<p>書書書文章編號 : 1007-4929( 2018) 09-0001-05扶埂開溝膜下灌對溫室番茄節(jié)水效應(yīng)的研究詹 漢1， 白清俊1， 張明智1， 袁寧寧1， 袁 瑩1， 2( 1西安理工大學(xué) 西北旱區(qū)生態(tài)水利工程國家重點實驗室 ， 西安 710048; 2華北水利水電大學(xué) ， 鄭州 450000)摘 要 : 為探明扶埂開溝膜下灌對番茄的影響 ， 以溫室番茄為研究對象 ， 采用完全隨機試驗設(shè)計方法 ， 通過扶埂開溝膜下灌與常規(guī)溝灌以及在各個生育期的調(diào)虧灌溉對比 ， 研究不同溝灌對溫室番茄的生長 、產(chǎn)量及水分利用效率的影響 。結(jié)果表明 : 扶埂開溝膜下灌較傳統(tǒng)溝灌節(jié)水效果顯著 ， 每生產(chǎn) 1 kg 番茄省水 0005 88 m3， 水分利用效率達到31679 kg/m3， 較溝灌顯著提高 1964%; 扶埂開溝膜下灌灌溉方式下 ， 番茄苗期虧水灌溉時灌溉水利用效率達峰值 ， 與適宜水分灌溉相比灌溉水利用效率顯著提高 2669%， 番茄節(jié)水灌溉的有效時期是苗期 ; 綜合分析發(fā)現(xiàn) ， 最佳溝灌灌溉制度為 : 扶埂開溝膜下灌+苗期調(diào)虧 ， 及在扶埂開溝膜下灌模式下苗期灌水 1 次+開花坐果期 4 次+結(jié)果后期 5 次 ， 每次灌水定額為 40 mm。關(guān)鍵詞 : 溫室番茄 ; 扶埂開溝膜下灌 ; 水分利用效率 ; 灌溉制度中圖分類號 : S275; S6412 文獻標識碼 : AStudy on Water Saving Effect of Tomato in Greenhouse with Dithc on theHigh Ridge with Irrigation Under Film MulchZHAN Han1， BAI Qing-jun1， ZHANG Ming-zhi1， YUAN Ning-ning1， YUAN Ying1， 2( 1College of Water Resources and Hydropower， State Key Laboratory Base of Eco-Hydraulic Engineering in Arid Area， Xian Universityof Technology， Xian 710048， China; 2 North China University of Water Resources and Electric Power， Zhengzhou 450000， China)Abstract: In order to find out the effects of ditch on high ridge with irrigation under film on the growth of tomato， taking greenhouse tomato asresearch object， a completely randomized trial design was used， through the comparison of ditch on high ridge with irrigation under film withconventional furrow irrigation and regulated deficit irrigation at various growth stages， the effects of different furrow irrigation modes on thegrowth， yield and water use efficiency of greenhouse tomato were studied The results show that: ditch on high ridge with irrigation under filmis more effective than traditional furrow irrigation， water is saved by 0005 88 m3for each kilogram of tomato production and the water useefficiency reaches 31679 kg/m3， which is significantly higher than that of furrow irrigation by 1964%; Under the ditch on high ridge withirrigation under film， the irrigation water use efficiency reaches the peak value when adopting water deficit irrigation at the seedling stage，and the irrigation water use efficiency can be significantly increased by 2669%， so the effective period of tomato water-saving irrigation isseedling stage; Through comprehensive analysis， it can be found that the best irrigation schedule for this experiment is ditch on high ridgewith irrigation under film with deficit irrigation at seedling stage， irrigation 1 time at seedling stage， 4 times at blossom and fruit stage and 5times at later fruit stage， and each irrigation quota of 40 mmKey words: greenhouse tomato; ditch on the high ridge with irrigation under film; water use efficiency; irrigation schedule收稿日期 : 2018-03-20基金項目 : 國家重點研發(fā)計劃資助項目 ( 2016YFC0400203) ; 陜西省水利科技項目 ( 2015s1kj-07) 。作者簡介 : 詹 漢 ( 1994-) ， 男 ， 碩士研究生 ， 從事節(jié)水灌溉新技術(shù)研究 。E-mail: 575902970 qqcom。通訊作者 : 白清俊 ( 1967-) ， 男 ， 教授 ， 從事灌溉理論與節(jié)水技術(shù)研究 。E-mail: 445920785 qqcom。我國是水資源極度緊缺的國家 ， 而農(nóng)業(yè)用水占全社會用水 需求的 6410% 1， 其中灌溉用水占農(nóng)業(yè)用水量 90%以上 2， 農(nóng)1節(jié)水灌溉 ·2018 年第 9 期業(yè)節(jié)水迫在眉睫 。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn) ， 傳統(tǒng)畦灌和膜下溝灌為主要灌溉方式 3， 與微噴灌相比 ， 地面灌具投資少 ， 運行費低 ， 操作管理方便 4， 節(jié)能省力 、無需特定田間設(shè)施等優(yōu)點 5， 6。對于寬行距作物適于采用溝灌 ， 該技術(shù)減少地面濕潤面積 ， 增加土壤的通透性 7， 8， 且溝灌能夠側(cè)向浸潤土壤 ， 使表層疏松不板結(jié) ，對土壤結(jié)構(gòu)破壞小 9。然傳統(tǒng)溝灌亦導(dǎo)致設(shè)施蔬菜生產(chǎn)上存在著許多問題 ， 如溫度過低 ， 濕度過大 ， 病蟲害頻繁發(fā)生 ， 產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)下降等 10， 此外 ， 溝畦灌溉垂向滲漏大 ， 灌水均勻度差 ， 灌溉效率低下 11。研究者又在溝灌基礎(chǔ)上提出膜下溝灌這種具有節(jié)水 、成本低 、操作簡單 、灌溉效率高 、增產(chǎn)作用顯著等優(yōu)點的新型地面灌溉技術(shù) 12。地膜覆蓋灌溉技術(shù)可以減少土壤水分蒸發(fā) ，增加土壤溫度 ， 改善設(shè)施內(nèi)環(huán)境 ， 有效調(diào)節(jié)土壤鹽分運動 ， 保障作物正常生長 1315。但膜下溝灌這種方式未能改善傳統(tǒng)溝灌深層滲漏這種缺陷 。關(guān)于溝灌入滲很對學(xué)者對此進行了大量的研究 。孫西歡等 ， 在大量試驗的基礎(chǔ)上得出溝灌累計入滲量隨著溝距和濕周的增大而增大 ， 但隨著側(cè)向影響數(shù)的增大而減少 16; 張新燕 11根據(jù)室內(nèi)試驗 ， 分析了溝中水深 、溝底寬 、溝底導(dǎo)水率及土壤初始含水率對溝灌二維入滲特性的影響 ， 結(jié)果表明 : 減小溝中水深和溝底導(dǎo)水率及增大土壤初始含水率都對濕潤體運移有較大影響 ; 聶衛(wèi)波 17等 ， 發(fā)現(xiàn)溝中水深增大 ， 側(cè)向入滲面積大 ， 有利于側(cè)向入滲 ， 其發(fā)生交匯的時間愈短 。這些研究雖然都揭示了溝灌入滲規(guī)律 ， 然在對于實際灌溉的應(yīng)用研究鮮有見到 。綜上所述 ， 為了解決溫室內(nèi)溝灌的深層滲漏問題 ， 本論文擬結(jié)合溝灌入滲特性 ， 在膜下溝灌技術(shù)上進行改進 ， 提高壟高 ，降低溝深 ， 增加溝灌側(cè)向入滲 ， 即扶埂開溝膜下灌 。以溫室番茄為研究對象 ， 通過扶埂開溝膜下灌與常規(guī)溝灌對比 ， 分析該技術(shù)能否解決深層滲漏問題 ， 并進一步提出該灌水方式的灌溉制度 ， 為種植戶提供科學(xué)可靠經(jīng)濟適用的示范樣本 。1 材料與方法11 試驗地概況試驗于 2017 年 38月在西安市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技展示中心( 108°88&#39;E， 34°07&#39;N) 溫室中進行 ， 該處屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候 ， 年平均氣溫 133 ， 無霜期 224 d， 最大凍土深度 20cm， 年平均降雪日為 12 d， 全年日照時間 2 230 h， 年平均降雨量 650 mm， 風速 23 級 18。試驗溫室 ( 長 30×82) 南北走向 ， 內(nèi)設(shè)有自動氣象觀測站 ，供試土壤為沙壤土 ， 采用馬爾文激光粒度儀進行粒徑級配測試( 見表 1) ， 經(jīng)測定 100 cm 土層內(nèi)平均田間土壤容重為 145g/cm3， 田間持水量為 198%( 重量含水率 ) 。表 1 試驗土壤顆粒級配組成表質(zhì)地名稱 黏粒 粉粒 沙粒有效直徑 /mm 0002 00020020 02002000含量 /% 647 2963 639012 試驗設(shè)計試驗采用完全隨機區(qū)組方式布置 。以番茄 5102 為試驗材料 ， 試驗設(shè)溝灌方式和灌水量兩個因素 ， 設(shè)計 2 種溝灌方式 ( 常規(guī)溝灌和扶埂開溝膜下灌 ) ， 將番茄整個生育期分為 3 個階段( 苗期 、開花坐果期 、結(jié)果期 ) ， 對番茄 3 個生育期都進行適宜水分處理 ( 水分控制下限 80%FC) 與水分虧缺處理 ( 水分控制下限 60%FC) 。當計劃濕潤層土壤含水率低于水分控制下限時 ， 進行 40 mm 灌水定額灌溉 ， 見表 2。共設(shè) 8 個處理 ， 即 FL1、FL2、FL3、FCK、CL1、CL2、CL3、CCK， 前 4 個處理采用扶埂開溝膜下灌灌溉方式 ， 后 4 個處理采用常規(guī)溝灌灌溉方式 。FL1、CL1 將在番茄苗期進行水分虧缺處理 ， FL2、CL2 將在番茄開花坐果期進行水分虧缺處理 ， FL3、CL3 將在番茄結(jié)果期進行水分虧缺處理 ， FCK、CCK 作為對照試驗將在番茄整個生育期內(nèi)進行適宜水分處理 。每個處理 3 次重復(fù) ， 共 24 個小區(qū) ， 小區(qū)面積34 m×12 m， 隨機排列并設(shè)有保護行 ， 小區(qū)埋深 06 m 的塑料薄膜以防水分互滲 ， 每小區(qū)定植 20 株番茄苗 ， 株距 38 cm， 各處理采取的田間措施相同 。2017 年 3 月 24 日移栽 ， 緩苗后全部蹲苗 ， 每個處理灌以 20 mm 的定植水 。番茄株高 30 cm 時使用細鋼絲纏棵吊在室內(nèi)鋼絲架上 。表 2 各處理灌水方案灌水方式 處理灌水次數(shù)灌水定額 /mm苗期 /%開花坐果期 /%結(jié)果期 /%灌溉定額 /mm扶埂開溝膜下灌FL1 10FL2 9FL3 8FCK 114060 80 80 40080 60 80 36080 80 60 32080 80 80 440常規(guī)溝灌CL1 12CL2 11CL3 10CCK 134060 80 80 48080 60 80 44080 80 60 40080 80 80 520注 : 土壤含水率下限以田間持水率的百分數(shù)計 ， 上限均為田間持水率的 100%。扶埂開溝膜下灌起壟方式 : 在寬 80 cm、高 20 cm 的壟上開溝 ， 溝寬 20 cm、高 12 cm。兩邊壟肩寬度 15 cm， 地膜覆蓋壟肩及灌水溝上側(cè)平行于壟肩 ， 作物在壟肩中心位置定植 ， 一壟雙行作物 。壟溝內(nèi)接受水肥供應(yīng) ， 由軟水管在壟端進行供水 。常規(guī)溝灌起壟方式 : 壟高 10 cm， 壟肩 15 cm， 灌水溝寬 20cm、高 15 cm。2 種起壟方式如圖 1 所示 。圖 1 不同溝灌方式的起壟方式 ( 單位 : cm)13 觀測項目與方法( 1) 土壤水分 。采用烘干法測定土壤含水率 。播前 、全生育期和收獲后進行測定 ， 生育期內(nèi) 7 d 測定一次 ， 在壟上和灌水溝各取一個測點 ， 從地表開始向下 ， 每 10 cm 深度分為一層 ， 一直測到 80 cm。每層重復(fù)測定 3 次 ， 取平均值作為該測點該層2 扶埂開溝膜下灌對溫室番茄節(jié)水效應(yīng)的研究 詹 漢 白清俊 張明智 等次的土壤含水量 ， 灌水前后各加測一次 。( 2) 氣象因子 。利用溫室內(nèi)小型氣象儀 ， 觀測溫室內(nèi)溫度 、濕度 、光照強度等 ， 在早 、中 、晚觀測壟上及壟溝不同處理的不同土層溫度 。( 3) 生長指標 。株高 。各小區(qū)選取 3 株實行定株觀測 ，以減少誤差 ， 用米尺從植株基部測量株高 。葉面積指數(shù) 。番茄全部采摘完后進行破壞性取樣 ， 葉面積采用打孔稱重法測定 。( 4) 產(chǎn)量及水分利用效率 。每次采摘成熟果實后 ， 均用精度為 1 g 電子秤測定果實產(chǎn)量 。作物水分利用效率 WUE。指作物單位耗水量產(chǎn)量 ， 用下式計算 :WUE =YETa( 1)ETa=播前土壤儲水量+灌水量收割后土壤儲水量( 2)式中 : WUE 為作物水分利用效率 ， kg/m3; Y 為作物產(chǎn)量 ， kg/hm2; ETa為作物生育期耗水量 ， mm。灌溉水利用效率 IWUE。IWUE =YI( 3)式中 : Y 為各處理番茄的總產(chǎn)量 ， kg; I 為生育期內(nèi)灌水量 ， m3。( 5) 數(shù)據(jù)處理 。利用 SPSS220 進行均值誤差分析 ， 采用OriginPro90 作圖 ， 差異顯著分析采用 F 檢驗 ， 顯著水平設(shè)置為P005， 圖表中數(shù)據(jù)除特殊標注外均為所有重復(fù)的平均值 ， 為平均值 ±標準差 。2 結(jié)果與分析21 不同溝灌方式對番茄生長的影響211 株 高由表 3 可知 ， 在適宜水分處理下 ( FCK 與 CCK 對比 ) ， 常規(guī)溝灌番茄最終株高較扶埂開溝膜下灌提高 073%; 在相同灌水定額 400 mm 處理下 ( FL1 與 CL3 對比 ) ， 扶埂開溝膜下灌株高高于常規(guī)溝灌 130%; 在相同灌水定額 440 mm 處理下 ( FCK 與CL2 對比 ) ， 扶埂開溝膜下灌株高高于常規(guī)溝灌 188%。在相同灌水定額下 ， 不同灌溉方式 ( 扶埂開溝膜下灌 、常規(guī)溝灌 ) 對溫室番茄株高影響不大 。表 3 不同處理對溫室番茄株高的影響 cm處理 苗期 開花坐果期 結(jié)果期FL1 11467±252a 16033±153a 18167±153aFL2 12167±153b 15100±100b 17567±153cFL3 12167±252b 16067±153a 17900±100abFCK 12267±153b 16100±100a 18000±100aCL1 11433±153a 16067±153a 18133±115aCL2 12167±115b 15167±208b 17667±058bcCL3 12033±153b 16033±208a 17933±058abCCK 12200±200b 16100±173a 18133±153a注 : 同列數(shù)據(jù)后字母表示差異顯著性水平 ， P005; 下同 。在扶埂開溝膜下灌灌溉方式下 ， 與適宜水分處理 ( FCK) 對比 ， 苗期虧水灌溉處理 ( FL1) 溫室番茄株高在苗期 、開花坐果期與結(jié)果期分別減少 652%、042%與 093%; 開花坐果期虧水灌溉處理 ( FL2) 溫室番茄株高在苗期 、開花坐果期與結(jié)果期分別減少 082%、621%與 24%; 結(jié)果期虧水灌溉處理 ( FL3) 溫室番茄株高在苗期 、開花坐果期與結(jié)果期分別減少 082%、021%與 056%。苗期與開花坐果期內(nèi)的虧水灌溉都對溫室番茄該生育期株高生長有影響 ， 與 FCK 相比 ， 分別顯著性降低 652%、621%。但是苗期內(nèi)的缺水灌溉 ， 經(jīng)過后期復(fù)水株高能夠恢復(fù) ，且與 FCK 最后的株高無顯著性差異 。而開花坐果期內(nèi)的虧缺灌溉對溫室番茄后期植株的增長一直存在著影響 ， 即使后期水分處理為正常水平 ， 但與 FCK 相比 ， 后期株高顯著性降低621%。結(jié)果期內(nèi)的虧水灌溉對溫室番茄株高影響不大 。212 葉面積指數(shù)葉面積指數(shù) LAI 是作物群體結(jié)構(gòu)的重要指標之一 。由圖 2可知 ， 適宜水分處理 ， 常規(guī)溝灌葉面積較扶埂開溝膜下高179%; 相同灌溉定額 400 mm 處理下 ， 扶埂開溝膜下灌葉面積指數(shù)顯著提高于常規(guī)溝灌 3882%; 相同灌溉定額 440 mm 處理下 ， 扶埂開溝膜下灌顯著提高于常規(guī)溝灌 231%。故相同的灌溉定額下 ， 扶埂開溝膜下灌葉面積指數(shù)較常規(guī)溝灌顯著性提高 。與 FCK 對比 ， FL1、FL2、FL3 的番茄葉面積指數(shù)分別減少了528%、1701%、3079%。苗期虧水處理對溫室番茄葉面積指數(shù)影響最小 ， 而開花坐果期虧水處理與結(jié)果期虧水處理對葉面積指數(shù)影響較大 ， 且達到顯著水平 。圖 2 不同處理對番茄葉面積指數(shù)的影響22 不同處理對產(chǎn)量以及灌溉水利用效率的影響由表 4 可以看出 ， 隨灌水量增加 ， 產(chǎn)量基本呈增加的變化趨勢 。在所有處理中 ， FCK 產(chǎn)量最高為 14154 673 萬 kg/hm2，CL3( 常規(guī)灌溉 +結(jié)果期調(diào)虧處理 ) 產(chǎn)量最低為 9878 056 萬 kg/hm2。適宜水分處理 ， 扶埂開溝膜下灌產(chǎn)量較常規(guī)溝灌提高063%; 相同灌水定額 400 mm 處理下 ， 扶埂開溝膜下灌產(chǎn)量顯著高于常規(guī)溝灌 4131%; 相同灌水定額 440 mm 處理下 ， 扶埂開溝膜下灌產(chǎn)量顯著高于常規(guī)溝灌 1670%。在扶埂開溝膜下灌處理下 ， FL1 的產(chǎn)量與 FL2、FL3 相比 ， 分別提高了 1172%、2938%， 與 FCK 相比降低了 130%。由表 4 可以看出 ， 灌溉水利用效率并不隨著灌溉水的增加而提高 。在所有處理中 FL1 灌溉水利用效率最高 ， CL3 次之 。適宜水分處理下 ， 扶埂開溝膜下灌灌溉水利用效率顯著高于常規(guī)溝灌 1893%; 相同灌水定額 400 mm 處理下 ， 扶埂開溝膜下3扶埂開溝膜下灌對溫室番茄節(jié)水效應(yīng)的研究 詹 漢 白清俊 張明智 等灌灌溉水利用效率顯著高于常規(guī)溝灌 4142%; 相同灌水定額440 mm 處理下 ， 扶埂開溝膜下灌灌溉水利用效率顯著提高于常規(guī)溝灌 543%。在扶埂開溝膜下灌處理下 ， FL1 的灌溉水利用效率與 FL2、FL3、FCK 相比 ， 分別提高了 054%、351%、856%。表 4 不同處理番茄產(chǎn)量和灌溉水利用效率的影響溝灌方式 處理灌水量 /mm產(chǎn)量 /( 萬 kg·hm2)灌溉水利用效率 /( kg·m3)扶埂開溝膜下灌FL1 400 13970 131ab 34925aFL2 360 12504 910abc 34736aFL3 320 10797 565bc 33742aFCK 440 14154 673a 32170a常規(guī)溝灌CL1 480 13425 850ab 27566bCL2 440 12128 962abc 30513abCL3 400 9878 056c 24695bCCK 520 14066 242ab 27050b23 番茄扶埂開溝膜下灌與常規(guī)溝灌的節(jié)水效果對比由表 5 可知 ， 扶埂開溝膜下灌較常規(guī)溝灌每 1 m3水多生產(chǎn)番茄 512 kg， 生產(chǎn) 1 kg 番茄節(jié)水 1590%， 扶埂開溝膜下灌的水分利用效率為 31679 kg/m3， 常規(guī)溝灌的水分利用效率為26477 kg/m3， 與常規(guī)溝灌相比 ， 扶埂開溝膜下灌水分利用效率提高了 1964%， 耗水量減少了 8445 mm。扶埂開溝膜下灌方式的灌水溝橫截面小且較淺 ， 水分利于從兩邊坡面下滲 ， 從而減少無效的深層滲漏量 。灌水溝上面敷有地膜 ， 可很有效地減少了植株的株間蒸發(fā) 。表 5 不同溝灌方式的節(jié)水效果的比較處理灌溉定額 /mm產(chǎn)量 /( 萬 kg·hm2)耗水量 /mm水分利用效率 /( kg·m3)生產(chǎn) 1 kg 番茄灌水量 /m3省水 /%扶埂開溝膜下灌 44000 14154 673a 44681 31679a 0005 88 1590常規(guī)溝灌 52000 14066 242a 53126 26477b 24 扶埂開溝膜下灌條件下灌溉制度的優(yōu)化從 23 節(jié)可知 ， 與常規(guī)溝灌相比扶埂開溝膜下灌節(jié)水效果顯著 。由表 6 可知 ， FCK 的產(chǎn)量最大 ， FL3 的產(chǎn)量最低 ， 而 FL1的灌溉水利效率最高 。FL1 較 FCK 產(chǎn)量只減少了 130%， 然灌溉水利用效率提高 856%， 在不顯著性降低了產(chǎn)量的同時 ， 可顯著提高了灌溉水利用效率 。通過 4 種灌溉制度比較分析可得 ， 扶埂開溝膜下灌最優(yōu)灌溉制度為 ， 溫室番茄在結(jié)果期進行水分調(diào)虧 ， 苗期灌水 1 次+開花坐果期 4 次+結(jié)果后期 5 次 ， 灌水定額為 40 mm， 灌溉定額為 400 mm。表 6 扶埂開溝膜下灌條件下灌溉制度比較水分處理( 調(diào)虧下限 60%)灌水定額 /mm灌水日期及灌水次數(shù) /次03-2405-05 05-0506-15 06-1507-28灌溉定額 /mm產(chǎn)量 /( 萬 kg·m3)灌溉水利用效率/( kg·m3)FL1( 苗期調(diào)虧 )FL2( 開花坐果期調(diào)虧 )FL3( 結(jié)果后期調(diào)虧 )FCK( 充分灌溉 )401 4 5 400 13970 131a 34925a2 2 5 360 12504 910ab 34736a2 4 2 320 10797 565b 33742a2 4 5 440 14154 673a 32170a3 討 論研究表明扶埂開溝膜下灌較于常規(guī)溝灌顯著提高溫室番茄的產(chǎn)量及灌溉水利用效率 。與傳統(tǒng)溝灌相比 ， 扶埂開溝膜下灌增加壟高 、降低溝深 ， 水分在壟上運移時間增多 ， 入滲濕潤鋒成扁平化 ， 從而使水分利于從兩邊坡面下滲 ， 與張新燕 、聶衛(wèi)波等 19， 20做出的研究結(jié)果基本一致 ， 由此說明 ， 減小灌水溝中水深有利于灌水溝的水平側(cè)向入滲 ， 同時可相應(yīng)減小垂向入滲 。由于灌水溝變淺 ， 在溫室大棚里水分蒸發(fā)會加劇 ， 這樣對室內(nèi)環(huán)境 、水分利用率都不利 。故而借鑒前人對膜下溝灌的研究 2124， 將灌水溝進行地膜覆蓋 ， 改明灌為暗灌 。番茄定植后溝上鋪膜進行露秧壓膜 。膜下溝灌因有地膜覆蓋 ， 棵間蒸發(fā)量減小 ， 可有效的減緩地熱擴散 ， 保持地溫 ， 降低了空氣濕度 ， 能夠有效地減少了病蟲害的發(fā)生 ， 與傳統(tǒng)地面灌溉相比 ， 節(jié)水增產(chǎn)效果將更加顯著 。本試驗表明扶埂開溝膜下灌有不錯的節(jié)水效果 ， 在溫室大棚內(nèi)與傳統(tǒng)溝灌相比較 ， 每生產(chǎn) 1 kg 番茄省水 159%， 水分利用效率提高了 1964%。扶埂開溝膜下灌在實際推廣中 ， 這種方法簡單易于操作且成本較低 ， 容易被生產(chǎn)勞動者所接受 。扶埂開溝膜下灌對溫室番茄苗期進行虧水處理 ( 灌溉下限為田持的 60%) ， 是比較適宜的節(jié)水灌溉方式 。溫室番茄苗期植株由于剛進行移栽定植 ， 受到較大的擾動 ， 根系吸收水分 、養(yǎng)分的能力還在慢慢恢復(fù)中 ， 若在此時適當?shù)倪M行調(diào)虧處理 ， 不但可以減少養(yǎng)分的淋失 ， 還能促進根系深扎 ， 抑制支稍徒長 ， 使后期植株能夠吸收到深層土壤水分 ， 提高水分利用率 。本試驗研究還發(fā)現(xiàn) ， 在扶埂開溝膜下灌方式下 ， 與充分灌溉相比 ， 對溫室番茄苗期進行虧水處理 ， 番茄產(chǎn)量只減少了 130%， 而灌溉水利用效率卻提高了 856%， 在不顯著性降低產(chǎn)量的同時 ， 可顯著提高了灌溉水利用效率 。由于在開花坐果期 ， 番茄從營養(yǎng)生長為主過渡到生殖生長與營養(yǎng)生長同時進行的轉(zhuǎn)折期 ， 若是在此時期對番茄進行調(diào)虧處理 ， 會對番茄產(chǎn)量造成一定的影響 。試驗表明 ， 與充分灌溉相比 ， 對溫室番茄開花坐果期進行虧水處理番茄產(chǎn)量會降低 1166%， 但灌溉水利用效率能提高798%， 由于番茄開花坐果期時間較長 ， 可調(diào)控余地大 ， 節(jié)水潛4 扶埂開溝膜下灌對溫室番茄節(jié)水效應(yīng)的研究 詹 漢 白清俊 張明智 等力較大 。在番茄結(jié)果期 ， 番茄主要進行生殖生長 ， 大部分果實處于膨大期 ， 生殖生產(chǎn)十分旺盛 ， 加上此時期氣溫升高 ， 植株需水量增大 ， 若此時對番茄進行虧缺灌溉 ， 番茄產(chǎn)量會顯著性降低 ， 與充分灌溉相比 ， 產(chǎn)量減少 2371%， 而灌溉水利用效率也僅僅提高了 489%。所以此時期不易對溫室番茄進行調(diào)虧處理 。在苗期對番茄進行調(diào)虧處理 ， 其對番茄產(chǎn)量影響較小 ， 灌溉水利用效率最大 ， 植株對土壤水分脅迫反應(yīng)不敏感 ， 我們稱之為不敏感期 。可以說番茄節(jié)水灌溉的有效時期是苗期 。而結(jié)果期是土壤水分的敏感期 ， 這一時期番茄漸漸成熟需要的水分營養(yǎng)也逐漸增多 ， 且 6 月之后氣溫升高 ， 植株的蒸騰蒸發(fā)量也將增多 ， 這時要出現(xiàn)干旱 ， 對產(chǎn)量的影響較大 。對于開花坐果期 ， 若出現(xiàn)土壤水分脅迫 ， 對產(chǎn)量也有一定的影響 ， 但影響不大 。但也有研究認為在開花坐果期進行適度的虧水處理是溫室番茄最適宜的灌溉方案 25， 這可能由于虧水程度不同 、種植時間不同和番茄品種不同所致 。扶埂開溝膜下灌在實際推廣中 ， 這種方法簡單易于操作且成本較低 ， 容易被生產(chǎn)勞動者所接受 。部分生長 、生理特性指標均優(yōu)于常規(guī)溝灌 ， 但顯著性差異不大 ， 可能是由于扶埂開溝膜下灌的灌水量偏小 ， 還可能由于本試驗僅為一年數(shù)據(jù) ， 受氣候光照等因素影響較大 ， 有待于進一步進行多年試驗論證 。4 結(jié) 語( 1) 扶埂開溝膜下灌溫室番茄株高 、葉面積指數(shù) 、產(chǎn)量 、水分利用效率及灌溉水利用效率均高于常規(guī)溝灌 ， 其中葉面積指數(shù)與常規(guī)溝灌相比顯著性提高 3882%， 扶埂開溝膜下灌的水分利用效率與常規(guī)溝灌相比顯著性提高 1964%， 在灌溉溫室大棚蔬菜方面具有較強的適用性 。( 2) 在扶埂開溝膜下灌方式下 ， 溫室番茄在苗期內(nèi)進行虧水灌溉的 IWUE 最大達到 34925 kg/m3; 溫室番茄不易在結(jié)果期進行虧水灌溉 ， 此期間植株對水分較為敏感 ， 這時要出現(xiàn)干旱 ， 對產(chǎn)量的影響較大 ， 當水分下限控制為 60%田間持水量時 ，番茄減產(chǎn) 2371%。番茄節(jié)水灌溉的有效時期是苗期 。( 3) 在試驗區(qū)域的設(shè)施 、土壤及試驗條件下 ， 番茄扶埂開溝膜下灌最佳溝灌灌溉制度為 : 苗期灌水 1 次+開花坐果期 4 次+結(jié)果后期 5 次 ， 每次灌水定額為 40 mm， 總灌水量 400 mm。試驗結(jié)果可為同類地區(qū)溫室番茄的扶埂開溝膜下灌實施提供技術(shù)借鑒 。參考文獻 : 1 吳普特 ， 趙西寧 ， 馮 浩 ， 等 農(nóng)業(yè)經(jīng)濟用水量與我國農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略節(jié)水潛力 J 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報 ， 2007， 9( 6) : 1317 2 許 迪 ， 康紹忠 現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)研究進展與發(fā)展趨勢 J 高技術(shù)通訊 ， 2002，( 12) : 103108 3 郭文忠 ， 陳青云 ， 高麗紅 ， 等 設(shè)施蔬菜生產(chǎn)節(jié)水灌溉制度研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 ， 2005， 21( S2) : 2427 4 Vaux H J ， Handley D F， Giboney P M An irrigation technology per-formance in the assessment Southern San Joaquin Valley of California J Water Resour Res， 1990， 26( 1) : 3541 5 Burguete J， Zapata N， GarciaNavarro P， et al Fertigation in furrowsand level furrow systems I: model description and numerical tests J Journal of Irrigation and Drainage Engineering， 2009， 135( 4) :401412 6 Playan E， Rodriguez J A， GarciaNavarro P Simulation model forlevel furrows I: Analysis of field experiments J Journal of Irrigationand Drainage Engineering， 2004， 130( 2) : 106112 7 FAO Crap water requirements R Rome: Irrigation and Drainage，1977 8 孫景生 ， 康紹忠 ， 蔡煥杰 ， 等 交替隔溝灌溉提高農(nóng)田水分利用效率的節(jié)水機理 J 水利學(xué)報 ， 2002，( 3) : 6468 9 李彩霞 ， 孫景生 ， 周新國 ， 等 溝灌條件下土壤水熱傳輸與轉(zhuǎn)換研究進展 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 ， 2009， 25( S1) : 15 10 代艷俠 膜下溝灌中不同灌水量對黃瓜生長勢和產(chǎn)量的影響 J 中國蔬菜 ， 2010，( 21) : 5154 11 張新燕 ， 蔡煥杰 ， 王 健 溝灌二維入滲影響因素實驗研究 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 ， 2005，( 9) : 3841 12 朱欣宇 ， 程 明 ， 貫立茹 ， 等 膜下溝灌方式對日光溫室黃瓜產(chǎn)量及水分利用的影響 J 中國蔬菜 ， 2010，( 21) : 3840 13 黃介生 ， 沈榮開 地膜覆蓋技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望 J 中國農(nóng)村水利水電 ， 1997，( 增刊 ) : 8081 14 徐首先 ， 魏玉強 ， 聶新山 ， 等 膜孔灌溉理論與技術(shù)要素試驗研究 J 水土保持研究 ， 1996， 3( 3) : 2330 15 張展羽 ， 馮根祥 ， 馬海燕 ， 等 微咸水膜孔溝灌土壤水鹽分布與灌水質(zhì)量分析 J 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報 ， 2013，( 11) : 112116 16 孫西歡 ， 王文焰 ， 黨志良 溝灌入滲參數(shù)影響因素的試驗研究 J 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報 ( 自然科學(xué)版 ) ， 1994，( 4) : 102106 17 聶衛(wèi)波 ， 馬孝義 ， 王術(shù)禮 溝灌土壤水分運動數(shù)值模擬與入滲模型 J 水科學(xué)進展 ， 2009，( 5) : 668676 18 謝 暉 ， 錢芝弘 ， 桂 露 ， 等 自然環(huán)境影響下秦嶺北麓鄉(xiāng)村空間布局特征初探 以西安長安區(qū)留村為例 J 建筑與文化 ，2015，( 2) : 4952 19 張新燕 ， 蔡煥杰 ， 王 健 溝灌二維入滲影響因素實驗研究 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 ， 2005， 21( 9) : 3841 20 聶衛(wèi)波 ， 馬孝義 ， 王術(shù)禮 溝灌入滲濕潤體運移距離預(yù)測模型 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 ， 2009， 25( 5) : 2025 21 張 湛 ， 張玉順 溫室膜下溝灌灌水技術(shù)簡介 J 河南科技 ，2001，( 11) : 21 22 毛學(xué)森 ， 李登順 日光溫室黃瓜節(jié)水灌溉研究 J 灌溉排水 ，2000，( 2) : 4547 23 石小虎 ， 曹紅霞 ， 杜太生 ， 等 溫室膜下溝灌水氮耦合對番茄品質(zhì)的影響與評價研究 J 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究 ， 2013， 31( 3) : 7982，105 24 石小虎 ， 曹紅霞 ， 杜太生 ， 等 膜下溝灌水氮耦合對溫室番茄根系分布和水分利用效率的影響 J 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報 ( 自然科學(xué)版 ) ， 2013， 41( 2) : 8993， 100 25 王 峰 ， 杜太生 ， 邱讓建 ， 等 虧缺灌溉對溫室番茄產(chǎn)量與水分利用效率的影響 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 ， 2010， 26( 9) : 46525扶埂開溝膜下灌對溫室番茄節(jié)水效應(yīng)的研究 詹 漢 白清俊 張明智 等</p>