北疆综合试验站

张小琴 容新民

  和田地区南抵昆仑山，北临塔克拉玛干大沙漠，属于典型的干旱荒漠性气候；干旱少雨，年均降水量35 mm，年蒸发量2480 mm；年平均温度11.6℃，其中≥10℃的积温4200℃；无霜期185 d左右；全年日照时数2470-3000 h。农业生产条件优越，适宜农作物种植，农业是地区经济支柱，也是农民生存之本，农业用水比重高（占总用水量的90%以上），地区水资源较为丰富，共有36条大小河流，但可利用量有限且受限，主要表现在水资源自然损耗大、地区用水量受用水总量控制红线等[1]。经调查发现，和田地区总灌溉面积近40万hm2，但是节水灌溉面积不到2万hm2，普遍采用大水漫灌方式，高效节水的滴灌技术没有普及，造成农业用水效率效益低下，水资源浪费严重。因此改变灌溉方式是和田地区农业可持续发展的首要任务。

  水肥一体化是一项近几年迅速发展起来的将灌水与施肥结合在一起的现代化先进农业技术，其节水、节肥、节约劳动力效果显著，并有效提高了肥料利用率，同时还可减少因大量施肥对环境产生的污染，是当今葡萄产业水肥管理关键技术。本文将和田地区水肥一体化技术在葡萄上的示范情况及与传统水肥管理方式效果对比进行总结如下。

  1 水肥系统设备及安装

  根据水源、地形、种植面积和作物种类的不同，可选择不同的水肥一体化系统[2]，葡萄园一般选择滴灌系统。滴灌系统由水源、首部枢纽、输水管道和灌水器等４个部分组成。和田地区地下水较丰富且水位高，水源通过打井，选择地下水；首部枢纽包括电闸、水泵、过滤器、施肥罐、泵房等；输水管道包括主管、支管、毛管及管道控制阀门；灌水器包括滴灌带及滴头。根据葡萄不同的种植模式选择不同的滴灌设施种类，本试验采用单翼迷宫式滴灌带（32 mm），滴头流量2.0 L/h，滴头间距30 cm，入口设计工作压力0.1 MPa，采用两管一行布置模式（即两条滴灌带控制一行作物，葡萄沟左右各拉设一条滴灌带），滴灌带铺设在葡萄基部向外20 cm处，另选择树势一致，具有代表性的行（避开边行），在其滴灌带上安装水表用于记录灌水量。

  2 示范园概况

  试验示范面积20亩，栽植品种为当地广泛种植、制干鲜食兼用品种‘无核白鸡心’，果粒黄绿色，无核，有香味，中熟（在当地9月上旬成熟）。南北行向，定植株行距1 m×2.5 m，树龄3年（2018年栽植），树势均匀，在定植前已沟施腐熟的羊粪肥5 t/667m2。此前两年都采用传统漫灌方式浇水，追肥采用挖坑施入，追肥次数为2~3次/年。水肥一体化设备安装后全园铺设园艺地布，采用膜下暗灌方式，既能保护滴灌设施不被踩踏损坏，还能起到保水保肥作用，关键是能防止行间长草，节省人工除草成本。

  3 肥料选择

  滴灌选择水溶性肥料（大量元素有效养分应≧50%），易溶于水且不堵塞滴管。水溶性肥料是一种可以完全溶于水的多元复合速效肥料，易被作物吸收，吸收率为普通化肥的 2~3倍，营养更全面。普通肥料的利用率在 20%~30%，而水溶性肥料的利用率高达80%[3-4]。

  4 水肥管理

  4.1 萌芽期（4月15日左右）

  灌水：葡萄出土后（4月初）3 d内灌水1次，4月15日前再灌水1次，每次灌水40 m³/667m2，灌水要求渗水深度≧0.7 m，每个滴头渗水半径≧0.5 m。

  施肥：出土后第一次灌水可以不施肥，萌芽前追施催芽肥，催芽肥应选择高氮型的大量元素水溶肥，其中N、P2O5、K2O的结构比例为N（20%~30%）、P2O5（10%~15%）、K2O（20%~30%），施入8~10 kg/667m2。

  4.2 开花坐果期（5月15日~5月30日）

  灌水：4月15日~5月30日期间，每隔15 d灌（滴）1次水，每次灌水40~45 m³/667m2，灌水要求渗水深度≧0.7 m，每个滴头渗水半径≧0.5 m。

  施肥：开花坐果期树体对磷肥的需求量增大，对氮、钾的需求量减少[5]，追肥应选择高磷型的水溶肥，N、P2O5、K2O的结构比例为N（15%~25%）、P2O5（20%~30%）、K2O（15%~20%），施入10~12 kg/667m2。此外可花前1周喷施硼肥，如硼酸0.2%+生石灰0.05%或0.3%硼砂液或21%的保倍硼2000～3000倍液以提高坐果率[6]。

  4.3 果实膨大期（5月30日~6月30日）

  灌水：5月30日~6月30日期间，和田地区气温高，灌（滴）水频率加大，每隔12~15 d灌（滴）1次水，每次灌水50 m³/667m2左右，灌水要求渗水深度≧0.8 m，每个滴头渗水半径≧0.6m。

  施肥：果实膨大期对氮、钾肥的需求量增大，对磷肥的需量保持稳定，选择水溶肥时N、P2O5、K2O的结构比例为N（20%~30%）、P2O5（10%~15%）、K2O（20%~30%），10~12 kg/667m2，膨果期需钙量较大，应及时补充，以免葡萄生长后期发生裂果[7]，且根据种植的品种是否需要喷施膨大剂，在果实长到绿豆大小时进行膨大处理，无核白鸡心在和田地区于6月3日左右进行膨大处理。

  4.4 果实转色成熟期（7月15日~9月10日）

  灌水：6月30日~8月10日期间，持续高温天气，蒸发量大，树体需水量随之增大，灌（滴）水量增加，每隔12~15 d灌（滴）1次水，每次灌水50~55 m³/667m2，灌水要求渗水深度≧0.8 m，每个滴头渗水半径≧0.6 m。8月10日~10月上旬是葡萄浆果逐渐完熟采收期。过多的水分会导致浆果晚熟、糖分积累缓慢，含酸量高、着色不良等[8]，在此期间要控制水分的供应，以提高浆果品质，保障枝蔓老化，同时为下一年储备营养。

  施肥：果实生长后期钾肥需求量大，在葡萄转色期 ( 用手捏果粒感觉有弹性) 重施钾肥效果较好[9]，且磷、钾肥能够促进果实含糖量的转化与果实着色均匀，增加树体的抗病性，大量元素水溶肥可选择高磷高钾型。N、P2O5、K2O的结构比例为N（15%~20%）、P2O5（15%~25%）、K2O（20%~30%），施入10~15 kg/667m2，同时适量补充钙镁硼锌铁等中微量肥，以促进浆果着色、防止裂果、改善果实品质。

  4.5 果实采收（9月10日~10月10日）后

  灌水：葡萄采摘后树体营养消耗大，做好秋季采后灌水成为稳定来年葡萄产量和品质的关键[10]。采后灌对树体越冬防寒有着积极作用，在10月15日前完成，灌水要充足，灌（滴）水量为60 m³/667m2左右。

  施肥：一是追肥，本次施肥又称采果肥，由于葡萄采摘后是植株营养积累的关键时期，根系进入生长高峰，这一时期施肥对于葡萄恢复树势、增加养分贮存、植株安全越冬以及翌年葡萄生长非常重要[11]，应该及时补充营养元素。水溶肥N、P2O5、K2O的结构比例为N（20%~30%）、P2O5（10%~15%）、K2O（20%~30%），施入10~12 kg/667m2；二是秋施基肥，在距树根部0.7 m处开沟施入，沟宽20~40 cm，沟深40~60 cm，在葡萄树的一侧开沟，下一年在另一侧，交替进行，选择腐熟的厩肥（羊粪、牛粪、鸡粪、兔粪等），施入1 t/667m2左右，施入后迅速覆土压实。

  以上所述肥料施入（除秋施基肥外）都随水滴施。

  4.6 冬灌（初霜后）

  和田地区初霜一般在10月中旬左右，即冬灌在10月中旬后，封冻前完成，灌（滴）水量≧80 m3/667m2，灌水要求渗水深度≧1m，每个滴头渗水半径≧0.7 m。要求灌足、灌匀，为枝条提供充足水分，促使葡萄安全越冬。

  5 与传统水肥管理方式对比分析

  5.1 灌水对比

  通过试验示范观测，采用传统的大水漫灌方式，三年生葡萄园全年灌水次数10~12次，每次灌水量60~70 m3/667m2，全年灌水量700~800 m3。采用滴（灌）水，全年灌水次数9~10次，每次灌水量50 m3/667m2左右（冬灌水80 m3），全年灌水量500~600 m3，节约用水40%以上。采用传统方法灌水，每人每日灌水20亩葡萄园，加上修整渠道和前期准备工作，全年葡萄园浇水分摊人工费200~300元/667m2，且劳动强度大；采用滴（灌）水，每人每日可滴（灌）50亩，年分摊滴（灌）水人工费用50~100元/667m2，且劳动强度较小。

  5.2 施肥对比

  采用传统方法追施无机肥，每年2~3次，每次15~20 kg，于灌水前人工挖坑施入，每次需摊人工费用60~90元，劳动强度大；采用水肥一体化技术，全年可追施无机肥5次以上，肥料随水滴施，无需增加人工费用。

  采用水肥一体化管理技术，与和田地区传统方式相比，节省用水量，灌水施肥效果好，用水和人工费用大幅度降低。

  6 注意事项

  6.1 在选择水溶肥时，满足上述条件外，尽可能选择含有硼、钙、锌、铁等微量元素的。

  6.2 使用滴灌系统时，在结束灌水前2 h加入水溶肥，加入肥料后搅拌使其充分溶解后随水滴施；和田地区风沙大、沙壤土、盐碱大，每次灌完水后都要及时冲洗滤网，以免堵塞，在完成冬灌后，将施肥罐中的水排干净。

  6.3 灌水时间与灌水量要根据不同时期降水情况及葡萄生长周期需水规律进行灌、控水。