日光温室红提葡萄膜下滴灌与沟灌灌溉制度探讨

摘　要：本文基于近年来凉州区西营灌区全面推广以日光温室为主的设施红提葡萄膜下节水滴灌技术，提高了红提葡萄的种植收益。但生产中仍依据传统的灌水模式或感性的滴灌制度。针对膜下滴灌减少了棵间蒸发损失，增强了有效蒸腾作用，使作物需水规律发生了变化，所以膜下滴灌不能完全套用传统的灌溉制度。基于上述原因，对膜下滴灌条件下日光温室葡萄的灌溉制度进行了试验探讨。选择灌水量、灌水周期、灌水次数、土壤含水量作为试验因素,开展了滴灌与沟灌的日光温室葡萄膜下灌溉制度试验探讨,以此为灌区推广日光温室滴灌节水技术提供基础数据和技术支撑。

关键词：红提葡萄；滴灌技术；灌溉制度

中图分类号：S274.1

文献标识码：A

文章编号：1003-6997（2012）19-0040-04

1　实验区基本情况

松树乡南河协会是凉州区最早种植日光温室葡萄的协会之一，根据实际情况，选择了松树乡南河村四组日光温室实验区红提葡萄棚作为实验点。该实验区50座日光温室棚建于2008年。坐北面南、东西方向（棚内栽植床面比棚外地面低50 cm），全部按长50 m，宽9 m建设，棚内净面积为0.04 hm2，2009年全部定植红提葡萄（红地球），现已全部进入盛果期。

2　灌溉试验方法

2.1　示范点选择

示范点分别在同一区域内选择有代表性的2户日光温室作为膜下滴灌及沟灌灌水模式试验观测对象。两座日光温室定植前土壤全部更换pH值为6.5～7.8的沙壤土。葡萄植株均为三年树龄，都进入了盛果期，种植户都为用水户协会干部，管理水平基本一样。膜下滴灌作为示范，覆膜沟灌作为对照，示范田作物按灌溉制度试验，对照田按常规灌溉试验，其主要探讨研究同一作物、同一植株模式下的灌溉制度试验。试验点不受建筑物、林木、林带等遮荫影响。该实验点由西营灌区二干十支八斗三、四农渠引水灌溉，供水渠为U型D 46,流量设计为0.05～0.1 m3/s。实验日光温室基本资料见表1。

2.2　具体实验做法

2.2.1　种植模式

2.2.1.1　采用农艺措施　地膜覆盖具有提高早春地温，保持土壤湿度，减少春季灌水对地温的影响，抑制杂草生长，有利于改善及保持土壤团粒结构，促进土壤有机质分解，改善土壤肥力，提高了葡萄的产量和品质。所以笔者在两座实验日光温室葡萄植株根部都釆用了地膜覆盖，选用宽1.20 m，厚0.80 mm的地膜顺行向在树盘内覆盖，在葡萄植株处用刀将地膜划开至中间位置，进行覆盖，在地膜两边用土压紧、压严，防止透气。

2.2.1.2　栽植技术　采用南北行向、双臂篱架，两架间距50～80 cm，顶部约80～120 cm，架高1.50～2.20 m。1～2个主蔓扇形整枝，枝蔓引绑在两边的铁丝上。株行距1.20 m，每棚定植224株。

2.2.2　灌水方法

2.2.2.1　滴灌　根据滴灌系统技术要求，5月2日完成了滴灌系统的首部和主、支管的安装。滴管带按一垄一管膜下布设（人工铺设），加压泵为500 kW/h，运行3 h后垄面湿润深度为40 cm，耗水量为10 m3。系统运行正常，完成调试后灌管工作压力为0.15 MPA。

2.2.2.2　沟灌　5月3日根据设计灌溉制度，采用无喉道量水堰为沟灌葡萄进行供水，流量为0.05 m3/s，13 min后全部按农户要求灌完，测得灌水量为40 m3。

2.2.3　施肥方法主要为基肥和追肥

2.2.3.1　基肥主要采用沟内施肥方法　4月28日两座日光温室同时进行基肥施肥。具体做法是在距根干0.50～0.80 m处向外挖宽50～60 cm，深约50～60 cm的长沟，沟内首先放入10 cm的麦草，接着填入10 cm的土，最后倒入牛粪和鸡粪混合农家肥料2 000 kg后覆土，将沟填平夯实。

2.2.3.2　追肥　在新芽生长期每株根部施尿素50 g左右，覆土后立即浇水。花前一周每株根部追尿素50 g左右。花期每株根部追过磷酸钙100 g左右。幼果期：在7月中旬到8月中旬，连续两次结合灌水，每株追过磷酸钙100 g左右。成熟期：在9月25日以后每株追一次磷钾肥100 g左右（可根据发育情况确定追肥种类和次数）。

3　设计灌溉制度

灌水时间、灌水定额、灌水次数（见表2、表3）。

4　日光温室红提葡萄不同生育期实验结果对比

从表4、表5土壤含水率统计结果可以看出，不论是滴灌还是沟灌，葡萄在生育期各轮次灌前与灌后土壤含水率基本相差不大。葡萄枝蔓出土后至萌芽前，结合基肥应立即灌水，灌水以湿润40 cm以上土层即可，此时土壤含水量应保持在22 %～46 %之间，使树体有很好的营养状况，对萌芽及花芽的进一步分化有很重要作用。开花期灌水要适当，此时土壤含水量应保持在22 %～49 %之间，以防止土壤湿度大造成大量落花落果。成熟期（着色前后），要控制水量，此时土壤含水量应保持在29 %～52 %之间，以增加浆果含糖量，提高品质。只有幼果期实际用水高于设计灌水定额，分析原因主要是葡萄开花后一周幼果开始膨大，新梢生长旺盛，气温不断升高，蒸发量越来越大，植株消耗水量不断增加，施入的肥料又需水转化。经过对试验点幼果期土壤含水量（25～40 cm）测定此时土壤灌前和灌后的含水量维持在17 %～42 %左右。加之是7月中旬至8月上旬这一时段，灌区出现≥35 ℃的高温酷暑天气持续20 d，平均气温比去年同期高出4.8 ℃，因此，此时葡萄迫切需要水分供给。

试验点灌水量结果表明，覆膜滴灌葡萄灌水12次，生育期平均定额17.60 m3，净灌溉定额为212 m3；沟灌葡萄灌水7次，生育期平均定额50 m3，净灌溉定额为350 m3。沟灌日光温室葡萄比滴灌日光温室葡萄全生育期多用水138 m3。

从灌溉定额分析结果表明：沟灌实验日光温室实际的灌溉定额都比设定的轮次定额高。主要原因首先是葡萄定植在垄面上，用水户采用传统的灌水习惯，水淹没垄面，而不愿意只灌垄沟，根据现场观测，个别地段水深高出垄面达到10 cm。相应灌溉定额就大。其次，土壤质地不同，由于所选日光温室在定植葡萄时根据葡萄特性都换用了通透性和保肥保水性能良好的沙质壤土进行栽植。所以在供水流量不变的条件下，相对延长了灌水时间，水流在垄沟的推进速度变慢，渗入土壤的水量多，因此沟灌轮次灌水定额相应增加。最后，持续高温天气，造成灌水定额过大。多种因素的影响导致了沟灌葡萄用水量的增加。

5　效益分析

5.1　投入分析

沟灌、滴灌拉运农家肥、全生育期基肥和追肥、农药、地膜、田间管理等投入相等。从劳力计算：滴灌葡萄在铺设滴管带需投入一个劳力；而沟灌葡萄对葡萄沟要求严格，平整浇水沟需投入一个劳力，劳力也相等。

5.2　节水分析

滴灌葡萄灌溉定额212 m3，沟灌葡萄灌溉定额350 m3，滴灌葡萄比沟灌葡萄节约用水138 m3，少支出水费138 m3×0.1 411 m3/元=19.45元。扣除滴葡萄全生育期灌电费500 kW×3 h×0.375元×15次=8.44元，实际滴灌比沟灌少支出水费11.10元。

5.3　产出分析

经对试验点测产，滴灌葡萄产量为1 000 kg，单方水效益4.72 kg/m3；沟灌葡萄产量为1 000 kg，单方水效益2.86 kg/m3，滴灌比沟灌单方水效益高1.86元。根据近期葡萄市场价格调查，葡萄单价为12元/kg。滴灌单方水产值为56.64元/m3，沟灌单方水产值为34.32元/m3，单方水产值相比，滴灌比沟灌产值高22.32元。

6　结论

随着石羊河综合治理的不断推进，以日光温室为主的高效设施农业得到了大力推广。葡萄以适应性强、抗干旱、节水和高效益为当地农民增收做出了重要贡献，其中日光温室葡萄栽培得到了迅猛发展。覆膜滴灌技术运用在红提葡萄种植上可使水资源利用率达到95 %以上，与传统沟灌方法相比，水资源利用率提高约1倍，同时能提高肥料利用率，减少养分流失，大幅度减少了灌溉用工提高劳动效率，降低空气湿度，保持相对干燥，减少葡萄病害发生。日光温室红提葡萄示范区运用节水滴灌技术，提高了红提葡萄种植的收益，取得了显著的经济、社会效益。

7　思考在日光温室葡萄全生育期需掌握的几个灌水时期

在日光温室葡萄灌溉实验过程中，主要掌握下列关键时期灌水，可控制葡萄需水量的多少。

7.1　萌芽水

葡萄枝蔓出土后至萌芽前，结合催芽肥立即灌水，灌水量以湿润50 cm以上土层即可，使树体有很好的营养状况，对萌芽及花芽的进一步分化有很重要作用。沙壤土葡萄园内新梢长到30～40 cm时，还得灌水一次。灌水后松土保墒。

7.2　催花水

在开花前10 d左右，不应迟于始花期前1周。这次水要灌透，以满足新梢和花序生长的需要，为开花坐果创造良好的肥水条件。

7.3　幼果水

在坐果后到浆果着色前需要多次灌水。为提高浆果品质，增加果实的色、香、味，抑制营养生长，促进枝条成熟，果实着色后应适当控制灌水。尤其是果实套袋后到着色的这一阶段要特别注意控水。2012年8月中旬至9月上旬这一时段，由于降水频繁，实验点日光温室葡萄没有及时排水，导致葡萄出现大量坠果，坠果量达100 kg左右。实验区32座日光温室葡萄也不同程度出现100～150 kg坠果。所以在这一阶段如雨水多时，应及时排空积水。

7.4　成熟水

葡萄采后及时灌水以恢复树势，对次年葡萄生长发育关系很大。

7.5　落叶水

又叫封冻水，土壤冰冻后在防寒沟内灌水，利用冰层封闭，减少防寒土堆侧冻，对于葡萄安全越冬十分重要。