花期調(diào)虧灌溉對(duì)枇杷生長結(jié)果的影響

邱繼水，林志雄，潘建平，陸育生，常曉曉，彭 程

（廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所/農(nóng)業(yè)部南亞熱帶果樹生物學(xué)與遺傳資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省熱帶亞熱帶果樹研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510640）

花期干旱天氣是影響枇杷栽培產(chǎn)量形成的最小生態(tài)因子之一。秋、冬兩季是枇杷抽穗、開花和坐果的關(guān)鍵時(shí)期，該時(shí)期降雨不足、土壤干燥，導(dǎo)致樹體水分不足、葉片萎蔫甚至脫落、樹體生長勢衰退，對(duì)其后的果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)形成影響甚大。近年來，有關(guān)土壤水分的干旱脅迫對(duì)枇杷生理和果實(shí)品質(zhì)的影響研究報(bào)道較多［1-6］，而對(duì)枇杷灌溉與樹體生長勢之間的關(guān)系研究報(bào)道較少。據(jù)楊曉飛等［7］報(bào)道，采用噴灌法充足灌溉可促進(jìn)枇杷生長、提高果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)；林立金等［8］以川早枇杷為試材研究表明，花期土壤水分脅迫是造成其頭花座果率低的重要原因。上述研究都未涉及干旱天氣脅迫對(duì)枇杷果實(shí)形成過程樹體生長勢的影響。

調(diào)虧灌溉也被稱為調(diào)控虧水度灌溉，其研究和應(yīng)用大多在果樹方面，已經(jīng)在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用于果樹栽培中，如葡萄、桃、梨、蘋果、橙子、橘子、香蕉等樹種［9］，但未見涉及枇杷的研究報(bào)道。諸多研究表明調(diào)虧灌溉對(duì)葡萄的生長結(jié)果有明顯影響：張福慶等［10］以蛇龍珠葡萄為試材發(fā)現(xiàn)，在果實(shí)快速生長期和成熟期進(jìn)行調(diào)虧灌溉直接影響到葡萄產(chǎn)量的形成；張大鵬等［11］以巨峰和長相思葡萄為試材研究表明，果實(shí)快速生長期的水分脅迫對(duì)果實(shí)體積生長降低的影響最大，引起巨峰葡萄果實(shí)體積增長量下降，而對(duì)長相思葡萄無顯著影響；王守卿等［12］以4年生蛇龍珠葡萄為試材，采用限量控灌方式，每次灌水量為20 mm的處理比其他處理的植株新稍長度、新稍直徑和產(chǎn)量都低；房玉林等［13］對(duì)歐亞種釀酒葡萄進(jìn)行調(diào)虧灌溉處理，結(jié)果表明釀酒葡萄新稍長度下降，但對(duì)其產(chǎn)量和果粒大小影響并不大。

枇杷種植已由傳統(tǒng)的“雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)”向“灌溉農(nóng)業(yè)”轉(zhuǎn)變。廣東枇杷主要栽培于中北部山區(qū)，屬典型的南亞熱帶氣候，是我國枇杷商業(yè)栽培的南緣地區(qū)［14］。該地區(qū)3～9月月均降雨100 mm以上，能滿足枇杷生長發(fā)育的需要，10月到翌年2月降雨較少、月均70 mm左右或更低，特別是11～12月降雨稀少、月均40 mm左右，導(dǎo)致枇杷花期、坐果期和幼果期水分虧缺，影響栽培產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)［15］。從生產(chǎn)實(shí)踐的角度看，在具有南亞熱帶氣候的華南地區(qū)栽植枇杷，從9月下旬抽生花穗到日平均溫度約15℃的12月上旬坐果，花期長達(dá)約70 d，期間降雨稀少，引致土壤干旱，造成樹體葉片萎蔫甚至脫落，促成栽培產(chǎn)量降低。而采用充足灌溉措施，又會(huì)造成花穗節(jié)間過長，促成后續(xù)果實(shí)套袋操作措施難于進(jìn)行，可見，采用調(diào)控虧水度灌溉是必要措施，研究枇杷的調(diào)虧灌溉技術(shù)具有良好的應(yīng)用前景。本研究選擇南亞熱帶氣候區(qū)的枇杷果園，以2001年栽種的枇杷樹為試材，在秋冬干旱季節(jié)進(jìn)行局部滴灌，花期給予植株不同灌水量和不同灌水周期進(jìn)行調(diào)虧灌溉處理，觀察其對(duì)枇杷植株坐果期生長勢變化和成熟期果實(shí)變化，旨在探索花期調(diào)虧灌溉與枇杷生長結(jié)果的關(guān)系，為枇杷節(jié)水灌溉及豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)提供理論支持和技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)場地選擇在廣東省龍川縣東網(wǎng)枇杷種植場，海拔150～170 m，年均氣溫20.3℃，年降水量1 609 mm，無霜期293 d，土壤為紅壤砂質(zhì)土。試驗(yàn)果園位于東北向坡地，梯田單行種植，株行距4 m×5 m，2001年定植，品種早鐘6號(hào)，長勢基本一致，采用統(tǒng)一栽培管理。試驗(yàn)不考慮降雨影響，但記錄期間的降雨情況：2015年10月9～10日、11月8～9日和24～25日、12月6～7日有間斷性小雨或中雨，總降雨量50 mm左右；2016年10月6～7日、20～22日，11月3～4日、15～16日和26～28日，12月4～5日有間斷性小雨或中雨，總降雨量100 mm左右，其中11月15～16日間斷性中雨、降雨量25 mm左右，之后到12月9日平均氣溫下降到15～18℃之間（田間安裝的溫濕度記錄儀所錄）。

1.2 試驗(yàn)方法

選取位于同一坡度和坡向、且長勢基本一致的枇杷樹15株，分為5個(gè)處理，每個(gè)處理3株樹，每株樹按梯田橫向兩側(cè)的樹冠滴水線位置各做1.5 m×0.6 m的灌水樹盤，灌溉方法為滴灌，滴頭流量5 L/h。

1.2.1 灌溉量試驗(yàn) 2015年秋冬（花期）進(jìn)行灌溉量試驗(yàn)，各處理灌水量設(shè)為15、30、45、60 kg /株，對(duì)應(yīng)安裝滴頭數(shù)為 2、4、6、8個(gè)/株，每次灌水1.5 h，以不灌水為對(duì)照；各處理從枇杷現(xiàn)蕾期開始，每隔15 d灌水1次，滴灌時(shí)間為9月26日、10月11日和26日、11月10日和25日，共滴灌5次。

1.2.2 灌溉周期試驗(yàn) 2016年秋冬（花期）進(jìn)行灌溉周期試驗(yàn)，每株安裝6個(gè)滴頭，每次灌水45 kg /株，各處理每次灌水1.5 h，首次灌水時(shí)間設(shè)定為枇杷現(xiàn)蕾期的9月30日，其后按設(shè)定的灌溉周期4、8、12、16 d進(jìn)行處理，滴灌到11月17日，對(duì)應(yīng)的灌水次數(shù)分別共為13、7、5、4次，以不灌水為對(duì)照。

1.3 指標(biāo)測定及數(shù)據(jù)處理

處理植株在東南西北中的5個(gè)方位，選取長勢強(qiáng)壯一致的一條開花枝條掛牌，在灌水處理前調(diào)查其結(jié)果母枝葉片數(shù)、結(jié)果母枝基枝葉片數(shù)。灌溉量試驗(yàn)在2015年進(jìn)行，灌水處理結(jié)束后（坐果期），12月1日、5日、9日調(diào)查掛牌枝條的坐果數(shù)，12月9日調(diào)查掛牌枝條的結(jié)果母枝葉片數(shù)、結(jié)果母枝基枝葉片數(shù)，并用SPAD-502 plus葉綠素測定儀測定結(jié)果母枝倒數(shù)第3片葉的葉綠素相對(duì)含量；到果實(shí)成熟期的2016年3月下旬，調(diào)查掛牌枝條的葉片數(shù)、正常果實(shí)數(shù)和皺縮果實(shí)數(shù)、正常果實(shí)平均重量、用ATC-20E折光儀測定正常果實(shí)的可溶性固形物含量。灌溉周期試驗(yàn)在2016年進(jìn)行，灌水處理結(jié)束后（坐果期），12月1日調(diào)查掛牌枝條的坐果數(shù)、結(jié)果母枝葉片數(shù)和結(jié)果母枝基枝葉片數(shù)，并用SPAD-502 plus葉綠素測定儀測定結(jié)果母枝倒數(shù)第3片葉的葉綠素相對(duì)含量。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 21.0進(jìn)行分析，用Duncan's新復(fù)極差法進(jìn)行方差分析，檢驗(yàn)差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 灌溉量對(duì)枇杷坐果期枝條葉片數(shù)的影響

灌水量對(duì)枇杷坐果枝條葉片數(shù)的影響見表1。從表1可以看出，枇杷花期不灌水（CK）、土壤干旱脅迫，導(dǎo)致坐果期生長勢明顯變?nèi)酰憩F(xiàn)為枝條葉片脫落，脫落葉片主要是結(jié)果母枝基枝葉片，而結(jié)果母枝葉片不脫落，隨著調(diào)虧灌水量增加，枝條葉片脫葉率呈明顯遞減趨勢。灌水量15 kg /株和30 kg /株與不灌水（CK）相比，減少結(jié)果母枝基枝脫葉數(shù)差異極顯著，但葉片脫落仍然較多，表明調(diào)虧灌水量不足；灌水45 kg /株和60 kg /株時(shí)，結(jié)果母枝基枝葉片脫落最少，與不灌水（CK）相比差異極顯著，并且兩者之間差異不顯著，表明每次灌水45 kg /株處理不僅可以節(jié)水，而且能保持枇杷坐果枝條有較多葉片，是最佳調(diào)虧灌溉量。本試驗(yàn)中，不同灌水量處理植株都有葉片脫落的現(xiàn)象，可能與灌水周期達(dá)15 d有關(guān)。

2.2 灌溉量對(duì)枇杷坐果期葉片葉綠素相對(duì)含量的影響

表1 花期灌水量對(duì)枇杷坐果期枝條葉片數(shù)的影響

灌水量對(duì)枇杷葉片葉綠素相對(duì)含量的影響見表2。從表2可以看出，枇杷花期不灌水（CK）、土壤干旱脅迫，導(dǎo)致結(jié)果母枝葉片葉綠素相對(duì)含量為46.626 SPAD、處于較低水平，隨著調(diào)虧灌水量的增加，葉綠素相對(duì)含量明顯遞增。與不灌水（CK）相比，灌水15 kg /株和30 kg /株處理的葉綠素相對(duì)含量差異不顯著，灌水45 kg /株和60 kg /株時(shí)差異顯著、但灌水45 kg /株和60 kg /株處理之間差異不顯著，表明每次灌水45 kg /株處理在節(jié)水的同時(shí)能保持枇杷葉片較高的葉綠素含量，是最佳調(diào)虧灌溉量。

表2 花期灌水量對(duì)枇杷葉片葉綠素相對(duì)含量和坐果時(shí)間的影響

2.3 灌溉量對(duì)枇杷坐果時(shí)間的影響

由表2可知，枇杷花期不灌水（CK）、土壤干旱脅迫，12月5日之前零星坐果，12月5日之后快速坐果，隨著調(diào)虧灌水量增加，坐果量極顯著增長，表明枇杷花期土壤干旱脅迫時(shí)加強(qiáng)灌溉，有利于枇杷坐果，兩者呈正相關(guān)關(guān)系。與不灌水（CK）相比，灌水15 kg /株和30 kg /株時(shí)在同一時(shí)間增加的坐果量差異極顯著，但坐果總數(shù)不多，表明灌水量不足；灌水45 kg /株和60 kg /株時(shí)，同一時(shí)間增加坐果量最多，與不灌水（CK）的差異達(dá)極顯著水平，但兩個(gè)處理之間差異不顯著，表明每次灌水45 kg /株，節(jié)水同時(shí)能促進(jìn)枇杷坐果，是最佳調(diào)虧灌溉量。在本試驗(yàn)中，不同灌水量處理的枇杷植株在12月5日前坐果總數(shù)都在4粒/穗以下，沒有提前達(dá)到下一農(nóng)藝措施（疏果）的要求，這可能與本試驗(yàn)灌水周期達(dá)15 d有關(guān)。

2.4 灌溉量對(duì)枇杷果實(shí)品質(zhì)的影響

灌水量對(duì)果實(shí)成熟期枇杷葉片存活率和果實(shí)品質(zhì)的影響見表3。表3顯示，枇杷花期不灌水（CK）、土壤干旱脅迫，到果實(shí)成熟期結(jié)果枝條葉片存活率為34.71%、皺縮果率為13.11%、平均單果重為43.5 g、果實(shí)可溶性固形物含量為11.0%。隨著調(diào)虧灌水量增加，結(jié)果枝條葉片存活率呈極顯著遞增趨勢、皺縮果率呈極顯著遞減趨勢、平均單果重呈顯著遞增趨勢、果實(shí)可溶性固形物含量差異不顯著。當(dāng)調(diào)虧灌水量增加至45 kg /株和60 kg /株時(shí)，結(jié)果枝條葉片存活率最高、皺縮果率最低、平均單果重最大，但兩個(gè)處理之間差異不顯著，表明每次灌水45 kg /株處理在節(jié)水的同時(shí)能達(dá)到良好的調(diào)虧灌溉目的，是最佳調(diào)虧灌溉量。枇杷花期調(diào)虧灌溉的增產(chǎn)原因是單果增大、皺縮果數(shù)減少所致。

表3 花期灌水量對(duì)枇杷果實(shí)成熟期葉片存活率和果實(shí)品質(zhì)的影響

2.5 灌溉周期對(duì)枇杷坐果期生長勢的影響

從表4可以看出，花期灌水周期越長，枇杷坐果期葉片脫落率越高。試驗(yàn)期間自然降雨較多，導(dǎo)致土壤干旱脅迫不充分，枇杷花期不灌水（CK）處理的植株結(jié)果基枝葉片脫落較少，結(jié)果母枝葉綠素相對(duì)含量處于較高水平，坐果期提前至12月1日之前。然而，從現(xiàn)蕾期到幼果期的脫葉率仍可看出，灌水周期4 d和8 d時(shí)幾乎都沒有出現(xiàn)脫葉現(xiàn)象，顯著優(yōu)于不灌水（CK）或灌水周期16 d和12 d，表明灌水周期8 d處理在節(jié)水的同時(shí)仍能保持枇杷坐果枝條不脫葉，是最佳調(diào)虧灌溉周期。試驗(yàn)期間的11月15～16日間斷性中雨、降雨量25 mm左右，之后到12月9日平均氣溫下降到15～18℃之間，是坐果期提前的主要原因。

表4 灌水周期對(duì)坐果期枇杷生長勢的影響

3 結(jié)論與討論

花期干旱天氣是枇杷栽培產(chǎn)量形成的生態(tài)最小因子之一，在南亞熱帶華南枇杷區(qū)尤其突出，目前仍未查閱到涉及枇杷調(diào)虧灌溉技術(shù)方法的研究報(bào)道。本研究以14～15年生（2001年栽種）的早鐘6號(hào)枇杷樹為試材，在枇杷花期的秋冬干旱季節(jié)局部滴灌，給予每株枇杷不同灌水量和不同灌水周期進(jìn)行調(diào)虧灌溉處理，以不灌水為對(duì)照，觀察其對(duì)枇杷坐果期生長勢和成熟期果實(shí)品質(zhì)的影響，比對(duì)篩選調(diào)虧灌溉量和灌溉周期。結(jié)果顯示，在花期每隔15 d調(diào)虧灌溉1次，隨著調(diào)虧灌溉量增加，坐果期枝條脫葉率呈顯著遞減趨勢、葉片葉綠素相對(duì)含量呈顯著遞增趨勢，果實(shí)成熟期枝條葉片存活率呈極顯著遞增趨勢、皺縮果率呈極顯著遞減趨勢、平均單果重量呈顯著遞增趨勢；考慮節(jié)水因素，每次灌水45 kg /株時(shí)，可以在節(jié)水的同時(shí)保持枇杷坐果期枝條有較多葉片、葉片有較高葉綠素含量，果實(shí)成熟期皺縮果率低、單果大，是最佳調(diào)虧灌溉量。在花期每次調(diào)虧灌溉45 kg /株，灌水周期越長或不灌水，坐果期葉片脫落率越高，考慮節(jié)水節(jié)能因素，灌水周期8 d處理能在節(jié)水的同時(shí)保持枇杷坐果枝條不脫葉，是最佳調(diào)虧灌溉周期。本研究認(rèn)為，在枇杷花期干旱天氣給予枇杷局部滴灌進(jìn)行調(diào)虧灌溉，增強(qiáng)了枇杷坐果期生長勢，具體表現(xiàn)在葉片脫落少、葉片葉綠素含量較高；果實(shí)成熟期增加了果實(shí)產(chǎn)量，具體表現(xiàn)為果實(shí)個(gè)頭較大、皺縮果率低，調(diào)虧灌溉量45 kg /株、調(diào)虧灌溉周期8 d是枇杷最佳調(diào)虧灌溉制度。

本研究結(jié)果與李晨等［16］在灌溉制度對(duì)大田番茄長勢影響、張保東等［17］在滴灌頻率對(duì)溫室小西瓜生長勢影響、武陽等［18］調(diào)虧灌溉對(duì)滴灌成齡香梨果樹生長及果實(shí)產(chǎn)量的影響、任苗［19］不同生育期調(diào)虧灌溉對(duì)葡萄生長指標(biāo)和水分利用的影響、陳瑛等［20］不同調(diào)虧處理對(duì)臍橙果實(shí)生長和品質(zhì)的影響、王娟等［21］調(diào)虧灌溉對(duì)滴灌紅棗生長與品質(zhì)的影響、胡永翔等［22］調(diào)虧灌溉對(duì)黃土高原地區(qū)棗樹生長與果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響等研究上的結(jié)果基本一致。本試驗(yàn)為表達(dá)枇杷花期調(diào)虧灌溉對(duì)坐果期樹體生長勢和成熟期產(chǎn)量的影響，坐果期采用坐果枝條脫葉率、葉片葉綠素相對(duì)含量、坐果時(shí)間等3個(gè)指標(biāo)，成熟期采用枝條存葉率、平均單果重量、皺縮果率、可溶性固形物含量等指標(biāo)，具有直觀準(zhǔn)確、測定簡便等特點(diǎn)。楊曉飛等［7］研究噴灌促進(jìn)了枇杷樹勢時(shí)采用枝條長度、粗度和葉片長度等指標(biāo)表達(dá)生長勢，林立金等［8］研究土壤水分對(duì)枇杷開花結(jié)果特性影響時(shí)采用花序相關(guān)指標(biāo)表達(dá)生長勢，雖然采用指標(biāo)不同，但結(jié)果均與本研究一致，表明合理灌溉都能提高枇杷生長勢。

在本試驗(yàn)中，不同灌水量處理的枇杷植株都有坐果期枝條葉片脫落現(xiàn)象，12月5日之前坐果總數(shù)都在4粒/穗以下、沒有提前達(dá)到下一農(nóng)藝措施（疏果）的要求，可能與本試驗(yàn)灌水周期長達(dá)15 d有關(guān)；在進(jìn)一步研究中，采用灌水周期8 d、每次灌水45 kg /株的調(diào)虧灌溉制度，或許可以消除坐果枝條葉片脫落的現(xiàn)象，12月5日之前坐果總數(shù)或許達(dá)到4粒/穗以上、較早達(dá)到下一農(nóng)藝措施（疏果）的要求。本試驗(yàn)不同灌水周期處理，試驗(yàn)期間自然降雨較多，日平均氣溫下降快，導(dǎo)致土壤干旱脅迫不充分，各處理的葉綠素相對(duì)含量都處于較高水平、坐果期都明顯提前，影響了本試驗(yàn)的處理間的差異水平。

本研究提出的灌溉制度適用于我國枇杷栽培的大部分地區(qū)，尤其適用于枇杷花期自然降雨不足、土壤干旱嚴(yán)重、花期時(shí)間長、花期樹勢衰退嚴(yán)重的我國南部南亞熱帶氣候條件的枇杷產(chǎn)區(qū)，包括福建、廣東、廣西、臺(tái)灣和海南。然而，枇杷栽培土壤類型多，對(duì)灌水滲透運(yùn)動(dòng)、灌溉效果等影響較大，采用本研究結(jié)果時(shí)可通過調(diào)整本研究采用的滴頭流量5 L/h，以提升灌溉效率。

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