土壤水分是果樹正常生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的條件之一。根系從土壤中吸收的各種無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素,必須依靠水分運(yùn)輸?shù)礁鱾€(gè)需要的器官中去。同時(shí),水直接參加光合作用,制造大量碳水化合物,這些物質(zhì)又通過水運(yùn)轉(zhuǎn)到樹體各個(gè)部位。水還會(huì)引起其他環(huán)境因素的變化,間接影響果樹的生長(zhǎng)發(fā)育。如水分能影響土壤溫度與氣溫的變化,影響大氣的濕度和光照,影響土壤微生物活動(dòng)與土壤養(yǎng)分形態(tài),影響土壤通氣與有害鹽類的濃度等,由此可見,土壤水分對(duì)果樹的一切生理活動(dòng)起著重要作用。
當(dāng)果園土壤水分不足時(shí),樹體各器官生長(zhǎng)發(fā)育受阻,功能減退,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收運(yùn)輸和合成轉(zhuǎn)化不能正常進(jìn)行。特別是細(xì)胞壓不能正常維持。光合作用、蒸騰作用、呼吸作用大為減弱,甚至停止。主要表現(xiàn)為:發(fā)芽期萌芽慢,新梢細(xì)短,葉片小:開花期縮短。坐果率低,花后幼果發(fā)育差;夏(伏)旱春梢停長(zhǎng)早、日灼嚴(yán)重;秋旱葉片早衰,果實(shí)膨大慢,遇雨裂果嚴(yán)重:冬旱樹抗寒性降低,幼樹易“風(fēng)干”。大樹易“抽條”。當(dāng)土壤水分過多時(shí),則主要表現(xiàn)為:新梢旺,樹徒長(zhǎng),坐果低:停長(zhǎng)不及時(shí),成花難:果實(shí)著色差,肉質(zhì)粗,風(fēng)味淡;養(yǎng)分淋溶重。含量少,樹體弱;透氣差,根窒息、易中毒。所以,做好果園土壤水分管理,滿足果樹生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)水分的需求是取得果品豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要保證。
1北方落葉果樹的年需水規(guī)律
果樹在年周期中,不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期需水量不同。通常落葉果樹在春季萌芽前,樹體需要一定的水分才能發(fā)芽,如蘋果在萌芽開花期的3—5月份,需要有150毫米左右的降水才能滿足需要,新梢生長(zhǎng)期氣溫逐漸上升,枝葉生長(zhǎng)旺盛,需水量最多,對(duì)缺水反應(yīng)敏感。此期稱為需水臨界期,此期供水不足,則削弱新梢生長(zhǎng),甚至早期停止生長(zhǎng)。夏秋兩季是果樹生長(zhǎng)發(fā)育最快的季節(jié),也是植物蒸騰作用最強(qiáng)的階段,是全年需水高峰期?;ㄑ糠只谛杷鄬?duì)較少,水分過多則花芽分化減少。果實(shí)發(fā)育也需要一定的水分,水分過多容易引起新梢徒長(zhǎng)與果實(shí)發(fā)育發(fā)生矛盾。加劇落果,而此時(shí)水分不足也會(huì)使果實(shí)不能正常發(fā)育,影響產(chǎn)量。秋宋,隨著氣溫的逐漸降低,果樹的生理活動(dòng)轉(zhuǎn)弱,生長(zhǎng)減緩,對(duì)水分的需求也隨之減少,如果此時(shí)干旱,枝條生長(zhǎng)提前結(jié)束。根系停止生長(zhǎng),影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累和轉(zhuǎn)化,削弱越冬性。
2北方果樹主產(chǎn)區(qū)年降水規(guī)律
我國(guó)北方果樹主產(chǎn)區(qū)氣候的顯著特點(diǎn):一是降水量少,年降水量大多在500~700毫米,部分地區(qū)的年降水量甚至只有200~400毫米,而年蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于年降水量。二是時(shí)空分布不均。主要集中在夏秋季的7-9月份,降水量可占到全年降水量的70%左右:而冬春兩季少,多數(shù)地區(qū)冬春降水量在100~200毫米。三是年際變率大,造成有些年份干旱,有些年份雨澇。
3果樹需水與土壤供水之間的矛盾
北方果樹主產(chǎn)區(qū)很多的果園沒有自流灌溉條件,土壤水分主要來源于自然降水。而自然降水總是不均勻的,常常出現(xiàn)水分供應(yīng)不足或有余的現(xiàn)象,從而使果樹需水與土壤供水之間產(chǎn)生一定的矛盾。一年內(nèi)不同季節(jié)降雨量的不均衡,使降雨過于集中。夏秋降雨過多,容易形成雨澇災(zāi)害,對(duì)果樹的生長(zhǎng)發(fā)育、花芽分化不利,也極易引發(fā)病蟲害的流行:冬春初夏降雨偏少,往往形成冬春和初夏三季連續(xù)干旱,不能滿足果樹萌芽、開花、坐果、幼果發(fā)育和新梢生長(zhǎng)的需水要求,既影響當(dāng)年果品產(chǎn)量和質(zhì)量,又影響花芽的形成和樹體營(yíng)養(yǎng)的積累。整體而言。北方果樹主產(chǎn)區(qū)的氣候特點(diǎn)是干旱,加之地面植被少,雨水流失嚴(yán)重,蒸發(fā)量大,尤其是春季和初夏的干旱對(duì)果樹生長(zhǎng)極為不利。因此,北方果樹主產(chǎn)區(qū)果樹需水與土壤供水之間的主要矛盾是!土壤水分供應(yīng)多數(shù)時(shí)段不能滿足果樹生長(zhǎng)發(fā)育的需要。
4北方果樹主產(chǎn)區(qū)土壤水分管理方針
針對(duì)北方旱地果園土壤水分供需矛盾,土壤水分管理方針應(yīng)該是,保水蓄水,充分利用好自然降水;積極開源節(jié)流。推廣節(jié)水灌溉,滿足果樹的水分需求。
5幾種常見土壤水分管理模式的分析
5,1覆蓋保墑
果園地面覆蓋可以使土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,降水入滲速度加快,入滲深度增大,提高了土壤對(duì)降水的保蓄能力。此外,用作物秸稈和地膜覆蓋樹盤,可隔斷蒸發(fā)面與下層土壤水分的毛管聯(lián)系,減弱土壤空氣與大氣間的亂流交換強(qiáng)度,從而有效地抑制土壤水分蒸發(fā)。
5,1,1 秸稈、雜草覆蓋法是一種較為理想的果園土壤管理制度。它能有效地減少土壤水分蒸發(fā),提高土壤含水量,不僅是有灌溉條件果園節(jié)約用水,提高水分利用率的一條重要途徑,也是旱地果園一項(xiàng)重要的保墑措施。同時(shí)能穩(wěn)定地溫,增加土壤養(yǎng)分。一般全園覆蓋時(shí)覆草量為667平方米2000千克。
5,1,2生草覆蓋法 即所謂行間生草,樹下覆蓋的土壤管理模式。該方法融果園生長(zhǎng)綠肥和生物覆蓋于一體,可提高土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量,改善土壤肥力狀況,是果園土壤培肥的一項(xiàng)有效措施。同時(shí),在降水較多(年降水量600毫米以上)的地區(qū)或年份,一定程度上也有調(diào)蓄土壤水分供應(yīng)的作用:但在極度干旱的地區(qū)和年份(年降水量<500毫米),有可能加劇土壤水分的競(jìng)爭(zhēng),對(duì)果樹的生長(zhǎng)發(fā)育造成不利的影響。
5,1,3地膜覆蓋法可以減少土壤水分的蒸發(fā),提高土壤含水率和有效養(yǎng)分含量;還可提高幼樹栽植成活率10%~20%,促進(jìn)樹體生長(zhǎng)發(fā)育,提早萌芽期3~5天。但土壤有機(jī)質(zhì)礦化率高。有效養(yǎng)分含量降低快。應(yīng)及時(shí)補(bǔ)施有機(jī)肥。綜合分析,覆膜法仍不失為一種較好的土壤管理制度,特別適宜低溫干旱地區(qū)的果園應(yīng)用,是幼齡果園一項(xiàng)較好的土壤管理制度。
5,1,4砂石覆蓋法在甘肅的部分地方,有用砂石覆盞地面進(jìn)行保墑栽培的傳統(tǒng)習(xí)慣,近年也有在果園應(yīng)用的報(bào)道。這種方法就是利用砂石空隙大、空隙率高,不能形成毛細(xì)管的特點(diǎn),當(dāng)降雨的時(shí)候雨水下滲速度快,不會(huì)形成地面徑流,而具有攔蓄降水的作用:而干旱來臨的時(shí)候,地表的砂石層又會(huì)因不形成毛細(xì)管而起到保墑的作用。在極度干旱又無(wú)水可灌的地方也是一個(gè)不錯(cuò)的保墑措施,在風(fēng)力很大的情況下。更具有優(yōu)越性。缺點(diǎn)是用工量很大,而且只能在砂石來源較多又很方便的地區(qū)應(yīng)用。
5,2節(jié)水灌溉
在有少量水源的地方,要采用科學(xué)合理的灌溉方法,改漫灌為滴灌、噴灌或穴灌,一般可節(jié)約用水50%-60%。一方面可滿足果樹生長(zhǎng)發(fā)育的要求,獲得優(yōu)質(zhì)果品:另一方面可在水資源短缺的情況下,還可以擴(kuò)大灌溉面積,實(shí)現(xiàn)更大面積的豐產(chǎn)豐收。
5,2,1滴灌滴灌是以水滴或細(xì)小水流緩慢地施于果樹根際的灌溉方式,是近年來推廣的節(jié)水灌溉技術(shù)。滴灌較噴灌節(jié)約用水25%??稍霎a(chǎn)20%-30%。最適宜干旱少雨和山坡地區(qū),同時(shí)節(jié)省土地和勞力,每次灌水量相當(dāng)于10-15毫米降水量,土壤滲水深度35厘米上下。在干旱時(shí)每10-15天滴灌1次。
5,2,2噴灌
噴灌的優(yōu)點(diǎn)是使用方便,打開閥門就可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)噴水,春寒時(shí)遇霜??梢試娝A(yù)防霜凍。噴灌之后沖洗葉面,有利于光合作用進(jìn)行,每667平方米可增產(chǎn)5%~10%。但投資較大,應(yīng)用面積較小。
5,2,3穴灌穴灌可節(jié)肥50%,節(jié)水90%,宜在水源緊缺的山坡地果園大力推廣。
5,3集雨灌溉
果園集雨灌溉技術(shù)就是用人工辦法。把天上降下的雨水積集起來,進(jìn)行果園局部灌溉,增加土壤水分,保證水分的均衡供應(yīng)。是一種在沒有自然水源的地方,人為開發(fā)水源進(jìn)行果園灌溉的方法。
5,3,1異地集雨法就是在果園以外的地方修建集雨場(chǎng),或利用現(xiàn)有的地面徑流,用水池將降水存儲(chǔ)起來,在干旱的時(shí)候引抽到果園進(jìn)行灌溉。這是在沒有自然水源的干旱地區(qū),人為開發(fā)水源進(jìn)行果園灌溉的好方法,應(yīng)該在有條件的地方大力推廣。
5,3,2行間集雨法這種方法是把果樹行間修成中間高,兩邊低的形狀,再用塑料薄膜覆蓋,將自然降水集中到果樹的栽植行內(nèi)下滲,提高根際土壤含水量的灌水方法。這種方法在幼齡果園有好的效果。在成齡園也可以試用。
5,3,3穴貯肥水是一種集合樹盤下微型集雨與穴灌技術(shù)為一體的果園灌水新技術(shù)。它利用地膜將降水或其它水源集中起來,通過穴中草束形成的空間直接流到土壤深層,進(jìn)行積蓄,可以利用少量的降水進(jìn)行深層灌溉,大大地提高了水的利用率,是值得旱地果園大力推廣的土壤管理模式。
5,4清耕法
清耕是我國(guó)傳統(tǒng)的果園土壤管理制度,就是對(duì)果園土壤進(jìn)行多次淺耕、耙耱松土、除草。保持果園地面干凈的一種土壤管理制度。既免除雜草與果樹爭(zhēng)奪肥水,又使果園土松透氣。有利于根系發(fā)育和土壤中難溶性養(yǎng)分的分解,供果樹吸收:對(duì)平洼地和雨季來說還有利于散失水分,提高地溫,遇旱時(shí)可切斷毛細(xì)管,減少水分蒸發(fā),這就是農(nóng)諺所說的“鋤頭底下有水有火”。但清耕加速了土壤有機(jī)質(zhì)的分解,使土壤有機(jī)質(zhì)含量變得很低,不利土壤肥力的提高:雨季。坡崗地還會(huì)發(fā)生水土流失:頻繁的清耕還會(huì)破壞土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu):干旱季節(jié)地面蒸發(fā)強(qiáng)度大,土壤含水量下降較快,不利于土壤水分的保持。
6土壤水分管理模式的合理選擇
綜合分析以上4類11種土壤水分管理模式,各有其優(yōu)缺點(diǎn)和適應(yīng)范圍。其中秸稈雜草覆蓋和生草覆蓋模式適用于年降水量在600毫米以上的地區(qū)推廣應(yīng)用:砂石覆蓋模式適宜在干旱多風(fēng)且砂石來源方便的地區(qū)應(yīng)用:地膜覆蓋模式適用于幼樹及低溫干旱地區(qū)推廣應(yīng)用。節(jié)水灌溉模式的3種方法對(duì)任何有水源的地方都是適用的,但對(duì)于水源有限、水量很少的地方來說就更為適宜。集水灌溉模式是近年無(wú)自然水源地區(qū)人們發(fā)明,并得到國(guó)家大力扶持的抗旱栽培技術(shù),有很廣闊的推廣前景??梢栽趶V大干旱地區(qū)大力推廣應(yīng)用。而清耕模式由于弊大于利,在廣大果區(qū)已經(jīng)很少大面積應(yīng)用,只是在局部水利條件好,或進(jìn)行間作的果園尚有應(yīng)用,但應(yīng)用的范圍和年限已經(jīng)十分有限。當(dāng)然,由于各地自然條件的差異,一個(gè)果園也不可能只使用一種模式,可以在果樹的不同樹齡階段采用不同的管理模式,在有條件的地方也可以把兩種或兩種以上的模式結(jié)合應(yīng)用,以取得更好的土壤水分管理效果,達(dá)到豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效益的栽培目的。