沙土地葡萄園防滲栽培節水效果研究初報

王秀芬，張東風*，李敬川，宮英振，漢瑞峰，于祎飛

（1. 河北省林果花桑質量監督檢驗管理中心，石家莊 050081；2. 河北省林業科學研究院/河北省林木良種工程技術研究中心，石家莊 050061）

沙土地葡萄園防滲栽培節水效果研究初報

王秀芬1，張東風2*，李敬川2，宮英振2，漢瑞峰2，于祎飛2

（1. 河北省林果花桑質量監督檢驗管理中心，石家莊 050081；2. 河北省林業科學研究院/河北省林木良種工程技術研究中心，石家莊 050061）

本文以懷來地區紅地球為試材，對新建葡萄園進行防滲與非防滲栽培處理，分析葡萄出土后的土壤含水量及灌溉量。研究發現，采用防滲栽培可有效提高土壤含水量，春季葡萄出土時地下15～60 cm土壤含水量顯著增加，地下40～60 cm土壤含水量達到14%，與對照相比提高5%，可滿足葡萄生長發育需要；土壤水分流失速度明顯低于對照，防滲栽培地下15～60 cm土壤含水量12%時的天數比對照增加7 d以上，防滲栽培葡萄灌溉日數與對照相比可延長一周，年灌溉量降低了34.4%，可以有效地起到節水效果。

葡萄；防滲；節水；灌溉量

防滲栽培模式是河北省林業科學研究院借鑒國外和我國南方地區葡萄限根栽培模式[1,2]經驗，在北方沙質土壤葡萄園中開發利用的一種栽培模式。經過長期試驗，該模式能有效解決土壤水肥流失問題，其原理是利用物理方式將水肥控制在果樹根系周圍一定范圍內，通過減少水肥流失來調節果樹地上部的營養生長和生殖生長。

防滲栽培不僅可以減少灌溉用量、緩和樹勢、促進成花和坐果，更能提高產量和品質。本研究是在降雨量較少、漏水漏肥嚴重的沙質土壤上采用防滲栽培模式，探討防滲栽培在實際生產中的節水效果，為葡萄防滲栽培技術在大田中的應用提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

位于懷來縣新世紀葡萄園，該地太陽總輻射146.36 Kcal/cm2[3]，≥10 ℃活動積溫3500 ℃，年均氣溫8.9 ℃，無霜期120～160 d，年降水量在420～480 mm之間[4]，雨熱同期，雨水分布不均，多集中在6、7、8 月。春旱嚴重，最高降雨不超過120 mm。對種植葡萄來說降雨量明顯不足。土壤為褐土，質地偏沙，多礫石，透氣性好，適于葡萄種植，但漏水、漏肥嚴重[5]。

1.2 試驗材料與方法

以紅地球為試驗材料。2008年新建園0.87 hm2，防滲栽培紅地球0.47 hm2。設置3種開溝回填方式，2個處理，處理Ⅰ：限域開溝深度為1.3 m，寬為1.2 m，長度為110 m。先在兩側鋪膜，膜底留縫40 cm用于滲水。由底部向上依次為20 cm 的沙石，土、牛糞、碎玉米秸和磷肥50 kg的混合填充物總厚度為95 cm，其上為15 cm的土層。處理Ⅱ：限域開溝深度為1 m，寬為1.2 m，長度為110 m。先在兩側鋪膜，膜底留縫30 cm用于滲水。由底部向上依次為20 cm 的砂石，土、牛糞、碎玉米秸和磷肥50 kg的混合填充物總厚度為65 cm，其上為15 cm的土層。對照（CK）：非限域開溝深度為1 m，寬為1.2 m，長度為110 m。土、牛糞、碎玉米秸和磷肥50 kg的混合填充物總厚度為85 cm，其上為15 cm的土層。

2009年春天定植，2011年春季葡萄出土后調查土壤含水量、灌溉量。在溝內20 m設置一個取樣點，分0～5 cm、15～20 cm、35～40 cm、55～60 cm四層測定土壤含水量。每次灌水深度為平均10 cm（水面至溝內地表距離），灌水后每2天分析一次土壤含水量，至第二次灌水為止，建立土壤水分變化曲線，統計年灌溉次數及灌水量。

2 結果與分析

2.1 春季葡萄出土后土壤含水量調查

表1顯示，使用防滲栽培的溝內土壤含水量和非防滲栽培模式土壤含水量，除了表層土壤含水量差異不顯著以外，其他不同深度層次防滲栽培模式下土壤含水量均顯著高于非防滲栽培模式。經測定，試驗園內田間最大持水量為20%，而葡萄生長所需土壤含水量應為田間最大持水量的60%～80%之間。葡萄園采用防滲栽培可有效提高土壤含水量，春季葡萄出土時地下15～60 cm土壤含水量顯著增加，地下40～60 cm土壤含水量達到14%，與對照相比提高5%，可滿足葡萄生長發育需要。

2.2 不同處理灌溉后土壤含水量變化

圖1～4結果表明，灌溉2日后，不同處理不同深度土壤含水量隨著深度的增加而提高，隨著灌溉日數的增加，各處理土壤含水量均呈現遞減趨勢，表層土壤含水量遞減速度最快。由于試驗區葡萄適宜生長的土壤含水量為12%左右，防滲栽培的紅地球葡萄20～60 cm深度土壤含水量在第二次灌溉前均能達到滿足葡萄適宜生長的土壤含水量水平。而對照的各層次的土壤含水量在第二次灌溉前降到了12%以下。

同時發現，對照的各土層的土壤含水量均小于處理Ⅰ和處理Ⅱ，兩處理間各層次土壤含水量差異不顯著。由于對照未采用防滲栽培，各層次土壤含水量降低速度均高于其他處理。防滲栽培與非防滲栽培的葡萄園相比各土層含水量降到12%時灌溉日數不同。地下0～5 cm處，防滲栽培的各處理土壤含水量達到12%時的天數為8 d，對照為6 d。地下15～20 cm處，防滲栽培各處理含水量達到12%時的天數為20 d，對照為8 d。地下35～40 cm處和地下55～60 cm處，防滲栽培各處理含水量達到12%時的天數均為20 d以上，對照分別為12 d和14 d。可見，使用防滲栽培的方式和未防滲栽培方式相比，灌溉間隔期至少可延長一周。

2.3 不同處理年灌水量測定

表2結果表明：處理Ⅰ和處理Ⅱ的平均灌溉時間與對照相比減少了13 min，灌溉量減少了10.7 m3。使用防滲栽培延長了灌溉日數，年灌溉次數比未限域葡萄減少了1次，年灌溉量降低了34.4%。可見，葡萄防滲栽培能夠有效地起到節水的效果，減少生產投資，增加收益。

表1 葡萄出土后各土層的含水量 （單位：%）

圖1 0～5 cm處土壤含水量變化趨勢

圖2 15～20 cm處土壤含水量變化趨勢

3 結論與討論

在北方沙質土壤葡萄園只在定植溝底部留滲水帶的防滲栽培模式，引導土壤水分向深層次土壤運輸。懷來地區由于冬季降雨量較少，春季葡萄出土時0～60 cm深度的土壤含水量僅為7.2%～9.8%，達不到滿足紅地球葡萄正常生長需要12%的土壤含水量要求，而采用防滲栽培的葡萄出土時40～60 cm（根系主要分布區）深度土壤含水量均達到了14%以上，為葡萄萌芽提供充足的水分，可滿足紅地球葡萄正常生長需要。

與未防滲栽培方式相比，防滲栽培至少可延長一周的灌溉時間，地下15～60 cm土壤含水量12%時的天數比對照增加7 d以上。降低了年灌溉次數，年灌溉量降低了34.4%，可見，葡萄防滲栽培能夠有效地起到節水的效果，減少生產投資，增加收益。本文僅防滲栽培的沙地葡萄土壤含水量變化進行了調查，防滲栽培模式是否對葡萄根系分布、水分利用效率的有影響仍需進一步研究。

表2 防滲栽培紅地球葡萄畝灌溉時間和灌溉量

圖3 35～40 cm處土壤含水量變化趨勢

圖4 55～60 cm處土壤含水量變化趨勢

[1] 王世平. 葡萄根域限制栽培技術[J]. 河北林業科技, 2004(5): 82-83.

[2] 王世平. 不同生態條件下葡萄根域限制栽培模式與管理[J]. 中國南方果樹, 2006(2): 52-55.

[3] 劉俊, 董健霖, 張宏偉, 等. 懷來盆地酒用葡萄基地建設淺析[J].葡萄栽培與釀酒, 1997(3): 26-32.

[4] 劉俊, 李敬川, 王秀芬. 河北省葡萄栽培歷史、種質資源及現狀分析[J]. 河北林業科技, 2010(5): 23-26.

[5] 李敬川, 劉俊, 武亞敬, 等. 不同施肥技術對土壤、葡萄生長和果實品質的影響[J]. 經濟林研究, 2010, 28(3): 34-39.

Report on the effect of water saving of grape anti-seepage cultivation in sand-soil vineyard

WANG Xiufen1, ZHANG Dongfeng2*, LI Jingchuan2, GONG Yingzhen2, HAN Ruifeng2, YU Yifei2
(1. Hebei Center for Quality Supervision and Test of Forestry, Fruit, Mulberry and Flower, Shijiazhuang 050081；2. Hebei Engineering Research Center for Tree Varieties/Hebei Academy of Forestry Science, Shijiazhuang 050061)

In this paper, the Red Globe grape in HuaiLai region was used as the test material, the new vineyard was treated with anti-seepage and non-seepage cultivation, the soil moisture content and irrigation amount of vineyard soil were analyzed. The results showed that using anti-seepage cultivation could effectively improve the soil moisture content, which was increased significantly underground from the 15 cm to 60 cm when trees unearthed in spring, underground soil moisture content reached 14%, especially from 40 cm to 60 cm, which was 5% higher than that of the control, and could meet the needs of the grapevine growth; soil moisture loss rate significantly lower than control, cultivation of anti-seepage underground 15 cm to 60 cm soil moisture content with 12% when the number of days contrast increased by more than 7 d, anti-seepage cultivated grape irrigation days could prolonged a week, irrigation quantity was reduced by 34.4%, which would save water effectively.

grape; anti-seepage; water saving; irrigation amount

S663.1

：ADOI：10.13414/j.cnki.zwpp.2017.04.010

2017-06-10

林業公益性行業科研專項（200904043）；河北省林業科研項目（0604308)；中央財政林業科技推廣示范項目（冀TG[2013]001）。

王秀芬，高級農藝師，主要從事果樹栽培及質檢工作。E-mail: lkyliujun@163.com

*通訊作者：張東風，林業工程師，主要從事葡萄栽培技術研究。E-mail: zdf021500@163.com