調(diào)虧灌溉對(duì)滴灌核桃樹根系空間分布特征的影響

doi：10.6048/j.issn.1001-4330.2024.05.014

摘" 要：【目的】分析小于2 mm的根系滴灌核桃有效吸水根系分布特性，建立有效根長(zhǎng)密度函數(shù)，研究不同調(diào)虧灌溉對(duì)核桃樹根系空間分布特性，為滴灌核桃精準(zhǔn)調(diào)虧灌溉提供理論依據(jù)。

【方法】以14年生溫185核桃樹為試材，采用30 cm×20 cm×20 cm的分段分層法，取樣分析有效吸水根系（dlt;2 mm）分布特征，研究調(diào)虧灌溉對(duì)滴灌核桃樹有效根系空間分布的影響。

【結(jié)果】在不同調(diào)虧灌溉處理中，W0、W3、W4的核桃樹有效總根長(zhǎng)分布總體變化趨勢(shì)表現(xiàn)為單峰曲線，且各個(gè)調(diào)虧處理在20～40 cm有效總根長(zhǎng)最大，分別為50 959、74 067、55 678 cm。不同處理下垂直方向根長(zhǎng)密度一維符合指數(shù)分布，且水平方向根長(zhǎng)密度符合多項(xiàng)式分布。W0、W3、W4各處理有效根長(zhǎng)均表現(xiàn)出土層深度在20～40 cm，在距離核桃樹行向30～60 cm處最大，分別為11 794、22 753、14 119 cm。

【結(jié)論】不同調(diào)虧灌溉處理下，滴灌核桃樹根系有效生長(zhǎng)密度表現(xiàn)為W3gt;W4gt;W0，調(diào)虧滴灌灌溉模式使核桃吸水根系更靠近地表生長(zhǎng)。

關(guān)鍵詞：核桃樹；調(diào)虧灌溉；有效吸水根系; 空間分布

中圖分類號(hào)：S664""" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A""" 文章編號(hào)：1001-4330（2024）05-1160-12

收稿日期（Received）：

2023-09-27

基金項(xiàng)目：

新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2022277060）

作者簡(jiǎn)介：

劉鈞慶（1994-），男，河北滄州人，碩士研究生，研究方向?yàn)楣喔裙?jié)水，（E-mail）1013835377@qq.com

通訊作者：

趙經(jīng)華（1979-），男，新疆奇臺(tái)人，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)楣?jié)水灌溉，（E-mail）105512275@qq.com

0" 引 言

【研究意義】2020年新疆核桃產(chǎn)量11.541×103 t［1，2］。林果業(yè)是新疆南疆的支柱產(chǎn)業(yè)之一［3］。核桃是新疆南疆特色林果業(yè)的核心樹種之一，但水資源匱乏制約著核桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展［4］。核桃根系吸水強(qiáng)弱是影響植物水分傳輸系統(tǒng)的最初端，也直接控制著整株植物的水分傳輸量，進(jìn)而影響植物的生命活動(dòng)。對(duì)植物根系吸水的研究不僅局限在土壤-植物-大氣連續(xù)體（SPAC）中水分運(yùn)移規(guī)律等方面，同時(shí)也是水文、氣候、土壤、農(nóng)業(yè)、生態(tài)等交叉學(xué)科研究的重點(diǎn)［5，6］。根系是作物吸收養(yǎng)分、水分的重要器官，作物對(duì)土壤養(yǎng)分和水分的競(jìng)爭(zhēng)能力在很大程度上取決于植物根系在土壤中的分布，研究作物根系分布特征，對(duì)明確作物吸水機(jī)制、實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)供水及節(jié)水灌溉具有重要意義［7］。【前人研究進(jìn)展】土壤水分對(duì)果樹根系的分布有較大的影響［8］，樹種、樹齡不同的果樹，根系分布區(qū)域均不同，根系生長(zhǎng)具有時(shí)間變異性，不同樹齡或同一樹齡果樹在

不同時(shí)間段，其根系分布也是不同的［9］。孫三民等［10］、鄭利劍等［11］、任小通等［12］研究表明，果樹有效吸水根系主要為直徑小于2 mm的根系，因此，研究有效根系吸水情況主要測(cè)定直徑小于2 mm的根系。張建英等［13］對(duì)核桃根系水平和垂直分布規(guī)律的研究表明，距離樹干0.5～2.5 m、距地表40～60 cm深的區(qū)域是核桃根系集中分布區(qū)。李建興等［14］認(rèn)為0.5～5 mm徑級(jí)分析能夠顯著提高土壤滲透性能。多年生植物會(huì)向根系投入更多的資源以獲取足夠的水分和養(yǎng)分［15，16］。根長(zhǎng)密度越大，根系吸收土壤養(yǎng)分、水分的表面積越大，其抵抗土壤侵蝕的能力越強(qiáng)［17］。細(xì)根是植物吸收水分、養(yǎng)分的主要途徑［18］，決定了植物對(duì)土壤資源的利用效力［19，20］。目前研究大多是以直徑d≤2 mm為細(xì)根劃分范圍［21］，直徑d≤1mm的根系在提高土壤水力學(xué)效應(yīng)方面的貢獻(xiàn)最大；也可有效提高土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體數(shù)量，進(jìn)而提高土壤抗蝕性能［22］。焦平等［23］在新疆阿克蘇地區(qū)進(jìn)行地表滴灌的成齡核桃樹根系空間分布研究發(fā)現(xiàn)，核桃樹根系分布主要位于淺層土壤區(qū)0～40 cm，是根系主要吸水部位。鄒衡等［24］采用根鉆法，對(duì)8年生不同土壤類型獼猴桃的根系空間分布特征進(jìn)行研究，獼猴桃根系在紅油土（果園B）的垂直分布范圍比在斑斑黑油土（果園A）更深，水平分布范圍則更窄，說(shuō)明土壤類型對(duì)根系生長(zhǎng)發(fā)育及分布有一定程度的影響。蔣敏等［25］以新疆南疆密植棗樹為試材，研究發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)脑黾庸嗨疃龋瓤梢员ＷC上層土壤有足夠的水分，又可以實(shí)現(xiàn)深層供水。李宏等［26］研究表明，垂直方向上，根系受土壤質(zhì)地的影響較大，沙壤土環(huán)境下吸收根和輸導(dǎo)根根量較大，其中吸收根受黏土及沙土的影響較大，輸導(dǎo)根則與之相反。【本研究切入點(diǎn)】目前對(duì)于柑橘、蘋果、番茄、棗等果樹的根系分布文獻(xiàn)研究較多，核桃樹充分灌水條件下的根系分布研究也較多，但針對(duì)調(diào)虧灌溉試驗(yàn)的核桃樹根系空間分布特性研究相對(duì)較少。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】選用14年生溫185核桃樹，研究不同調(diào)虧灌溉條件下滴灌核桃樹（14年生）根系，空間分布差異與特征，為合理水肥高效定位調(diào)控技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1" 材料與方法

1.1" 材 料

試驗(yàn)于2021年4～10月在新疆阿克蘇地區(qū)溫宿縣紅旗坡農(nóng)場(chǎng)新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林果試驗(yàn)基地（E 80°14′，N 41°16′）進(jìn)行，海拔1 133 m，年均太陽(yáng)總輻射量544.115～590.156 kJ/cm2，年均日照時(shí)數(shù)2 855～2 967 h，無(wú)霜期達(dá)205～219 d，年均降水量42.4～94.4 mm，年平均氣溫11.2℃，年均有效積溫為3 950℃。地下水埋深大于10 m。試驗(yàn)區(qū)0～40 cm土層土壤質(zhì)地為粉砂壤土，容重1.40 g/cm3；40～60 cm土層土壤地質(zhì)為壤砂土，容重為1.40 g/cm3；60～100 cm土層土壤質(zhì)地為細(xì)砂，容重為1.36 g/cm3。

選用14年生溫185核桃樹，核桃樹株行間距2 m×3 m，核桃樹生長(zhǎng)發(fā)育期可劃分為萌芽期、開(kāi)花坐果期、果實(shí)膨大期、硬核期、油脂轉(zhuǎn)化期、成熟期6個(gè)階段，其中調(diào)虧灌溉時(shí)間為萌芽期、開(kāi)花坐果期及果實(shí)膨大期。

1.2" 方 法

1.2.1" 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)置5個(gè)處理，每個(gè)處理中均選擇長(zhǎng)勢(shì)相同的核桃樹3棵，即3次重復(fù)。滴灌采用壓力補(bǔ)償式滴灌帶，滴頭間距0.3 m，滴頭流量3.75 L/h；試驗(yàn)按灌水量設(shè)置3個(gè)水平，正常灌水ETC（對(duì)照組）、輕度缺水75%ETC和中度缺水50%ETC。

各灌水定額不同生育期作物系數(shù)Kc值分別為萌芽期1.05、開(kāi)花結(jié)果期1.15、果實(shí)膨大期1.18、硬核及油脂轉(zhuǎn)化期1.45、成熟期1.18、全生育期1.20。

表1

1.2.2" 測(cè)定指標(biāo)

1.2.2.1" 氣象數(shù)據(jù)

采用Watchdog小型自動(dòng)氣象站全天實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度、濕度、2 m處的風(fēng)速、太陽(yáng)輻射等指標(biāo)，每30 min自動(dòng)記錄1次。圖1

1.2.2.2" 土壤顆粒

土壤質(zhì)地分類：砂粒（2～0.02 mm）、粉粒（0.02～0.002 mm）、粘粒（lt;0.002 mm）3種粒級(jí)所占的含量百分比進(jìn)行分類。表2

1.2.2.3" 根 系

采用分段分層挖掘法測(cè)定根系。取樣時(shí)，從樹干開(kāi)始，向行間挖取一個(gè)長(zhǎng)150 cm、寬100 cm、深120 cm的土壤剖面，并按照30 cm（長(zhǎng)）×20 cm（寬）×20 cm（深）分層分段挖掘，果實(shí)膨大期調(diào)虧后對(duì)W0、W3、W4挖根，掘取5×5×6×3=450個(gè)小土塊，并挑根、掃描根和烘箱烘干等。圖2

根系處理：

將土樣過(guò)4目水洗篩，篩出根系并用清水清洗干凈，裝入有編號(hào)的封口袋帶回實(shí)驗(yàn)室。去除雜物和死根后，將根系清洗后，自然風(fēng)干后用0.01 g天平秤取根系鮮重，并其后放置于透明玻璃托盤中，放置時(shí)保證根系平鋪不交叉以減小誤差，用掃描儀進(jìn)行根系掃描，掃描設(shè)備為HP Scanjet 8200型掃描儀。

根系風(fēng)干后稱得干根重，將得出的300 dpi分辨率圖像用專用的萬(wàn)深LA-S根系分析軟件進(jìn)行分析處理，得到根系直徑dlt;2 mm以下對(duì)應(yīng)的根系數(shù)據(jù)。

RLD＝L/V.

式中，RLD為根長(zhǎng)密度（cm/cm3），L為根系長(zhǎng)度（cm），V為土體體積（cm3）。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 核桃樹有效總根長(zhǎng)的分布特性

研究表明，不同調(diào)虧灌溉條件下，核桃樹有效根長(zhǎng)隨著土壤深度的增加，W0、W3、W4的總體變化趨勢(shì)表現(xiàn)為單峰曲線，且W3、W4調(diào)虧處理在20～40 cm有效總根長(zhǎng)最長(zhǎng)，分別為74 067 cm、55 678 cm，W0處理在40～60 cm有效總根長(zhǎng)最長(zhǎng)為50 959 cm。其中W0、W3、W4有效總根長(zhǎng)主要分布在0～80 cm，分別占0～120 cm土壤垂直方向總根長(zhǎng)的77.87%、94.81%和85.35%，其中W0與W3、W4相比，分別減少了16.95%和7.49%。不同調(diào)虧滴灌水不同土壤深度各層有效根系的分布在0～40 cm為W3gt;W4gt;W0，在40～120 cm為W0gt;W4gt;W3，此外核桃樹生長(zhǎng)發(fā)育前期，調(diào)虧程度高的W3灌水處理不及W4及W0處理的土壤水分入滲快且廣，調(diào)虧程度大的W3有效根系生長(zhǎng)較W4、W0的有效根系在0～40 cm生長(zhǎng)旺盛。

不同調(diào)虧灌溉下核桃樹有效總根長(zhǎng)在水平方向30～60 cm處最大，W0、W3、W4有效總根長(zhǎng)分別為37 531、44 192、40 833 cm。在水平方向上不同調(diào)虧處理W0、W3、W4有效總根長(zhǎng)的分布主要集中在0～120 cm處，分別占總量的80.87%、88.97%、84.99%，W3、W4與W0相比分別增加了8.11%，4.13%。圖3～4

2.2" 核桃樹一維有效根長(zhǎng)密度的分布特性

研究表明，W3、W4不同處理的有效根長(zhǎng)密度在20～40 cm分布最大，分別為0.247，0.186，W0處理在40～60 cm有效根長(zhǎng)密度分布最大為0.170。根系主要分布在20～60 cm，其中W0、W3、W4有效根長(zhǎng)密度及相對(duì)有效根長(zhǎng)密度在20～40 cm和40～60 cm分別為0.123、0.721 cm/cm3；0.247、1.000 cm/cm3；0.186、1.000 cm/cm3以及0.170、1.000 cm/cm3；0.130、0.527 cm/cm3；0.129、0.698 cm/cm3。不同處理在不同土層深度的根長(zhǎng)密度大體符合指數(shù)分布，W0的指數(shù)分布函數(shù)為Y=1.3619e-1.442X，R2=0.6307；W3指數(shù)分布函數(shù)為Y=4.3091e-4.807X，R2=0.703 8；W4指數(shù)分布函數(shù)為Y=2.287 6e-2.558X，R2=0.950 7，調(diào)虧處理要比正常滴灌的根系分布特征更明顯。表3，圖5

水平方向上根長(zhǎng)密度最大在30～60 cm處，根長(zhǎng)密度主要集中在水平距樹30～90 cm，W0、W3、W4有效根長(zhǎng)密度及相對(duì)有效根長(zhǎng)密度，在30～60 cm和60～90 cm分別為0.104、1.000；0.123、1.000；0.113、1.000以及0.093、0.890；0.112、0.914；0.106、0.934。不同處理在距核桃樹不同水平距離的根長(zhǎng)密度符合多項(xiàng)式分布，W0的多項(xiàng)式分布函數(shù)為Y=-1.613 3X2+2.081 9X+0.288 9，R2=0.691 6；W3多項(xiàng)式分布函數(shù)為Y=-2.286 6X2+2.286 7X+0.374 8，R2=0.941 6；W4多項(xiàng)式分布函數(shù)為Y=-1.784 1X2+1.919 2X+0.441 8，R2=0.891 9。表4，圖6

2.3" 核桃樹二維有效根長(zhǎng)密度分布特性

研究表明，W0處理表現(xiàn)出土層深度在40～60 cm，W3、W4處理表現(xiàn)出土層深度在20～40 cm時(shí)，有效根長(zhǎng)密度值最大，其行、株向各個(gè)處理平均值分別為10 192、14 813、11 136 cm；10 192、14 813、11 136 cm。W0、W3、W4各處理在距離核桃樹行向30～60 cm處，各個(gè)處理土層深度分別在40～60 cm、20～40 cm時(shí)，有效根長(zhǎng)密度值最大，為11 794，22 753，14 119 cm。行向的有效根長(zhǎng)密度呈單峰曲面的趨勢(shì)，且隨著距離核桃樹行向由近至遠(yuǎn)，呈先增后減的趨勢(shì)，隨土層深度的增加，呈先增后減的趨勢(shì)。根系大體主要分布在距樹行間0～120 cm，不同土層深度下根系主要分布在20～60 cm處。隨著距樹株向距離的增大，W0、W3、W4各處理間表現(xiàn)出來(lái)的變化趨勢(shì)大致相同，均呈現(xiàn)出由大變小的趨勢(shì)，且在株向距離0～20 cm，土層深度40～60 cm、20～40 cm處有效根長(zhǎng)密度達(dá)到最大值，為11 195、16 881、16 217 cm。隨著距離滴灌核桃樹的株向由近到遠(yuǎn)，表現(xiàn)出0～20 cm根長(zhǎng)密度值最大，20～100 cm處的有效根長(zhǎng)密度值逐漸減小的趨勢(shì)，且不同株向距離的土層深度也和不同行向的土層深度變化趨勢(shì)大致相同，也呈先增后減的規(guī)律。土層深度在20～40 cm與40～60 cm處的有效根長(zhǎng)密度，明顯高于其他各層土體中的有效根系密度。不同調(diào)虧灌溉W0、W3、W4處理下的滴灌核桃樹有效根長(zhǎng)密度，均分布在行向0～120 cm，株向0～60 cm，土層深度20～60 cm。表5～6，圖7

2.4" 同一生育期不同處理核桃樹根重變化

研究表明，各處理呈先增后減的單峰變化趨勢(shì)，其峰值出現(xiàn)在水平距離60 cm處，相比W0，W3處理根重密度增加11%，W4處理根重密度增加2%，在水平距離0～90 cm處，各處理根重密度大體呈W3gt;W4gt;W0，0～90 cm根重密度水平距離與W0相比，W3均值增加8.98%，W4均值增加4.75%；而在水平距離90～150 cm，各處理根重密度大體呈現(xiàn)W0gt;W4gt;W3，對(duì)照組相比調(diào)虧處理水分水平擴(kuò)散較大，使得根系生長(zhǎng)多，90～150 cm根重密度相比W0，W3均值減少26.95%，W4均值減少17.05%。圖8

2.5" 不同生育期相同處理核桃樹根長(zhǎng)、重密度變化

研究表明，在Ⅵ期W3處理深度高于Ⅲ期各個(gè)土層根長(zhǎng)密度，呈現(xiàn)出單峰值變化趨勢(shì)，在Ⅲ、Ⅵ期土層深度20～40 cm達(dá)到最大值，W3Ⅵ期處理較Ⅲ期根長(zhǎng)密度在80～100 cm增加最大為49.53%，其次在60～80 cm增大次之為20.02%，在100～120 cm增大6.68%，而0～60 cmⅥ期較Ⅲ期根長(zhǎng)密度增加明顯低于60～120 cm。圖9

W3在Ⅲ、Ⅵ期根重密度也表現(xiàn)出在20～40 cm處最大，Ⅵ期較Ⅲ期根重密度在80～100 cm增加最大為41.56%，在60～80 cm根重密度增大為18.56%，100～120 cm根重密度增大為6.41%。圖10

3" 討 論

3.1

試驗(yàn)研究認(rèn)為，干旱區(qū)滴灌核桃樹在水平方向上不同調(diào)虧處理W0、W3、W4總根長(zhǎng)的分布主要集中在0～120 cm處，分別占總含量的80.87%、88.97%、84.99%，垂直方向有效根長(zhǎng)主要分布在0～80 cm，分別占總量的77.87%，94.81%及85.35%；核桃樹根系的根長(zhǎng)分布密集區(qū)應(yīng)作為果樹根部管理的重點(diǎn)對(duì)象，與TANASESEU等［27］和SOKALSKA等［28］認(rèn)為果樹根系主要分布在地表土層，且隨著深度的增加而逐漸減少的結(jié)論相似。

3.2

核桃樹有效吸水根系根長(zhǎng)密度函數(shù)在水平方向?yàn)槎囗?xiàng)式函數(shù)分布，垂直方向?yàn)橹笖?shù)函數(shù)分布，與王磊等［29，30］所研究的根系分布特性結(jié)果一致；楊勝利等［31］、張瑞芳等［32］、李楠等［33］、陳高安等［34］對(duì)其他果樹根系分布研究的表明，果樹根系在地面灌條件下總根長(zhǎng)水平分布是隨距離樹干的距離增加而逐漸遞減的規(guī)律，與試驗(yàn)得出結(jié)論有所不同，是由于采用的灌溉模式不同的緣故。試驗(yàn)通過(guò)對(duì)不同調(diào)虧滴灌核桃樹根系空間分布進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)淺、中層土壤中根系長(zhǎng)度表現(xiàn)出W3gt;W4gt;W0，是因?yàn)檎{(diào)虧量大相比調(diào)虧量少處理而言水分入滲范圍更加有限，再加上根系為了滿足自身的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，作物自身保護(hù)機(jī)制使得這種現(xiàn)象產(chǎn)生。

3.3

研究表明，調(diào)虧灌溉是通過(guò)控制土壤水分影響作物根系生長(zhǎng)，從而達(dá)到間接控制作物蒸騰作用的目的［35］。根長(zhǎng)密度反映著植物根系吸收水分和養(yǎng)分的潛力，一般根長(zhǎng)密度越大，在養(yǎng)分吸收方面就越具有優(yōu)勢(shì)，具有更強(qiáng)的活力和抵抗不良環(huán)境的能力；另外，根長(zhǎng)密度越大，越有利于減小土壤容重，增加土壤孔隙度，改良土壤結(jié)構(gòu)［36］。

4" 結(jié) 論

4.1

隨著不同土壤深度的增加，W0、W3、W4各個(gè)處理的有效總根長(zhǎng)變化趨勢(shì)表現(xiàn)為單峰曲線，對(duì)照組在40～60 cm且其他2個(gè)調(diào)虧處理在20～40 cm有效總根長(zhǎng)最長(zhǎng)，其中有效總根長(zhǎng)主要分布在0～80 cm范圍內(nèi)；在水平方向上不同調(diào)虧處理有效總根長(zhǎng)的分布主要集中在0～120 cm處。

4.2" 不同調(diào)虧灌溉下對(duì)照組與其他2個(gè)調(diào)虧處理垂直方向上的有效根長(zhǎng)密度在40～60 cm與20～40 cm分布最大，不同處理在垂直方向上的根長(zhǎng)密度符合指數(shù)分布，水平方向各個(gè)處理根系密度最大在30～60 cm處，不同調(diào)虧處理在水平方向上的根長(zhǎng)密度符合多項(xiàng)式分布。

4.3" 各處理均表現(xiàn)出土層深度在40～60 cm與20～40 cm，距離核桃樹行向30～60 cm處，株向距離0～20 cm處有效根長(zhǎng)密度達(dá)到最大值。各個(gè)處理的行向距離，隨土層深度的變化二維有效根長(zhǎng)密度呈現(xiàn)出單峰曲面的趨勢(shì)，距樹不同行、株向與土層深度的有效根長(zhǎng)密度主要分布在行向0～120 cm、株向0～60 cm、土層深度20～60 cm。

4.4" 由Ⅲ期W0、W3、W4各處理總根重密度水平分布各處理呈先增加后減少的單峰趨勢(shì)，通過(guò)W3處理在Ⅲ、Ⅵ期進(jìn)行土層深度根長(zhǎng)、重密度在Ⅵ期W3處理高于Ⅲ期各個(gè)土層根長(zhǎng)、重密度，呈單峰值的趨勢(shì)。

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Study on spatial distribution characteristics of walnut root system under regulated deficit drip irrigation

LIU Junqing1， 2， LIANG Guocheng3， ZHANG Xin4， WANG Qingyong4， ZHAO Jinghua1， 2

（1. School of Water Conservancy and Civil Engineering， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052， China; 2. Xinjiang Key Laboratory of Water Conservancy Engineering Safety and Water Disaster Prevention and Control， Urumqi 830052， China; 3. Construction Bureau of Urumqi Economic and Technological Development Zone （Toutunhe District）， Urumqi 830026， China; 4. Xinjiang Erqi River Investment and Development （Group） Co.， Ltd.， Urumqi 830000， China ）

Abstract：【Objective】" this paper mainly aims to analyze the distribution characteristics of effective root length less than 2 mm and establish the density function of effective root length to reveal the spatial distribution characteristics of walnut roots under different regulated deficit irrigation.

【Methods】"" The effect of Regulated Deficit Drip Irrigation on the spatial distribution of effective root system of walnut tree was studied by excavating the pre-set small soil block （30×20×20） cm by using 14-year-old Wen 185 walnut tree as test material.

【Results】" It was found that the total effective root length distribution of walnut trees in W0， W3 and W4 showed a single peak curve in different deficit regulation drip irrigation treatments， and the total effective root length of each deficit regulation treatment was the largest at 20-40 cm， which were 50，959， 74，067 and 55，678 cm， respectively.Based on the one-dimensional effective root length density distribution of walnut trees， it was concluded that the root length density of different treatments at different soil depths conformed to exponential distribution， and the root length density of different treatments at different horizontal distances from walnut trees accorded with polynomial distribution.According to the two-dimensional effective root length density distribution of walnut trees， whether it was the change of effective root length along the row direction with the depth of soil layer or the change of effective root length along the plant direction with the depth of soil layer， W0， W3 and W4 treatments all showed that the depth of soil layer was 20-40 cm， and the maximum was 30-60 cm away from the row direction of walnut trees， which was 11，794， 22，753 and 14，119 cm.

【Conclusion】" The effects of different Regulated Deficit Drip Irrigation Treatments on the spatial distribution of walnut roots are as follows： root growth of W3 gt; root growth of W4 gt; root growth of W0.

Key words：walnut tree; deficit" drip irrigation; root system; space distribution

Fund projects：Xinjiang Uygur Autonomous Region Natural Science Foundation Project （2022277060）

Correspondence author：Zhao Jinghua （1979-）， male， from Qitai， Xinjiang， professor， doctoral supervisor， research direction： water-saving irrigation theory and efficient crop water use，（E-mail）105512275@qq.com