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第二节
试验基地监测结果分析

本节针对试验基地自然条件的监测结果进行了分析研究,包括气象要素、土壤情况、植株及田间管理情况,详细了解当地葡萄生长环境,从而为分析滴灌条件下葡萄的耗水规律以及确定合理的灌溉制度提供客观依据。

一、试验区气象要素变化

生态环境对葡萄的生长发育具有决定性的影响。多种因素都能影响葡萄的生长和结果、产量和品质,其中气象条件是影响生长和结果的最重要因素。本试验过程主要以对气温等气象资料的监测和分析为主,根据自动气象站监测数据,试验区2010年具体气象数值见表3—4。

表3—4 试验区2010年1—10月气象资料

续表

根据气象站监测的数据,分析试验区年内主要气象要素变化情况如下:

(1)温度变化。温度制约着作物的生育生长、产量和产品质量,作物对其外界环境温度条件有着特定的要求。对于葡萄来说,温度是其生长和结果的重要因素,葡萄的各生育期均受温度的影响,在生长期内对温度有明确的要求,开始生长的起点温度为10℃,最适温度为20~30℃,最高限制温度为40℃,高于40℃叶片会变黄脱落,葡萄果实也会受到阳光暴晒。另外,温度影响土壤蒸发和作物蒸腾,其与太阳辐射量有关,因此,温度与作物需水量也有很大关系。根据气象站提供的资料,可以得到该年葡萄生育期内日平均温度的变化过程,如图3—3 (a)所示。根据图中葡萄生育期内平均温度变化可知,在2010年,春季气温较往年略低,在4月中旬气温才渐渐回升,4月下旬平均气温在15℃左右,葡萄萌芽较往年推迟;萌芽以后,到5月日平均气温逐渐升高,作物需水量也随之增大,尤其是进入果实膨大期后,7月平均气温达到最高,作物蒸发蒸腾量达到最大,到9月气温开始下降,大概在10月下旬和11月中旬开始进入冬季。

(2)湿度变化。空气湿度对作物需水量有较大影响,空气相对湿度较小时,叶面与大气之间的水汽压差较大,叶片的蒸发加快,蒸腾量增加,棵间蒸发量也会增加,作物需水量增加;反之,作物需水量则会减小。空气湿度对葡萄生长发育的影响,虽然没有土壤水分那么明显,但是长期干燥也会引起叶片干枯、落花落果,减产和品质下降;相反,空气湿度过大则会引发病害,导致果实减产和品质下降,引起早期落叶、植株枯死的现象。试验年葡萄生育期内日平均相对湿度如图3—3 (b)所示。由于空气湿度是与天气的阴晴及温度等其他气象因素密切相关的,吐哈盆地属于极度干旱地区,降雨稀少,气候干燥,所以空气湿度一般保持在比较低的水平,只有在雨天时,空气相对湿度才相对较大。其中4—10月的日相对湿度平均值为42.48%,空气干燥,有利于葡萄生长发育。

图3—3 试验区气象要素变化动态

(3)风速变化。风是农业生产的环境因子之一,风速适度对改善农田环境条件起着重要作用。微风有利于花粉传播,调节二氧化碳的浓度和空气湿度,有利于葡萄的生理活动等。风速对作物需水量也有很大影响,风速越大,蒸腾过程越强;风速降低,蒸腾速度相应降低。但当风速太大时,气孔开度会减小从而蒸腾量减小,甚至气孔会完全关闭,使蒸腾完全停止,而且大风还会把嫩梢吹断,果穗吹落甚至破坏支架,所以测量风速对农业生产有积极作用。本试验葡萄生育期内地面以上2m高处风速日变化过程如图3—3 (c)所示。由图可知,2010年试验区大风较往年要少,年平均风速不到2.0m/s,风力偏小,日平均风速极值出现在4月上旬和8月下旬,但没有造成多大的负面影响。

二、试验区土壤监测分析

土壤是葡萄吸收水分和营养物质的地方,葡萄对土壤的适应性极强,除了极其黏重的土壤、重盐碱地、沼泽地之外,其余土地均可栽培。试验区土地为戈壁砾石改良区,土壤剖面土质变化很大,栽培沟面下60cm以内土壤基本为砾石砂壤土,在20~40cm深度内埋有有机肥料,60cm内土壤平均容重为1.50g/cm 3 ,田间持水量11%(质量含水率),60cm以下土层夹杂含有较多粗砂和砾石,在1m深度左右出现属于隔水层。有机质含量0.13%,碱解氮19.35mg/kg,有效磷1.78mg/kg,速效钾38.5mg/kg,总盐0.92g/kg,pH值9.61。

三、葡萄植株监测分析

(1)葡萄枝蔓情况。葡萄枝蔓的主要功能有支撑树体向上生长,储存、传输营养物质等。试验地葡萄树于1998年种植,树龄为13年,平均枝蔓长度为365cm,分布较均匀,但枝蔓粗度长势相对不均,差异较大。

(2)葡萄根系分布情况。葡萄的根系比较发达,主要作用就是把葡萄固定在土壤中,从中吸收水分和养分,并能储存营养物质,向上部输送,供给葡萄生长和结果。根系在土壤中的分布与土壤质地、气候条件、品种特性、地下水位和栽培技术有关。

为了研究试验葡萄根系的分布情况,在试验小区选取3株长势均匀的葡萄植株采用挖根法进行根系调查。垂直方向上,以葡萄栽培沟底表面为基准面,沟底以上 60cm左右的垄为一分布层,沟底以下每 20cm为一层,向下取至100cm深度;水平方向上,在两个栽培沟之间以沟垄交接处为起点每隔30cm取样,共取240cm;在两植株间以中点为起点每隔30cm取样,共取90cm。按照根系的粗细情况,将根系分为5个级别:细根小于2mm;中根2~5mm;中粗根5~10mm;粗根10~20mm;主根大于20mm。每取一样,筛取其中全部根系,于干燥箱内105℃恒温条件下烘干8h后称重,计算分析葡萄根系在垂直和水平方向上的分布,结果如图3—4所示。

图3—4 葡萄根系分布情况

从根系分布情况可以看出,在垂直方向上,吸收根在基准面下100cm内均有分布,在基准面40cm处最多,以后随着深度的增加而减小;粗根、主干根主要分布在基准面60cm深度内,但在基准面下80cm内也有较少分布;各根系在基准面下20~60cm范围内均出现集中分布高峰,分析主要原因在于该地区0~60cm深度内为砂壤土,60cm以下为砂石混合土质,由于前面沟灌方式,使土壤中的细颗粒沉积在此,造成该层土壤硬实,根系很难往下生长。在葡萄植株间,除主根分布在一侧较多之外,其余根系均在两树中间分布最多。在栽培沟之间的水平方向上,根系主要分布在120cm左右的范围内,其中大部分分布在以主干为轴心70cm范围内,向外逐渐减少。

四、葡萄物候期的田间管理

(1)试验地葡萄生育期。葡萄生长过程分为萌芽期、新梢生长期、花期、浆果生长期期、浆果成熟期和枝蔓成熟期6个生育阶段,大概150天。具体划分见表3—5。

表3—5 葡萄主要生育期的有效积温

表中有效积温值是各物候期内的有效积温。

(2)试验地葡萄田间管理情况。2010 年葡萄试验地的田间管理情况见表3—6。

表3—6 葡萄生长期内的田间管理情况

续表 U8d+QMl5XejWNv6bOg8FdJefc1rs5IoQKjUyQCWu6fFA9PRHZjTE8D+++/fiZNGD

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