前言

水是生命之源、生产之要、生态之基。从古至今，水资源一直扮演着极为重要的角色，它不仅是人类生存的命脉，也是经济与农业发展的命脉。水资源是影响植物生长和发育的重要环境因子，是限制植物在自然界分布和影响植物生产力的一个重要因素。水资源短缺已成为制约我国经济社会发展的主要因素。我国人均水资源量为2200m ³ ，只有世界平均水平的1/4,被联合国列为世界上最缺水的13个国家之一。伴随着人增、地减、水缺等矛盾的日趋凸显，水资源的合理利用成为亟待解决的重大问题。在水资源不断优化调配的阶段，农业用水合理配置无疑是重中之重。目前，我国农业灌溉用水中有一半以上由于管理不善、渗漏、蒸发等原因而损失掉，而灌溉水利用系数为0.4~0.5。若在现有基础上将我国灌溉水利用系数提高10%~20%，则每年至少可节省灌溉用水350亿~700亿m ³ 。以“高产、高效、优质、低耗”为宗旨的节水生态农业，是新疆维吾尔自治区（以下简称新疆）农业走绿色发展道路的必然选择。不同的灌水技术有不同的适用范围，但针对干旱、半干旱地区而言，微灌无疑是最佳的灌水方式。微灌可以促使灌溉水缓慢、均匀而又适时适量地浸润作物根系，使作物主要根系活动区的土壤始终保持在最优含水状态，可节约用水30%~40%。

新疆地处我国西北边陲，由于深居大陆腹地，远离海洋，降水稀少，蒸发强烈，以及独特的“三山夹两盆”地理环境，形成了显著的大陆性气候。新疆年均降水量145mm,但丰富的日照资源、较大的昼夜温差等自然条件，为林果业的发展营造了适宜的生长环境。早在20世纪90年代中期，新疆就坚持把建设特色林果基地作为实施优势资源转换战略的一个重要内容。截至2019年年底，新疆地区优质林果的种植面积达到2200万亩，其中就种植核桃的面积已经达到450万亩，环塔里木盆地已成为我国的重要核桃出口基地。在南疆已建成了特色林果业的主产区，特色生产的果树以核桃、红枣、苹果、杏、葡萄、石榴、香梨、巴旦木为主；在东疆的吐哈盆地建立了非常优质的、高效的林果生产基地，主要以葡萄为主；在北疆的伊犁河谷以及沿天山山脉北边一带建立了很多个各具有鲜明特色的林果生产基地，主要以枸杞、鲜食葡萄和小浆果、酿酒等为主。今后新疆最主要的经济发展趋向于林果业的发展方向，林果业发展将会大大带动新疆经济的快速发展。随着节水灌溉技术应用推广，林果综合节水课题研究不断深入，从而引领果树农业节水科技进步和发展。

核桃是世界著名的“四大干果”（核桃、扁桃、榛子、腰果）之一。由于富含丰富的营养价值、药用价值和食疗价值，核桃一直广受大家喜爱。中国是核桃生产大国，新疆的核桃种植面积、产量均处于全国前列，核桃产业是发展新疆经济的重要组成部分。作为以林果业异军突起的南疆地区，以其独特的气候环境，为核桃的生长发育创造了更加适宜的条件。据资料显示，阿克苏、喀什、和田三个地区的核桃种植面积最广，占全疆核桃总种植面积的96.90%。随着经济节奏的不断加快，人们生活消费水平的不断增强，核桃产品已经在瓜果业市场上站稳脚跟，同时，以核桃作为主打品牌之一的新疆南疆地区，已将核桃特色产业作为发展该地区的主要产业。因此，大力开发核桃产业、提高核桃栽植和灌溉效益、促进核桃产业的稳步绿色发展意义重大。

针对新疆快速发展特色林果业的要求，以提高特色果树水分利用效率、果品质量、水肥生产效率和经济效益为目标，本书选择新疆主要特色林果核桃树为对象，研究微灌条件下核桃树的耗水特性和水分调控指标，制定节水、优质、高产的核桃的微灌灌溉制度，优化微灌田间管网系统布置方式，创建微灌条件下特色果树的水分高效利用技术体系和微灌水肥动态精准调控技术，为新疆林果业持续发展提供技术支撑。通过示范与推广，将实现环塔里木盆地生态环境和社会经济的协调发展。

全书共分为11章，主要是作者在阿克苏地区开展核桃高效节水与灌溉制度试验研究、技术示范和推广应用成果的总结。第1章介绍了干旱微灌核桃树高效利用及灌溉制度研究意义、国内外研究基本现状以及研究的主要内容；第2章主要是对试验区概况、试验设计、测定项目及方法的介绍；第3章主要介绍了微灌核桃树茎流变化特征及耗水特性；第4章主要介绍了成龄核桃树生理指标变化特征；第5章主要介绍了微灌核桃树水肥耦合效应；第6章主要介绍了微灌核桃树冠层特性；第7章主要介绍了成龄核桃树根区土壤温度动态；第8章主要介绍了灌水技术和灌水定额对成龄核桃树产量与品质的影响；第9章主要介绍了微灌核桃树根系空间分布特性；第10章主要介绍了微灌核桃树根区土壤水分动态变化的模拟；第11章总结了幼龄和成龄微灌核桃树的耗水规律和灌溉制度等内容。

本书主要编写单位有新疆农业大学和新疆维吾尔自治区水土保持生态环境监测总站，主要撰写人员有新疆农业大学赵经华、马英杰、洪明、马亮、付秋萍和杨文新；新疆维吾尔自治区水土保持生态环境监测总站庞毅。本书由赵经华整理统稿，杨庭瑞、张纪圆、李丹、王忠任和赵付勇等在资料收集整理和编排等方面做了大量的具体工作。

在本书编写过程中，参阅和借鉴了许多核桃、红枣等果树高效利用及灌溉制度研究方面的论文、专著、教材和其他相关资料，在此向各位作者表示衷心感谢。

由于作者水平有限，书中难免存在谬误和不足，恳请读者批评指正。

赵经华
2020年11月1日