不同灌溉定額對枸杞生長和產量的影響

馬 旭，鄭艷軍，李文證，尹 娟,3,4

(1. 寧夏回族自治區同心縣水利局，寧夏 吳忠 750013；2.寧夏大學土木與水利工程學院，銀川 750021；3.旱區現代農業水資源高效利用教育部工程中心，銀川 750021；4.寧夏節水灌溉與水資源調控工程技術研究中心，銀川 750021)

目前，寧夏枸杞的種植面積為4.67萬hm2，現有規模以上加工企業27家，形成了以干果為主，以枸杞酒、枸杞籽酒、果汁、葉茶等10大類50多種精深加工產品為輔的產品格局，加工轉化率為 20%，規模以上企業的發展在一定程度上推動了寧夏枸杞集群的發展。近年來，寧夏中部干旱帶大面積推廣枸杞栽植，已成為“枸杞南移”的新亮點。由于水資源的緊缺，極大地限制了當地枸杞種植面積的擴大。隨著枸杞種植面積的日益擴大，合理的水、施肥管理措施將是今后枸杞生產中急需解決的關鍵問題。

本文采用大田試驗，開展了覆膜和不覆膜枸杞滴灌灌溉制度的研究，旨在研究寧夏中部干旱地區適宜枸杞的灌溉制度與種植方式，為指導當地果農提高枸杞產量及品質提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗田基本概況

試驗于2015年4-10月在寧夏同心縣開展。試驗田位于同心縣下馬關鎮五里墩村，地處寧夏中部干旱區的典型區域，海拔1 730 m，年平均蒸發量為2 319.8 mm，年平均降雨量270 mm，近幾年降雨量不足200 mm，多集中在7-9月，11月下旬結凍，3月上旬解凍，屬大陸性干旱氣候，晝夜溫差大，日照時間長。無霜期180 d左右、有效積溫3 915.3 ℃，是一個以干旱為主的多災并發區。土壤類型為沙壤土，密度為1.41 g/cm3。

試驗枸杞品種為“寧杞7號”，樹齡3 a，長勢均勻。枸杞全生育期內的降水量是97.9 mm，全年降水量為121.9 mm。試驗田土壤理化性質見表1。

表1 試驗田土壤理化性質

1.2 試驗設計

試驗設計F1(810 m3/hm2)、F2(1 080 m3/hm2)、F3(1 350 m3/hm2)、F4(1 620 m3/hm2)、F5(1 890 m3/hm2)、F6(2 160 m3/hm2)、F7(2 430 m3/hm2)7種處理，分覆膜和不覆膜2種種植方式。試驗小區在已鋪設的滴管帶上7行為7個處理，每個處理設3次重復， 10棵枸杞樹為1個小區，株行距1 m×3 m，滴頭間距為50 cm，滴頭流量2.0 L/h，枸杞植株處于2個滴頭中間位置，距滴灌帶距離為10 cm，共42個試驗小區，420棵樹。

1.3 測定項目及方法

(1)枝條生長：對標記的枝條，使用鋼卷尺測定枝條長，測定3條枝條，取其平均值。

(2)葉面積：對標記的葉片，采用長×寬×葉面積指數法測定葉面積，在枸杞生長期每隔10 d測取標記葉片的葉面積，測定3片，取其平均值。

(3)葉綠素：對標記的葉片，采用便攜式SPAD-502型葉綠素儀測定葉綠素SPAD值，在枸杞生長期每隔10 d測取標記葉片的葉綠素SPAD值，測定3片，取其平均值。

(4)枸杞產量(鮮重)：每個小區選擇3株枸杞，采摘稱重，統計計算每種處理的產量(鮮重)。

1.4 數據處理方法

試驗數據采用Excel2010、DPS進行整理、統計分析處理。

2 結果與分析

2.1 不同灌溉定額對枸杞枝條生長的影響

枸杞全生育期枝條生長變化規律見圖1，枝條生長速度見圖2，表2是不同種植模式下枸杞生長量。方差分析表明，不同處理對枸杞枝條生長影響顯著(P<0.05)。從表2可以得出，覆膜條件下，各處理的枸杞枝條長度大小順序為F4>F7>F6>F5>F2>F3>F1，處理F4的枸杞枝條長度最大，最大值為77.25 cm，處理F1的枸杞枝條長度最小，最小值為71.54 cm。不覆膜條件下，各處理的枸杞枝條長度大小順序為F4>F5>F7>F6>F3>F1>F2，處理F4的枸杞枝條長度最大，最大值為78.38 cm，處理F2的枸杞枝條長度最小，最小值71.13 cm。

圖1 不同種植模式下枸杞生育期枝條長變化規律

圖2 不同種植模式下枸杞枝條生長速度

同一列中字母相同代表差異不顯著，小寫字母代表顯著性差異(P<0.05)，以大寫字母代表顯著差異極顯著水平(P<0.01)。

覆膜和不覆膜方式下，處理F4對枸杞枝條生長影響顯著性高于其他處理。從圖2中可以看出，覆膜與不覆膜方式F4處理的枸杞枝條生長速度最快，峰值分別為0.32、0.31 cm/d，峰值出現在開花初期(6月5日-6月30日)，但不覆膜比覆膜的峰值推遲10 d出現，原因是枸杞生長初期，根系吸水能力較弱，覆膜減少了土壤水分蒸發，土壤中水分含量較高，能夠為枸杞枝條生長提供充足的水分；不覆膜土壤水分含量較低，為了獲得枸杞枝條生長所需的水分，枸杞生長集中在根系生長，從而地上部分的枝條生長速度較緩。

表2 不同種植模式下枸杞生長量

說明灌溉定額為1 620 m3/hm2(F4處理)時，枸杞枝條生長速度最快；與覆膜條件相比，不覆膜條件下的枸杞枝條生長速度峰值推遲10 d出現，覆膜種植有助于枸杞早期生長。

2.2 不同灌溉定額對枸杞葉面積的影響

枸杞全生育期葉面積變化規律見圖3，枸杞葉面積生長速度見圖4。方差分析表明，不同處理對枸杞葉面積影響顯著(P<0.05)。從表2可以得出，覆膜方式下，F7處理下的葉面積最大，最大值為1 149 mm2，其次是F3、F6、F4、F5、F2、F1處理，F7處理下枸杞葉面積比F3、F6、F4、F5、F2、F1處理下的葉面積分別大2.68%、6.78%、7.08%、10.06%、11.23%、13.21%；不覆膜方式下，葉面積最大值也出現在F7處理中，最大值為1 127 mm2，其次是F2、F4、F6、F5、F1、F3處理，F7處理下枸杞葉面積比F2、F4、F6、F5、F1、F3處理下的葉面積分別大4.74%、7.95%、8.36%、8.99%、13.38%、21.05%。

圖3 不同種植模式下枸杞生育期葉面積變化規律

圖4 不同種植模式下枸杞葉面積生長速度

從圖3中可以看出，覆膜與不覆膜條件下，各處理枸杞葉面積均隨著生育期的延長而增加。覆膜和不覆膜條件下枸杞葉面積生長速度均在開花初期(5月20日-6月4日)最快，覆膜方式下，葉面積的增長速度為27 mm2/d，不覆膜方式下，葉面積增的增長速度為25 mm2/d。覆膜比不覆膜的枸杞葉面積增長速度的大2 mm2/d，其原因是枸杞開花初期，根系吸水能力較弱，與不覆膜相比，覆膜條件下的土壤水分蒸發速度慢，土壤中水分含量較高，能夠為枸杞枝條生長提供充足的水分和養分。

說明在覆膜和不覆膜條件下，灌溉定額為2 430 m3/hm2(F7)時，枸杞葉面積最大；與不覆膜相比，覆膜條件下枸杞葉面積的增長速度大。

2.3 不同灌溉定額對枸杞葉綠素的影響

枸杞全生育期葉綠素變化規律見圖5。經方差分析，不同處理對枸杞葉綠素變化影響顯著(P<0.05)。從圖5可以得出，枸杞在覆膜和不覆膜條件下，各處理葉綠素相對含量增長速度均在開花初期(5月20日-6月16日)最大。覆膜與不覆膜條件下，處理F4(1 620 m3/hm2)的葉綠素相對含量均最大，最大值分別為：覆膜的為67.2，不覆膜的為66.5；與不覆膜相比較，覆膜條件下的葉綠素相對含量平均高1.06%。

圖5 不同種植模式下枸杞生育期葉綠素變化規律

從圖5可以看出，覆膜和不覆膜方式下，枸杞全生育期葉綠素變化呈“先快速增長后期穩定”的變化規律。當灌溉定額相同時，與不覆膜相比較，覆膜條件下的葉綠素相對含量平均高1.67%。不同處理葉綠素相對含量在開花初期增加速度最大，果熟期葉綠素相對含量增加速度較小。原因是在開花初期，枸杞根系吸收的養分，在光合作用下，養分化合物主要積累在葉片上；在果熟期枸杞根系吸收養分主要由枝莖輸送到果實，并且葉片積累的化合物也會轉化成果實形成營養物質。

說明在覆膜和不覆膜條件下，處理F4(1 620 m3/hm2)的葉綠素相對含量均最高；灌溉定額相同的條件下，覆膜條件下的葉綠素相對含量高于不覆膜的葉綠素相對含量。

2.4 不同灌溉定額對枸杞產量的影響

枸杞產量見圖6。經方差分析可知，不同處理對枸杞產量影響顯著(P<0.05)。F4、F2處理對枸杞產量影響顯著性高于其他各處理。從圖6可知，覆膜與不覆膜條件下，枸杞產量最高的處理均為F4，覆膜的產量為1.04萬kg/hm2；不覆膜的產量為9 923 kg/hm2，覆膜比不覆膜的產量高4.81%。灌溉定額小于等于1 620 m3/hm2的時，覆膜的產量比不覆膜的產量高，平均高10%，當灌溉定額大于1 620 m3/hm2時，覆膜的產量比不覆膜的產量低，平均低9.34%。原因是灌溉定額小于等于1 620 m3/hm2時，覆膜具有增溫、保水、保肥、改善土壤理化性質，提高土壤肥力，抑制雜草生長，減輕病害的作用，在連續降雨的情況下有降低濕度的功能，能夠為枸杞生長提供適宜的生長環境，從而促進植株生長發育，有利于增加產量；當灌溉定額大于1 620 m3/hm2時，覆膜抑制土壤水分的蒸發，使得土壤中的含水率過高，水分和空氣的運行受阻，從而改變了枸杞根部的土壤水汽環境，同時覆膜會影響微生物的活性，不利于土壤養分的礦化釋放和肥力的提高，使得枸杞的產量降低。

圖6 枸杞產量

說明在覆膜與覆膜條件下，灌溉定額為1 620 m3/hm2時，枸杞產量均最高，灌溉定額小于等于1 620 m3/hm2時，覆膜的產量比不覆膜的產量高，平均高10%，當灌溉定額大于1 620 m3/hm2時，覆膜的產量比不覆膜的產量低，平均低9.34%；灌溉定額小于等于1 620 m3/hm2時，枸杞產量隨著灌水量的增加而增加，灌溉定額大于1 620 m3/hm2時，枸杞產量隨著灌水量的增加而降低，過多的灌水不利于枸杞生長。

3 結 語

(1)灌溉定額為1 620 m3/hm2(F4處理)時，枸杞枝條生長速度最快；覆膜與不覆膜均在開花初期枝條生長速度最快；與覆膜條件相比，不覆膜條件下的枸杞枝條生長速度峰值推遲10 d出現，覆膜種植有助于枸杞早期生長。

(2)覆膜和不覆膜條件下，灌溉定額為2 430 m3/hm2(F7處理)時，枸杞葉面積最大；與不覆膜相比，覆膜條件下枸杞葉面積的增長速度大。

(3)覆膜和不覆膜條件下，灌溉定額1 620 m3/hm2(F4處理)的葉綠素相對含量均最高；灌溉定額相同的條件下，覆膜條件下的葉綠素相對含量高于不覆膜的。

(4)在覆膜與覆膜條件下，灌溉定額為1 620 m3/hm2時，枸杞產量均最高，灌溉定額小于等于1 620 m3/hm2時，覆膜的產量比不覆膜的產量高，平均高10%，當灌溉定額大于1 620 m3/hm2時，覆膜的產量比不覆膜的產量低，平均低9.34%；灌溉定額小于等于1 620 m3/hm2時，枸杞產量隨著灌水量的增加而增加，灌溉定額大于1 620 m3/hm2時，枸杞產量隨著灌水量的增加而降低，過多的灌水不利于枸杞生長。

[1] 鄭國琦，張 磊.不同灌溉定額對干旱區枸杞葉片結構、光合生理參數和產量的影響[J].應用生態學報，2010，21(11):2 806-2 813.

[2] 尹志榮,張永宏.微咸水滴灌對枸杞產量及土壤水鹽運動的影響[J]. 西北農業學報 2011,20(7):162-167.

[3] 尹志榮,蘇德喜.不同灌溉方式節水控鹽效果及對枸杞產量的影響[J]. 安徽農業科學 2012，40(3):1 383-1 386.

[4] 朱金霞,張源沛,鄭國保，等.不同灌水量對枸杞光合特性和產量的影響[J].節水灌溉，2012，(1)：28-30.

[5] 鄭國保，孔德杰，張源沛，等．不同灌溉定額對設施茄子光合特性和產量的影響[J]．節水灌溉，2010,(12)：28-30．

[6] 鄭國琦，楊愛琴．關于寧夏枸杞實行節水灌溉的思考[J]．安徽農業科學，2008，36(5)：19-23．

[7] 馬新生，郭 榮，謝施祎，等．枸杞標準化生產技術[M]．銀川：寧夏人民教育出版社，2008:33-34．

[8] 徐 青，鄭國琦.不同灌溉方式對寧夏枸杞果實主要品質的影響[J]．江蘇農業科學，2009,(6):21-22．

[9] 焦恩寧，石志剛.寧夏枸杞優質高產周年灌水管理措施[J]．寧夏農林科技，2003，(1)：54-56.

[10] 許 興,鄭國琦,周 濤，等.寧夏枸杞耐鹽性與生理生化特征研究[J].中國生態農業學報,2002,10(3):71-73.

[11] 李歲成，王有科，樊 輝，等.土壤水分下限對枸杞水分生理和生長的影響[J].湖北農業科學，2010，49(11)：2 737-2 740.

[12] 尹志榮，張永宏，桂林國，等．枸杞微咸水滴灌土壤水鹽運移特征及產量研究[J].中國土壤與肥料, 2014，(1):19-23.

[13] 吳思淵.不同灌溉水平對枸杞光合特性及產量的影響[J].甘肅水利電技術，2014，50(9)：48-50.

[14] 張俊鵬，孫景生，劉祖貴，等.不同水分條件和覆蓋處理對夏玉米籽粒灌漿特性和產量的影響[J].中國生態農業學報，2010，18(3)：501-506.