核桃輸液滴干綜合效應(yīng)研究

崔美香 田自武 劉桂巧 等

摘要：試驗(yàn)對(duì)核桃（Juglans regia L.）品種遼核1號(hào)（J. regia cv. Liaohe No.1）進(jìn)行輸液滴干處理，比較了輸液滴干、土壤施肥和常規(guī)管理3種方式對(duì)土壤含水量、核桃營(yíng)養(yǎng)器官和果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的影響。結(jié)果表明，輸液滴干處理的葉片SPAD值、葉面積、新梢長(zhǎng)度和粗度、土壤含水量、果實(shí)品質(zhì)、單果重、單株產(chǎn)量、抗性等指標(biāo)均優(yōu)于土壤施肥和常規(guī)管理，分別比土壤施肥處理和常規(guī)管理處理的單果重提高了13.93%、23.23%；單株產(chǎn)量分別提高了20.39%、75.27%；黑果率分別降低了88.97%、91.74%。

關(guān)鍵詞：核桃（Juglans regia L.）；輸液滴干；綜合效應(yīng)

中圖分類號(hào)：S664.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2016）04-0921-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.04.027

Integrated Effect of Drip Infusion in Trunk of Juglans regia

CUI Mei-xiang，TIAN Zi-wu，LIU Gui-qiao，LIU Zi-ying，ZHAO Feng-ping，ZHAO Zhi-jun，YANG Qing-qin，XUE Jin-jun

（College of Agriculture， Hebei University of Engineering， Handan 056021， Hebei， China）

Abstract： The experiment was conducted to determine the influence of drip infusion in trunk， soil fertilization and regular management on soil water content， vegetative organs and fruit of Juglans regia L. cv. Liaohe No.1. The results showed that drip infusion in trunk significantly improved leaf SPAD value， leaf area， branch length and diameter， soil water content， fruit quality， single fruit weight， yield of each plant and resistance ability. Comparing with soil fertilization and conventional management， transfusion drip trunk increased the single fruit weight by 13.93% and 23.23% respectively； increased leaf SPAD amount by 20.39% and 75.27% respectively， and decreased black fruit rate by 88.97% and 91.74% respectively.

Key words： Juglans regia L.； drip infusion in trunk； integrated effect

樹木輸液滴干是在管道輸液、虹吸輸液基礎(chǔ)上發(fā)展而來的[1-3]。主要特點(diǎn)是將水肥藥一體化溶液通過滴頭插入樹干進(jìn)行滴液，變滴灌土壤為滴灌樹干，其優(yōu)點(diǎn)一是水肥藥滴入樹干的孔中，可以在蒸騰拉力的作用下通過木質(zhì)部導(dǎo)管直接進(jìn)入樹冠的枝干、葉片等器官，具有高效利用水肥藥的特點(diǎn)；二是水肥藥同時(shí)順樹干流入枝干和根際，可使樹干吸收水肥藥，根系也能高效利用之，這顯著高于滴灌到土壤里、再到根系里、進(jìn)而上升到枝干里的效率；三是滴干每株樹只需1個(gè)滴頭，而滴灌每株成齡樹一般需要4～6個(gè)滴頭，前者不僅降低了灌溉材料的成本，而且水肥用量是滴灌的1/4～1/6；四是滴灌通常是水肥一體化，而滴干可以水肥藥一體化，使農(nóng)藥直接運(yùn)輸?shù)饺~片或者通過樹干吸收直接防治病蟲害，這又提高了病蟲害防治的效率。五是操作比滴灌顯著簡(jiǎn)單，而且滴頭插在樹干上，不存在常規(guī)滴灌滴頭容易堵塞的問題。由于樹木輸液滴干具有如此多的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，所以在林業(yè)、園林綠化管理以及果樹生產(chǎn)上得到各方面的重視。

核桃（Juglans regia L.）在國際上是四大干果之首，在中國北方和南方都是極為重要的果樹種類[4]；據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)，2012年，中國核桃收獲面積達(dá)425萬hm2，為中國農(nóng)民致富、綠化荒山野嶺、改善生態(tài)環(huán)境發(fā)揮了重要的作用。試驗(yàn)以核桃為試材，進(jìn)行樹干輸液滴干比較，旨在探索核桃優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的栽培新途徑。

1 材料與方法

1.1 處理

試驗(yàn)于2013年7月至2014年9月在河北省邯鄲市涉縣更樂鎮(zhèn)更樂村核桃園進(jìn)行，供試品種遼核1號(hào)（J. regia cv. Liaohe No.1）于2007年定植，株行距4 m×5 m，土壤為石灰性褐土，土壤pH為8.11～8.36，管理水平一般。試驗(yàn)分為3個(gè)處理：① 管道輸液滴干處理（T1）。水塔體積500 L，置于距地面140 cm高處；主管為PPR管，伸入樹行內(nèi)的支管為蛇皮管，在蛇皮管上插上80 cm長(zhǎng)、內(nèi)徑為6 mm× 4 mm的PU小管（毛管），小管上安裝滴量為2 L/h滴頭（以色列產(chǎn)）；在樹上用型號(hào)為4.5的鉆頭打孔，將滴頭插入鉆孔中。水塔中加入水肥藥后依靠重力進(jìn)行輸液滴干。從2014年4月18日至8月18日，每月通過管道輸液滴干裝置輸入500倍的水溶肥（N∶P2O5∶K2O=20∶20∶20，河北萌幫水溶肥料有限公司生產(chǎn)），按照每株樹0.5 kg水溶肥+30 L水的量，輸5次，5株樹共輸12.5 kg水溶肥。另外，于4月18日輸2 L的300倍氧化樂果+300倍井岡霉素混合液，5月20日輸2 L的300倍高滲苯氧威，6月10日、7月10日先后輸2 L的800倍甲基托布津，以防病治蟲。②土壤施肥處理（T2）。每株樹每次施0.5 kg水溶性復(fù)合肥，具體做法是沿主干1 m處挖10 cm深的環(huán)形溝，施入肥料后倒入30 kg水，再覆土，時(shí)間和次數(shù)同T1處理；噴藥種類和次數(shù)也同T1。③對(duì)照，果園常規(guī)管理處理（T3）。2013年10月在樹冠投影范圍內(nèi)挖40～50 cm深的溝或穴，每株樹施用50 kg腐熟的農(nóng)家肥；2014年6月上旬每株樹施用0.5 kg氮肥，而后漫灌澆水，噴施農(nóng)藥同T1處理。所有處理單株小區(qū)，5次重復(fù)，共15株樹。

1.2 采樣及測(cè)定

在2014年4月18日、8月18日從每株試驗(yàn)樹外圍東、南、西、北4個(gè)方位分別采集第二張復(fù)葉的第二張小葉，每個(gè)方位2片，每株樹8片，每處理共計(jì)40片，帶回實(shí)驗(yàn)室擦干凈后，用SPAD-502Plus便攜式葉綠素測(cè)定儀（日本柯尼卡美能達(dá)株式會(huì)社）測(cè)定葉片的葉綠素含量（SPAD值），用CI-202便攜式激光葉面積儀（美國CID公司）測(cè)定葉面積；田間用直尺和游標(biāo)卡尺測(cè)定新梢長(zhǎng)度、新梢粗度、干周等農(nóng)藝性狀。

2014年8月18日在樹盤距離主干30 cm處、分別從每株樹的東、南、西、北4個(gè)方位利用取土鉆取0～20 cm土層的土樣，用密封袋裝好，采集完成后立即帶回實(shí)驗(yàn)室，用烘干法測(cè)定土壤含水量。

在2014年9月5日收果時(shí)，先統(tǒng)計(jì)單株果實(shí)數(shù)量，然后每株樹從東、西、南、北4個(gè)方位分別選取生長(zhǎng)勢(shì)中庸的結(jié)果枝，采取其上的果實(shí)。每株樹隨機(jī)采20個(gè)果，采下的果實(shí)迅速帶回實(shí)驗(yàn)室，分別測(cè)定果實(shí)的三徑（縱徑、橫徑、棱徑）、仁重、青皮率、單果重。

1.3 果實(shí)黒果率測(cè)定

核桃出現(xiàn)黑果是由核桃舉肢蛾、黑斑病、桃蛀螟和核桃炭疽病共同危害的結(jié)果[5]，主要是舉肢蛾在核桃青皮內(nèi)縱橫串食，被害處先變黑后殃及全果變黑，使青皮果變成皺縮的“黑果”[6]，其對(duì)核桃的品質(zhì)與果農(nóng)的收益產(chǎn)生負(fù)面影響。試驗(yàn)在采收時(shí)取樣測(cè)單株的黒果數(shù)，統(tǒng)計(jì)黑果率。

黑果率=黑果數(shù)/單株總果數(shù)×100%。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)應(yīng)用Microsoft Office Excel 2007軟件進(jìn)行處理并作圖，采用SPSS 18.0數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，利用鄧肯氏新復(fù)極差檢驗(yàn)法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)核桃葉片SPAD值、葉面積的影響

不同處理間隔4個(gè)月后核桃葉片SPAD值和葉面積的變化情況見表1。從表1可見，4個(gè)月后T1、T2、T3處理的核桃葉片SPAD值增加量分別為28.53、22.17、18.64。其中T1的核桃葉片SPAD增加量比T2的增加量高出28.69%，差異顯著（P<0.05）；比T3高出了53.06%，差異也顯著（P<0.05）。說明管道輸液滴干處理顯著提高了葉片的葉綠素含量，表明輸液滴干方式顯著提高了水肥利用率。

由表1還可見，4個(gè)月后T1、T2、T3處理的核桃葉片葉面積均有所擴(kuò)大，增加值分別為64.10、54.20、42.38 cm2。其中T1的核桃葉片葉面積增加值比T2的增加值高出18.27%，差異顯著（P<0.05）；比T3的增加值高出51.25%，差異也顯著（P<0.05）。說明管道輸液滴干處理可以顯著提高葉片的葉面積，這對(duì)于核桃生長(zhǎng)具有積極的意義。

2.2 不同處理對(duì)核桃農(nóng)藝性狀和土壤含水量的影響

不同處理對(duì)核桃農(nóng)藝性狀和土壤含水量的影響情況見表2。由表2可知，T1、T2、T3處理的新梢長(zhǎng)度分別為47.222、44.052、41.522 cm，新梢粗度分別為8.824、7.304、7.000 mm，干周分別為55.80、46.32、44.90 cm。其中T1的核桃樹新梢長(zhǎng)度、新梢粗度、干周的全年平均值分別比T2提高了7.19%、20.81%、20.47%，并且都差異顯著（P<0.05）；比T3分別提高了13.73%、26.06%、24.28%，也是都差異顯著（P<0.05）。

由表2還可知，T1，T2，T3處理的0～20 cm土層的土壤含水量分別為82.80%、76.22%、76.30%。其中T1的土壤含水量比T2增加了8.63%，差異顯著（P<0.05）；比T3增加了8.52%，差異也顯著（P<0.05）。顯示出管道輸液滴干方式具有促進(jìn)核桃樹體的生長(zhǎng)、提高土壤含水量的功效。

2.3 不同處理對(duì)核桃果實(shí)和經(jīng)濟(jì)性狀的影響

不同處理對(duì)核桃果實(shí)和經(jīng)濟(jì)性狀的影響情況見表3。由表3可見，T1，T2，T3處理的核桃果實(shí)三徑（縱徑、橫徑、棱徑）平均值分別為3.596、3.472、3.339 cm，單果重分別為12.556、11.021、10.189 g，青皮率分別為60.798%、59.133%、58.006%，出仁率分別為54.521%、48.940%、48.489%。其中T1處理的核桃果實(shí)三徑平均值、單果重、青皮率、出仁率比T2分別提高了3.57%、13.93%、2.82%、12.44%，差異都顯著（P<0.05）；比T3分別提高了7.70%、23.23%、4.81%、12.44%，也是差異都顯著（P<0.05）。

由表3還可見，T1，T2，T3處理的單株產(chǎn)量分別為4.487、3.727、2.560 kg。其中T1的單株產(chǎn)量比T2提高了20.39%，比T3提高了75.27%，差異都顯著（P<0.05）。肖艷等[7]通過研究石灰性土壤中畦灌和滴灌方式對(duì)番茄產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)滴灌施肥處理比畦灌與常規(guī)施肥處理增產(chǎn)9.2%。何明莉等[8]在蘋果梨上應(yīng)用滴灌施肥技術(shù)后，蘋果梨比畦灌與常規(guī)施肥處理增產(chǎn)40%～60%。李和兵等[9]通過研究成齡核桃不同的灌水方式，發(fā)現(xiàn)滴灌比漫灌節(jié)水54.3%，增產(chǎn)7.1%；溝灌比漫灌節(jié)水35.0%，增產(chǎn)8.4%；低壓軟管灌比漫灌節(jié)水54.3%，增產(chǎn)4.5%，故認(rèn)為成齡核桃樹灌水方式以滴灌最優(yōu)，其次為低壓軟管灌和溝灌。而我們的輸液滴干技術(shù)比常規(guī)管理方法單株產(chǎn)量提高了75.27%，推測(cè)比滴灌技術(shù)提高的產(chǎn)量也相當(dāng)可觀。

表3的結(jié)果還顯示，T1，T2，T3處理的核桃果實(shí)黑果率分別為1.86%、16.86%、22.51%。其中T1的核桃黑果率比T2減少了88.97%，差異顯著（P<0.05）；比T3減少了91.74%，差異也顯著（P<0.05）；這是因?yàn)楣艿垒斠旱胃墒┓史绞教岣吡撕颂覙潴w的抗性所致。鄧立軍[10]的試驗(yàn)證實(shí)，膜下滴灌技術(shù)可以減少馬鈴薯灌溉病蟲害的發(fā)生，各種病蟲害發(fā)生率可降低25%～30%。試驗(yàn)通過輸液滴干輸入農(nóng)藥，比直接滴入土壤里增加了樹干的吸收部位，較之滴灌減少病蟲害發(fā)生的效果更明顯。并且也降低了噴施農(nóng)藥受天氣、樹高、人工等因素的制約影響。

3 小結(jié)與討論

1）灌溉施肥是目前國內(nèi)外農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉和高效利用肥料的主要途徑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了越來越大的作用。灌溉施肥主要的方法是滴灌，也就是將肥料溶于水后滴入土壤內(nèi)，由于沒有徑流，大大提高了水肥利用效率。但由于果樹的根系分布深而廣，果樹滴灌水肥利用率遠(yuǎn)不如根系分布淺而密的大田農(nóng)作物。而且滴灌要求水肥緩慢進(jìn)入土壤，滴速不能太快，快了會(huì)導(dǎo)致滴頭堵塞；加上滴灌設(shè)備成本比較高，推廣受到一定的限制。輸液滴干技術(shù)將滴頭直接插入樹干，滴頭按一定流速將水肥藥輸入樹體，大部分沿樹干流入枝干和根際。比滴入土壤的優(yōu)點(diǎn)是增加了樹干吸收部位，可以加入農(nóng)藥和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，水肥藥直接進(jìn)入枝干和根際，并且每株樹1個(gè)滴頭即可，設(shè)備投入成本大大降低。

2）試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，輸液滴干施肥技術(shù)對(duì)核桃樹體生長(zhǎng)具有良性影響，通過輸液滴干技術(shù)輸入營(yíng)養(yǎng)液可以促進(jìn)核桃樹體生長(zhǎng)。如輸液滴干處理的核桃葉片SPAD值增加量比常規(guī)管理提高了53.06%，核桃葉面積增加量比常規(guī)管理提高了51.25%，核桃新梢長(zhǎng)度、新梢粗度和干周也比常規(guī)管理分別提高13.73%、26.06%、24.28%，效果顯著。

3）輸液滴干施肥技術(shù)對(duì)核桃果實(shí)品質(zhì)的影響更大，核桃的果實(shí)三徑平均值、單果重、青皮率、出仁率、單株產(chǎn)量均比其他處理高。如輸液滴干的單株產(chǎn)量比常規(guī)管理的單株產(chǎn)量高出75.27%，效果尤為顯著。通過輸液滴干輸營(yíng)養(yǎng)液的方式顯著地提高了果實(shí)產(chǎn)量，同時(shí)也改善了果實(shí)品質(zhì)。并且顯著地提高了果實(shí)的抗性，大大減少了舉肢蛾幼蟲的危害，黑果率比常規(guī)管理減少了91.74%。

4）輸液滴干施肥技術(shù)與土壤施肥技術(shù)相比，明顯提高了0～20 cm土層的含水量，為根系提供了良好的生長(zhǎng)環(huán)境，有利于養(yǎng)分的吸收與運(yùn)輸，為高效優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)打下了良好基礎(chǔ)。

總之，在核桃樹上運(yùn)用輸液滴干技術(shù)達(dá)到了豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的目的，值得在生長(zhǎng)上大力推廣。

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