滴灌对苹果和梨树周年耗水规律的影响

刘秀春，陈丽楠，张 成，荣传胜

（辽宁省果树科学研究所，辽宁 熊岳115009）

辽宁果园大多分布在低山丘陵地带，没有灌溉条件。少数果园采取大水漫灌的方式，每666.7 m2每次灌溉水量达到甚至超过100 m3，造成水资源的极大浪费。滴灌是适合果树的节水技术之一，具有节水、增产等优点。国内外学者对滴灌条件下各种果树生长的影响进行了大量研究，涉及杏树、桃树及苹果树等。研究表明，与传统地面灌溉相比，滴灌是一项适用于果树灌溉的高效节水技术[1～4]。作物的耗水量不仅是田间水分平衡的重要组成部分，也是制定灌溉计划、评价气候资源和水分供应状况的前提[5，6]。目前，滴灌技术已开始运用到北方落叶果树灌溉中，但绝大多数是凭经验灌溉，对耗水特征和耗水规律的研究较少。本研究通过对苹果树和梨树整个生育期土壤含水量的测定，弄清其生育期的耗水量、阶段耗水量及耗水特征，对更科学合理地发展北方落叶果树节水灌溉具有重要意义。

1 材料与方法

以盆栽4年生苹果树（‘寒富’/GM256/山定子）和7年生梨树（‘南果梨’/山梨）为试材，二者正常开花结果，苹果株产1.0～1.5 kg，梨株产1.5～2.0 kg。盆钵直径60 cm、高40 cm，每盆装干土20 kg，土壤为棕壤，质地为中壤，有机质含量为1.56%，容重1.32 g/cm3。

试验设2 种灌溉方式：（1）滴灌 流量为2.6 L/h，每次滴灌时间30 min，保持土层湿润、水分不外流；（2）浇灌 根据土壤湿度定量，达到水分渗入后土层湿润，灌水量2.0 L。滴灌比浇灌减少灌水量的35%。以不栽植果树的空盆滴灌和浇灌为土壤表面蒸散量基础数据。试验于每次灌水后称重，加水量与蒸散量差值为耗水量于每天7 时和19 时分别称重，计算白天和晚上的耗水量，将每5 d 数据求取平均数作为日平均耗水量，并用于作图，每个处理重复3 次。萌芽至落叶前各生育期的耗水量为该时间段每日耗水量的总和。

2 结果与分析

2.1 滴灌对苹果树生育期内日耗水量的影响

由图1可知，萌芽至果实成熟，苹果树的夜间耗水量和白天耗水量随着生育期和气候的变化而不同。花前（4月20日）至坐果（5月20日），苹果树的昼夜耗水量均较低，但呈逐渐上升趋势。幼果膨大期至果实转色期（9月25日），昼夜耗水量均较高，且不断波动。在果实接近成熟时，树体的耗水量开始急剧下降。苹果树白天的耗水量始终大于夜间耗水量，大约是夜间耗水量的三四倍。

滴灌的苹果树在各个生育期内，无论是夜间还是白天，耗水量均显著低于浇灌。花前至坐果，滴灌的苹果树5日内日平均白天耗水量0.8～1.5 L/株，而浇灌的为1.5～2.5 L/株；幼果膨大期至果实成熟前，滴灌的苹果树日平均白天耗水量1.5～3.5 L/株，而浇灌的平均为2.5～4.5 L/株；从果实转色开始，滴灌的苹果树日平均白天耗水量0.8～1.8 L/株，而浇灌的为1.0～3.0 L/株。

花前至坐果，滴灌的苹果树日平均夜间耗水量0.24～0.38 L/株，而浇灌的为0.26～0.56 L/株；幼果膨大期至果实成熟前，滴灌的苹果树日平均夜间耗水量0.4～0.9 L/株，而浇灌的为0.5～1.4 L/株；果实转色到接近成熟，滴灌和浇灌的苹果树日平均夜间耗水量差异不大。

2.2 滴灌对苹果树生育期各阶段耗水量的影响

从苹果树不同生育期内各阶段白天耗水量（图2a）可以看出，滴灌的耗水量在各生育阶段显著低于浇灌。萌芽至开花期滴灌耗水量13.9 L/株，较浇灌降低25.21%； 坐果至果实膨大期滴灌耗水量42.79 L/株，比浇灌降低27.53%； 着色至果实成熟期滴灌耗水量为13.97 L/株，比浇灌降低27.40%；采收至落叶休眠期滴灌耗水量为10.23 L/株，比浇灌降低28.84%。

苹果树夜间耗水量（图2b）表现为：萌芽至开花期滴灌耗水量较浇灌降低27.73%（P≤0.05），坐果至果实膨大期滴灌耗水量较浇灌降低21.17%，着色至果实成熟期滴灌平均耗水量较浇灌降低13.45%，采收至落叶休眠期滴灌与浇灌之间差异不显著。

2.3 滴灌对梨树生育期内日耗水量的影响

梨树整个生育期的日耗水量变化（图3）与苹果树不同。滴灌的梨树在整个生育期内夜间最大耗水量出现在6月25日左右，为0.8 L/株；白天最大耗水量出现在6月10日，为3.5 L/株左右。均显著低于浇灌。浇灌处理的梨树夜间和白天的最大耗水量均出现在6月10日左右，夜间最大耗水量为1.2 L/株，白天最大耗水量为4.2 L/株。从5月末（幼果膨大期）到9月末（采收后），是梨树耗水量的较高时期，白天的耗水量始终大于夜间耗水量，大约是夜间耗水量的三四倍。

2.4 滴灌对梨树生育期内各阶段耗水量的影响

从梨树不同生育期内各阶段白天耗水量（图4a）可看出，萌芽至开花期滴灌耗水量14.54 L/株，较浇灌降低29.01%； 坐果至果实膨大期滴灌耗水量39.0 L/株，较浇灌降低17.80%；着色至果实成熟期滴灌耗水量为11.58 L/株，较浇灌降低9.32%；采收至落叶休眠期滴灌耗水量为8.75 L/株，较浇灌降低4.33%。

梨树夜晚耗水量（图4b）表现为：萌芽至开花期滴灌耗水量较浇灌降低19.02%（P≤0.05）；坐果至果实膨大期滴灌耗水量较浇灌降低16.70%；着色至果实成熟期滴灌耗水量较浇灌降低22.56%；采收至落叶休眠期滴灌耗水量较浇灌降低5.88%。

3 小结与讨论

耗水规律是果树合理灌溉、产量预测的基础。果树耗水量受土壤、气象因子和植物生物学特性的影响[7]。土壤含水量是影响作物蒸散最直接的因素。作物在不同土壤水分条件下不仅表现出特有的形态特征和明显的生理反应，如渗透调节增加、气孔关闭、光合作用和蒸腾作用减弱等，而且其耗水动态也发生相应的变化。充分灌溉条件下，土壤湿润比越小，果树耗水量显著减小[8]。滴灌为局部灌溉方式，灌溉湿润比小于浇灌，在适宜水分条件下梨树的耗水量显著大于中度亏缺和重度亏缺条件下的耗水量，以6月上旬耗水量最大，达到10.1 L/旬[9]。因此，本试验中滴灌的盆栽苹果树和梨树在整个生育期中5日内日平均耗水量显著低于浇灌。从萌芽到开花，坐果至果实膨大期，滴灌的苹果树和梨树阶段耗水量显著低于浇灌，多年生‘碧香无核’葡萄的耗水高峰也出现在新梢生长期和果实膨大期[10]。另外，果实着色后两种灌溉模式对苹果和梨树耗水量的影响不显著，因此浇灌条件下水分投入过量，将会引起品质下降的问题。

滴灌可以及时提供作物所需养分和水分，本研究苹果和梨树的营养生长低于浇灌，产量则比浇灌增加15%。这是因为传统浇灌水量大，水分投入比滴灌增加53.8%，造成水分的浪费，并导致树体营养生长过旺。滴灌属于局部灌溉，供水少且均匀，能把水分和养分较集中地输送到作物根部，使作物均衡、持续、协调地生长发育，有利于产量及品质的提高。总之，滴灌不仅可以减少灌水总量，同时减少果树的耗水量，协调果树营养生长于生殖生长的平衡，更有利于果树生长。