倪榮梅
(兵團第八師一五二團,新疆 石河子 832003)
不同水肥管理對設施葡萄產量和品質的影響研究
倪榮梅
(兵團第八師一五二團,新疆 石河子 832003)
為設施栽培葡萄合理施肥灌水,實現淡季供應葡萄的優質高產,以4個灌水水平和3個施肥水平對設施葡萄產量、品質和水氮利用率的影響進行了研究。結果表明:在同一氮肥施入水平下,隨著灌水水平的降低,葡萄縱徑、果形指數呈減小的趨勢;設施葡萄產量隨灌水水平和施氮量的增加而增加,水肥仍是設施葡萄產量的最主要影響因素,但在高產的同時,卻又降低了水分生產率和氮肥偏生產力。適當減少灌水量能提高葡萄的品質,但同時卻降低了葡萄的產量,產量和品質仍是新疆葡萄生產中的主要矛盾。
設施葡萄;水肥管理;產量;品質
新疆地區是中國重要的特色林果產業基地[1],也是著名葡萄生產基地。近年來,隨著人們生活水平的日益提高,消費者對葡萄的品質更加重視,對單純追求產量的需求開始下降。如何實現葡萄的淡季供應,是滿足人們日益增長的物質需求的需要。設施栽培利用日光溫室春季避光、秋季增溫優勢,推遲葡萄的成熟期,實現葡萄的淡季供應[2],對葡萄全年均衡供應有重要意義。新疆北疆屬于冷涼地區,晝夜溫差大,具有設施葡萄延后上市的條件,設施葡萄得到了發展。本文結合葡萄生產應用中的實際問題和發展趨勢,通過對不同水肥管理下設施葡萄的產量和品質觀測,探討水肥條件對設施葡萄生長發育及產量、品質的影響,為設施葡萄高產、高品質的水肥管理措施提供參考。
1.1 試驗地概況
試驗于2015年4月至11月在新疆石河子市進行,該地區屬典型的冷涼地區,東經84′58″~86′24″,北緯43′26″~45′20″。多年平均氣溫6.5~7.2℃,無霜期168~171d,年平均日照時間2721~2818h。
試驗在日光溫室大棚內進行,建筑面積10m× 80m,供試葡萄為5年生葡萄,品種為克瑞森,株距1.2m,行距3.0m。溫室內土壤質地為中壤土,土壤容重1.32g/cm3,有機質含量19.37mg/kg,全氮0.91 g/kg,堿解氮91.46mg/kg,有效磷21.45mg/kg,速效鉀177.59mg/kg。灌溉方式采用加壓滴灌。
1.2 試驗設置
試驗按隨機區組設計,采用水分和氮肥2個因素。水分設置4個水平,即土壤含水量保持在田間持水量的70%~80%(豐水W1)、60%~70%(輕度脅迫W2)、50%~60%(中度脅迫W3)、40%~50%(重度脅迫W4)。氮肥設置3個水平,即N施用量為270kg/hm2(高肥N1)、180kg/hm2(中肥N2)、90kg/hm2(低肥N3)。共12個處理,每個處理重復3次。磷、鉀肥均按照常規施用量施入,P2O5施用量為90kg/hm2,K2O施用量為60kg/hm2,肥料施用時期按常規進行。
1.3 觀測植被及測定方法
1.3.1 外觀指標
在葡萄成熟期采集葡萄上、中、下部位鮮樣,采用游標卡尺測定葡萄縱徑、橫徑,采用電子天平測定葡萄單粒重,取其平均值。
1.3.2 產量
在葡萄成熟期,采集各處理葡萄,用電子天平測定產量,并換算成每公頃產量。
1.3.3 品質
用冰盒采集葡萄鮮樣,放于冰箱內保存,由石河子大學綠洲生態重點實驗室測定葡萄品質指標,包括可溶性糖、可滴定酸、維生素C含量。
2.1 不同水肥管理對葡萄外觀指標的影響
由表1可知,葡萄灌水水平及水氮互作效應對葡萄縱徑及果形指數有明顯影響,在不同氮肥施入水平下,隨著灌水水平的降低,葡萄縱徑、果形指數呈減小的趨勢,但對葡萄橫徑影響沒有變化;單從灌水水平上看,灌水水平對葡萄單粒重有明顯的影響,隨灌水水平降低單粒重呈降低的趨勢,而單從氮肥施用量上看,對單粒重的影響較小或沒有影響。
2.2 不同水肥管理對葡萄產量與水肥利用率的影響
水分生產率是指消耗單位水資源所獲得的經濟產量,是衡量水分效率的重要指標;肥料偏生產力是指施用某一肥料后的作物產量與施肥量的比值,是衡量肥料利用率的重要指標[3]。由表2可知,相同水分條件下,葡萄水分生產率和產量隨施氮量的增加而增加,氮肥偏生產力則呈下降趨勢;水分生產率受施氮量的互作影響較大。同時,產量最高的水肥管理方法,水分生產率和氮肥偏生產力并非最高,而水分生產率和氮肥偏生產力分別達到最高時,產量卻下降了12.70%和17.18%,說明水肥仍是新疆設施葡萄產量的最主要影響因素。
2.3 不同水肥管理對葡萄品質的影響
鮮食葡萄最重要的商品品質是營養物質含量。由表3可知,灌溉水平對可滴定酸和維生素C含量影響較大,同一施氮量水平下,可滴定酸含量和維生素C含量隨灌水量的減少而減小,并且W3處理達到最高;而在同一灌溉水平下,氮肥施用量對這些營養物質含量影響不明顯??梢?,中度的灌溉水平能改善葡萄營養物質含量,提高品質。

表1 不同水氮管理下葡萄外觀指標

表2 不同水氮管理下葡萄產量與水氮利用率

表3 不同水氮管理下葡萄品質
葡萄鮮果縱徑、橫徑及果形指數作為表觀品質,也是一項重要的商品品質,灌水水平及水氮互作效應對葡萄縱徑及果形指數有明顯影響,在同一氮肥施入水平下,隨著灌水水平的降低,葡萄縱徑、果形指數呈減小的趨勢,這與楊紅[4]對辣椒的研究結果一致,即隨水分供應的減少,辣椒果肩寬和單果重逐漸變小。
設施葡萄產量隨灌水水平和施氮量的增加而增加,表明了在新疆干旱區,水肥仍是設施葡萄產量的最主要影響因素。但在高產的同時,卻又降低了水分生產率和氮肥偏生產力。
很多研究表明,適當減少灌水量能提高作物的內在品質,本試驗也表明,中度的水分脅迫可增加可滴定酸和維生素C含量,提高葡萄的品質,但中度的水分脅迫卻降低了葡萄的產量,所以產量和品質的矛盾仍是新疆葡萄生產中的主要矛盾問題。
[1]于坤,郁松林,劉懷峰,等.不同根區交替滴灌方式對赤霞珠葡萄幼苗根冠生長的影響 [J].農業工程學報,2015,31(4):113-120.
[2]張芮,成自勇,楊阿利,等.小管出流不同虧水期對延后栽培葡萄耗水及品質的影響[J].干旱地區農業研究,2013,31(2):164-168.
[3]劉潤海,范茂攀,湯利,等.云南省水稻生產中肥料偏生產力分析[J].云南農業大學學報,2012,27(1):117-122.
[4]楊紅.水肥耦合對辣椒生長發育和品質的影響[D].貴陽:貴州大學,2008.
2016—01—25