攀西干热河谷地区早春枇杷微喷灌灌溉制度研究

陈 雯，朱军保，范洪梅，虎海波

(1.四川省攀枝花市花城新区投资促进中心，四川 攀枝花 617000;2.四川省攀枝花市农林科学研究院，四川 攀枝花 617061)

攀西干热河谷地区由于独特的光热气候资源条件，枇杷具有上市时间早，应市时间长，品质优，效益可观，每667m2产值上万元，保管储存方便等优点。到2018年底，攀西干热河谷地区已发展种植枇杷面积0.2万hm2。然而就枇杷的灌溉条件而言，现仍以传统的漫灌方式为主，不仅水肥浪废严重，在旱季用水时供需矛盾极为突出，给枇杷产业的可持续性发展带来了严峻挑战。

通过查询国内相关单位机构对枇杷节水技术的研究，枇杷适宜于微喷灌。为了提高水资源利用率，加快攀西干热河谷地区早熟枇杷微喷灌高效节水灌溉技术的开发利用，指导果农科学用水、合理的使用节水灌溉设施，在攀枝花市米易县草场乡开展了攀西干热河谷地区早春枇杷微喷灌灌溉制度的研究。通过边试验示范边推广应用模式，枇杷微喷灌技术受到了越来越多的农民欢迎，现已发展近万亩枇杷高效节水灌溉。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于米易县草场乡龙华村，该村及其周边现已种植枇杷上万亩。果园是典型的台地，平均株距为4.5m，行距为5m，约30株/667m2，已封林。试验区内土壤类型属沙壤土，土层较厚，土质疏松。试验地海拨1380m，气候温和，年平均气温17℃，无霜期一般在300d左右，年平均降雨量1000mm左右，经测定，试验区土壤pH值平均为6.48。试验地水源是晃桥水库西大沟内的水，采用自压灌溉方式。

1.2 试验材料

1.2.1 参试品种 试验品种均选用长势均匀的5年生大五星枇杷。

1.2.2 试验仪器 TZS～1K土壤含水量测量仪、DHG～9013A型干燥箱、温湿度记录仪、电子台称、水表等。

1.2.3 微灌设施 从水源到试验地，微灌工程由沉砂池(施肥池)、过滤器、输水管、微喷头、管件、进排气阀与闸阀等组成。每株枇杷树下安装一套微喷头。

1.3 试验设计

试验采用单因素随机区组排列设计，灌水量设3个处理(A1、A2、A3)，对照为人工浇灌(CK1)与漫灌(CK2)，3次重复，共15个试验小区。其中9个微喷灌小区各安装1个DN15的水表，3个漫灌与人工浇灌小区各安装1个DN50的水表。每个试验小区3棵树，每棵试验树用薄膜围成半径1.6m的正六边形，围栏高度为0.8m，小区间设置保护行。

灌水量根据《微灌工程技术规范》灌水定额公式m=0.1rZP(βmax-βmin)/η计算，式中r土壤容重取值1.45g/cm3；P设计土壤湿润比取值40%，βmax、βmin分别取值为75%、50%；田间持水量取值为22%；喷洒水利用系数取值为0.8；Z土壤计划湿润层深度，分别取0.2m、0.4m、0.6m。将各参数代入公式，并结合攀西干热河谷地区的气量计算结果与取值见下表1。

表1 不同灌水深度灌水定额的取值

灌水周期，以测定离枇杷树0.7m，距喷头0.6m，湿润层深度0.25m处的土壤含水量来确定。毎株测定3个点位，取平均值。

1.4 施肥与管理

每个处理的单株用肥均一样，管理均按常规进行。

2 试验结果与分析

2.1 田间土壤含水量

项目组在2017年的1月16日、3月5日、3月16日和3月24日分别对各处理灌水前的田间土壤含水量进行了测定，土壤含水量详见表2。

通过表2可以看出，在同一个灌水周期内，田间土壤含水量与每次田间灌水的多少成正比关系。即漫灌的田间土壤含水量最高，管灌次之，而微喷灌处理A1最小。

同时，通过表2还可看出，在相同的灌水周期下，漫灌方式土壤的含水量呈下降趋势，这主要是因长期的漫灌造成土壤日趋板结造成。

表2 枇杷节水灌溉制度研究试验各处理 灌水前田间土壤含水量测定表

2.2 各处理灌水量比较

2016年，项目组根据对土壤含水量的测定，共灌水11次。其中前8次3个处理的灌水量分别为5m3/667m2，10m3/667m2和15m3/667m2；后3次因枇杷树进入果实膨大期，且地温已回升，需水量较大，3个处理的灌水量分别为10m3/667m2，14m3/667m2和18m3/667m2。灌水量详见表3。

2017年，项目组根据对土壤含水量的测定，共灌水9次。其中前2次3个处理的灌水量分别为5m3/667m2，10m3/667m2和15m3/667m2；后7次3个处理的灌水量分别为10m3/667m2，14m3/667m2和18m3/667m2。灌水量详见表4。从表3和表4可看出，枇杷在采用微喷灌后，与管灌和漫灌相比，微喷灌的需水量最小，管灌其次，漫灌的需水量最大。

2018年，项目组在总结2016年和2017年这2年的试验基础上，按年试验产量最高的处理A3灌水量进行大区试验。自2017年12月13日至2018年的3月28日，106d内共灌水10次。其中前5次的灌水量是15m3/667m2，后5次需水量是18m3/667m2，年灌水量165m3/667m2。

2.3 灌水周期的确定

项目组2016～2018年，3年期间试验的灌水时间与灌水次数详见表5。

表3 2016年枇杷节水灌溉制度试验微喷灌与对照的灌水量

表4 2017年枇杷节水灌溉制度试验枇杷微喷灌与对照的灌水量

表5 2016～2018年枇杷微喷灌灌溉制度试验灌水时间表

表6 2016～2017年枇杷微喷灌灌溉制度试验各处理产量比较 单位：g

由表5可知：灌水周期为12月份至来年2月。这一期间为催芽和催梢水，由于地温较低，灌水周期为10～22d，共需灌水5～6次；进入3月份以来，由于地温急剧上升，且枇杷进入膨大期，需水量较大，灌水周期为6～10d，灌水次数4～5次，全年共需灌水9～11次。

2.4 产量

项目组于2016年2月2日至2016年4月10日期间和2017年2月19日至2017年4月19日期间，对灌溉试验区2重复各处理的3棵枇杷树与对照进行了产量测定，结果详见表6。从表6可看出，微喷灌3个处理的产量均比对照人工浇灌和漫灌高。其中，处理A3的产量最高，比管灌增产28.15%～78.01% ，比漫灌增产36.44%～64.05%。而人工浇灌与漫灌相比，产量则相差不大。这主要是由于枇杷树的根系分布较浅且广，微喷灌与人工浇灌和漫灌相比，喷洒范围较大，均匀，且不会造成土壤板结。即微喷灌这种灌水方式比人工浇灌和漫灌更适宜于枇杷树的生长。

项目组在2018年3月17日至4月27日期间，对试验大区的枇杷树进行了产量测定。在受到年初倒春寒的因素影响下，漫灌的大区试验单株均重只有29.6g，而微喷灌的大区试验单株均重仍有54.64g。

通过单因素方差分析来看，在0.05的显著水平下，sig=0.578>0.05，表明2016～2017年试验不同灌水量和产量间差异不显著。

3 结论

3.1 攀西干热河谷地区早春枇杷微喷灌年灌水情况

持续时间105～116d，适宜的灌水次数为9～11次，适宜的灌水定额为156～174m3/667m2，灌水40～60cm深为宜。其中：花芽分化期至抽梢期为15m3/667m2，膨大期为18m3/667m2；灌水周期为12月份至来年2月，这一期间为催芽和催梢水，由于地温较低，灌水周期为10～22d，共需灌水5～6次；进入3月份以来，由于地温急剧上升，且枇杷进入膨大期，需水量较大，灌水周期为6～10d，灌水次数4～5次。攀西干热河谷地区枇杷微喷灌条件下的适宜灌溉制度见表7。

3.2 微喷灌比人工浇灌和漫灌更适宜于枇杷树的生长

采用微喷灌灌水方式，较人工浇灌，节约用水30.57%～37.83%，可增产28.15%～78.01%。较漫灌，节约用水48.52%～57.63%,可增产36.44%～64.05%。