摘要
在发展中国家，近二十年全球果园的面积和产量分别增长了22.0%和54.3%。当前，葡萄是我国水果种植面积和产量居前6位的树种之一，在我国水果生产中占有重要地位。但我国北方大部分地区葡萄园的水分调控及栽培技术不合理导致灌溉水水分和氮肥利用效率低下。故进一步探索高效的水分调控及栽培优化方法，提出适宜的葡萄水分管理阈值和设施栽培技术，保证优质高产下实现水肥资源的高效利用。 研究以葡萄“瑞都早红”（树龄4年）为试验对象进行为期1年的田间试验，在滴灌条件下，设置了土壤水分下限（80%、70%、60%田间持水率）及避雨措施（无避雨处理、避雨处理）2个因素6个处理。通过定期测定各试验组的葡萄新枝和果实生长指标、产量和果实品质指标、土壤水分及氮素含量、淋溶水量及其NH4+—N和NO3-—N浓度、电导率及pH值等，分析不同试验处理对葡萄营养和生殖生长、水分利用效率、根系吸水特性和土壤氮素淋溶的影响，综合评价葡萄的最优土壤水分下限及栽培模式。试验主要结论如下： （1）葡萄的新梢、果实在生育期呈“慢—快—慢”增长趋势，两者存在制约关系；适当降低灌水下限和采取避雨措施可以提高果实品质和增加葡萄霜霉病的抗病性。T5处理新梢长度和新梢茎粗最小，T3处理的新梢长势最好，但T5处理的亩产量比T1、T2、T3、T4、T6处理分别高了34.02%、10.21%、37.67%、20.90%、36.33%。说明抑制过度的营养生长可促进生殖生长。T4和T5处理的维生素C含量显著高于其他处理（p＜0.05），T1处理的维生素C含量显著低于其他处理（p＜0.05）；T3处理的还原糖含量显著高于T1、T2处理（p＜0.05）；T5和T6处理的可溶性固形物含量高于其他试验处理组。在葡萄霜霉病病叶率、病情指数和平均严重度方面，灌水下限、灌水下限和有无避雨措施的交互作用都对其有显著影响（p＜0.05）。 （2）土壤水分的变化在时间尺度上主要受灌水和降雨的影响；各处理在试验结束时的铵态氮、硝态氮含量均小于试验开始前的含量，且两项指标在试验前波动范围比较大。无避雨处理的三个试验组的平均土壤含水率情况表现出T1＞T2＞T3，避雨栽培的三个试验组的平均土壤含水率情况表现出T4＞T5＞T6。避雨栽培虽然不受降雨量的影响，但避雨设施降低了果园的通透性，降雨较多时垄间储水，会使田间湿度上升，降湿慢，比同等灌水下限设置的无避雨处理试验组在土壤平均含水率方面相对较低。试验结束时的铵态氮、硝态氮含量在整个剖面的分布比试验前更均匀，其值也逐渐稳定，这可能主要是由于一部分硝态氮、铵态氮被葡萄吸收利用，一部分向更深层淋洗，造成氮素的淋失。 （3）在整个葡萄试验观测期内，灌水和降雨事件引发氮素淋溶，且淋溶的主要形态为NO3-—N；土壤淋溶水中的电导率值和NO3-—N浓度值呈显著的线性正相关（p＜0.01），适当降低土壤水分下限和采取避雨栽培可以有效地降低土壤NO3-—N的淋失率。灌溉降雨事件直接影响氮素的淋溶趋势，NH4+—N的浓度变化范围为1.10-2758.50ug/L，NO3-—N的浓度变化范围为2.17-130.53mg/L，T1处理的NO3-—N淋溶总量最大，均值为41.06kg/hm2。与T1相比，T2～T6处理NO3-—N的淋失总量分别减少了13.24%、44.67%、54.17%、63.81%、71.50%。说明在葡萄滴灌种植中，避雨栽培和适当降低灌水量的措施具有很好的氮素淋失阻控效果。葡萄生长期NO3-—N淋失率的监测发现，NO3-—N淋失率在T1处理中最高，T2～T6处理分别比T1处理降低了20.54%、29.93%、50.78%、52.24%、60.68%。可见，在葡萄地生产系统中，灌溉水量依然是影响土壤中NO3-—N淋失的重要因素，且避雨栽培也可以有效地降低NO3-—N淋失率。 （4）综合瑞都早红葡萄的生长指标、产量、果实品质、葡萄霜霉病的病情、耗水、水分利用效率、根系吸水特征和土壤氮素淋失特征，推荐该地区最佳的葡萄灌溉及种植方式为：土壤水分的控制下限为70%土壤田间持水率，适宜采取避雨的设施栽培模式。
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