全 文 ：不同滴灌方式对荒漠区‘赤霞珠爷葡萄
根系分布的影响*
毛摇 娟摇 陈佰鸿**摇 曹建东摇 王利军摇 王摇 海摇 王延秀
(甘肃农业大学农学院, 兰州 730070)
摘摇 要摇 研究不同滴灌方式对葡萄根系分布的影响,是制定葡萄肥水管理和越冬防寒措施的
依据.本研究以传统沟灌为对照,采用覆草滴灌、膜下滴灌、双管滴灌、单管滴灌等不同节水灌
溉方式,研究了荒漠灌区不同灌溉方式下酿酒葡萄‘赤霞珠爷的根系组成与分布特点.结果表
明: 在干旱荒漠区‘赤霞珠爷葡萄根系的垂直分布范围在 0 ~ 70 cm,水平分布范围在 0 ~
120 cm.采用双管滴灌的根系数量最大,单个剖面根系数量达 138. 3 条,但根系的垂直分布范
围较对照(沟灌)缩小了 20 cm;覆草滴灌的根系数量较对照显著提高,根系水平分布范围较
对照扩大了 9. 1% ;膜下滴灌的根系数量和水平分布范围与对照差异不显著,但根系垂直分布
范围较对照减少了 20 cm;单管滴灌显著提高了根系数量,但根系垂直分布和水平分布范围与
对照差异不显著.在该生态区酿造葡萄最理想的节水滴灌方式是覆草滴灌.
关键词摇 荒漠区摇 赤霞珠摇 滴灌摇 地面覆盖摇 根系分布
文章编号摇 1001-9332(2013)11-3084-07摇 中图分类号摇 S275, S663摇 文献标识码摇 A
Effects of different drip irrigation modes on root distribution of wine grape ‘Cabernet Sau鄄
vignon爷 in desert area of Northwest China. MAO Juan, CHEN Bai鄄hong, CAO Jian鄄dong,
WANG Li鄄jun, WANG Hai, WANG Yan鄄xiu (College of Agronomy, Gansu Agricultural Universi鄄
ty, Lanzhou 730070, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2013,24(11): 3084-3090.
Abstract: To study the effects of different drip irrigation modes on the wine grape root distribution
is the basis of formulating fertilization, irrigation, and over鄄wintering management practices for wine
grape. Taking the wine grape “Cabernet Sauvignon冶 as test material, this paper studied the effects
of different water鄄saving irrigation modes (drip irrigation under straw mulching, drip irrigation un鄄
der plastic mulching, double鄄tube drip irrigation, and single鄄tube drip irrigation) on the root distri鄄
bution of wine grape in the desert area of Northwest China, with the conventional furrow irrigation as
the control. The root system of the “Cabernet Sauvignon冶 was distributed from 0 to 70 cm vertical鄄
ly, and from 0 to 120 cm horizontally. With double鄄tube drip irrigation, the root amount was the
largest (138. 3 roots per unit profile), but the root vertical distribution scope was narrowed by
20 cm, as compared to the control. Drip irrigation with straw mulching increased the root amount
significantly, and increased the root horizontal distribution scope by 9. 1% , as compared to the con鄄
trol. No significant difference was observed in the root number and root horizontal distribution scope
between the drip irrigation under plastic mulching and the control, but the root vertical distribution
scope with the drip irrigation under plastic mulching decreased by 20 cm. Single鄄tube drip irrigation
increased the root number significantly, but had lesser effects on the root vertical or horizontal dis鄄
tribution, as compared to the conventional irrigation. It was suggested that the drip irrigation under
straw mulching could be the best water鄄saving practice for the wine grape “Cabernet Sauvignon冶 in
the study area.
Key words: desert area; grapevine ‘Cabernet Sauvignon爷; drip irrigation; soil mulching; root dis鄄
tribution.
*国家科技支撑计划项目(2007BAD88B07)资助.
**通讯作者. E鄄mail: bhch@ gsau. edu. cn
2013鄄05鄄07 收稿,2013鄄08鄄28 接受.
应 用 生 态 学 报摇 2013 年 11 月摇 第 24 卷摇 第 11 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Nov. 2013,24(11): 3084-3090
摇 摇 甘肃河西走廊是我国酿酒葡萄的优质产区之
一,水资源短缺、冬季冻土层较厚是该区酿造葡萄发
展所面临的主要问题. 研究不同节水方式下水分的
运移规律和对作物根系分布的影响,是制定合理灌
水制度的重要理论依据,也是埋土越冬区制定葡萄
越冬方案的重要依据.近年来,在葡萄节水灌溉方面
重点开展了葡萄耗水规律[1-4]、土壤水分运移规
律[5-9]及不同灌水方式对葡萄生长、产量和品质的
影响[10-12]等研究,而对根系分布影响方面的研究相
对较少.周青云等[13-14]在研究根系分区交替滴灌土
壤水分动态和根系分布的基础上,提出了葡萄二维
根系吸水模型,并确定了与土壤表层含水率有关的
株间土壤蒸发方程,初步建立了根系分区交替滴灌
的土壤水分动态模型.张新宁等[15]研究了滴灌和漫
灌两种条件下葡萄根系的分布状况,在滴灌条件下,
葡萄根系垂直和水平分布较漫灌葡萄更加集中,根
幅相对较小,而吸收根的总量较漫灌提高. 但是,采
用不同滴灌方式结合地面覆盖措施对酿造葡萄根系
组成和分布的影响研究,目前尚未见报道.本研究在
滴灌节水灌溉的基础上,采用单管滴灌和双管滴灌,
结合覆膜、覆草等地面覆盖保水措施,研究了不同节
水灌溉模式下葡萄根系的结构组成与分布特点,以
期为河西走廊酿造葡萄建立科学合理的节水滴灌技
术和越冬防寒措施提供理论依据.
1摇 研究区域与研究方法
1郾 1摇 试验地点和试验材料
试验于 2009—2011 年在甘肃省武威市黄羊镇
莫高葡萄园进行.该区地处甘肃河西走廊石羊河流
域,属于典型的内陆性荒漠气候区,气候干旱,昼夜
温差大,多年平均气温 7. 7 益,极端最高气温
40. 8 益,极端最低气温-32. 1 益 . 多年平均降水量
164. 4 mm,蒸发量 2130 mm,无霜期 140 d 左右. 葡
萄园土壤为沙壤土,土壤容重 1. 56 g·cm-3,田间最
大持水量 28% .
供试品种为 10 年生‘赤霞珠爷 (Cabernet Sau鄄
vignon)葡萄自根苗,生长整齐,无灾害性病虫害发
生.株行距为 0. 7 m伊3. 0 m,浅沟栽植,沟深 30 cm,
沟宽 80 ~ 100 cm,沟长 50 ~ 70 m,东西行向,单臂篱
架整形,架高 1. 7 m.
葡萄采用埋土越冬方式,埋土厚度为 20 ~
30 cm,春季 4 月上中旬出土. 8 月该区降雨比较集
中,同时也是酿造葡萄品质调控的关键时期,一般要
控制灌水.葡萄生长期灌水主要在 4 月中旬—7 月
下旬,采用地下水灌溉.滴灌带为大禹节水有限公司
生产,壁厚 0. 2 mm,滴孔间距 30 cm,单孔出水量
3 L·h-1 .
1郾 2摇 试验设计
灌溉方式设以下 5 个处理:地面单管滴灌
(玉):沿定植沟在植株一侧铺设一条滴灌带,滴灌
带距葡萄植株基部的距离为 0 ~ 5 cm;地面双管滴
灌(域):沿定植沟在树体两侧各铺设一条滴灌带,
滴灌带与植株基部的距离均为 20 cm,两条滴灌带
之间的距离为 40 cm;膜下滴灌(芋):滴灌带铺设同
处理玉,滴灌带铺好后在定植沟内覆一层黑色地膜,
覆膜宽度为 120 cm;地面覆草滴灌(郁):滴灌带铺
设同处理玉,滴灌带铺好后在定植沟内覆盖作物秸
秆,秸秆厚度为 10 cm,幅宽 100 cm;对照(CK):以
传统沟灌方式为对照,沟宽约 100 cm,沟深 30 cm.
各滴灌方式的年灌水配额均为 4200 m3·hm-2,沟
灌方式(CK)的年灌水配额为 8100 m3·hm-2 .
1郾 3摇 试验方法
在葡萄落叶后采用壕沟法[16]制作土壤垂直剖
面进行单株根系组成与分布调查. 剖面与定植沟垂
直,与植株的距离为 5 cm,剖面宽 2. 4 m(距植株左
右各为 1. 2 m),深 1. 0 m.在土壤剖面挖好后,沿水
平方向和垂直方向均按 10 cm 的间隔,将剖面切分
成 10 cm伊10 cm 的方格,然后按以下图例符号将根
系分布情况标注在绘图纸上,制作根系分布的剖面
图.根系按直径分为以下 4 级:直径>10 mm 的根用
“茵·冶表示,直径 5 ~ 10 mm 的根用“茵-冶表示,直径
2 ~ 5 mm的根用“茵冶表示,直径<2 mm的根用“荫冶
表示.每处理随机选 3 株葡萄植株绘制根系分布剖
面图,3 次重复.根据绘制的根系分布剖面图统计不
同土壤深度和水平距离根系的分布状况.
8 月中旬对不同灌水方式下土壤水分的垂直分
布情况进行测定.土壤含水量采用烘干法测定.在定
植沟两侧距植株 45 cm 的地方,用土钻分别取 0 ~
20 cm、20 ~ 40 cm、40 ~ 60 cm、60 ~ 80 cm、80 ~
100 cm土层土样测定土壤含水量.
1郾 4摇 数据处理
用 Microsoft Excel 软件对数据进行整理和作
图,用 SPSS 13. 0 统计软件对数据进行统计分析,采
用最小显著差异法(LSD)比较不同数据组间的差
异,显著性水平设定为 琢=0. 05.
580311 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 毛摇 娟等: 不同滴灌方式对荒漠区‘赤霞珠爷葡萄根系分布的影响摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
2摇 结果与分析
2郾 1摇 不同节水灌溉方式对葡萄根类组成的影响
采用不同滴灌方式对‘赤霞珠爷葡萄根系的总
量和根类组成均有显著影响(表 1). 采用地面双管
滴灌后,根系的数量最大,单个剖面根系数量达
138. 3 条;对照(沟灌)的根系数量最少,单个剖面根
系数量仅为 98. 4 条. 从根系组成来看,直径<2 mm
吸收根的数量以双管滴灌处理最大,单个剖面根系
数量达 86. 3 条,占总根量的 62. 4% ,其次是覆草滴
灌处理,单个剖面根系数量为 73. 2 条,其他处理与
对照差异不显著;直径 2 ~ 5 mm的根系以单管滴灌
处理最高,单个剖面根系数量达 26. 3 条,但与覆草
滴灌、膜下滴灌和双管滴灌处理间差异不显著,对照
的根系数量最小,单个剖面根系数量仅为 15. 7 条;
直径 5 ~ 10 mm的根系以双管滴灌和覆草滴灌处理
最高,显著高于其他处理;直径>10 mm 的根系数量
不同处理间差异不显著,但所占根系组成的比例之
间存在显著差异,以膜下滴灌处理最高、双管滴灌处
理最低.
2郾 2摇 不同节水灌溉方式对葡萄根系垂直分布的影响
从根系分布的剖面图可以看出,‘赤霞珠爷葡萄
根系的垂直分布范围在 0 ~ 70 cm,但不同处理之间
根系的垂直分布范围有明显差异(表 2,图 1).采用
双管滴灌和膜下滴灌均导致根系的分布变浅,二者
根系的垂直分布范围均在 0 ~ 50 cm,与 CK相比,根
系分布深度上移了 20 cm,上移幅度达 28. 6% .覆草
滴灌和单管滴灌处理在 50 ~ 70 cm土层根系数量较
对照有所减少,但差异不显著.
在 0 ~ 20 cm土层内,双管滴灌处理根系分布数
量最大,占总根量的 56. 6% ,然后依次是膜下滴灌、
覆草滴灌、沟灌和单管滴灌处理,分别占总根量的
53. 2% 、37. 5% 、27. 6%和 29. 6% .在 20 ~ 50 cm 土
层内,单管滴灌处理根系分布数量最大,占总根量的
59. 6% ,然后依次是沟灌、覆草滴灌、膜下滴灌和双
管滴灌处理,分别占总根量的 58. 6% 、49. 5% 、
46郾 8%和 43. 4% .在 50 ~ 70 cm土层内,沟灌处理根
系分布数量最大,占总根量的 13. 9%,然后依次是覆
草滴灌和单管滴灌处理,分别占总根量的 13. 0%和
10. 8%,膜下滴灌和双管滴灌处理在该土层无根系分
布.说明采用双管滴灌和膜下滴灌后表层根系分布数
量大、深层无根系分布,导致根系分布深度变浅.
表 1摇 不同节水灌溉方式下葡萄根系数量及比例
Table 1摇 Root numbers and proportion of grape under different irrigation methods
根系大小
Root size
(mm)
覆草滴灌
Drip irrigation under
straw mulching
数量
No.
百分比
Percent
膜下滴灌
Drip irrigation under
plastic mulching
数量
No.
百分比
Percent
双管滴灌
Double鄄tube
drip irrigation
数量
No.
百分比
Percent
单管滴灌
Single鄄tube
drip irrigation
数量
No.
百分比
Percent
沟灌
Furrow irrigation
(CK)
数量
No.
百分比
Percent
>10 10. 7a 8. 8ab 9. 6a 9. 0a 10. 3a 7. 5c 10. 1a 8. 4bc 9. 2a 9. 4a
5 ~ 10 15. 7a 12. 9a 7. 8c 7. 4b 17. 2a 12. 4a 9. 7b 8. 1b 10. 8b 11. 0a
2 ~ 5 22. 2ab 18. 2bc 25. 0a 23. 5a 24. 5a 17. 7bc 26. 3a 21. 9ab 15. 7c 15. 9c
<2 73. 2b 60. 1a 64. 0c 60. 1a 86. 3a 62. 4a 74. 0b 61. 6a 62. 7c 63. 7a
合计 Sum 121. 8b 100 106. 4bc 100 138. 3a 100 120. 1b 100 98. 4c 100摇 摇
同行不同字母表示处理间差异显著(P<0. 05) Different letters in the same line meant significant difference among treatments at 0. 05 level. 下同 The
same below.
表 2摇 不同节水灌溉方式下葡萄根系垂直分布
Table 2摇 Vertical distribution of grape roots under different irrigation methods
深度
Depth
(cm)
覆草滴灌
Drip irrigation
under straw mulching
数量
No.
百分比
Percent
膜下滴灌
Drip irrigation under
plastic mulching
数量
No.
百分比
Percent
双管滴灌
Double鄄tube
drip irrigation
数量
No.
百分比
Percent
单管滴灌
Single鄄tube
drip irrigation
数量
No.
百分比
Percent
沟灌
Furrow irrigation
(CK)
数量
No.
百分比
Percent
0 ~ 10 15. 3b 12. 6a 14. 4b 13. 5a 21. 3a 15. 4a 5. 8c 4. 7b 5. 8c 5. 9b
10 ~ 20 30. 3c 24. 9b 42. 2b 39. 7a 57. 0a 41. 2a 29. 7c 24. 8b 21. 3d 21. 6b
20 ~ 30 34. 0ab 27. 9a 35. 7a 33. 5a 38. 6a 27. 9a 29. 2b 24. 3ab 20. 9c 21. 3b
30 ~ 40 13. 3b 11. 0b 12. 0b 11. 3b 18. 8ab 13. 6b 23. 2a 19. 3a 20. 3a 20. 7a
40 ~ 50 12. 8b 10. 6a 2. 2c 2. 0b 2. 5c 1. 8b 19. 2a 16. 0a 16. 3ab 16. 6a
50 ~ 60 13. 2a 10. 8a 0. 0b 0. 0b 0. 0b 0. 0b 9. 5a 7. 9a 9. 5a 9. 7a
60 ~ 70 2. 7a 2. 2a 0. 0a 0. 0a 0. 0a 0. 0a 3. 5a 2. 9a 4. 2a 4. 2a
总计 Sum 121. 6 100 106. 5 100 138. 2 100 120. 1 100 98. 3 100摇 摇
6803 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷
图 1摇 不同节水灌溉方式下葡萄根系分布剖面图
Fig. 1摇 Profile map of grape roots distribution under different ir鄄
rigation methods.
玉:单管滴灌 Single鄄tube drip irrigation; 域:双管滴灌 Double鄄tube drip
irrigation; 芋:膜下滴灌 Drip irrigation under plastic mulching; 郁:覆草
滴灌 Drip irrigation under straw mulching; CK:沟灌 Furrow irrigation.
下同 The same below.
2郾 3摇 不同节水灌溉方式对葡萄根系水平分布的影响
‘赤霞珠爷葡萄根系水平分布半径在 120 cm 以
内,但在不同滴灌方式下其水平分布范围有明显差
异(表 3,图 1).采用双管滴灌后根系水平分布半径
在 100 cm以内,较 CK根系的水平分布范围缩小了
9. 1% ;采用覆草滴灌后根系水平分布半径扩展到了
120 cm,较 CK 的分布范围扩大了 9. 1% . 其他处理
根系的水平分布范围与 CK差异不显著.
‘赤霞珠爷葡萄 60%左右的水平根分布在 0 ~
40 cm范围内,其中单管滴灌处理水平根系分布数
量最大,占总根量的 66. 2% ,然后依次是沟灌、双管
滴灌、覆草滴灌和膜下滴灌处理,分别占总根量的
66. 1% 、61. 7% 、61. 1%和 57. 9% .在 40 ~ 80 cm 水
平范围内,膜下滴灌处理根系分布数量最大,占总根
量的 38. 4% ,然后依次是双管滴灌、沟灌、单管滴灌
和覆草滴灌处理,分别占总根量的 32. 2% 、29. 1% 、
26. 6%和 25. 9% .在 80 ~ 120 cm范围内根系分布数
量较少,其中覆草滴灌处理分布数量最大,占总根量
的 13. 0% ,然后依次是单管滴灌、双管滴灌、沟灌和
膜下滴灌处理,分别占总根量的 6. 7% 、6. 2% 、
4郾 7%和 3. 8% . 在覆草滴灌处理中,尽管在 100 ~
120 cm范围有少量根系分布,但主要是直径<2 mm
的吸收根,没有较大根系的分布.
2郾 4摇 不同节水灌溉方式下葡萄生长后期土壤含水量
4 月中旬至 7 月底是该区酿造葡萄生长期灌水
的主要阶段.由 8 月中旬对不同灌水方式下土壤水
分垂直分布的测定结果(图 2)可知,不同处理在
40 cm以下土层土壤含水量差异变化幅度较大,并呈
现出 2 种趋势:沟灌、覆草滴灌和膜下滴灌处理的土
壤含水量随土层深度的增加呈上升趋势,而单管滴
灌和双管滴灌处理的土壤含水量随土层深度的增加
呈下降趋势.在 0 ~ 20 cm 土层中,沟灌处理的土壤
含水量只有 12. 5% ,其他处理的含水量在 14. 2%以
图 2摇 不同节水灌溉方式下土壤含水量垂直分布
Fig. 2摇 Vertical distribution of soil water content under different
irrigation methods.
780311 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 毛摇 娟等: 不同滴灌方式对荒漠区‘赤霞珠爷葡萄根系分布的影响摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
表 3摇 不同节水灌溉方式下葡萄根系水平分布
Table 3摇 Horizontal distribution of grape roots under different irrigation methods
水平距离
Level
distance
(cm)
覆草滴灌
Drip irrigation under
straw mulching
数量
No.
百分比
Percent
膜下滴灌
Drip irrigation under
plastic mulching
数量
No.
百分比
Percent
双管滴灌
Double鄄tube
drip irrigation
数量
No.
百分比
Percent
单管滴灌
Single鄄tube
drip irrigation
数量
No.
百分比
Percent
沟灌
Furrow irrigation
(CK)
数量
No.
百分比
Percent
0 ~ 10 24. 7a 20. 3a 18. 5b 17. 4a 30. 2a 21. 8a 27. 6a 23. 0a 22. 5ab 22. 7a
10 ~ 20 15. 0a 12. 3b 17. 1a 16. 1a 18. 7a 13. 5ab 20. 4a 17. 0a 18. 1a 18. 4a
20 ~ 30 16. 2b 13. 3a 11. 7b 11. 0a 22. 3a 16. 1a 17. 0b 14. 2a 12. 2b 12. 4a
30 ~ 40 18. 5a 15. 2a 14. 3ab 13. 4a 14. 2ab 10. 2a 15. 1ab 12. 5a 12. 3b 12. 5a
40 ~ 50 8. 0b 6. 6b 13. 3a 12. 5a 11. 2ab 8. 1b 12. 3a 10. 3ab 13. 5a 13. 7a
50 ~ 60 0. 2b 0. 2b 4. 0ab 3. 8a 8. 0a 5. 8a 4. 7ab 3. 9a 6. 2a 6. 3a
60 ~ 70 9. 0a 7. 4ab 11. 0a 10. 3ab 8. 3a 6. 0ab 8. 5a 7. 1ab 3. 8b 3. 9b
70 ~ 80 14. 3a 11. 8b 12. 5a 11. 7b 17. 0a 12. 3b 6. 5b 5. 3b 5. 2b 5. 3b
80 ~ 90 7. 3ab 6. 0a 3. 5b 3. 3a 8. 5a 6. 2a 3. 8b 3. 2a 3. 2b 3. 2a
90 ~ 100 4. 2a 3. 4a 0. 3b 0. 3a 0. 0b 0. 0a 3. 3ab 2. 8a 1. 3b 1. 4a
100 ~ 110 3. 3a 2. 7a 0. 2a 0. 2a 0. 0a 0. 0a 0. 8a 0. 7a 0. 2a 0. 2a
110 ~ 120 1. 0a 0. 8a 0. 0a 0. 0a 0. 0a 0. 0a 0. 0a 0. 0a 0. 0a 0. 0a
总计 Sum 121. 7 100 106. 4 100 138. 4 100 120. 2 100 98. 3 100摇
上;而在 20 ~ 40 cm土层中,双管滴灌和沟灌处理的
土壤含水量最高,达 16. 3%以上,其他处理的土壤
含水量在 15. 2% ~15. 6% ;在 40 ~ 60 cm土层中,不
同处理之间土壤含水量差异增大,双管滴灌处理的
土壤含水量最低,仅为 11. 2% ,其次为单管滴灌处
理,土壤含水量为 13. 6% ,其他处理的土壤含水量
均在 16. 9%以上;在 80 ~ 100 cm 的深层土壤中,双
管滴灌处理的土壤含水量仅为 6. 6% ,单管滴灌处
理的土壤含水量为 10. 5% ,其他处理土壤含水量均
在 10. 5%以上.
该试验区的土壤田间最大持水量为 28% ,通常
认为土壤含水量为田间最大持水量的60% ~80%是
果树根系生长的适宜含水量,换算为土壤含水量应
该为 16. 8% ~22. 4% .但双管滴灌处理的土壤含水
量只有 0 ~ 40 cm土层接近 16. 8% ,40 cm以下土层
土壤含水量远低于适宜指标,这是导致根系分布较
浅的主要原因.
3摇 讨摇 摇 论
3郾 1摇 滴灌节水方式对葡萄根系的双重调节作用
果树根系具有明显的趋水性和趋肥性,果园地
面管理在果树周年管理中占有重要的地位[17] .改善
土壤环境、合理施肥灌水是提高果树产量和品质的
根本途径.滴灌节水方式与传统灌水方式相比,由于
灌水量的减少,导致水分在土壤中的分布空间缩小,
果树的根系分布范围也受到相应限制.张新宁等[15]
研究认为,在滴灌条件下葡萄根系垂直和水平分布
范围较漫灌方式下更加集中,但吸收根的总量较漫
灌方式下提高了 33. 5% ~ 38. 7% . 本研究认为,采
用不同滴灌方式对根系的数量影响较大,均有促发
新根的作用,在双管滴灌、单管滴灌和膜下滴灌方式
下,根系数量较沟灌方式下分别提高了 40. 6% 、
22郾 1%和 7. 2% . 由于不同滴灌方式和地面覆盖措
施土壤水分蒸发强度不同[18-19],影响了不同土层土
壤湿度和通气性,导致根系数量有所差异.
从本试验结果来看,‘赤霞珠爷葡萄自根苗根系
的垂直分布范围在 0 ~ 70 cm,属于浅根性植物,根
系分布深度不到胡杨[20]、沙柳[21]等耐旱植物的一
半.采用双管滴灌和膜下滴灌后,使根系分布相对集
中,垂直分布范围缩小在 0 ~ 50 cm. 根系分布深度
变浅,进一步降低了葡萄的抗旱性,在生长季节对供
水周期的要求比较严格,如果发生停电、断水等意外
情况不能及时灌水,都会对葡萄的生长和产量造成
很大的影响.同时,河西走廊冬季冻土层较厚,根系
分布变浅会加重根系受冻程度,在生产中容易出现
植株生长势弱、产量降低的现象.
3郾 2摇 在不同生态区葡萄应采用适宜的滴灌节水方式
采用双管滴灌和膜下滴灌方式对葡萄根系的分
布起到了区域化限制作用,直径<2 mm 的吸收根的
数量和 0 ~ 20 cm土层内根系数量均明显增加,根系
的相对集中和吸收根数量的增加,提高了葡萄根系
的吸收能力,非常有利于肥水一体化技术的应用,有
利于提高肥料和水分的利用率.因此,对于冻土层较
浅、冬季不需要埋土越冬的地区,双管滴灌和膜下滴
8803 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷
灌是葡萄理想的节水灌溉方式. 但是对于埋土越冬
区,通常采用深沟浅栽的定植方式,定植沟的深度一
般在 30 ~ 40 cm,沟宽 100 cm左右,尽管覆膜后可以
有效减少地表蒸发,但葡萄出土以后在定植沟内覆
膜操作难度大,不便于规模化应用.
本试验中,沟灌方式 ( CK)的年灌水配额为
8100 m3·hm-2,其他滴灌方式的年灌水配额均为
4200 m3·hm-2,仅为沟灌用水量的 52% . 但从 8 月
控水以后不同土层的含水量分布来看,不论是单管
滴灌方式还是双管滴灌方式,都会导致深层土壤含
水量大幅度降低,但滴灌结合覆草和覆膜措施后,均
能有效提高深层土壤含水量. 鲍忠文等[22]研究认
为,滴灌方式下土壤蒸发损失量比流速较大的根灌
方式高 12%左右. 同时,地面覆盖也影响土壤水的
分配规律,覆盖处理后土壤水分的垂直和水平分布
更趋均匀[23] .因此,采用滴灌结合地面覆盖可以有
效降低地表蒸发,并有利于水分向深层土壤运移.葡
萄采用覆草滴灌方式,不仅可以有效防止地表蒸发,
还能增加土壤有机碳的易矿化组分,提高土壤有机
质的生物有效性[24 -27] . 从本试验结果来看,覆草滴
灌方式下根系数量和水平分布范围都较沟灌有明显
提高,是干旱荒漠区酿造葡萄理想的节水灌溉方式.
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作者简介 摇 毛 摇 娟,女,1981 年生,硕士,讲师. 主要从事果
树生理与生物技术方面的教学和研究工作. E鄄mail: maojuan
@ gsau. edu. cn
责任编辑摇 张凤丽
0903 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷