沙土地葡萄园防渗栽培节水效果研究初报

王秀芬，张东风*，李敬川，宫英振，汉瑞峰，于祎飞

（1. 河北省林果花桑质量监督检验管理中心，石家庄 050081；2. 河北省林业科学研究院/河北省林木良种工程技术研究中心，石家庄 050061）

沙土地葡萄园防渗栽培节水效果研究初报

王秀芬1，张东风2*，李敬川2，宫英振2，汉瑞峰2，于祎飞2

（1. 河北省林果花桑质量监督检验管理中心，石家庄 050081；2. 河北省林业科学研究院/河北省林木良种工程技术研究中心，石家庄 050061）

本文以怀来地区红地球为试材，对新建葡萄园进行防渗与非防渗栽培处理，分析葡萄出土后的土壤含水量及灌溉量。研究发现，采用防渗栽培可有效提高土壤含水量，春季葡萄出土时地下15～60 cm土壤含水量显著增加，地下40～60 cm土壤含水量达到14%，与对照相比提高5%，可满足葡萄生长发育需要；土壤水分流失速度明显低于对照，防渗栽培地下15～60 cm土壤含水量12%时的天数比对照增加7 d以上，防渗栽培葡萄灌溉日数与对照相比可延长一周，年灌溉量降低了34.4%，可以有效地起到节水效果。

葡萄；防渗；节水；灌溉量

防渗栽培模式是河北省林业科学研究院借鉴国外和我国南方地区葡萄限根栽培模式[1,2]经验，在北方沙质土壤葡萄园中开发利用的一种栽培模式。经过长期试验，该模式能有效解决土壤水肥流失问题，其原理是利用物理方式将水肥控制在果树根系周围一定范围内，通过减少水肥流失来调节果树地上部的营养生长和生殖生长。

防渗栽培不仅可以减少灌溉用量、缓和树势、促进成花和坐果，更能提高产量和品质。本研究是在降雨量较少、漏水漏肥严重的沙质土壤上采用防渗栽培模式，探讨防渗栽培在实际生产中的节水效果，为葡萄防渗栽培技术在大田中的应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

位于怀来县新世纪葡萄园，该地太阳总辐射146.36 Kcal/cm2[3]，≥10 ℃活动积温3500 ℃，年均气温8.9 ℃，无霜期120～160 d，年降水量在420～480 mm之间[4]，雨热同期，雨水分布不均，多集中在6、7、8 月。春旱严重，最高降雨不超过120 mm。对种植葡萄来说降雨量明显不足。土壤为褐土，质地偏沙，多砾石，透气性好，适于葡萄种植，但漏水、漏肥严重[5]。

1.2 试验材料与方法

以红地球为试验材料。2008年新建园0.87 hm2，防渗栽培红地球0.47 hm2。设置3种开沟回填方式，2个处理，处理Ⅰ：限域开沟深度为1.3 m，宽为1.2 m，长度为110 m。先在两侧铺膜，膜底留缝40 cm用于渗水。由底部向上依次为20 cm 的沙石，土、牛粪、碎玉米秸和磷肥50 kg的混合填充物总厚度为95 cm，其上为15 cm的土层。处理Ⅱ：限域开沟深度为1 m，宽为1.2 m，长度为110 m。先在两侧铺膜，膜底留缝30 cm用于渗水。由底部向上依次为20 cm 的砂石，土、牛粪、碎玉米秸和磷肥50 kg的混合填充物总厚度为65 cm，其上为15 cm的土层。对照（CK）：非限域开沟深度为1 m，宽为1.2 m，长度为110 m。土、牛粪、碎玉米秸和磷肥50 kg的混合填充物总厚度为85 cm，其上为15 cm的土层。

2009年春天定植，2011年春季葡萄出土后调查土壤含水量、灌溉量。在沟内20 m设置一个取样点，分0～5 cm、15～20 cm、35～40 cm、55～60 cm四层测定土壤含水量。每次灌水深度为平均10 cm（水面至沟内地表距离），灌水后每2天分析一次土壤含水量，至第二次灌水为止，建立土壤水分变化曲线，统计年灌溉次数及灌水量。

2 结果与分析

2.1 春季葡萄出土后土壤含水量调查

表1显示，使用防渗栽培的沟内土壤含水量和非防渗栽培模式土壤含水量，除了表层土壤含水量差异不显著以外，其他不同深度层次防渗栽培模式下土壤含水量均显著高于非防渗栽培模式。经测定，试验园内田间最大持水量为20%，而葡萄生长所需土壤含水量应为田间最大持水量的60%～80%之间。葡萄园采用防渗栽培可有效提高土壤含水量，春季葡萄出土时地下15～60 cm土壤含水量显著增加，地下40～60 cm土壤含水量达到14%，与对照相比提高5%，可满足葡萄生长发育需要。

2.2 不同处理灌溉后土壤含水量变化

图1～4结果表明，灌溉2日后，不同处理不同深度土壤含水量随着深度的增加而提高，随着灌溉日数的增加，各处理土壤含水量均呈现递减趋势，表层土壤含水量递减速度最快。由于试验区葡萄适宜生长的土壤含水量为12%左右，防渗栽培的红地球葡萄20～60 cm深度土壤含水量在第二次灌溉前均能达到满足葡萄适宜生长的土壤含水量水平。而对照的各层次的土壤含水量在第二次灌溉前降到了12%以下。

同时发现，对照的各土层的土壤含水量均小于处理Ⅰ和处理Ⅱ，两处理间各层次土壤含水量差异不显著。由于对照未采用防渗栽培，各层次土壤含水量降低速度均高于其他处理。防渗栽培与非防渗栽培的葡萄园相比各土层含水量降到12%时灌溉日数不同。地下0～5 cm处，防渗栽培的各处理土壤含水量达到12%时的天数为8 d，对照为6 d。地下15～20 cm处，防渗栽培各处理含水量达到12%时的天数为20 d，对照为8 d。地下35～40 cm处和地下55～60 cm处，防渗栽培各处理含水量达到12%时的天数均为20 d以上，对照分别为12 d和14 d。可见，使用防渗栽培的方式和未防渗栽培方式相比，灌溉间隔期至少可延长一周。

2.3 不同处理年灌水量测定

表2结果表明：处理Ⅰ和处理Ⅱ的平均灌溉时间与对照相比减少了13 min，灌溉量减少了10.7 m3。使用防渗栽培延长了灌溉日数，年灌溉次数比未限域葡萄减少了1次，年灌溉量降低了34.4%。可见，葡萄防渗栽培能够有效地起到节水的效果，减少生产投资，增加收益。

表1 葡萄出土后各土层的含水量 （单位：%）

图1 0～5 cm处土壤含水量变化趋势

图2 15～20 cm处土壤含水量变化趋势

3 结论与讨论

在北方沙质土壤葡萄园只在定植沟底部留渗水带的防渗栽培模式，引导土壤水分向深层次土壤运输。怀来地区由于冬季降雨量较少，春季葡萄出土时0～60 cm深度的土壤含水量仅为7.2%～9.8%，达不到满足红地球葡萄正常生长需要12%的土壤含水量要求，而采用防渗栽培的葡萄出土时40～60 cm（根系主要分布区）深度土壤含水量均达到了14%以上，为葡萄萌芽提供充足的水分，可满足红地球葡萄正常生长需要。

与未防渗栽培方式相比，防渗栽培至少可延长一周的灌溉时间，地下15～60 cm土壤含水量12%时的天数比对照增加7 d以上。降低了年灌溉次数，年灌溉量降低了34.4%，可见，葡萄防渗栽培能够有效地起到节水的效果，减少生产投资，增加收益。本文仅防渗栽培的沙地葡萄土壤含水量变化进行了调查，防渗栽培模式是否对葡萄根系分布、水分利用效率的有影响仍需进一步研究。

表2 防渗栽培红地球葡萄亩灌溉时间和灌溉量

图3 35～40 cm处土壤含水量变化趋势

图4 55～60 cm处土壤含水量变化趋势

[1] 王世平. 葡萄根域限制栽培技术[J]. 河北林业科技, 2004(5): 82-83.

[2] 王世平. 不同生态条件下葡萄根域限制栽培模式与管理[J]. 中国南方果树, 2006(2): 52-55.

[3] 刘俊, 董健霖, 张宏伟, 等. 怀来盆地酒用葡萄基地建设浅析[J].葡萄栽培与酿酒, 1997(3): 26-32.

[4] 刘俊, 李敬川, 王秀芬. 河北省葡萄栽培历史、种质资源及现状分析[J]. 河北林业科技, 2010(5): 23-26.

[5] 李敬川, 刘俊, 武亚敬, 等. 不同施肥技术对土壤、葡萄生长和果实品质的影响[J]. 经济林研究, 2010, 28(3): 34-39.

Report on the effect of water saving of grape anti-seepage cultivation in sand-soil vineyard

WANG Xiufen1, ZHANG Dongfeng2*, LI Jingchuan2, GONG Yingzhen2, HAN Ruifeng2, YU Yifei2
(1. Hebei Center for Quality Supervision and Test of Forestry, Fruit, Mulberry and Flower, Shijiazhuang 050081；2. Hebei Engineering Research Center for Tree Varieties/Hebei Academy of Forestry Science, Shijiazhuang 050061)

In this paper, the Red Globe grape in HuaiLai region was used as the test material, the new vineyard was treated with anti-seepage and non-seepage cultivation, the soil moisture content and irrigation amount of vineyard soil were analyzed. The results showed that using anti-seepage cultivation could effectively improve the soil moisture content, which was increased significantly underground from the 15 cm to 60 cm when trees unearthed in spring, underground soil moisture content reached 14%, especially from 40 cm to 60 cm, which was 5% higher than that of the control, and could meet the needs of the grapevine growth; soil moisture loss rate significantly lower than control, cultivation of anti-seepage underground 15 cm to 60 cm soil moisture content with 12% when the number of days contrast increased by more than 7 d, anti-seepage cultivated grape irrigation days could prolonged a week, irrigation quantity was reduced by 34.4%, which would save water effectively.

grape; anti-seepage; water saving; irrigation amount

S663.1

：ADOI：10.13414/j.cnki.zwpp.2017.04.010

2017-06-10

林业公益性行业科研专项（200904043）；河北省林业科研项目（0604308)；中央财政林业科技推广示范项目（冀TG[2013]001）。

王秀芬，高级农艺师，主要从事果树栽培及质检工作。E-mail: lkyliujun@163.com

*通讯作者：张东风，林业工程师，主要从事葡萄栽培技术研究。E-mail: zdf021500@163.com