理土壤剖面0～60 cm土壤體積含水率全生育期變化圖，見圖1，部分重點時間點0～60 cm土壤體積含水率見表4。

從圖1及表4中可以看出，從4月8日—5月底，6個處理0～60 cm土壤體積含水率差別較小，這個時段各個處理在同一時刻的土壤含水率的極差出現(xiàn)在5月25日，為2.4%，這一時期6個處理灌水時間、灌水量都是相同的，從0～60 cm土壤體積含水率表現(xiàn)來看，各個處理差別也不是很明顯。5月25日之后，各個處理單次灌水量從T1～T6是逐個增加的，從圖中也可以看出從6月初—8月中旬，各個處理之間體積含水率差別顯著，這個時段各個處理在同一時刻的土壤體積含水率的極差出現(xiàn)在7月29日，為5.9%，這個時間段枸杞處于夏果期，此階段的枸杞產(chǎn)量占了一年產(chǎn)量中的大部分，且品質(zhì)好，商品率高。8月下旬之后，各個處理灌水定額相同，它們根區(qū)土壤體積含水率差異也比前一個時段降低。從總體來看，灌溉定額對枸杞根區(qū)土壤含水率有直接影響，灌水量大的枸杞根區(qū)土壤體積含水率較高，反之，較低。

圖1 各處理土壤剖面0～60 cm土壤體積含水率全生育期變化圖

表4 重點時間點0～60 cm土壤體積含水率 %

2.2 不同灌溉定額枸杞產(chǎn)量特征分析

枸杞產(chǎn)量特征見表5，從枸杞鮮果重來看，T1與其他各處理差異性顯著(P<0.05)，T2與T1、T5、T6差異性顯著(P<0.05)，T1與T3、T4、T5、T6差異性極顯著(P<0.01)，說明灌溉定額的多少對枸杞鮮果重影響顯著，全生育期灌溉定額為285～315 mm時，枸杞鮮果重明顯低于灌溉定額超過345 mm的處理，當灌溉定額超過345 mm時，灌溉定額的大小對枸杞鮮果重的影響不顯著。

從枸杞干果重來看，T1與其他各處理差異性顯著(P<0.05)，T2與T1、T3、T5、T6差異性顯著(P<0.05)，T1與T3、T4、T5、T6差異性極顯著(P<0.01)，說明灌溉定額的多少對枸杞干果重影響顯著，全生育期灌溉定額為285～315 mm時，枸杞干果重明顯低于灌溉定額超過345 mm的處理，當灌溉定額超過345 mm時，灌溉定額的大小對枸杞干果重的影響不顯著。

從枸杞干鮮比來看，T3與T6差異性顯著(P<0.05)，T4與T1、T2、T3、T5差異性顯著(P<0.05)，T4與T3、T5差異性極顯著(P<0.01)，說明灌溉定額的多少對枸杞干鮮比影響顯著，但干鮮比與灌溉定額的多少沒有較為明顯的聯(lián)系。

從枸杞50 g粒數(shù)來看，T1與其他各處理差異性顯著(P<0.05)，T1與T3、T4、T5、T6差異性極顯著(P<0.01)，說明灌溉定額的多少對枸杞50 g粒數(shù)影響顯著，全生育期灌溉定額為285～315 mm時，枸杞50 g粒數(shù)明顯高于灌溉定額超過345 mm的處理，當灌溉定額超過345 mm時，灌溉定額的大小對枸杞50 g粒數(shù)的影響不顯著。

影響枸杞商品率的產(chǎn)量特征主要在于畝均干果重和50 g粒數(shù)，畝均干果重越大，50 g粒數(shù)越小，枸杞商品率也就越高。綜合以上分析，當灌溉定額超過345 mm時，枸杞的畝均干果重隨著灌水定額的增加沒有顯著提高， 50 g粒數(shù)也沒有顯著降低，低于345 mm的兩個處理畝均干果重顯著降低、50 g粒數(shù)顯著增加，所以枸杞合適的灌溉定額應在345 mm左右。

表5 不同水分處理枸杞產(chǎn)量特征表

2.3 不同灌溉定額枸杞品質(zhì)分析

枸杞多糖是枸杞中最重要最關鍵的成分之一，能促進腹腔巨噬細胞的吞噬能力，對人體具有改善新陳代謝、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌、促進蛋白合成、加速肝臟解毒和受損肝細胞的修復，抑制膽固醇和甘油三酯的功能，并且對肝臟的脂質(zhì)過氧化損傷有明顯的保護和修復作用[6]不同灌溉定額下枸杞多糖的含量如圖2所示。

圖2 不同灌溉定額對枸杞干果多糖含量的影響

由圖2可知，不同灌溉定額下枸杞多糖的含量，T1與T6差異性顯著(P<0.05)，其他各處理之間沒有顯著差異，說明灌溉定額的大小對枸杞多糖的含量有一定的影響，但不存在明顯差異。

甜菜堿是枸杞果中主要的生物堿，學名三甲基胺乙內(nèi)酯，是枸杞對脂質(zhì)代謝或抗脂肪肝作用的主要成分，它在體內(nèi)起甲基供應體的作用，是寧夏枸杞地道性指標之一，被廣泛研究。不同灌溉定額下枸杞甜菜堿的含量見圖3。

圖3 不同灌溉定額對枸杞干果甜菜堿含量的影響

由圖3可知，不同灌溉定額下枸杞甜菜堿的含量，T1與T4、T5、T6差異性顯著(P<0.05)，其他各處理之間沒有顯著差異，說明灌溉定額的大小對枸杞甜菜堿的含量有一定的影響，但在不同的灌溉定額下，它們的含量不存在明顯差異。

3 結 論

(1)灌溉定額對枸杞根區(qū)土壤含水率有直接影響，灌溉定額較大的枸杞根區(qū)土壤體積含水率較高，反之，較低。

(2)灌溉定額超過345 mm時，枸杞的畝均干果重隨著灌水定額的增加沒有顯著提高， 50 g粒數(shù)也沒有顯著降低，低于345 mm的兩個處理畝均干果重顯著降低、50 g粒數(shù)顯著增加，所以枸杞合適的灌溉定額應在345 mm左右。

(3)灌溉定額的大小對枸杞多糖和甜菜堿含量有一定的影響，但在不同的灌溉定額下，它們的含量不存在顯著差異。

[1] 馬旭,鄭艷軍,李文證,等. 不同灌溉定額對枸杞生長和產(chǎn)量的影響[J]. 節(jié)水灌溉,2016(10):6-9，14.

[2] 徐利崗,杜歷,鮑子云,等. 干旱區(qū)枸杞滴灌灌溉制度試驗研究[J]. 節(jié)水灌溉,2016(4):1-6，10.

[3] 鄭艷軍,尹娟,尹亮,等. 不同灌水處理對枸杞產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 節(jié)水灌溉,2017(9):28-32.

[4] 鄭國保,張源沛,孔德杰,等. 不同灌溉定額對枸杞土壤水分動態(tài)變化規(guī)律的影響[J]. 西北農(nóng)業(yè)學報,2012,21(2):117-120.

[5] 程良,尹娟,尹亮,等. 寧夏中部干旱區(qū)滴灌條件下枸杞耗水規(guī)律研究[J]. 灌溉排水學報,2017,36(7):22-27.

[6] 徐青,鄭國琦. 不同灌溉方式對寧夏枸杞果實主要品質(zhì)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學,2009(6):256-258.

The influence of different irrigation quota on yield and quality of wolfberry

LI Jinze,DU Li,TANG Rui,XU Ligang

(TheScientificResearchInstituteoftheWaterConservancyofNingxia,Yinchuan750021,China)

According to the water resources shortage situation of middle area of Ningxia province, the effects of different irrigation quota on wolfberry yield and quality are studied through a field test. The results show that the irrigation quota has a direct impact on soil moisture content in the root area of wolfberry , and the soil volume moisture content in the root area of the large amount of irrigation water is higher, whereas the lower one is lower. When the irrigation quota is more than 345 mm, the wolfberry yield increases seldom and 50 g grain number decreases seldom with the increase of irrigation quota. When the irrigation quota is less than 345 mm, the wolfberry yield decreases seldom and 50 g grain number increases seldom.Thus, wolfberry suitable irrigation quota should be around 345 mm. The irrigation quota has a certain effect on the content of wolfberry polysaccharide and betaine , but there is no significant difference between their contents under different irrigation quotas.

wolfberry; irrigation quota; yield; quality

S274；S567.19

A

2096-0506(2017)11-0001-05

國家重點研發(fā)計劃項目(2016YFC0400206)；寧夏科技支撐計劃項目

李金澤(1988-)，男， 陜西定邊人，助理工程師，主要從事高效節(jié)水灌溉理論與技術研究。E-mail:289041130@qq.com。