2016～2019年北京市草莓生产水分利用情况监测调查与分析

马欣 宗静 刘宝文 牟国兴

|摘要|为明确北京市设施草莓水分利用现状与合理灌溉方式，2016～2019年对北京市草莓种植户灌水情况进行了调查。结果显示，监测的4年中，草莓全生育期平均灌水54次，平均灌水量209 m3/667 m2，平均单次灌水量3.9 m3/667 m2，平均日灌水量0.76 m3/667 m2（275天），平均单株灌水量0.027 m3。各年草莓不同生长阶段平均灌水量末果期最多，平均57 m3/667 m2，其次是中果期和花芽分化期，分别为39 m3/667 m2和35 m3/667 m2。水分利用效率平均9.8 kg/m3，水分经济利用效率平均313.3元/m3。单株草莓茎叶生长期、果实膨大期每天需要的水分约300～500 mL，监测点4年来单株草莓茎叶生长期与果实膨大期日均灌水量500～1200 mL，仍有较大的节水空间。

设施草莓是北京农业的重要组成部分，在推进首都农业现代化发展、促进农业增效、农民增收等方面发挥了重要作用。草莓是喜水作物，而北京作为极度缺水城市，水资源匮乏，农业作为北京市用水大户由于受到来自工业、生活和生态用水的压力，其用水形势非常严峻[1]。监测北京市各产业的用水量，寻找节水空间显得十分必要[2]。文章通过连续4年对京郊草莓种植户水分利用情况进行监测，明确草莓生长各阶段用水量及其变化趋势，对水分利用效率进行分析，为草莓高效节水栽培模式提供数据参考。

材料与方法

调查区域与对象

2016年9月～2019年6月，选取北京市昌平区栽培技术和管理水平基本相同的50家草莓种植户，对其用水情况进行监测调查（表1）。2016年监测13户，其中滴灌10户、滴灌+微喷1户、滴灌+水管1户、微喷1户;2017年监测10户，滴灌9户、滴灌+微喷1户;2018年监测13户，滴灌11户、滴灌+水管2户;2019年監测14户，滴灌7户、滴灌+微喷5户、滴灌+水管1户、微喷1户。50个监测户中，包括合作社、园区、农户等不同类型经营主体，栽培技术水平均衡，保证调研结果具有代表性。

监测内容与监测方法

灌水量 为每个监测户安装水表，发放用水情况监测记录本，督促种植户及时记录每次灌水日期、灌水方式、灌水前后水表数（单位为m3）、以及灌水时间，根据水表差值计算每次灌水量，技术人员定期检查记录情况。

产量和产值 每棚每次收获后统计产量和产值。

投入成本 包括种苗、肥料农药、人工、水费、电费、棚室折旧费。

纯收入=产值-投入成本

作物水分利用效率（kg/m3）=单位面积作物产量/单位面积农田灌溉水量[3]

水分经济利用效率（元/m3）= 单位面积作物纯收入/单位面积农田灌溉水量[4]

生育期调查

定植期：草莓移栽时，记录定植幼苗的时期;花芽分化期：定植期与25%植株花蕾显现之间的时期;显蕾期：25%植株花蕾显现的日期;始花期：5%植株有花开放的日期;盛花期：75%植株有花开放的日期;坐果期：坐果期以第1穗果坐住为准;始熟期：5%花序一级序果成熟的日期[5];盛果期：75%花序一级序果成熟的日期;中果期：第1茬果结束，5%第2茬一级序果成熟的日期;末果期：第3茬果结束，5%第4茬一级序果成熟的日期。草莓各生长发育阶段灌水量等于各阶段每次灌水量之和。

结果与分析

各年全生育期灌水次数与灌水量情况

如表2所示，2016～2019年，各年全生育期灌水次数最多为2016、2018年，均灌水59次;最少为2019年，灌水46次;4年全生育期平均灌水次数54次。4年间灌水量从196 m3/667m2到223 m3/667 m2不等，最多为2017年，最少为2019年，平均灌水量209 m3/667 m2，平均单次灌水量3.9 m3/667 m2，平均日（275天）灌水量0.76 m3/667 m2。监测点4年的平均定植密度为7680株/667 m2，平均单株灌水量0.027 m3。通过监测数据来看，2016～2018年，灌水次数无明显变化，全生育期稳定在50多次，2019年减少为46次;灌水量变化趋势与灌水次数基本一致，2016～2018年，全生育期在200 m3/667 m2以上，2019年减少为196 m3/667 m2。

各年不同生长阶段灌水次数与灌水情况

如表3所示，2016～2019年，各年草莓不同生长阶段平均灌水量在末果期最大，平均57 m3/667 m2，其次是中果期和花芽分化期，分别为39 m3/667 m2和35 m3/667 m2，盛花期和坐果期灌水量最小，分别为7 m3/667 m2。

如表4所示，2016～2019年，各年草莓平均灌水次数在末果期、花芽分化期、中果期最多，依次为12次、11次、10次，定植期、始收期和盛果期4次，显蕾期和初花期3次，盛花期和坐果期2次。

如表5所示，2016～2019年，各年草莓不同生育期平均单次灌水量依次为末果期4.9 m3/667 m2、中果期4.1 m3/667 m2、定植期3.6 m3/667 m2、显蕾期3.6 m3/667 m2、盛花期3.6 m3/667 m2、坐果期3.6 m3/667 m2、盛果期3.6 m3/667m2、始收期3.4 m3/667 m2、初花期3.3 m3/667 m2、花芽分化期3.2 m3/667 m2。

如表6所示，2016～2019年，各年草莓不同生育期每667 m2日均灌水量依次为定植期14.1 m3、花芽分化期1.2 m3、末果期0.9 m3、显蕾期0.7 m3、初花期0.6 m3、中果期0.6 m3、盛花期0.5 m3、坐果期0.5 m3、始收期0.5 m3。

各年产投比和水分利用效率情况

如表7所示，2016～2019年，草莓监测点各年平均产量分别为2152、2326、1793、1926 kg/667 m2，4年平均产量2049 kg/667 m2，平均价格44元/kg，平均产值90665元/667 m2，平均投入成本（种苗、肥料农药、人工、水费、电费、棚室折旧费等）25954元/667 m2，平均纯收入64711元/667 m2。各年全生育期水分利用效率分别为10.8、10.4、8.2、9.8 kg/m3，平均9.8 kg/m3;水分经济利用效率分别为400.3、283.6、179.7、389.8元/m3，平均313.3元/m3。

讨论与结论

水分利用效率指植物消耗单位水量所产出的同化量，反映植物生产过程中的能量转化效率，也是评价一定水分条件下植物生长适宜度的综合指标之一[6]。从4年的监测数据可以看出，灌溉量为200 m3/667 m2时，水分利用效率与水分经济利用效率最高;灌溉量为220 m3/667 m2时，水分利用效率与水分经济利用效率最低;灌溉量为223 m3/667 m2时，产量最高。4年监测结果表明，草莓的全生育期中，定植期、花芽分化期、末果期日均灌水量最大，这与毛军[7]、路河[8]等人研究结果一致。草莓果实90%为水分，草莓全生长期每株所需水分为15 L，特别是茎叶生长期、果实膨大期，每天需要300～500 mL的水分[9]，监测点4年来平均单株灌水量27 L，茎叶生长期与果实膨大期日均灌水量500～1200 mL，仍有较大的节水空间。

参考文献

[1] 黄晶，宋振伟，陈阜，等.北京市近20年农业用水变化趋势及其影响因素[J].中国农业大学学报，2009，14（5）：103-108.

[2] 夏颖倩，吴中红，刘继军，等.北京猪场不同阶段猪耗水量现状监测[J].家畜生态学报，2017，38（7）：55-60.

[3] 王会肖，刘昌明.作物水分利用效率内涵及研究进展[J].水科学进展，2000，11（1）：99-104.

[4] 张娟，李俊玲，闫妍，等.吐鲁番市日光温室蔬菜不同种植模式水分利用效率调查[J].中國蔬菜，2013（22）：88-91.

[5] 赵密珍.草莓种质资源描述规范和数据标准[M].北京：中国农业大学出版社，2006.

[6] 王翠玲.水肥耦合对草莓生长、产量品质及水肥利用效率的影响[D].泰安：山东农业大学， 2010.

[7] 毛军，尹世洋，牛勇，等.设施草莓耗水规律及灌水器选型试验研究[J].南水北调与水利科技，2017（5）：190-194.

[8] 路河.日光温室草莓生产需水规律的探讨[J].北京农业，2008 （6）：89-92.

[9] 宫本重信.草莓促成栽培技术[M].北京：中国农业大学出版社，2014.

作者简介：马欣（1984-），女，高级农艺师，主要从事草莓栽培技术示范推广工作。

[引用信息]马欣，宗静，刘宝文，等.2016～2019年北京市草莓生产水分利用情况监测调查与分析[J].农业工程技术，2021，41（07）：37-40.