葡萄滴灌節(jié)水技術(shù)研究概論

趙海霞

內(nèi)蒙古阿拉善盟右旗農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站

阿拉善右旗位于中亞荒漠東南部，西、西南、北三面環(huán)山。 太平洋、印度洋的暖濕氣流受高山、高原、遠距的阻隔很難到達本區(qū)。全境冬半年受蒙古高壓氣流控制，夏半年受西風(fēng)帶影響，為大陸性氣候。具有植被稀疏，氣候干燥，降水量少，蒸發(fā)量大，冬季寒冷，夏季炎熱，氣溫年較差、日較差大，光照充足，多風(fēng)沙的氣候特點。 因此額濟納旗種植的哈密瓜、葡萄等水果糖分大、口感好，市場前景看好。 但因降水量少，當(dāng)?shù)胤N植又大多采用大水漫灌、溝灌、分區(qū)灌溉、穴灌等較落后的灌溉方法，限制了種植業(yè)的發(fā)展。

20 世紀60～70 年代，滴灌、噴灌等新型灌溉技術(shù)迅速發(fā)展起來，并在國內(nèi)進行大面積推廣使用。 國內(nèi)外的研究普遍認為， 滴灌是一種最節(jié)水的灌水技術(shù)，而且有利于葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的提高，是提高葡萄質(zhì)量的有益方式。 滴灌有很大的優(yōu)越性，灌溉水均勻而緩慢地滴入葡萄根部土壤，使根系集中分布區(qū)的土壤水分常保持在適宜葡萄生長的范圍內(nèi)，在不影響產(chǎn)量和果實品質(zhì)的前提下節(jié)水50%。 同時，滴灌時灌水和施肥相結(jié)合，能夠顯著提高肥料利用率，使氮肥利用率達90%以上。

一、葡萄滴灌節(jié)水效應(yīng)

土壤水分是植株生長的必要條件，是影響果品產(chǎn)量、 質(zhì)量的最重要環(huán)境因子之一。 林華等在干旱荒漠地區(qū)進行葡萄滴灌試驗，結(jié)果表明，滴灌比溝灌減少50% 以上用水量， 且土壤含水量高于溝灌1.9%～2.5%，葡萄產(chǎn)量提高17%。 蘇培璽等研究了塑料薄膜滴灌帶在沙地葡萄節(jié)水中的應(yīng)用，結(jié)果表明：節(jié)水效果明顯，比溝灌省水70.8%，單產(chǎn)提高14.4%。 王成新對日光大棚藤稔葡萄進行滴灌效應(yīng)研究， 結(jié)果表明：溝灌的每次水量為26 立方米/畝，而滴灌水量為14.1立方米/畝，比溝灌節(jié)水46%，且葡萄增產(chǎn)300 千克/畝，增加收入3000 元/畝。

二、葡萄滴灌制度及耗水規(guī)律

土壤中的水分狀況受各種因素的影響。為適應(yīng)葡萄的生長發(fā)育需水規(guī)律， 需要根據(jù)氣候變化情況、不同土壤水分狀況及不同品種需水規(guī)律，采取綜合水分管理，建立最優(yōu)化灌溉制度。 李濤建立了以灌溉定額為參數(shù)的果型指數(shù)和含糖量模型，初步探明灌溉定額對葡萄含糖量和果型指數(shù)的影響規(guī)律。李文學(xué)等研究了果實膨大期不同膜下滴灌量對日光溫室紅地球葡萄生長的影響，結(jié)果表明，當(dāng)灌溉量小于240 立方米/公頃時，營養(yǎng)生長沒有受到明顯影響，但生殖生長明顯受到抑制，合理的灌溉量為300 立方米/公頃。 楊寶玉通過葡萄水肥藕合試驗構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，得出最佳滴灌量為400 立方米/畝； 施肥量為28 千克/畝時的肥料利用率最高。 杜軍分析了不同灌溉量與施肥量對葡萄品質(zhì)、 生物特性以及土壤水分入滲特性的影響。結(jié)果表明，相對于溝灌，滴灌更有助于葡萄品質(zhì)與產(chǎn)量的提高。謝揚通過戈壁栽培葡萄大水漫灌和膜下滴灌試驗，確定滴灌可節(jié)水約50%，每年平均灌水量6 000 立方米/公頃左右， 膜下滴灌的灌水量達4500 立方米/公頃左右，節(jié)水效果顯著。 滴灌的缺點是毛管滴頭堵塞嚴重，且堵塞不易發(fā)現(xiàn)，造成灌溉不均勻，并對部分葡萄根系吸收水分造成一定影響。

三、葡萄滴灌節(jié)水技術(shù)

不同滴灌布設(shè)方式下， 土壤含水率不盡相同，作物的長勢和產(chǎn)量也因此受到影響。為探究滴灌管道布置方式和系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)對葡萄植株生長發(fā)育特性和產(chǎn)量的影響，并優(yōu)選出適合吐哈盆地的葡萄滴灌技術(shù)參數(shù)，王冀川對不同滴灌技術(shù)下的土壤含水率及成熟期葡萄植株生理指標進行觀測和分析， 結(jié)果表明：地面滴灌3 管布置、滴頭流量2.7 升/小時、滴頭間距30厘米的處理效果最佳，該處理下的土壤含水率、葡萄水分生理指標和產(chǎn)量均處于較高水平。 李東認為，毛管埋設(shè)的深度不宜過淺，否則會受到土壤及外界力的壓迫，阻礙水資源的順利運輸；而深度過深，會降低葡萄根層水分的吸收率， 毛管埋設(shè)的標準深度以50 厘米為最佳。沈玉琴的研究表明：在1 千克水壓時，內(nèi)鑲式滴灌器的每個出水孔每小時出水約2.7 千克，畝面積的滴灌每小時約可供水2.7 噸，壓力過大易造成軟管破裂；在沒有壓力表時，可從抽水軟管的表現(xiàn)上加以判斷；如果軟管呈近圓形且水聲不大，可認為壓力合適。如果軟帶繃得很緊，水聲很大，說明水的壓力過大，應(yīng)予調(diào)整。 馮廣平對葡萄滴灌的土壤鹽分運移進行了監(jiān)測研究，結(jié)果表明：干旱區(qū)無排水條件下，寬行葡萄實施滴灌灌溉，干排鹽功能和壓鹽、抑鹽作用明顯；在土壤鹽分含量較高的干旱區(qū)引用地面水實施滴灌，系統(tǒng)設(shè)計必須考慮壓鹽、抑鹽水量，同時采用高頻滴灌制度確保供水保證率，才能達到林果業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目的。張江輝分析了主要滴灌技術(shù)參數(shù)對葡萄根區(qū)水鹽分布的影響，結(jié)果顯示：葡萄生育期灌水結(jié)束后， 所有處理土壤鹽分隨著距滴頭距離的增加而增加，對土壤鹽分的淋洗作用均與灌水周期的大小成反比；膜下滴灌在水平方向距滴頭60 厘米以內(nèi)，均無鹽分累積的情況；灌水周期為3 天的不覆膜處理，高頻灌水起到了很好的淋洗作用，生育期內(nèi)灌水沒有造成土壤積鹽。 杜太生等的研究表明， 應(yīng)用根系分區(qū)交替滴灌較常規(guī)滴灌節(jié)水50%， 且能控制葡萄營養(yǎng)生長和生殖生長， 在葡萄產(chǎn)量無顯著下降的情況下，水分利用效率提高了37.36%。

四、葡萄農(nóng)藝節(jié)水調(diào)控技術(shù)

農(nóng)藝節(jié)水調(diào)控技術(shù)包括秸稈或地膜覆蓋的保墑技術(shù)以及水肥耦合技術(shù)等。 研究表明， 覆蓋能明顯增加土壤的蓄水保墑能力和土壤溫度，增強葡萄生長勢，提高葡萄產(chǎn)量。 覆膜處理能更好的保持土壤質(zhì)量含水率，可以節(jié)約大量灌水。 劉裕慶通過對葡萄膜下滴灌水肥一體化模式的研究，認為水肥一體化技術(shù)節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)支、增產(chǎn)、增收效果明顯。化學(xué)節(jié)水制劑能增強作物種子和幼苗的吸水能力， 抑制作物生長過程中株體葉片的奢侈蒸騰，噴灑于作物行間還能大幅度地減少棵間水分蒸發(fā)。

五、結(jié)語

滴灌不僅能增加葡萄產(chǎn)量、改善果實品質(zhì)、提高水分利用效率，而且改變了常規(guī)灌溉對根系和土壤的濕潤方式。 同時，滴灌技術(shù)受地域、氣候、土壤等多種因素制約，不同的滴灌技術(shù)、土壤條件都會使葡萄生理性狀、水肥利用等各指標和參數(shù)產(chǎn)生差異，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的特點，因地制宜地選用適合的滴灌技術(shù)。

[1]林華,李疆.干旱荒漠地區(qū)葡萄滴灌試驗[J].新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2003,26(4)：62-64.

[2]蘇培璽,施來成.塑料薄膜滴灌帶在沙地葡萄節(jié)水中的應(yīng)用研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2000,18(4)：94-97.

[3]王成新,趙霞,王長英等.滴灌對日光大棚葡萄生產(chǎn)的影響[J].落葉果樹,2011,(1)：9-10.

[4]李濤,張建豐.以灌溉定額為參數(shù)的葡萄果實含糖量和果型指數(shù)的數(shù)學(xué)模型[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2010,18(2)：348-351.