蘋果根系分區(qū)交替灌溉的節(jié)水效應(yīng)研究.pdf

1、我國是世界上13個貧水國之一，淡水資源總量只占世界的8％，人均水資源占有量不足世界人均水平的1/4，水資源虧缺已成為制約我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和農(nóng)村社會發(fā)展的重要因素。我國蘋果栽培面積和產(chǎn)量均居世界蘋果主產(chǎn)國之首，但蘋果生產(chǎn)主要分布在我國的干旱半干旱地區(qū)，干旱缺水是影響蘋果高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的主要因素之一。因此，研究適合干旱地區(qū)果園的節(jié)水灌溉技術(shù)是蘋果產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。為此，本文進(jìn)行了蘋果根系分區(qū)交替灌溉試驗(yàn)，研究其生理變化及節(jié)水效應(yīng)，探索蘋果根系分區(qū)

2、交替灌溉的最佳灌水方式，實(shí)現(xiàn)節(jié)水理論與技術(shù)的突破，對提高果園灌溉水的利用率和果樹水分利用效率，具有重要的理論與現(xiàn)實(shí)意義。 本試驗(yàn)以三年生分根盆栽“皇家嘎拉(RoyalGala)”蘋果為試材，通過1/4、2/4、3/4根系體積交替灌水和全根系灌水處理，研究三種灌水量處理(50％、75％、100％)對蘋果葉片葉水勢(LWP)、氣孔阻力(Rs)、光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、新梢生長、葉面積、干周、生物產(chǎn)量及水

3、分利用效率(WUE)的影響。主要研究結(jié)論如下： 1.不同處理葉水勢日變化呈“V”字形曲線變化，同一灌水量下，1/4與2/4根系體積交替灌水處理的葉水勢全天差異不顯著，3/4根系體積交替灌水與全根系灌水處理的差異也不顯著；1/4根系體積交替灌水處理的葉水勢全天處于最低值，而全根系灌水處理的全天處于最大值。1/4根系體積交替灌水處理中，三種灌水量之間葉水勢幾乎不存在顯著差異；2/4、3/4根系體積交替灌水處理中，50％、100％灌水

4、量之間葉水勢存在顯著差異；全根系灌水處理中，三種灌水量之間葉水勢存在顯著差異。2.在整個生育期內(nèi)，黎明前葉水勢呈下降趨勢，而中午葉水勢呈上升趨勢。同一灌水量下，1/4根系體積交替灌水與全根系灌水處理黎明前葉水勢及中午葉水勢差異極顯著，2/4與3/4根系體積交替灌水處理的差異不顯著；1/4根系體積交替灌水處理的葉水勢最低，全根系灌水處理的最高。同一根系體積交替灌水處理，黎明前三種灌水量葉水勢之間差異不顯著，而中午時(shí)50％灌水量處理的葉水勢

5、顯著低于100％灌水量處理的。 3.不同處理氣孔阻力日變化是呈“W”字形曲線變化。同一灌水量，不同根系體積交替灌水處理氣孔阻力全天差異顯著，根系干旱體積愈大，氣孔阻力愈大。同一根系體積交替灌水處理，不同灌水量間氣孔阻力全天差異顯著，50％＞75％＞100％。4.整個生育期中，不同處理隨葉水勢降低，氣孔阻力增大。同一灌水量，不同根系體積交替灌水處理間氣孔阻力差異顯著，1/4根系體積交替灌水處理的氣孔阻力最大，其次是2/4根系體積，

6、全根系的最小。同一根系體積交替灌水處理，不同灌水量對氣孔阻力影響顯著，氣孔阻力隨灌水量增加而減小。 5.在春梢生長期、春梢停長期及秋梢生長期中，與全根系灌水相比，1/4、2/4根系體積交替灌水的Pn、Tr、Gs顯著降低，但Tr下降幅度明顯大于Pn，致使單葉WUE反而高于3/4根系體積交替灌水及全根系灌水處理的。同一根系體積交替灌水處理，春梢生長期和春梢停長期中不同灌水量對Pn、Tr、Gs影響不顯著，因而單葉WUE的差異也不顯著；

7、秋梢生長期中，50％灌水量處理的Pn、Tr顯著降低，但Tr降幅大于Pn，因而單葉WUE高于100％灌水量處理的。 6.同一灌水量下，1/4、2/4、3/4根系體積交替灌水處理均不同程度抑制了春秋稍的生長，且根系干旱的體積愈大，抑制作用愈顯著。同一根系體積交替灌水處理，不同灌水量對新稍生長影響顯著。1/4根系體積交替灌水時(shí)，50％、75％灌水量不能滿足新稍生長需要；2/4、3/4根系體積交替灌水中，50％灌水量處理嚴(yán)重抑制新稍生長

8、；全根系灌水中，新稍生長量隨灌水量增加而增大。 7.同一灌水量下，不同根系體積交替灌水處理對葉面積擴(kuò)展影響顯著，與全根系灌水相比，3/4、2/4、1/4根系體積交替灌水處理的葉面積依次減少。1/4、2/4、3/4及全根系體積灌水處理的葉面積均隨灌水量增加而相應(yīng)增大。 8.50％、75％灌水量下，不同根系體積交替灌水處理對基部主干的增粗影響不顯著；100％灌水量下，不同根系體積交替灌水處理對基部主干的增粗影響顯著。1/4、

9、2/4根系體積交替灌水處理中，三種灌水量對基部主干的增粗影響不顯著，而3/4根系體積及全根系灌水處理中，三種灌水量則影響顯著。 9.同一灌水量下，植株總生物量隨根系灌溉體積減小而降低，根系生長量也相應(yīng)降低，但植株根冠比基本呈增大趨勢，2/4根系＞1/4根系＞3/4根系＞全根系。不同根系體積交替灌水處理中，植株總生物量隨灌水量減少而降低，其中50％與100％灌水量間差異顯著。1/4、2/4、3/4根系體積交替灌水處理中，75％灌水