张亚博 王锐

摘 要：以酿酒葡萄‘赤霞珠’为研究对象，研究不同灌溉定额对土壤水分动态变化的影响。结果表明：5250m3/hm2是最适宜于砾质砂土酿酒葡萄高产优质的灌溉定额，对酿酒葡萄生长发育和产量的提高均起到促进作用。在该灌溉定额下，叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度和水分利用率都高于其他灌溉定额;穗长、粒径、百粒重和产量也显著高于其他灌溉定额。因此，5250m3/hm2是较适宜的灌溉定额，比较适宜于砾质砂土的酿酒葡萄的优质高产。

关键词：土壤水分;灌溉定额;产量;酿酒葡萄

中图分类号 S66 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2022）03-0111-03

近年来，贺兰山东麓酿酒葡萄产业发展迅速[1]，有着独具一格的气候、土壤资源和地理条件，成为我国酿酒葡萄最佳种植区[2]，被国内外各位专家认定是世界少有的酿酒葡萄生态区之一[3]。然而，该产区气候干旱，土壤砂粒含量高，容重过大，田间持水能力弱，团粒结构差[4]，同时由于长期依赖化肥[5]，葡萄成熟过快，可能导致酿酒葡萄品质下降。加上多年的粗放型管理模式，致使灌溉量、施肥量、人工等投入成本远高于收入成本。多年来，当地农民种植葡萄大多采用漫灌或沟灌，灌溉定额为12000～18000m3/hm2，田间水利用率低，仅为54%[6]，存在灌溉水利用率低、水资源严重浪费等问题，已经成为制约该地酿酒葡萄产业发展的瓶颈。

目前，宁夏贺兰山东麓葡萄园产区滴灌技术已得到了大范围的推广应用，并取得了一定的效益，但灌溉定额偏大等问题依旧存在[5]，不仅会造成部分水分的泄露流失，导致水资源浪费，还会造成肥料浪费与地下水环境的污染[7]。为此，本试验以7年生‘赤霞珠’为试材，通过合理灌溉制度分析不同灌溉定额条件下土壤水分的动态变化特征，探究不同灌溉定额对赤霞珠生长、产量以及经济效益的影响，筛选适宜于砾质砂土酿酒葡萄高产优质的灌溉定额，以期为提高酿酒葡萄产量，改善酿酒葡萄品质提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 研究区概况 试验于2020年4—10月在宁夏志辉酒庄（105°58′20″E，38°16′38″N）进行。该试验区地形平缓，光照充足，平均海拔高度1143m，年日照率65%以上，年降雨量186mm，年均蒸发量1510mm，全年≥10℃积温可达3000℃以上，无霜期171d。该产地土壤类型为砾质灰钙土。

1.2 试验设计 选用7年生‘赤霞珠（Cabernet Sauvignon）’为试验试材，株行距0.6m×3.5m，试验地成土母质主要以洪积物为主，土壤为砂质普通淡灰钙土。灌溉方式为滴灌，5月上旬统一施入底肥，9月下旬进行采摘。试验采用单因素随机区组设计，以漫灌（CK）为对照，再设4个处理，T1：灌溉定额3000m3/hm2;T2：灌溉定额4125m3/hm2;T3：灌溉定额5250m3/hm2;T4：灌溉定额6375m3/hm2。

1.3 样品采集和测定方法

1.3.1 酿酒葡萄新梢长、侧梢发生和株高 在葡萄成熟期，用卷尺测定同等高度新梢和侧梢长度，记录数值;用卷尺测定标记树的高度，记录数值。

1.3.3 酿酒葡萄产量的测定 于酿酒葡萄采收期，对小区内所有酿酒葡萄树果穗进行采摘称重，并对每个小区的株数进行记录，计算各小区单株酿酒葡萄的产量，调查每hm2的株树，根据各小区酿酒葡萄的单株产量和每hm2株树折算每hm2产量。

1.4 数据处理 用Microsoft Excel 2010软件进行数据整理分析、Origin 2018作图、用SPSS 25.0软件方差分析，表中所有数据均表示为3次重复的平均值±标准差（SD），并采用最小显著差数法（LSD法）（P<0.05）进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同灌溉定额对土壤水分动态变化的影响 图1显示，灌溉定额为3000m3/hm2时，灌水前1d，0～10cm土层土壤含水量为田间持水量的45%，需灌水，20～40cm土层含水量明显下降，70～80cm土层含水量随着土层深度的增加而增多，但土壤处于水分亏缺状态;灌水当日，0～90cm土层含水量在13%～15%范围内波动，大约是田间持水量的90%，满足植物所需水分含量;灌水后1d，0～60cm土层含水量大幅度降低，60～80cm土壤含水量反而增加，水分开始向下渗透;灌水后第2天，0～60cm土壤含水量变化不明显，60～90cm土壤含水量明显增加;灌水后第3天，土壤水分含量几乎无明显减小趋势;灌水后第8天，土层含水量与灌水前1d变化趋势相似，此时植株处于缺水状态，需要及时灌水。

图2顯示，灌溉定额为4125m3/hm2时，灌水前1d，0～10cm土层土壤含水量为8%，40～80cm土层含水仅有5%，此时土壤处于严重缺水状态，需要灌水;灌水当天，0～60cm土层含水量为17%，为田间持水量的90%，60～90cm土层土壤含水量为21%;在灌水后第1天，0～10cm土层含水量减少至13%，10～40cm土壤含水量减小趋势不明显，40～90cm土壤含水量明显减少;灌水后第2天，0～40cm土层含水量变化较快，40～90cm土层土壤含水量无明显变化趋势;灌水后第3天，0～40cm土层含水量开始减小，40～90cm土层土壤含水量反而增大，可见水分下渗现象比较明显;灌水后第8天，0～40cm土层含水量与灌水前1天土层含水量几乎相同，40～90cm土层土壤含水量为9.4%，此时土壤需再次灌水。

图3显示，灌溉定额为5250m3/hm2时，灌水前1d，0～40cm土层土壤含水量仅为6.3%，40～60cm土层含水量为4.6%，60～90cm土层含水量为6%，此时土壤处于一个严重缺水的状态;灌水当天，0～40cm土层含水量达16%，40～90cm土壤含水量随土层深度的增大而减少，且减小趋势较为显著;灌水后第1天，0～40cm土壤含水量呈迅速降低趋势，40～90cm土层土壤含水量反而增加;灌水后第2天，0～90cm土壤含水量急剧下降，为田间持水量的10.5%;灌水后第7天，0～40cm土层土壤含水量仅为7%，40～90cm土层含水量为8%，需再次灌水。

图4显示，灌溉定额为6375m3/hm2时，灌水前1d，0～40cm土层土壤含水量为12%，土壤不缺水，40～90cm土层含水量为8%，此时土壤含水量低于田间持水量的60%，土壤为缺水状态，需灌水;灌水当天，0～10cm土层土壤含水量大于田间持水量，10～20cm土层土壤含水量为14%，为田间持水量的85%;灌水后第1天，0～40cm土壤含水量由原来的17%减少到12.5%，40～90cm土壤含水量急剧下降，随后几天各土层土壤含水量变化较小;灌水后第7天，0～40cm土层土壤含水量为8%，需再次灌水。

2.2 灌溉定额对‘赤霞珠’光合速率的影响 由表1可知，4种不同灌溉定额处理的光合速率显著高于对照处理，灌溉定额为5250m3/hm2时的光合速率明显高于CK和其他3个灌溉定额处理。光合速率为18.19μmol/m2·s、蒸腾速率为7μmol/m2·s，灌溉定额5250m3/hm2的水分利用率高达3.09，显著高于对照处理和其他4个灌溉定额。灌溉定额5250m3/hm2的气孔导度显著高于CK和其他3个灌溉定额处理，为224.58mmol/m2·s，较CK气孔导度增加56.37%。表明5250m3/hm2灌溉定额有利于提高叶片净光合速率，气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度和水分利用率。

2.3 灌溉定额对‘赤霞珠’产量的影响 由表2可知，4种不同灌溉定额处理的穗长、粒径、百粒重和和产量明显高于对照处理，其中灌溉定额为5250m3/hm2时，的穗长、粒径、百粒重和和产量显著高于其他3个定额灌溉处理。在灌溉定额为5250m3/hm2时，产量达4708.561kg/hm2，比CK增加14.49%。表明灌溉定额5250m3/hm2可有效地增加葡萄产量。

3 结论

由本次研究表明，灌溉定额为5250m3/hm2对酿酒葡萄的生长发育和产量的提高均起着促进作用。在该灌溉定额下，叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度和水分利用率都显著高于CK和其他灌溉定额;穗长、粒径、百粒重和和產量也显著高于CK其他灌溉定额。因此，5250m3/hm2是较适宜的灌溉定额，能促进葡萄的生长发育，从而达到稳产增产的效果。

参考文献

[1]陈卫平，尚红莺，周军，等.贺兰山东麓酿酒葡萄的生态适应性[J].西北植物学报，2007（09）：1855-1860.

[2]王静芳，孙权，杨琴，等.宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄肥料配比效应研究[J].中外葡萄与葡萄酒，2007（01）：26-29.

[3]王素艳，郑广芬，李欣，等.气候变暖对贺兰山东麓酿酒葡萄热量资源及冷冻害的影响[J].生态学报，2017，37（11）：3776-3786.

[4]王艳廷，冀晓昊，吴玉森，等.我国果园生草的研究进展[J].应用生态学报，2015，26（06）：1892-1900.

[5]惠竹梅，张振文，李华.葡萄园生草制的研究进展[J].陕西农业科学，2003（01）：22-25.

[6]杜军，沈润泽，马术梅，等.宁夏贺兰山东麓葡萄滴灌灌溉水肥一体化技术研究[J].中国农村水利水电，2013（08）：70-74，77.

[7]杨鹏年，吴彬，王水献，等.干旱区不同地下水埋深膜下滴灌灌溉制度模拟研究[J].干旱地区农业研究，2014，32（03）：76-82.

（责编：张宏民）

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