2022 年 7 月 灌溉排水學(xué)報(bào) 第 41 卷 第 7 期 Jul 2022 Journal of Irrigation and Drainage No 7 Vol 41 44 文章編號(hào) 1672 3317 2022 07 0044 07 水肥協(xié)同對(duì)葡萄果粒生長 產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 張 超 1 2 白云崗 2 柴仲平 1 劉旭輝 1 2 劉洪波 2 鄭 明 2 丁 平 2 江 柱 2 1 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院 烏魯木齊 830052 2 新疆水利水電科學(xué)研究院 烏魯木齊 830049 摘 要 目的 探究滴灌條件下適宜葡萄生長 并 有利于提高葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的水肥協(xié)同模式 方法 以多年生 無核白 葡萄為供試對(duì)象 設(shè)置 3 個(gè)灌水水平 W1 10 950 m3 hm2 W2 9 150 m3 hm2 W3 7 800 m3 hm2 和 3 個(gè)施 氮 水平 N1 750 kg hm2 N2 450 kg hm2 N3 300 kg hm2 共計(jì) 9 個(gè)處理 每個(gè)處理重復(fù) 3 次 開展 田間水肥協(xié)同試驗(yàn) 研究不同水肥 耦合模式 對(duì)葡萄果粒生長發(fā)育 產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 結(jié)果 W2N2 處理 下 葡萄 外觀品質(zhì) 百粒質(zhì)量 產(chǎn)量 可溶性固形物 量 及硬度 均 優(yōu)于其他處理 而 W2N3 處理的 固酸比最優(yōu) 但與 W2N2 處理差異不顯著 W1N1 處理 葡萄 維生素 C 量 最優(yōu) 并 與其他各處理差異顯著 結(jié)論 綜合 考慮 葡萄各項(xiàng)指標(biāo) W2N2 處理 灌水量為 9 150 m3 hm2 施氮 量為 450 kg hm2 為最優(yōu) 的 水肥 耦合 模式 通過建立水肥 輸入量 與 葡萄 產(chǎn)量 的二元二次回歸模型 確定高產(chǎn)的水 肥 最適宜用量 分別 為 9 723 m3 hm2 557 kg hm2 目標(biāo)產(chǎn)量為 38 636 53 kg hm2 關(guān) 鍵 詞 果粒形態(tài) 百粒質(zhì)量 產(chǎn)量 品質(zhì) 中圖分類號(hào) S271 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A doi 10 13522 ki ggps 2021505 OSID 張超 白云崗 柴仲平 等 水肥協(xié)同對(duì)葡萄果粒生長 產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 J 灌溉排水學(xué)報(bào) 2022 41 7 44 50 ZHANG Chao BAI Yungang CHAI Zhongping et al Effects of Fertigation on Growth and Fruit Yield and Quality of Grape J Journal of Irrigation and Drainage 2022 41 7 44 50 0 引 言 1 研究意義 吐哈盆地位于新疆 東部 具有 光 熱充足 日照時(shí)間長 的優(yōu)勢 當(dāng)?shù)毓瞎焚|(zhì)優(yōu)良 葡萄 作 為 該地區(qū)的代表性 經(jīng)濟(jì)作物 是 該地區(qū) 農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)的支柱 性 產(chǎn)業(yè) 受西風(fēng)帶 氣候 影響 該地區(qū)夏 季高溫多風(fēng) 年 平 均降水量僅 為 16 5 mm 而 年平 均 蒸散量卻高達(dá) 3 300 mm 蒸降比 高達(dá) 200 1 水 資源 短缺 已 成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 亟須解決的 難題 1 目前 該地區(qū) 仍 主要 采用 溝 灌 的灌溉 方 式 不僅造 成了 水資源浪費(fèi) 還造成 土壤養(yǎng)分 流失 此外 田 間 施氮 缺乏統(tǒng)一的技術(shù)指導(dǎo) 導(dǎo)致 葡萄營養(yǎng)不均衡 影響產(chǎn)量 與 品質(zhì) 1 2 合理的水肥 耦合模式 可以達(dá)到 以肥促水 以水調(diào)肥 的效果 充分發(fā)揮水肥協(xié) 同效應(yīng) 減少水肥用量 提高產(chǎn)量 和 品質(zhì) 對(duì)于 提 高葡萄水肥生產(chǎn)效率 防治農(nóng)業(yè)面源污染 促進(jìn)灌 區(qū)可持續(xù)發(fā)展具有 重 要意義 研究進(jìn)展 近年來 諸多 國內(nèi)外學(xué)者 在水肥 協(xié)同 與 調(diào)控方面做了大量的 研究 工作 張江輝等 3 研究發(fā)現(xiàn) 水分 肥料在一 定范圍內(nèi)具有明顯的正效應(yīng) 同時(shí)還存在著顯著的 收稿日期 2021 10 18 基金項(xiàng)目 新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金 項(xiàng)目 2020D01A80 作者簡介 張超 1996 男 碩士研究生 主要從事農(nóng)業(yè)水土工程方 面的研究 E mail Zhangc2492 通 信 作者 白云崗 1974 男 教授級(jí)高級(jí)工程師 主要從事農(nóng)業(yè)水 土工程方面的研究 E mail xjbaiyg 耦合效應(yīng) 曹曉慶等 4 在研究膜下滴灌 施氮 對(duì)櫻桃 產(chǎn)量及品質(zhì) 的 影響時(shí)發(fā)現(xiàn)中水高肥 灌水定額 209 7 m3 hm2 施氮 量 150 kg hm2 可 使產(chǎn)量 品質(zhì)與水 分利用效率達(dá)到最高 王評(píng)等 5 研究發(fā)現(xiàn) 灌 水量 施氮 量過高 或 過低 均 不利于核桃樹體生長 果實(shí)產(chǎn) 量及品質(zhì) 的 提升 劉誠等 6 在研究不同水肥配比對(duì) 小麥生育性狀的影響中得出施氮量和灌水量與株高 呈 正相關(guān) 施磷量與穗粒數(shù) 呈 正相關(guān) 施氮量和灌 水量 千粒 質(zhì)量 呈 正相關(guān) Hatfield 等 7 認(rèn)為 合理 的水肥 管理 模式 可以提高作物產(chǎn)量及水分利用效率 史星 雲(yún) 等 8 研究指出 在一定范圍內(nèi) 釀酒葡萄生 長及品質(zhì)隨水肥用量的增加呈先升高后降低的趨勢 合理的水肥管理有利于釀酒葡萄新梢生長及品質(zhì) 改 善 水肥施用過多或 過少都會(huì)導(dǎo)致葡萄品質(zhì)下降 9 切入點(diǎn) 目前 水肥協(xié)同已 逐步成為研究作物 調(diào) 質(zhì)增效 的關(guān)鍵 要 素 諸多學(xué)者在水肥 模式 對(duì)作物的 影響 方面已取得了大量 研究成果 但 對(duì)于 極端干旱 區(qū) 無核白 葡萄 的 最優(yōu) 水肥 耦合模式的 研究較少 擬解決的關(guān)鍵問題 鑒于此 以吐魯番 無核白 葡萄作為試驗(yàn)材料 通過 田間小區(qū) 試驗(yàn) 設(shè) 計(jì) 不同 的 水肥耦合 處理 探明 不同水肥 處理 下 葡萄 果粒 各 項(xiàng) 指標(biāo) 及產(chǎn)量的影響 得出極端干旱區(qū) 最 適宜 的水 肥 協(xié)同 模式 為實(shí)現(xiàn)葡萄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù) 張超 等 水肥協(xié)同對(duì)葡萄果粒生長 產(chǎn)量及品質(zhì)的影 響 45 1 材料與方法 1 1 試驗(yàn) 區(qū) 概況 試驗(yàn)于 2020 年 4 9 月在 新疆 吐魯番市 鄯善縣葡 萄瓜果研究 中心 試驗(yàn)基地 開展 試驗(yàn)區(qū) 坐標(biāo) 42 91 N 90 30 E 海拔 419 m 試驗(yàn)區(qū) 年 平 均 降 水 量 25 3 mm 年 平 均 蒸發(fā)量 2 751 mm 有效積溫 4 522 6 5 548 9 全年日照時(shí) 間 2 900 3 100 h 無霜期 192 224 d 土 壤質(zhì)地為礫石沙壤土 供試 葡萄品種 為 無核白 葡萄 于 2012 年定 植 試驗(yàn)開始前 樹齡 為 8 a 大溝定植 東 西走向 溝長 54 m 溝寬 1 0 m 溝深 0 5 m 株距 1 5 m 行距 4 0 m 栽培方式為棚架栽培 棚架 高度 2 0 m 1 2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 田間 灌溉 方式為 滴灌 滴灌帶布置方式為 1 溝 3 管 即主根 二 側(cè) 30 cm 處各設(shè)置 1 條滴灌帶 棚架 下設(shè)置 1 條滴灌帶 滴灌帶直徑 為 16 mm 滴頭間 距 為 30 cm 滴頭流量為 3 2 L h 灌水量設(shè) 置 3 個(gè) 水平 高水 W1 10 950 m3 hm2 中水 W2 9 150 m3 hm2 低水 W3 7 800 m3 hm2 施氮 量 設(shè)置 3 個(gè) 水平 高 肥 N1 750 kg hm2 中肥 N2 450 kg hm2 低肥 N3 300 kg hm2 采用 田間 隨機(jī)組合 方式 共 計(jì) 9 個(gè)處理 每個(gè)處理設(shè) 3 個(gè) 重 復(fù) 共計(jì) 27 個(gè)試驗(yàn) 小區(qū) 每個(gè) 試驗(yàn)小區(qū)面積為 48 m2 具體方案見表 1 施用氮肥為 尿素 含 氮 46 隨水 施氮 表 1 試驗(yàn)灌水 施氮 量 Table 1 Test the amount of irrigation and fertilizer 處理 灌溉定額 W m3 hm 2 施氮 量 N kg hm 2 W1N1 10 950 750 W1N2 10 950 450 W1N3 10 950 300 W2N1 9 150 750 W2N2 9 150 450 W2N3 9 150 300 W3N1 7 800 750 W3N2 7 800 450 W3N3 7 800 300 1 3 測定項(xiàng)目及方法 1 3 1 葡萄外觀 測定 葡萄進(jìn)入 果實(shí)膨大期 后 每個(gè)處理 隨機(jī) 選取 10 串生長良好的 果穗 在每串果穗的上 中 下部位 各取 3 粒葡萄 果實(shí) 共計(jì) 90 粒 用游標(biāo)卡尺對(duì)果粒 進(jìn)行縱徑 橫徑測量 果形指數(shù)用果粒縱 橫 徑 之 比來描述 每 20 天 測定 1 次 以分析 葡萄果粒 形態(tài) 的 動(dòng)態(tài)變化 1 3 2 葡萄 百粒 質(zhì)量 測定 在葡萄成熟采摘期 每個(gè)處理挑選 100 粒大小 均一 健康的果粒 用電子秤稱取質(zhì)量 1 3 3 葡萄 產(chǎn)量 測定 在葡萄成熟采摘期 統(tǒng)計(jì)好 每個(gè)處理的葡萄總 穗 數(shù) 同時(shí) 在每個(gè)處理 中 隨機(jī)摘取 20 穗 有代表性 的 葡萄 所摘葡萄盡量能夠 反映整個(gè) 處理葡萄的生長 狀況 并對(duì)每 穗 葡萄 稱取 質(zhì)量 取均值 得到該處理 的 單 穗 質(zhì)量 用總穗數(shù)與單穗 質(zhì)量 的乘積得到小區(qū) 的總產(chǎn)量 通過各 小區(qū)總產(chǎn)量與 實(shí)際面積 的比值得 到單位面積產(chǎn)量 最后 換算成 每公頃產(chǎn)量 1 3 4 葡萄 品質(zhì) 測定 在葡萄成熟采摘期 每個(gè)處理 隨機(jī) 選取 10 串長 勢均一 生長良好的果穗 使用手持式折光儀測定 可溶性固形物 量 用滴定法測定可滴定酸 量 以酒 石酸計(jì) 維生素 C 量 采用鉬藍(lán)比色法測定 用可溶 性固形物 量 與可滴定酸 量 的比值表示固酸比 用 GY 4 型水果硬度計(jì)測定 果粒 硬度 1 4 數(shù)據(jù)分析 采用 Excel 2020 進(jìn)行統(tǒng)計(jì) 分析 并作圖 采用 雙 因素 Duncan s 新復(fù)極差法對(duì)各處理 進(jìn)行 顯著性 分析 2 結(jié)果與分析 2 1 水肥 協(xié)同 對(duì) 葡萄 外觀品質(zhì)的影響 圖 1 為 葡萄 果?？v徑動(dòng)態(tài)變化 情況 各處理 果 ?？v徑 前期增長速度較快 而 后逐漸趨于平緩 相 同 灌水量 條件下 果?？v徑增長 隨著 施氮 量的 增加 呈 逐漸 增加 的趨勢 增加 施氮 量可以促進(jìn)果?？v徑 的生長 相同 施氮 量 條件下 果?？v徑增長 隨著灌 水量的 增加 呈先 增加 后 減小 的趨勢 合理的灌水量 有利于 果粒縱徑生長 在低 施氮 量條件下 增加 灌 水量 對(duì)果?？v徑的生長影響較小 W2N2 處理果粒 縱徑 動(dòng)態(tài) 生長 最優(yōu) 其次為 W2N1 處理 圖 2 為 葡 萄 果粒橫徑 動(dòng)態(tài)變化情況 橫徑同樣是 前期增長速 度較快 而 后逐漸趨于平緩 不同 處理 下 果粒橫徑 動(dòng)態(tài)生長 情況沒有明顯差異 坐果 后 20 40 d W3N1 處理 果粒橫徑生長 最 優(yōu) 坐果 40 d 后 W3N2 處理果粒橫徑 生 長 狀況 最 優(yōu) 葡萄成熟采摘后各處理果粒形態(tài) 見 表 2 灌水 量 和施氮量 對(duì) 果粒縱徑 橫徑和果形指數(shù) 的 影響 均 達(dá)到 了 極 顯著 水平 P 0 01 水肥協(xié)同對(duì)果粒 縱 徑 的 影響 達(dá)到 了 顯著 水平 P 0 05 對(duì)果粒 橫徑 和果 形指數(shù) 的 影響 達(dá)到極顯著水平 P 0 01 W1 和 W3 灌水量 條件 下 果?？v徑 隨著 施氮 量的 增加 呈 逐 漸 增 大 的趨勢 而 果粒 橫徑 呈 先增大后減小 的趨勢 W2 灌水量條件下 果?？v徑 隨著 施氮 量的增加 呈 先 增大后減小的趨勢 果粒橫徑呈 逐漸減小的趨勢 果形指數(shù)無明顯 變化 規(guī)律 相同 施氮 量 條件下 果 灌溉排水學(xué)報(bào) 46 ?？v徑 隨著灌水量的 增加 呈 先增大后減小 的趨勢 果粒 橫徑 則 呈 先減小后增大 的趨勢 果形指數(shù) 呈 先 增大后減小 的趨勢 W2N2 處理 果?？v徑最大 達(dá) 21 93 mm W3N2 處理 果粒橫徑最大 達(dá) 15 87 mm W2N2 處理 果形指數(shù) 最大 為 1 41 圖 1 果?？v徑變化 Fig 1 Change of longitudinal diameter of fruit 2 2 水肥協(xié)同對(duì)葡萄百粒質(zhì)量的影響 不同處理對(duì)葡萄百粒質(zhì)量的影響見表 2 灌水 量和施氮量對(duì)葡萄百粒質(zhì)量的影響 均 達(dá)到 了 顯著水 平 P0 05 W1 和 W3 灌水量條 件下 百粒質(zhì)量隨著施氮量的增加呈逐漸增大的趨 勢 W2 灌水量條件下 百粒質(zhì)量隨著施氮量的增加 呈 先增大后減小 的趨勢 相同施氮量條件下 百粒 質(zhì)量隨著灌水量的增加 呈 先增大后減小的趨勢 W2N2 處理百粒質(zhì)量最高 達(dá) 356 4 g 其次為 W2N1 處理 和 W3N1 處理 W3N3 處理百粒質(zhì)量最 低 僅為 277 8 g 且與 W2N2 處理有顯著差異 圖 2 果粒 橫 徑變化 Fig 2 Change of transverse diameter of fruit 2 3 水肥協(xié)同對(duì)葡萄產(chǎn)量的影響 不同水肥處理對(duì)葡萄產(chǎn)量的影響見表 2 灌水 量與施氮量均對(duì)葡萄產(chǎn)量的影響達(dá)到 了 極顯著水平 P0 05 相同灌水量條件下 產(chǎn) 量隨著施氮量的增加 呈 先增加后減小的趨勢 相同 施氮量條件 下 產(chǎn)量隨著灌水量的增加 呈 先增加后 減小的趨勢 W2N2 處理產(chǎn)量最高 達(dá) 34 552 05 kg hm2 其次為 W2N1 處理 和 W1N2 處理 W3N3 處理產(chǎn)量最低 僅為 16 040 4 kg hm2 與 W3N1 處 理 差異不顯著 表 2 不同水肥處理 下 葡萄外觀品質(zhì)及產(chǎn)量 Table 2 Effects of different water and fertilizer treatments on grape appearance quality and yield 處理 縱徑 mm 橫徑 mm 果形指數(shù) 百粒質(zhì)量 g 產(chǎn)量 kg hm 2 W1N1 20 74 0 24bc 15 68 0 09ab 1 32 0 01bc 306 5 22 55bcd 27854 1 2045 08c W1N2 20 54 0 16c 15 7 0 14ab 1 31 0 02bc 291 5 17 19cd 31942 8 2031 77ab W1N3 19 61 0 17d 14 83 0 14d 1 32 0 01bc 283 6 5 91d 24486 75 1237 94d W2N1 21 84 0 58a 15 60 0 17b 1 4 0 05a 342 38 39ab 33827 85 2081 68a W2N2 21 93 0 22a 15 57 0 12b 1 41 0 00a 356 4 34 83a 34552 05 2062 99a W2N3 19 69 0 50d 15 29 0 02c 1 29 0 03c 300 5 10 09cd 30024 75 935 38bc W3N1 21 15 0 19b 15 69 008ab 1 35 0 02b 329 7 7 59abc 18853 8 2153 52e W3N2 20 89 0 23bc 15 87 0 04a 1 32 0 02bc 312 3 12 21bcd 23426 85 805 59d W3N3 19 64 0 34d 15 17 0 06c 1 29 0 02c 277 8 21 91d 16040 4 1438 26e 雙因素方差分析 F 值 W 2 154 0 27 1 733 7 467 139 531 N 8 939 4 223 1 762 8 175 31 672 W N 0 457 0 348 2 491 1 155 1 255 注 同一列不同小寫字母表示處理間差異顯著 P 0 05 表示在 P 0 05 水平差異顯著 表示在 P 0 01 水平差異顯著 下同 2 4 水肥協(xié)同 下葡萄 產(chǎn)量回歸模型的建立 以灌水量和 施氮 量 為自變量 葡萄產(chǎn)量 為因 量 建立 二元二次回歸模型如下 Y 372 008 785 77 068W 129 254N 0 000 3WN 0 004W2 0 119N2 R2 0 96 1 式中 Y 為葡萄產(chǎn)量 kg hm2 W 為灌水量 15 0 17 0 19 0 21 0 23 0 20 40 60 80 100 果粒 縱徑 mm 開墩天數(shù) d 處理 W1N1 W1N2 W1N3 W2N1 W2N2 W2N3 W3N1 W3N2 W3N3 11 0 12 0 13 0 14 0 15 0 16 0 17 0 20 40 60 80 100 果粒 橫徑 mm 開墩天數(shù) d 處理 W1N1 W1N2 W1N3 W2N1 W2N2 W2N3 W3N1 W3N2 W3N3 張超 等 水肥協(xié)同對(duì)葡萄果粒生長 產(chǎn)量及品質(zhì)的影 響 47 m3 hm2 N 為 施氮 量 kg hm2 下同 對(duì)產(chǎn)量 回 歸 模 型 進(jìn) 行 顯 著 性 檢 驗(yàn) 得 到 F 41 37 P 0 006 6 863 625 29 75N 時(shí) 灌水效應(yīng) 施氮 效應(yīng) 當(dāng) W 6 863 625 29 75N 時(shí) 灌水效應(yīng) 施 氮 效應(yīng) 圖 5 產(chǎn)量邊際效應(yīng) Fig 5 Marginal effect of production 2 6 水肥 協(xié)同 對(duì)葡萄品質(zhì)的影響 不同處理對(duì)葡萄品質(zhì) 的 影響 見表 3 灌水量對(duì) 各品質(zhì) 因素 的影響 均達(dá)到 了 極顯著水平 P 0 01 施氮 量對(duì)維生素 C 量 的 影響達(dá) 到 了 極顯著水平 P 0 01 對(duì)硬度 的 影響達(dá) 到 了 顯 著 水 平 P0 05 水氮耦合的交 互效應(yīng) 對(duì)各品質(zhì) 因素 的 影響均未達(dá) 到 顯著水平 P 0 05 相同 灌水量 條件下 可溶性固形物 量 隨著 施氮 量的 增加 呈 先增 大 后減 小 的趨勢 相同 施氮 量 條件 下 可溶性固形物 量 隨著灌水量的 增加 呈 先增大后 減小的趨勢 W2N2 處理 可溶性固形物 量 最大 達(dá) 24 29 相同 灌水量 條件下 固酸比隨著 施氮 量的 增加 整體 呈 逐漸 減小 的趨勢 相同 施氮 量 條件下 固酸比隨著灌水量的 增加 呈 先 增大 后 減小 的趨勢 W2N3 處理 固酸比最大 達(dá) 45 6 相同 灌水量 條 件下 維生素 C 量 隨著 施氮 量的 增加 呈 逐漸 增 大 的 趨勢 N1 和 N3 條件 下 維生素 C 量 隨著灌水量的 y 0 985 7x 382 8 R2 0 985 7 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 10000 20000 30000 40000 預(yù)測 Y kg hm 2 實(shí)際 Y kg hm 2 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 2 1 0 1 2 產(chǎn)量 kg hm 2 因子水平 灌水量 施肥量 250 200 150 100 50 0 50 100 150 200 250 3 2 1 0 1 2 3邊際效益 因子水平 灌水量 施肥量 灌溉排水學(xué)報(bào) 48 增加 呈 逐漸 增 大 的趨勢 N2 條件 下 維生素 C 量 隨 著灌水量的 增加 呈 先 增大 后 減小 的趨勢 W1N1 處 理 維生素 C 量 最大 且顯著 大 于其他 處理 相同 灌 水量 條件下 葡萄硬度 隨著 施氮 量的 增加 呈 先增大 后減小的趨勢 相同 施氮 量 條件下 葡萄硬度 隨著 灌水量的 增加 呈 先增大后減小的趨勢 W2N2 處理 硬度 最大 達(dá) 到 1 71 kg cm2 W1N3 處理 硬度 最小 為 1 37 kg cm2 綜上 W2N2 處理 可溶性固形物 量 和硬度 最優(yōu) 可滴定酸 量 較低 固酸比和維生素 C 量 較高 且水肥用量合理 因此 從品質(zhì) 綜合 分析 角度出發(fā) W2N2 處理 要優(yōu)于其他處理 表 3 不同水肥處理葡萄品質(zhì) Table 3 Effects of different water and fertilizer treatments on grape quality 處理 可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù) 可滴定酸質(zhì)量分?jǐn)?shù) 固酸比 維生素 C 10 2 mg 100 g 1 硬度 kg cm 2 W1N1 23 27 0 52ab 0 59 0 02ab 39 7 1 65cd 13 87 0 67a 1 41 0 05d W1N2 23 28 1 23ab 0 6 0 00a 38 8 2 05d 10 87 0 35cd 1 43 0 08d W1N3 21 83 0 84b 0 56 0 04abcd 38 9 3 41d 10 7 0 53cde 1 37 0 05d W2N1 24 00 0 44a 0 55 0 04bcd 43 6 3 80abc 12 3 0 26b 1 55 0 07abcd W2N2 24 29 0 49a 0 54 0 02cd 44 7 1 58ab 11 03 1 00bc 1 71 0 10a W2N3 24 17 1 01a 0 53 0 00d 45 6 1 91a 10 07 1 20cde 1 66 0 11ab W3N1 22 23 0 40b 0 54 0 02cd 40 9 1 66bcd 9 6 0 75de 1 42 0 04d W3N2 22 76 0 38ab 0 53 0 01cd 42 7 1 09abcd 9 33 1 06e 1 63 0 23abc W3N3 22 67 0 45ab 0 53 0 00d 42 8 0 84abcd 7 13 0 61f 1 46 0 07cd 雙因素方差分析 F 值 W 9 046 13 006 14 813 42 046 11 625 N 0 922 2 334 0 524 27 005 3 642 W N 1 154 0 548 0 510 2 769 0 896 3 討 論 葡萄 生長發(fā)育離不開水肥調(diào)控 水肥是一對(duì)互 相作用的因子 既會(huì)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)又會(huì)產(chǎn)生拮抗 效 應(yīng) 互相制約 10 適當(dāng)?shù)乃謼l件和養(yǎng)分供給是實(shí) 現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì) 降低 資源 投入的基本保證 11 12 葡萄果實(shí)的外觀品質(zhì)決定了其商品性 果實(shí)大 小和果形指數(shù)是決定葡萄外觀品質(zhì)的 重 要指標(biāo) 9 本研究發(fā)現(xiàn) 果粒的縱徑 橫徑生長動(dòng)態(tài)均為先快 速增長后 逐漸趨于平緩 灌水量和 施氮 量對(duì) 葡萄外 觀品質(zhì) 均 具有 極顯著 影響 水肥協(xié)同 對(duì) 果粒 縱徑 影 響顯著 對(duì)果粒橫徑和果形指數(shù)影響極顯著 適 宜 的水肥施用量 對(duì)果粒 生長 有更好的促進(jìn)作用 這與 何振嘉等 13 研究結(jié)果一致 本研究 發(fā)現(xiàn) 水肥協(xié)同對(duì)葡萄百粒質(zhì)量影響不 顯著 但灌水量和 施氮 量對(duì)葡萄百粒質(zhì)量均具有顯 著影響 W1 和 W3 灌 水量 條件下 百粒質(zhì)量 隨著 施 氮 量的 增加 呈 逐漸增大 的趨勢 W2 處理 灌 水量 條件 下 百粒質(zhì)量 隨著 施氮 量的 增加 呈 先 增 大 后 減 小 的 趨勢 相同 施氮 量 條件下 百粒質(zhì)量 隨著灌水量的 增加 呈 先 增 大 后 減 小 的趨勢 這 與王振華 等 14 的 研 究結(jié)果 有所不同 這 可能 與 試驗(yàn)地土質(zhì)及灌水量和 施氮 量梯度 上的差異有關(guān) 有待于進(jìn)一步驗(yàn)證 本研究發(fā)現(xiàn) 水肥協(xié)同對(duì)葡萄產(chǎn)量影響不顯著 但灌水量和 施氮 量對(duì)葡萄產(chǎn)量均具有極顯著影響 相同 施氮 量 條件下 灌 水 量過多過少 均 會(huì)影響氮素 的有效利用 使得產(chǎn)量達(dá)不到預(yù)期 高的 灌水量 需 要更多的 施氮 量 來促進(jìn)葡萄的生長 而低的灌水量 無論 施氮 量 多 少 均不利于葡萄 高產(chǎn) 所以適宜 的 水 肥用量是提高 葡萄 產(chǎn)量的保證 這與趙春艷 等 15 和 周興本 等 16 研究 結(jié)果 一致 Liu 等 17 認(rèn)為在合理范 圍內(nèi)增加灌水 量和 施氮 量可以提高作物的產(chǎn)量 但 超出一定范圍后會(huì)降低增產(chǎn)效果 提高支出并對(duì)品 質(zhì)造成負(fù)面影響 王連君 等 18 認(rèn)為水肥之間存在一 定的閾值 超過閾值 后 無論是在產(chǎn)量還是品質(zhì)方 面都會(huì)下降 本研究發(fā)現(xiàn) 在一定范圍內(nèi)增加葡萄 水肥用量可以提高 葡萄 產(chǎn)量 但隨著水肥用量的不 斷增加 葡萄產(chǎn)量不會(huì)繼續(xù)提高 反而會(huì)降低 這 與 以上學(xué)者 研究 結(jié)果 一致 葡萄綜合品質(zhì)的優(yōu)劣 直接影響 市場 的 銷售量 及 收入 前人研究 表明 水肥對(duì)葡萄品質(zhì)存在顯著的 交互作用 19 20 但 本研究 發(fā)現(xiàn) 水肥的交互作用 對(duì) 葡萄各品質(zhì)均未 達(dá)到顯著水平 這可能是 地理 環(huán)境 及水肥用量不同所產(chǎn)生的差異 本研究發(fā)現(xiàn) 灌水 量對(duì)葡萄各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的影響均達(dá)到了極顯著水平 施氮 量 只 對(duì)維生素 C 量 的影響達(dá)到了極顯著水平 說 張超 等 水肥協(xié)同對(duì)葡萄果粒生長 產(chǎn)量及品質(zhì)的影 響 49 明 灌水量對(duì)葡萄品質(zhì)的影響要大于 施氮 量 這是 因?yàn)?極端干旱區(qū)葡萄對(duì) 灌水量 的需求要高于 施氮 量 本研 究還發(fā)現(xiàn) 相同 施氮 量 條件下 可溶性固形物 量 隨 著灌水量的 增加 呈 先 增大 后 減小 的趨勢 N2 條件 下 維生素 C 量 呈相同 變化 趨勢 可滴定酸 量 則呈相反 趨勢 相同 灌水量 條件下 可溶性固形物 量 隨著 施 氮 量 的 增加 呈 先 增大 后 減小 的趨勢 可滴定酸 量 呈 相反趨勢 維生素 C 量 隨著 施氮 量 增加 而 增加 這 與侯裕生 等 19 研究結(jié)果一致 硬度 的提高可以增加 葡萄的耐儲(chǔ)運(yùn)性 當(dāng)今市場對(duì)葡萄硬度的要求越來 越高 提高果實(shí)硬度已然成為一種趨勢 本研究 發(fā) 現(xiàn) 水肥對(duì)果粒硬度的影響與 可溶性固形物 量 整體 一致 灌水量過 多過少均會(huì) 對(duì)葡萄硬度產(chǎn)生明顯的 負(fù)效應(yīng) 這與何建斌 21 研究結(jié)果一致 4 結(jié) 論 考慮葡萄的 外觀形態(tài) W2N2 處理為最優(yōu) 的水 肥協(xié)同模式 考慮 百粒 質(zhì)量 及 產(chǎn)量 W2N2 處理 優(yōu) 于其他處理 品質(zhì)上 W2N2 處理 可溶性固形物 量 及硬度優(yōu)于其他處理 固酸比相 比 W2N3 處理略 小 但沒有顯著 差異 維生素 C 量 小 于 W1N1 處理 但 處于較高水平 綜合而言 W2N2 處理 灌水 量 為 9 150 m3 hm2 施氮 量為 450 kg hm2 既能實(shí)現(xiàn)高產(chǎn) 和高品質(zhì) 又 降低了水 肥投入產(chǎn)出比 為最優(yōu) 的 水肥 處理 施氮 量主效應(yīng)高于灌水量主效應(yīng) 通過模型 理 論 分析 得出 最優(yōu)的水肥協(xié)同模式是 灌水量 9 723 m3 hm2 施氮 量 557 kg hm2 對(duì)應(yīng)的 最大 目標(biāo) 產(chǎn)量 為 38 636 53 kg hm2 參考文獻(xiàn) 1 于洲海 孫西歡 馬娟娟 等 作物水肥耦合效應(yīng)的研究綜述 J 山 西水利 2009 25 6 45 47 50 YU Zhouhai SUN Xihuan MA Juanjuan et al Review on coupling effect of water and fertilizer in crops J Shanxi Water Resources 2009 25 6 45 47 50 2 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