灌溉技术及其在果树上的应用

　　　　1 调亏灌溉的主要内容

　　　　长期以来，农业灌溉以“丰水高产型”的充分灌溉为主要特征，用水量大，效益低。充分灌溉适用于水源丰富的地区，作物的水分利用效率一般都不高。20世纪70年代初，以有限亏缺效应为指标的非充分灌溉理论在农业灌溉的具体实践中初步产生，并逐渐受到人们的重视。非充分灌溉是在作物的非临界期减少灌水，而把灌水集中在作物的需水临界期。调亏灌溉在此基础上，从作物的生理角度出发，根据作物对水分亏缺的反应，人为主动地施加一定程度的水分胁迫，以影响作物的生理生化过程，对作物进行抗旱锻炼，提高作物的后期抗旱能力，即通过作物自身的变化提高水分利用效率。调亏灌溉既有经济效益，又具生态效益，特别是在水资源短缺或用水成本较高的地区更有意义。

　　　　1975年和1978年，澳大利亚维多利亚持续农业灌溉研究所的科研人员D．J．Chalmers和I．B．Wilson等在桃树和梨树上*作了调亏灌溉方面的研究，涉及调亏灌溉条件下的光合作用、果实生长及光合产物分配等内容。发现即使水分亏缺使果树产生了萎蔫现象，但光合作用和有机物由叶片向果实的运输过程仍未终止。在此基础之上，提出调亏灌溉技术，其基本思想就是在作物生长发育的某些阶段主动施加一定的水分胁迫，通过控制土壤水分供应以调控作物根系生长发育，从而影响其光合产物向不同组织器官的分配，达到提高其经济产量而舍弃营养器官的生长量及有机合成物的总量，同时达到提高总产量、减少剪枝量、改善产品品质的目的。调亏灌溉即舍弃生物总产量，追求经济产量(籽粒或果实产量)*。影响调亏灌溉效应的因素有调亏灌溉的时间、调亏灌溉的亏水度及作物生长的气候条件、土壤类型、作物种类及其所处的生育时期、灌溉的方式、施肥等。果树词亏时期可以根据果实生长的双S曲线来确定。果实生长的双S曲线将果实生长划分为3个阶段：前2个阶段果实生长缓慢，第3个阶段果实生长*快。在果实生长的第1阶段内或第3阶段之前进行调亏处理均可达到预期目的。 Robert C．Ebel等在苹果树上作了果实生长曲线方面的研究，提出为确保果实体积不受影响，在调亏果实生长曲线低于标准果实生长曲线前停止调亏，该点可以作为确定调亏时期结束时间的标准。黄兴法等对微喷、滴灌和沟灌条件下桃树、梨树和苹果树等进行了调亏灌溉研究，均取得了良好的效果。E．L．Proebsting等就不同供水方式对苹果的水分亏缺效果做了研究，结果表明：与喷灌处理相比较，滴灌具有较低的叶水势，较少的树体生长，滴灌果实具有较低的水分含量、较高的可溶性固体物质含量、较低的滴定酸含量、较深的果实颜色；二者的产量相似，收获时的果实硬度相近。

　　　　2 调亏灌溉在果树上的应用

　　　　调亏灌溉技术在果树上应用的技术要点是，在果树生长季之初，仅维持较低水平的土壤水势；而在果实快速膨大期内，实行频繁的灌水，这样不仅大大节约了灌溉用水，而且抑制枝叶生长，减少剪枝工作量。在不影响果实产量的同时对果实品质有一定改善。

　　　　2．1 调亏灌溉和果树水分利用效率

　　　　李光永研究了充分灌溉与调亏灌溉条件下桃树滴灌的耗水量，结果表明：与充分灌溉比较，调亏灌溉对产量没有影响，灌水量减少了32％，并有效抑制了枝条生长。黄兴法研究了充分灌溉与调亏灌溉条件下苹果树微喷灌的耗水量，结果表明：与充分灌溉比较，调亏灌溉处理的产量基本上没有受到影响，而灌水量减少了17％～20％，耗水量减少了10．2％～11．2％，并有效地抑制了枝条生长。两者的研究结论都表明，词亏灌溉大大提高了果树的水分利用效率，并都有效地抑制了枝条的生长。Girona等的研究表明，调亏灌溉虽然导致桃树的茎干生长降低了8％，但灌溉用水节约40％。

　　　　2．2调亏灌溉和果树产量

　　　　调亏灌溉在控制果树营养生长的同时，通过提高坐果率、增加果实重量和数量来使产量升高。营养生长期内实施调亏灌溉，果树的枝条生长量降低，并且与水分亏缺程度成比例；调亏灌溉结束后的复水期间，果实生长显著提高，并在下一个生长季里，开花率明显增加。Loveys等对葡萄的研究结果表明；调亏灌溉处理水分利用效率比普通滴灌提高了58．97％，需水量减少了46％，产量减少13．8％，但葡萄和葡萄酒品质大大改善。

　　　　2．3调亏灌溉和果实品质

　　　　马福生综合考虑不同时期调亏处理对梨枣树各项指标的影响，认为果实成熟期重度调亏处理在减产不显著条件下，改善了枣的品质，明显提高了水分利用效率，是实施调亏灌溉的*阶段。程福厚的研究表明：在鸭梨果实生长的前中期，实施调亏灌溉，显著降低了果实的果形指数；控水处理期间，果实的含水量明显低于对照，但并未抑制果实的生长发育或影响果实大小；相反，对产量、单果重、果实品质及贮藏性有提高的趋势；同时，新梢的生长受到显著抑制。对苹果的试验结果表明，水分亏缺可以增加果实的成熟度，经调亏处理的果树，果实有较高的可溶性固形物含量，淀粉降解延后，色泽及硬度未受影响。可以推断，在果树生长季早期，利用词亏灌溉技术，基本不会损害果实品质；对某些树种，可以起到改善品质的功效。

　　　　2．4调亏灌溉和果树栽培管理

　　　　国外学者的研究表明：调亏灌溉可以控制营养器官生长，使果树高度变低，剪枝量下降，仅经过简单的水分调控措施使果树从乔化稀植转变成矮化密植，从而节省了劳动量和水肥投入。Marsal等对调亏灌溉在改善梨的品质方面进行了深入研究，并探讨调亏灌溉 条件下肥料的利用效率、覆膜条件下的调亏灌溉、成水 灌溉等问题。