摘要: 為了研究在不同生育期的水分脅迫對(duì)葡萄生長(zhǎng)發(fā)育的影響,以鮮食品種玫瑰香葡萄為研究對(duì)象開展大田試驗(yàn),在葡萄植株萌芽期、 新梢生長(zhǎng)期、 開花期、 果實(shí)膨大期、 著色期實(shí)施灌水下限為田間持水量的60%的水分脅迫,其他時(shí)期的灌水下限為田間持水量的75%,以及全生育期實(shí)施灌水下限為田間持水量的60%的水分脅迫,對(duì)照組全生育期的灌水下限為田間持水量的75%,共設(shè)置7組處理方案,研究不同生育期水分脅迫對(duì)葡萄耗水強(qiáng)度、 耗水量、 耗水模數(shù)的影響。結(jié)果表明,水分脅迫對(duì)土壤含水量影響顯著,深度為0~60 cm土層土壤含水量變化較大,隨著深度的增加土壤含水量變化減?。?水分脅迫使葡萄植株的耗水強(qiáng)度、 耗水量顯著減小,但在復(fù)水后都有不同程度的恢復(fù),其中在全生育期、 果實(shí)膨大期和著色期的水分脅迫使葡萄植株耗水強(qiáng)度和耗水量極顯著減小,且恢復(fù)程度較低; 水分脅迫對(duì)葡萄植株的耗水模數(shù)無顯著影響,且葡萄的果實(shí)膨大期耗水量最大,耗水模數(shù)為53.06%~65.62%,為整個(gè)生育期的需水關(guān)鍵期。
關(guān)鍵詞: 水分脅迫; 葡萄; 耗水強(qiáng)度; 耗水量; 耗水模數(shù)
文章編號(hào):1671-3559(2025)02-0178-08
中圖分類號(hào): S274
文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
Effects of Water Stress at Different Growth Stages on Water Consumption Characteristics of Grapes
FENG Jingyi1, PANG Guibin1, YU Haoyang1, SU Xuewei2, HUANG Qian3, XU Zhenghe1
(1. School of Water Conservancy and Environment, University of Jinan, Jinan 250022, Shandong, China;
2. Huantai County Water Utility Service Center of Shandong Province, Zibo 256400, Shandong, China;
3. Shandong Institute of Water Resources Science, Jinan 250014, Shandong, China)
Abstract: To study the effects of water stress on grape growth and development at different growth stages, a field experiment was conducted using the fresh variety Muscat grape. Water stress with a lowerirrigationlimitof60%offieldcapacity was applied during the germination periodofgrapeplant,newshootgrowthperiod,floweringperiod,fruitexpansionperiod, and coloring period, while the lower irrigation limit of 75% of field capacity was set for other periods. A treatment with a lower irrigation limit of 60% of field capacity was setfortheentiregrowthperiod,thelowerlimitofirrigationduring the whole growth period of control group was 75% of field capacity, and seven treatment schemes were set up to investigate the effects of water stress at different growth stages on the water consumption intensity, water consumption volume, and water consumption modulus of grapes. The results show that water stress has a significant effect on soil moisture content, the soil moisture content in 0-60 cm depth varies greatly, and decreases with increasing depth. Water stress significantly reduces the daily water consumption intensity and water consumption volume of grape plant, but both recover to varying degrees after re-watering. During the entire growth period, fruit expansion period, and coloring period, water stress significantly reduces the daily water consumption intensity and water consumption volumeofgrapeplant,andtherecovery
Keywords: water stress; grape; water consumption intensity; water consumption; water consumption modulus
葡萄是我國(guó)的主要經(jīng)濟(jì)作物之一, 在我國(guó)栽種范圍極廣, 具有高產(chǎn)、 耐活、 抗逆性強(qiáng)、 經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)[1]。隨著國(guó)內(nèi)滴灌技術(shù)的快速發(fā)展推廣和國(guó)家的政策扶持, 滴灌已成為農(nóng)田灌溉的主要方式之一。采用滴灌技術(shù)對(duì)葡萄實(shí)行合理的水分調(diào)控, 是實(shí)現(xiàn)灌溉水高效利用的重要措施[2]。以水調(diào)質(zhì)是目前改善葡萄品質(zhì)最安全、 有效的措施[3], 因此采用滴灌技術(shù)可以更好地實(shí)現(xiàn)葡萄產(chǎn)業(yè)節(jié)水高產(chǎn)、 提質(zhì)的目的。
作為一種可以提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的節(jié)水灌溉技術(shù),水分脅迫是指在作物生長(zhǎng)發(fā)育某些階段主動(dòng)施加一定的虧水處理,促使作物光合產(chǎn)物的分配向人們要求的組織器官傾斜[4]。研究[5]表明,葡萄的耗水強(qiáng)度在整個(gè)生育期內(nèi)表現(xiàn)為先升高后降低的變化趨勢(shì)。水分脅迫能夠使釀酒葡萄在萌芽期、果實(shí)膨大期和著色期內(nèi)耗水量顯著降低,且果實(shí)膨大期是釀酒葡萄的需水高峰期[6]。研究[7-8]表明,水分脅迫對(duì)土壤含水量的影響主要集中在深度為0~60 cm的土層內(nèi),且影響程度與深度成反比。赤霞珠釀酒葡萄在整個(gè)生育期內(nèi)的耗水強(qiáng)度呈現(xiàn)單峰曲線變化趨勢(shì),耗水模數(shù)由大到小的生育期排序?yàn)楣麑?shí)膨大期、 著色成熟期、 新梢生長(zhǎng)期、 花期[9]。
目前對(duì)葡萄水分脅迫的研究多集中于整個(gè)生育期內(nèi), 且品種多為釀酒葡萄, 對(duì)鮮食葡萄的研究相對(duì)較少。 針對(duì)不同生育期內(nèi)葡萄生長(zhǎng)發(fā)育的耗水規(guī)律, 通過對(duì)不同生育期進(jìn)行水分調(diào)控, 對(duì)于改善葡萄品質(zhì)、 實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)具有至關(guān)重要的作用, 為提高葡萄水分利用效率提供參考。 本文中主要以大田試驗(yàn)為主, 與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合, 試驗(yàn)品種為玫瑰香鮮食葡萄, 分別在葡萄的5個(gè)生育期以及全生育期進(jìn)行水分脅迫, 研究葡萄水分脅迫的最佳時(shí)期, 具體研究?jī)?nèi)容如下: 通過監(jiān)測(cè)整個(gè)生育期內(nèi)土壤含水量, 采用水量平衡法計(jì)算日耗水強(qiáng)度和耗水量, 分析葡萄各生育期內(nèi)的耗水規(guī)律和水分脅迫對(duì)耗水規(guī)律的影響。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)站位于山東省淄博市桓臺(tái)縣新城鎮(zhèn)逯家村南,地理位置為東經(jīng)117°58′、 北緯36°57′。試驗(yàn)站所在地區(qū)屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候,日照充足,雨熱同期,年平均氣溫為12.5 ℃,無霜期為197 d,年日照時(shí)數(shù)為2 832 h,年平均降水量為586.4 mm,年平均蒸發(fā)量為1 270 mm。試驗(yàn)前對(duì)所在地供試土壤進(jìn)行土壤粒徑分析,土壤類型主要為砂質(zhì)壤土,土壤基本性質(zhì)如表1所示。
1.2 試驗(yàn)布置
葡萄植株于2019年移植,栽培設(shè)施采用塑料大棚,長(zhǎng)度、 寬度分別為80、 8 m, 行距和株距均為1 m, 南北行向。試驗(yàn)采用水肥一體化設(shè)備控制灌水施肥,灌水方式為滴灌,一行一管布置,滴頭間距0.5 m,計(jì)劃濕潤(rùn)層為0.6 m,當(dāng)實(shí)測(cè)含水量低于下限值時(shí)灌水,土壤含水量經(jīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)獲得,每組處理均安裝控制閥門和水表,水量由水表精確控制。各處理方案田間措施和施肥量一致,試驗(yàn)期間選擇各處理方案中具有代表性即長(zhǎng)勢(shì)中等的植株用標(biāo)記牌標(biāo)記,用于試驗(yàn)研究。
大棚內(nèi)設(shè)有21個(gè)試驗(yàn)小區(qū),每個(gè)小區(qū)均埋有深度為100 cm聚乙烯管,用于土壤含水量的測(cè)定,試驗(yàn)小區(qū)概況如圖1所示。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
葡萄分為5個(gè)生育期: 萌芽期(S)、 新梢生長(zhǎng)期(G)、 開花期(A)、 果實(shí)膨大期(F)和果實(shí)著色期(C)。試驗(yàn)在不同生育期設(shè)置水分脅迫,同時(shí)設(shè)置全生育期水分脅迫,以全生育期充分灌溉作為對(duì)照組(土壤含水量下限分別為田間持水量的60%、 75%,上限為田間持水量的75%、 90%)。
試驗(yàn)共設(shè)置7組處理方案, 每組方案設(shè)3個(gè)重復(fù), 隨機(jī)排列, 共計(jì)21組處理方案, 具體試驗(yàn)方案見表2。
1.4 田間管理
葡萄于2021年3月28日萌芽,于2021年8月5日采摘,除灌水外,其他農(nóng)藝措施保持一致,生育期劃分見表3。
1.5 觀測(cè)項(xiàng)目與方法
1)土壤含水量。試驗(yàn)開始前在每個(gè)小區(qū)埋設(shè)深度為100 cm聚乙烯管,每20 cm為一層,采用取土器每隔7 d取樣測(cè)定土壤含水量。同時(shí),試驗(yàn)區(qū)還安裝智墑設(shè)備。該設(shè)備基于對(duì)不同深度土壤水分、 溫度的連續(xù)、 動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),通過部署在作物根系附近的智墑獲取實(shí)時(shí)的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)及土壤溫度數(shù)據(jù),針對(duì)植物的實(shí)時(shí)耗水情況、 根系生長(zhǎng)深度,及時(shí)控制精準(zhǔn)灌溉。
2)作物耗水量。葡萄某生育期內(nèi)作物耗水量采用田間水量平衡公式計(jì)算,
C1-2=10∑ni=1Hi(Wi1-Wi2)+M+P+K-T
式中: C1-2為某生育期作物耗水量; i為土壤層次; n為土壤層次總數(shù); Hi為第i層土壤厚度; Wi1、 Wi2為第i層土壤在某生育期開始和結(jié)束時(shí)的含水量;M為某生育期內(nèi)灌水定額,水表精準(zhǔn)確定; P為某生育期內(nèi)降水量,由于試驗(yàn)在大棚內(nèi)開展,因此P為0; K為某生育期內(nèi)地下水補(bǔ)給量,由于試驗(yàn)站地下水埋深在5 m以下,因此K忽略不計(jì); T為某生育期內(nèi)排水量,由于試驗(yàn)站土壤深度1 m處出現(xiàn)隔水層,因此T為0。
1.6 數(shù)據(jù)處理分析
采用Microsoft Office Excel 2010軟件對(duì)田間樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品與服務(wù)解決方案SPSS 26.0軟件對(duì)不同生育期水分脅迫對(duì)葡萄生長(zhǎng)生理和品質(zhì)的影響開展單因素方差分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 水分脅迫對(duì)土壤含水量的影響
圖2所示為葡萄整個(gè)生育期內(nèi)各處理方案的深度為0~100 cm的土壤含水量變化。 由圖可以看出, 各處理方案的土壤含水量變化規(guī)律基本一致, 總體表現(xiàn)為淺層土壤含水量變化較大, 在深度為0~60 cm土層中變化更為明顯, 深層土壤含水量變化較小。為了更直觀地觀察不同生育期水分脅迫對(duì)土壤含水量的影響, 以下在各生育期內(nèi)選取某一天進(jìn)行分析, 結(jié)果如圖3所示。
水分脅迫導(dǎo)致土壤含水量的下降,對(duì)土壤含水量的影響主要集中在深度為0~60 cm的土層范圍,且隨土壤深度的增加而減弱。同時(shí)水分脅迫對(duì)土壤含水量的影響主要集中在實(shí)施水分脅迫的時(shí)期,雖然復(fù)水后伴有一定的消極作用,但影響不顯著。由圖3可知,在葡萄萌芽期,全生育期水分脅迫(WS)處理方案和萌芽期水分脅迫(WSS)處理方案的土壤含水量均低于其他處理方案的; 在新梢生長(zhǎng)期,WS處理方案和新梢生長(zhǎng)期水分脅迫(WSG)處理方案的土壤含水量均低于其他處理方案的,淺層土壤含水量與WSG處理方案的土壤含水量也存在顯著差異。由于該生育期的葡萄植株處于快速生長(zhǎng)階段,導(dǎo)致新梢生長(zhǎng)期土壤含水量與上一時(shí)期各土層的相比均有所下降,所以該時(shí)期土壤含水量變化較大。WSS處理方案在葡萄新梢生長(zhǎng)期進(jìn)行充分灌溉復(fù)水后的土壤含水量與其他處理方案相比也較低,但與對(duì)照組的結(jié)果無顯著差異。觀察發(fā)現(xiàn), 由于開花期WS處理方案和開花期水分脅迫(WSA)處理方案的水分脅迫導(dǎo)致供水不足, 且在該時(shí)期葡萄植株快速生長(zhǎng), 因此2個(gè)處理方案在深度為20~40 cm土層的土壤含水量與全生育期充分灌溉(FI)處理方案的相比差距最大; 在果實(shí)膨大期, 葡萄進(jìn)入需水高峰期, 各處理方案的土壤含水量與其他生育期的相比均有所下降, 土壤中水分被較多地用于作物耗水。觀察發(fā)現(xiàn), 由于實(shí)施WS處理方案和果實(shí)膨大期水分脅迫(WSF)處理方案時(shí)正處于作物需水高峰期, 水分脅迫導(dǎo)致嚴(yán)重供水不足, 兩處理方案的深度為0~80 cm土層中土壤含水量均顯著低于其他處理方案的。 在果實(shí)著色期, 各水分脅迫處理方案的深度為0~60 cm土層的土壤含水量均低于FI處理方案的,只有WS處理方案和著色期水分脅迫處理(WSC)處理方案的土壤含水量具有顯著差異。
2.2 水分脅迫對(duì)葡萄植株耗水強(qiáng)度的影響
水分脅迫對(duì)葡萄植株耗水強(qiáng)度的影響如圖4所示。 由圖可見: 從萌芽期開始, 各處理方案的葡萄植株耗水強(qiáng)度逐漸增大, 到果實(shí)膨大期達(dá)到峰值, 隨后在果實(shí)著色期,植株耗水強(qiáng)度減小,總體呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)。在萌芽期,各處理方案的植株耗水強(qiáng)度均較小,其中WS、 WSS兩處理方案的植株耗水強(qiáng)度分別為0.63、 0.61 mm/d, 未產(chǎn)生顯著影響。在新梢生長(zhǎng)期, 各處理方案的植株耗水強(qiáng)度有所增加, 但WS、 WSG兩處理方案的植株耗水強(qiáng)度仍然最小, 顯著小于對(duì)照組的。在開花期, 各處理方案的植株耗水強(qiáng)度較上一時(shí)期的明顯增大,植株耗水強(qiáng)度由大到小的處理方案排序?yàn)閃SG、 WSS、 FI、 WSF、 WSC、 WS、 WSA, 此時(shí)WSG處理方案的植株耗水強(qiáng)度最大, 但是與FI處理方案的差異不顯著, 說明開花期水分脅迫對(duì)植株耗水強(qiáng)度有明顯的抑制作用, 而且新梢生長(zhǎng)期水分脅迫出現(xiàn)復(fù)水補(bǔ)償效應(yīng)。 進(jìn)入果實(shí)膨大期后,植株耗水強(qiáng)度達(dá)到峰值,其中WS、 WSF處理方案的植株耗水強(qiáng)度對(duì)葡萄植株耗水強(qiáng)度的影響分別達(dá)到2.12、 2.58 mm/d,分別比FI處理方案的低39.77%、 26.70%,與對(duì)照組相比降幅極顯著。在果實(shí)著色期,各處理方案的植株耗水強(qiáng)度都有一定幅度的減小,其中WS、 WSC處理方案的植株耗水強(qiáng)度分別為1.42、 1.34 mm/d,與FI處理方案相比降幅較大。
2.3 水分脅迫對(duì)葡萄植株各生育期耗水量的影響
通過對(duì)土壤含水量、 灌水量等指標(biāo)計(jì)算葡萄植株各生育期的總耗水量,結(jié)果如圖5所示。由圖可以看出: 葡萄植株在各生育期的耗水量表現(xiàn)為果實(shí)膨大期的最大,萌芽期的最小,總體表現(xiàn)出增大—減小—增大—減小的趨勢(shì)。在萌芽期,各處理方案的葡萄植株耗水量均較低,與其他處理方案相比有所下降,但未產(chǎn)生顯著差異。在新梢生長(zhǎng)期,各處理方案的葡萄植株耗水量有所增加,其中實(shí)施水分脅迫的WS、 WSG處理方案的仍然最小,且顯著小于對(duì)照組的,同時(shí)觀察到WSS處理方案在該時(shí)期復(fù)水后耗水量基本得到恢復(fù)。在開花期,WS、 WSA處理方案的植株耗水量分別比FI處理方案的小17.76%、 17.92%,與對(duì)照組的存在顯著差異,此時(shí)WSG處理方案的植株耗水量最大,但差異不顯著。進(jìn)入果實(shí)膨大期后,植株耗水量急劇增大,與對(duì)照組相比降幅極顯著。在果實(shí)著色期,各處理方案的植株耗水量都較大幅度地減小,與對(duì)照組相比降幅極顯著。
2.4 水分脅迫對(duì)葡萄植株耗水模數(shù)的影響
耗水模數(shù)是指各生育期耗水量占總耗水量的百分比, 與各生育期持續(xù)時(shí)間和耗水強(qiáng)度有關(guān), 是反映不同生育期需水特性及對(duì)水分敏感程度的重要判定指標(biāo)[10]。 不同水分脅迫處理方案的葡萄各生育期耗水模數(shù)見表4。 由表可知: 葡萄植株耗水模數(shù)由大到小的各生育期排序?yàn)楣麑?shí)膨大期、 果實(shí)著色期、 新梢生長(zhǎng)期、 開花期、 萌芽期。在萌芽期,葡萄植株各處理方案的耗水模數(shù)最小,為3.35%~5.84%。 進(jìn)入新梢生長(zhǎng)期, 葡萄植株各處理的生長(zhǎng)發(fā)育逐漸增強(qiáng), 對(duì)水分的需求較萌芽期有所增加, 耗水模數(shù)為9.92%~18.16%。 開花期植株的生長(zhǎng)發(fā)育速度較快, 因此開花期的葡萄植株耗水模數(shù)僅略大于萌芽期的, 為6.04%~9.27%。在果實(shí)膨大期, 各處理方案的葡萄植株耗水模數(shù)均達(dá)到峰值, 為53.06%~65.62%,說明果實(shí)膨大期是需水關(guān)鍵期。進(jìn)入果實(shí)著色期,葡萄植株耗水模數(shù)為7.94%~16.45%,較上一時(shí)期需水有所減弱,因此果實(shí)著色期的葡萄植株耗水模數(shù)小于果實(shí)膨大期的。在同一生育期內(nèi)水分脅迫影響下,葡萄植株耗水模數(shù)與FI處理方案的相比沒有顯著差異。同時(shí),生育期的持續(xù)時(shí)間對(duì)葡萄植株耗水模數(shù)的影響較大,導(dǎo)致各生育期的耗水模數(shù)變化顯著。
3 討論
劉靜霞[11]、 汪精海等[12]研究發(fā)現(xiàn),葡萄5個(gè)生育期水分脅迫都會(huì)使植株耗水強(qiáng)度顯著減小,且萌芽、 新梢生長(zhǎng)、 開花期等短生育期水分脅迫對(duì)葡萄植株耗水的影響在復(fù)水后會(huì)自動(dòng)消除,但果實(shí)膨大、 著色成熟等2個(gè)長(zhǎng)生育期水分脅迫的影響具有跨年度持續(xù)性,復(fù)水后難以短期內(nèi)恢復(fù)。本文中的研究發(fā)現(xiàn),水分脅迫使葡萄植株的耗水強(qiáng)度、 耗水量顯著減小,但在復(fù)水后都有不同程度的恢復(fù)。各生育期內(nèi)水分脅迫處理方案的植株耗水強(qiáng)度均低于其他處理方案的,其中萌芽期水分脅迫對(duì)該生育期內(nèi)植株耗水強(qiáng)度無顯著影響,其他生育期水分脅迫對(duì)植株耗水強(qiáng)度均有顯著影響,尤其是在果實(shí)膨大期和著色期,對(duì)植株耗水強(qiáng)度有極顯著影響。
何岸镕[13]研究發(fā)現(xiàn), 水分調(diào)虧對(duì)深度為20~40 cm土層的影響最大,可提高深度為60~80 cm土層的土壤水分穩(wěn)定性, 對(duì)深層土壤具有一定的保水作用。 葡萄萌芽期及果實(shí)著色成熟期植株耗水較少, 在這2個(gè)階段進(jìn)行調(diào)虧灌溉可以起到節(jié)水的作用, 但在耗水強(qiáng)度較大的開花期及果實(shí)膨大期, 調(diào)虧灌溉會(huì)使葡萄根系土壤水分迅速減少, 對(duì)葡萄正常的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生消極的影響。本文中的研究發(fā)現(xiàn), 水分脅迫使得淺層土壤含水量變化較大, 深度為0~60 cm土層的土壤水分變化更為明顯,深層土壤含水量變化較小。開花期和果實(shí)膨大期是葡萄的需水高峰期,此時(shí)水分脅迫導(dǎo)致供水不足,不利于植株的生長(zhǎng)發(fā)育。
在釀酒葡萄的萌芽期、 果實(shí)膨大期和著色期進(jìn)行水分脅迫會(huì)使這些生育期內(nèi)植株耗水量顯著減小,并且果實(shí)膨大期是釀酒葡萄的需水高峰期[14-16]。本文中的研究發(fā)現(xiàn),萌芽期水分脅迫對(duì)該生育期內(nèi)葡萄植株耗水量無顯著影響,其他生育期水分脅迫對(duì)植株耗水量均有顯著影響,尤其是在果實(shí)膨大期和著色期。果實(shí)著色期是葡萄生長(zhǎng)發(fā)育的末期,此時(shí)植株生長(zhǎng)發(fā)育逐漸停止,水分需求下降,此時(shí)水分脅迫使得土壤含水量減小,土壤水分蒸發(fā)大幅減少,所以果實(shí)膨大期和著色期水分脅迫對(duì)耗水量的影響極其顯著,說明果實(shí)膨大期和著色期對(duì)水分虧缺最為敏感。
研究[17-19]表明,西紅柿在水分脅迫下耗水模數(shù)由大到小的生育期排序?yàn)楣麑?shí)采摘盛期、 開花坐果期、 果實(shí)采摘初期、 果實(shí)采摘末期、 苗期。水分脅迫對(duì)西紅柿苗期作物耗水特性影響較小,自開花坐果期至果實(shí)采摘盛期,耗水量、 耗水強(qiáng)度受水分脅迫影響程度較大。本文中的研究發(fā)現(xiàn),葡萄在水分脅迫下耗水模數(shù)由大到小的生育期排序?yàn)楣麑?shí)膨大期、 果實(shí)著色期、 新梢生長(zhǎng)期、 開花期、 萌芽期。由于葡萄萌芽期氣溫較低,且塑料大棚相對(duì)封閉,棚內(nèi)濕度較大,因此整個(gè)生育期內(nèi)耗水量最小,且萌芽期耗水模數(shù)最小。在果實(shí)膨大期,各處理方案的葡萄植株耗水模數(shù)均達(dá)到峰值,原因是該時(shí)期植株生長(zhǎng)發(fā)育活躍,且此時(shí)氣溫很高,塑料大棚在側(cè)面打開,加速了棚內(nèi)空氣和土壤中水分的蒸發(fā),導(dǎo)致該時(shí)期葡萄植株的耗水量急劇增加。
4 結(jié)論
本文中采用對(duì)葡萄萌芽期、 新梢生長(zhǎng)期、 開花期、 果實(shí)膨大期、 果實(shí)著色期實(shí)施灌水下限為田間持水量60%的水分脅迫, 其他時(shí)期灌水下限為田間持水量75%, 以及全生育期實(shí)施灌水下限為田間持水量60%的水分脅迫,對(duì)照組全生育期灌水下限為田間持水量75%的方法, 研究在不同生育期的水分脅迫處理對(duì)葡萄耗水特性的影響, 得到以下主要結(jié)論:
1)與充分灌溉處理方案的土壤含水量相比,不同水分脅迫處理方案的土壤含水量均顯著減小,對(duì)土壤含水量的影響主要集中在深度為0~60 cm的土層中,且影響程度與深度成反比。
2)萌芽期水分脅迫對(duì)葡萄植株耗水強(qiáng)度無顯著影響,其他生育期水分脅迫對(duì)植株耗水強(qiáng)度均具有顯著影響,其中果實(shí)膨大期、 著色期水分脅迫對(duì)植株耗水強(qiáng)度具有極顯著影響,植株耗水強(qiáng)度分別比充水灌溉處理方案的低22.44%、 51.09%。
3)葡萄萌芽期的植株耗水量最低,耗水模數(shù)僅為3.35%~5.84%,果實(shí)膨大期的葡萄植株耗水量最大,植株耗水模數(shù)高達(dá)53.06%~65.62%,說明在整個(gè)葡萄生育期里萌芽期對(duì)水分的需求最小,而果實(shí)膨大期對(duì)水分的需求最大,此時(shí)期是需水關(guān)鍵期。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉崇懷. 中國(guó)葡萄屬(Vitis L.)植物分類與地理分布研究[D]. 鄭州: 河南農(nóng)業(yè)大學(xué), 2012: 1.
[2] 陸紅娜, 康紹忠, 杜太生, 等. 農(nóng)業(yè)綠色高效節(jié)水研究現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢(shì)[J]. 農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào), 2018, 8(1): 155.
[3] 張芮, 成自勇, 王旺田, 等. 水分脅迫對(duì)延后栽培葡萄果實(shí)生長(zhǎng)的影響[J]. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2015, 36(6): 47.
[4] ALBRIZIO R, PUIG-SIRERA , SELLAMI M H, et al. Water stress, yield, and grape quality in a hilly rainfed “Aglianico” vineyardgrownintwodifferentsoilsalongaslope[J]. Agricultural Water Management, 2023, 229: 108.
[5] 許健, 張芮, 黃彩霞, 等. 設(shè)施葡萄不同生育期水分脅迫對(duì)產(chǎn)量和水分利用效率的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2019, 24(4): 46.
[6] 張梅花, 劉靜霞, 張芮, 等. 不同生育期調(diào)虧灌溉對(duì)釀酒葡萄耗水及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2019, 54(4): 56.
[7] LIU E K, MEI X R, YAN C R, et al. Effects of water stress on photosynthetic characteristics, dry matter translocation and WUE in two winter wheat genotypes[J]. Agricultural Water Management, 2015, 167: 81.
[8] 鄧浩亮, 孔維萍, 張恒嘉, 等. 不同生育期調(diào)虧灌溉對(duì)釀酒葡萄耗水及果實(shí)品質(zhì)的影響[J]. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2016, 24(9): 1199.
[9] 李晶, 李華, 王華. 不同生育期水分虧缺對(duì)“赤霞珠”耗水及果實(shí)品質(zhì)的影響[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2018, 27(5): 729.
[10] 李翔鵬, 李方豪, 紀(jì)鴻飛, 等. 施氮量對(duì)黑龍江谷子產(chǎn)量及耗水規(guī)律的影響[J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù), 2022, 42(12): 25.
[11] 劉靜霞. 不同生育期水分脅迫對(duì)釀酒葡萄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響研究[D]. 甘肅: 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué), 2019: 19.
[12] 汪精海, 張芮, 李廣, 等. 水分脅迫對(duì)河西荒漠綠洲區(qū)釀酒葡萄水分利用及產(chǎn)量的跨年度影響[J]. 水土保持通報(bào), 2019, 39(3): 83.
[13] 何岸镕. 水分調(diào)虧對(duì)設(shè)施延后栽培葡萄生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響研究[D]. 蘭州: 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué), 2016: 18.
[14] ACEVEDO-OPAZO C, ORTEGA-FARIAS S, FUENTES S. Effects of grapevine (Vitis vinifera L.) water status on water consumption, vegetative growth and grape quality: an irrigation scheduling application to achieve regulated deficit irrigation[J]. Agricultural Water Management, 2010, 97(7): 959.
[15] 劉洪光, 何新林, 王雅琴, 等. 調(diào)虧灌溉對(duì)滴灌葡萄耗水規(guī)律及產(chǎn)量的影響研究[J]. 灌溉排水學(xué)報(bào), 2010, 29(6): 110.
[16] 藺寶軍, 張芮, 董博, 等. 不同生育期干旱脅迫對(duì)溫室葡萄WUE、 產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 灌溉排水學(xué)報(bào), 2019, 38(12): 15.
[17] 李木子. 設(shè)施種植條件下西紅柿耗水規(guī)律研究[D]. 天津: 天津農(nóng)學(xué)院, 2019: 45.
[18] 李苗, 馬玲, 捍志明, 等. 不同生育期水分脅迫對(duì)枸杞耗水特性及果實(shí)品質(zhì)的影響[J]. 北方園藝, 2022(7): 108.
[19] 張芮, 王旺田, 吳玉霞, 等. 水分脅迫度及時(shí)期對(duì)設(shè)施延遲栽培葡萄耗水和產(chǎn)量的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2017, 33(1): 157.
(責(zé)任編輯:于海琴)
基金項(xiàng)目: 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2017YFD0800601); 水利部重大科技項(xiàng)目(SKS-2022052)
第一作者簡(jiǎn)介: 馮婧怡(2000—),女,山東濟(jì)南人。碩士研究生,研究方向?yàn)樗Y源高效利用與農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。E-mail: 1141590156@qq.com。
通信作者簡(jiǎn)介: 龐桂斌(1981—),男,江蘇鹽城人。副教授,博士, 碩士生導(dǎo)師, 研究方向?yàn)樗Y源高效利用與農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。E-mail:stu_panggb@ujn.edu.cn。
濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2025年2期