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1.吐哈盆地概况
（1）地理位置及地形地貌。吐哈盆地全称是吐鲁番—哈密盆地，地处新疆的东部，呈东西向分布，南北分别与塔里木盆地、准噶尔盆地隔山相望。盆地四周环山，西起喀拉乌成山，东至梧桐窝子泉附近，北依博格达山、巴里坤山和哈尔里克山，南抵觉罗塔格山。盆地东西长660km,南北宽60~100km,总面积约53500km 2 。
盆地内绝大多数为戈壁荒漠，地形为北高南低，东高西低。东部多为丘陵、冲沟及风蚀残山，西部有火焰山山脉横贯盆地中央，将盆地西部分为南北两个不同地貌区：北部以丘陵为主，地势平坦，海拔为750~850m;南部多为平原，地势低洼，海拔低于海平面。
博格达山是吐哈盆地各水系的重要水源，因其常年积雪，冰雪融化后沿山麓南坡汇集形成一系列河溪流向盆地，盆地内有大小河流33条，泉水20余处，如白杨河、大河堰河、二塘沟河等。
（2）气象。吐哈盆地属于典型的内陆性极干旱气候，夏季干旱少雨，冬季寒冷多风。具体气象要素见表3—1。
表3—1 吐哈盆地主要气象要素值
（3）农业。吐哈盆地以农业为主，主要种植瓜果和棉花等经济作物。由于该区属于极端干旱地区，在作物生长季节天气炎热高温，并且多风，所以灌溉水多集中在田间输水和植株棵间蒸发过程中，农业用水浪费严重，再加上本地区资源性缺水，发展节水农业意义重大。
2.哈密市简介
哈密位于中纬度亚欧大陆腹地，地处新疆东部，东部与甘肃省酒泉市相邻，西部与昌吉回族自治州的木垒县和吐鲁番地区的鄯善县毗邻，南部与巴音郭楞蒙古自治州的若羌县接壤，东北部与蒙古国有46km边界，面积有8.5万km 2 。
哈密市属典型内陆干旱气候，多年平均气温9.8℃，年最高温度达43.9℃，年最低温度-32℃；无霜期为182天；年日照时数为3360.3h,是全国日照时数最多的地区之一，就整个作物生长季（4—9月）而言，其累积日照时数多达1800~1900h,特别是作物生长的旺季（5—8月），各月日照时数达310~340h;由于光照时间长，全年太阳总辐射量6397.35MJ/m 2 ,是全国太阳辐射量较大的地区之一，其中在作物生长旺季（5—8月），太阳总辐射量皆可在700MJ/m 2 以上，太阳能资源相当丰富；全年降水量较少，多年平均34.6mm,春季占70%~82%；年均蒸发量3064.3mm,蒸发强烈。
哈密市现有耕地面积21.77万亩，市域内可耕地140万亩，可开发利用的荒地560万亩；林业用地面积640万亩，森林覆盖率2.48%；有野生林地300万亩；有天然草场2583万亩；全市现有天然草场面积22.4万亩。哈密市水源主要由地表水（主要靠天山降雨、降雪）和地下水（天山冰川融化）两部分构成，水资源总量为16.97亿m 3 ,总用水量10.56亿m 3 ,占62.23%。该地区具有极其丰富的自然资源、矿产资源、旅游资源和独具特色的农产品资源，如哈密瓜、哈尼大枣、葡萄及优质牛、羊畜产品。目前已探明该区各类矿种76种，占全疆已探明矿种总数的60%以上，储量较大的有煤、钾盐、铁、铜、镍、黄金、芒硝、石材等，目前已开采32种。
3.试验基地概况
本试验基地位于哈密市红星一场园艺二场，所处地理位置在东经 93°32'10.09″，北纬42°49'11.23″，距哈密市约18km。海拔960m左右，属典型大陆干旱气候，年平均降水量仅30mm,年平均蒸发量高达3300mm,年平均相对湿度41%，年均日照时间达3360h,年平均气温9.9℃，大于10℃的积温为4260℃，年平均风速2.8m/s,最大冻土深度1.26m,无霜期182天。
葡萄品种为无核白,1998年定植，树龄13年，大沟定植，东西走向，沟长51m,沟宽1.0~1.2m,沟深0.6m左右。葡萄株距1m,行距5m,栽培方式为小棚架栽培。
试验区内地下水埋深10m以下，试验区以渠水和机井水为水源。当渠水来水不足时，采用机井水补充供水，可以满足工程用水需要，且水质符合灌溉水质要求。
1.试验地自然条件监测
（1）气象资料监测：利用自动气象站观测试验年内葡萄全生育期气象情况，包括风速、风向、气温、相对空气湿度、太阳辐射、日照时数等。
（2）土壤现状监测：针对试验地的土壤情况作基本监测分析，包括土壤质地、土壤平均容重、田间持水量、土壤理化参数等。
（3）葡萄树生长现状监测：对试验地的成龄葡萄树的基本情况进行监测、分析说明。
（4）葡萄生育期及田间管理情况的监测：观测葡萄植株每个生育期的起始和结束日期，以标记植株或全部植株2/3出现各个生育阶段特征日期代表某个处理的生育阶段，并记录葡萄生育期内田间管理情况。
2.吐哈盆地成龄葡萄耗水规律
（1）试验原理。选取滴灌下成龄葡萄作为试验对象，采用取土烘干法监测土壤含水率，利用水量平衡公式计算葡萄各生育阶段的耗水量，从而分析葡萄全生育期的耗水规律。
（2）观测指标与方法。土壤水分监测方法的选择将直接影响到监测数据的准确度，取样烘干法监测土壤水分可靠度最高，受其他因素干扰的程度最低，时至今日仍然被普遍采用。本试验采用烘干法监测土壤水分变化动态，平均每隔3~5天采取土样测定0~5cm、5~20cm、20~40cm、40~60cm、60~80cm深度的田间土壤含水率，取土点位置分别为两滴灌带下，葡萄行，距滴灌带30cm、50cm、70cm处。取样点位置如图3—1所示。
图3—1 取样点位置示意图（单位:cm）
（注:0处为葡萄植株所在位置）
3.吐哈盆地成龄葡萄滴灌灌溉制度
（1）试验原理。根据滴灌葡萄生育期内的耗水分布规律，以棚架栽培模式下的成龄葡萄为试验对象，研究其在不同滴灌灌水定额条件下，灌水量对葡萄生长及产量的影响，确定该地区较合理的灌溉制度。
（2）试验设计。
1）试验小区试验布置。试验区布设于新疆生产建设兵团第十三师红星一场园艺二场4斗11垄小区。灌水采用滴灌技术，滴灌带采用双管铺设方式，滴灌带间距0.6m,滴头间距0.3m。试验小区东西走向，由北向南逐次排列15个，规格为31m×5m （长×宽），对3个灌水量处理（825mm,750mm,675mm）进行全面试验布置,5个小区为一个处理，每个小区5沟葡萄，各处理灌水时间相同，每个小区由一个球阀单独控制灌水，可保证每个小区不同处理灌水完全相同。供水系统以水泵加压，管道前部装有压力表以监测管道内水压力，每个处理辅管进口处安装有水表及压力表，以监测各处理灌水量和工作压力。与此同时，在与该试验区属相同气候、地貌及水文地质单元的第十三师火箭农场北戈壁园艺六队进行了滴灌与沟灌葡萄观测调查，其中，滴灌面积25亩，沟灌面积37亩，安装渠道灌水量水堰、水表、压力表、张力计、干湿度计等。观测滴灌、沟灌（淹灌）葡萄灌水定额、灌溉定额、葡萄园滴灌与沟灌湿度变化情况及葡萄产量等指标。
2）灌溉水量。全生育期内，每个试验小区的灌水情况见表3—2和表3—3。小区试验综合布置如图3—2所示。
表3—2 灌溉小区布置表
表3—3 灌水定额
图3—2 小区试验综合布置图（单位:mm）
3）葡萄形态指标。在试验中每个处理选择一个小区，小区内选择较为均匀具有代表性的3棵植株，每棵植株上选取5根新梢，用标签标记，定期监测不同处理葡萄的叶片中脉长度、叶片数、新梢长度、果穗长度及葡萄粒径。
a.叶片中脉长。量取所选新梢上的所有展开的叶片的中脉长度，葡萄打顶去尖后，葡萄主梢叶片生长基本结束，不再进行监测。
b.叶片数。为生于所选新梢上的无分叉的叶片，大小由顶端叶片展开长度大于1cm算起，基部意外脱落的叶片及自然脱落的叶片均计算在内，葡萄打顶去尖后，主梢叶片生长也基本结束，不再进行监测。
c.新梢长度。量取所选新梢上的取自子叶节至顶部第一片展开叶片的长度，葡萄打顶去尖后，葡萄主梢长度发育基本结束，不再监测新梢长度。
d.果穗长度。在葡萄浆果生长期，量取所选新梢上的果穗长度，一直监测到葡萄成熟期为止。
e.粒径。在葡萄浆果生长期，量取所选新梢上的葡萄粒径（横径），一直监测到葡萄成熟期为止。
f.果实产量测定。在果实采收期，在每个试验小区内选取长势均匀的植株，调查其上、中、下部位的果穗重量、果粒重量，并最终计算出各试验小区的葡萄产量。