滴灌對(duì)蘋(píng)果和梨樹(shù)周年耗水規(guī)律的影響

劉秀春，陳麗楠，張 成，榮傳勝

（遼寧省果樹(shù)科學(xué)研究所，遼寧 熊岳115009）

遼寧果園大多分布在低山丘陵地帶，沒(méi)有灌溉條件。少數(shù)果園采取大水漫灌的方式，每666.7 m2每次灌溉水量達(dá)到甚至超過(guò)100 m3，造成水資源的極大浪費(fèi)。滴灌是適合果樹(shù)的節(jié)水技術(shù)之一，具有節(jié)水、增產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)滴灌條件下各種果樹(shù)生長(zhǎng)的影響進(jìn)行了大量研究，涉及杏樹(shù)、桃樹(shù)及蘋(píng)果樹(shù)等。研究表明，與傳統(tǒng)地面灌溉相比，滴灌是一項(xiàng)適用于果樹(shù)灌溉的高效節(jié)水技術(shù)[1～4]。作物的耗水量不僅是田間水分平衡的重要組成部分，也是制定灌溉計(jì)劃、評(píng)價(jià)氣候資源和水分供應(yīng)狀況的前提[5，6]。目前，滴灌技術(shù)已開(kāi)始運(yùn)用到北方落葉果樹(shù)灌溉中，但絕大多數(shù)是憑經(jīng)驗(yàn)灌溉，對(duì)耗水特征和耗水規(guī)律的研究較少。本研究通過(guò)對(duì)蘋(píng)果樹(shù)和梨樹(shù)整個(gè)生育期土壤含水量的測(cè)定，弄清其生育期的耗水量、階段耗水量及耗水特征，對(duì)更科學(xué)合理地發(fā)展北方落葉果樹(shù)節(jié)水灌溉具有重要意義。

1 材料與方法

以盆栽4年生蘋(píng)果樹(shù)（‘寒富’/GM256/山定子）和7年生梨樹(shù)（‘南果梨’/山梨）為試材，二者正常開(kāi)花結(jié)果，蘋(píng)果株產(chǎn)1.0～1.5 kg，梨株產(chǎn)1.5～2.0 kg。盆缽直徑60 cm、高40 cm，每盆裝干土20 kg，土壤為棕壤，質(zhì)地為中壤，有機(jī)質(zhì)含量為1.56%，容重1.32 g/cm3。

試驗(yàn)設(shè)2 種灌溉方式：（1）滴灌 流量為2.6 L/h，每次滴灌時(shí)間30 min，保持土層濕潤(rùn)、水分不外流；（2）澆灌 根據(jù)土壤濕度定量，達(dá)到水分滲入后土層濕潤(rùn)，灌水量2.0 L。滴灌比澆灌減少灌水量的35%。以不栽植果樹(shù)的空盆滴灌和澆灌為土壤表面蒸散量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。試驗(yàn)于每次灌水后稱重，加水量與蒸散量差值為耗水量于每天7 時(shí)和19 時(shí)分別稱重，計(jì)算白天和晚上的耗水量，將每5 d 數(shù)據(jù)求取平均數(shù)作為日平均耗水量，并用于作圖，每個(gè)處理重復(fù)3 次。萌芽至落葉前各生育期的耗水量為該時(shí)間段每日耗水量的總和。

2 結(jié)果與分析

2.1 滴灌對(duì)蘋(píng)果樹(shù)生育期內(nèi)日耗水量的影響

由圖1可知，萌芽至果實(shí)成熟，蘋(píng)果樹(shù)的夜間耗水量和白天耗水量隨著生育期和氣候的變化而不同?；ㄇ埃?月20日）至坐果（5月20日），蘋(píng)果樹(shù)的晝夜耗水量均較低，但呈逐漸上升趨勢(shì)。幼果膨大期至果實(shí)轉(zhuǎn)色期（9月25日），晝夜耗水量均較高，且不斷波動(dòng)。在果實(shí)接近成熟時(shí)，樹(shù)體的耗水量開(kāi)始急劇下降。蘋(píng)果樹(shù)白天的耗水量始終大于夜間耗水量，大約是夜間耗水量的三四倍。

滴灌的蘋(píng)果樹(shù)在各個(gè)生育期內(nèi)，無(wú)論是夜間還是白天，耗水量均顯著低于澆灌。花前至坐果，滴灌的蘋(píng)果樹(shù)5日內(nèi)日平均白天耗水量0.8～1.5 L/株，而澆灌的為1.5～2.5 L/株；幼果膨大期至果實(shí)成熟前，滴灌的蘋(píng)果樹(shù)日平均白天耗水量1.5～3.5 L/株，而澆灌的平均為2.5～4.5 L/株；從果實(shí)轉(zhuǎn)色開(kāi)始，滴灌的蘋(píng)果樹(shù)日平均白天耗水量0.8～1.8 L/株，而澆灌的為1.0～3.0 L/株。

花前至坐果，滴灌的蘋(píng)果樹(shù)日平均夜間耗水量0.24～0.38 L/株，而澆灌的為0.26～0.56 L/株；幼果膨大期至果實(shí)成熟前，滴灌的蘋(píng)果樹(shù)日平均夜間耗水量0.4～0.9 L/株，而澆灌的為0.5～1.4 L/株；果實(shí)轉(zhuǎn)色到接近成熟，滴灌和澆灌的蘋(píng)果樹(shù)日平均夜間耗水量差異不大。

2.2 滴灌對(duì)蘋(píng)果樹(shù)生育期各階段耗水量的影響

從蘋(píng)果樹(shù)不同生育期內(nèi)各階段白天耗水量（圖2a）可以看出，滴灌的耗水量在各生育階段顯著低于澆灌。萌芽至開(kāi)花期滴灌耗水量13.9 L/株，較澆灌降低25.21%； 坐果至果實(shí)膨大期滴灌耗水量42.79 L/株，比澆灌降低27.53%； 著色至果實(shí)成熟期滴灌耗水量為13.97 L/株，比澆灌降低27.40%；采收至落葉休眠期滴灌耗水量為10.23 L/株，比澆灌降低28.84%。

蘋(píng)果樹(shù)夜間耗水量（圖2b）表現(xiàn)為：萌芽至開(kāi)花期滴灌耗水量較澆灌降低27.73%（P≤0.05），坐果至果實(shí)膨大期滴灌耗水量較澆灌降低21.17%，著色至果實(shí)成熟期滴灌平均耗水量較澆灌降低13.45%，采收至落葉休眠期滴灌與澆灌之間差異不顯著。

2.3 滴灌對(duì)梨樹(shù)生育期內(nèi)日耗水量的影響

梨樹(shù)整個(gè)生育期的日耗水量變化（圖3）與蘋(píng)果樹(shù)不同。滴灌的梨樹(shù)在整個(gè)生育期內(nèi)夜間最大耗水量出現(xiàn)在6月25日左右，為0.8 L/株；白天最大耗水量出現(xiàn)在6月10日，為3.5 L/株左右。均顯著低于澆灌。澆灌處理的梨樹(shù)夜間和白天的最大耗水量均出現(xiàn)在6月10日左右，夜間最大耗水量為1.2 L/株，白天最大耗水量為4.2 L/株。從5月末（幼果膨大期）到9月末（采收后），是梨樹(shù)耗水量的較高時(shí)期，白天的耗水量始終大于夜間耗水量，大約是夜間耗水量的三四倍。

2.4 滴灌對(duì)梨樹(shù)生育期內(nèi)各階段耗水量的影響

從梨樹(shù)不同生育期內(nèi)各階段白天耗水量（圖4a）可看出，萌芽至開(kāi)花期滴灌耗水量14.54 L/株，較澆灌降低29.01%； 坐果至果實(shí)膨大期滴灌耗水量39.0 L/株，較澆灌降低17.80%；著色至果實(shí)成熟期滴灌耗水量為11.58 L/株，較澆灌降低9.32%；采收至落葉休眠期滴灌耗水量為8.75 L/株，較澆灌降低4.33%。

梨樹(shù)夜晚耗水量（圖4b）表現(xiàn)為：萌芽至開(kāi)花期滴灌耗水量較澆灌降低19.02%（P≤0.05）；坐果至果實(shí)膨大期滴灌耗水量較澆灌降低16.70%；著色至果實(shí)成熟期滴灌耗水量較澆灌降低22.56%；采收至落葉休眠期滴灌耗水量較澆灌降低5.88%。

3 小結(jié)與討論

耗水規(guī)律是果樹(shù)合理灌溉、產(chǎn)量預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)。果樹(shù)耗水量受土壤、氣象因子和植物生物學(xué)特性的影響[7]。土壤含水量是影響作物蒸散最直接的因素。作物在不同土壤水分條件下不僅表現(xiàn)出特有的形態(tài)特征和明顯的生理反應(yīng)，如滲透調(diào)節(jié)增加、氣孔關(guān)閉、光合作用和蒸騰作用減弱等，而且其耗水動(dòng)態(tài)也發(fā)生相應(yīng)的變化。充分灌溉條件下，土壤濕潤(rùn)比越小，果樹(shù)耗水量顯著減小[8]。滴灌為局部灌溉方式，灌溉濕潤(rùn)比小于澆灌，在適宜水分條件下梨樹(shù)的耗水量顯著大于中度虧缺和重度虧缺條件下的耗水量，以6月上旬耗水量最大，達(dá)到10.1 L/旬[9]。因此，本試驗(yàn)中滴灌的盆栽蘋(píng)果樹(shù)和梨樹(shù)在整個(gè)生育期中5日內(nèi)日平均耗水量顯著低于澆灌。從萌芽到開(kāi)花，坐果至果實(shí)膨大期，滴灌的蘋(píng)果樹(shù)和梨樹(shù)階段耗水量顯著低于澆灌，多年生‘碧香無(wú)核’葡萄的耗水高峰也出現(xiàn)在新梢生長(zhǎng)期和果實(shí)膨大期[10]。另外，果實(shí)著色后兩種灌溉模式對(duì)蘋(píng)果和梨樹(shù)耗水量的影響不顯著，因此澆灌條件下水分投入過(guò)量，將會(huì)引起品質(zhì)下降的問(wèn)題。

滴灌可以及時(shí)提供作物所需養(yǎng)分和水分，本研究蘋(píng)果和梨樹(shù)的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)低于澆灌，產(chǎn)量則比澆灌增加15%。這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)澆灌水量大，水分投入比滴灌增加53.8%，造成水分的浪費(fèi)，并導(dǎo)致樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)旺。滴灌屬于局部灌溉，供水少且均勻，能把水分和養(yǎng)分較集中地輸送到作物根部，使作物均衡、持續(xù)、協(xié)調(diào)地生長(zhǎng)發(fā)育，有利于產(chǎn)量及品質(zhì)的提高?？傊喂嗖粌H可以減少灌水總量，同時(shí)減少果樹(shù)的耗水量，協(xié)調(diào)果樹(shù)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)于生殖生長(zhǎng)的平衡，更有利于果樹(shù)生長(zhǎng)。