董心久，楊洪澤，高衛(wèi)時，王燕飛，徐猛，李新民

（1新疆農業(yè)科學院經濟作物研究所，烏魯木齊830091；2新疆農業(yè)大學農學院，烏魯木齊830052；3新疆八方農業(yè)科技開發(fā)有限公司，伊犁835000）

灌水量對滴灌甜菜生長發(fā)育及產質量的影響

董心久1，楊洪澤1，高衛(wèi)時1，王燕飛1，徐猛2，李新民3

（1新疆農業(yè)科學院經濟作物研究所，烏魯木齊830091；2新疆農業(yè)大學農學院，烏魯木齊830052；3新疆八方農業(yè)科技開發(fā)有限公司，伊犁835000）

為了明確膜下滴灌甜菜的需水規(guī)律，指導生產科學灌溉，開展灌水量對滴灌甜菜生長發(fā)育及產質量的影響研究。結果表明灌水量對甜菜的葉片數影響不大但對甜菜的葉叢高度有明顯影響，隨著灌水量的增加葉叢高度也增高，在灌水量為360m3/667m2時甜菜葉叢最高。甜菜塊根膨大和產質量受灌水量影響顯著，在灌水量為120m3/667m2時甜菜的塊根直徑、根體長度、產量、含糖率及產糖量都處于較低水平，隨著灌水量的增加，甜菜的塊根大小、產量和含糖率都呈現出上升趨勢，但當灌水量大于360m3/667m2時甜菜的產量略有減少，含糖率急劇下降。因此，在瑪納斯產區(qū)膜下滴灌甜菜灌水量控制在360m3/667m2左右較為合理。

甜菜；滴灌量；生長發(fā)育；產質量

我國是水資源匱乏的國家，水是制約我區(qū)農業(yè)生產與發(fā)展的重要因素，節(jié)水高效灌溉制度是根據作物的需水規(guī)律，把有限的灌溉水量在作物生育期內進行最優(yōu)分配，達到節(jié)水的最終目標[1]。而甜菜是耗水量大的糖料作物，傳統(tǒng)的灌溉技術用水量大且土壤易板結。目前我國對甜菜節(jié)水灌溉的研究報道比較少，新疆甜菜生產中存在滴水次數偏多，缺乏相應的優(yōu)化灌溉制度，滴灌節(jié)水效果不明顯，其產量、經濟效益未能充分發(fā)揮等問題[2]。研究甜菜膜下滴灌節(jié)水技術對我區(qū)甜菜科學灌溉有著重要的指導意義，同時可節(jié)約大量的水資源，實現農業(yè)生產可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于2012年在新疆農業(yè)科學院瑪納斯農業(yè)試驗站進行，瑪納斯屬溫帶大陸性干旱半干旱氣候區(qū)。全年無霜期165～172d；生育期平均降水量167.2mm。試驗地土壤為沙壤土，含全氮1.02 g/kg、水解性氮75.0 mg/kg、有效磷13.1mg/kg、速效鉀135.0 mg/kg、有機質15.6 g/kg。

1.2試驗材料

供試品種為新甜14號；秋耕冬灌，灌水量60m3/667m2；4月3日采用2BMJ-2型甜菜播種機播種，播種量為300g/667m2，行距為50cm，株距20cm，播種、鋪管、覆膜一次完成，采用迷宮式單邊出水毛管，毛管間距50cm（1管2行甜菜），滴頭間距為30cm，滴頭流量為1.6L/h。

1.3試驗設計

試驗設4個灌水量處理梯度：120、240、360和480m3/667m2（每次灌水量為20、40、60和80m3/667m2）。全生育期灌水6次，小區(qū)滴水量用水表控制，5月31日灌頭水，灌水周期為15～20d，收獲前20d停水。試驗地凈面積420 m2，分為12個小區(qū)，3次重復，隨機區(qū)組排列，小區(qū)面積35m2（7m×5m）。

1.4測試指標

收獲時測產、檢糖、測單根重、最大根莖、葉叢高、葉片數量等指標。

2 結果分析

2.1灌水量對甜菜葉片數的影響

葉片是光合作用的主要器官，對產量的貢獻特別大。甜菜塊根的形成和糖分的積累在很大程度上與葉的發(fā)育有關，每株葉的數量、發(fā)生時期與枯萎速度、葉壽命的長短及同化面積的大小，是影響甜菜產量的重要指標[3]。通過對4個不同灌水處理的結果分析，發(fā)現甜菜葉片數隨灌水量增加呈現先增后減的趨勢（圖1），方差分析表明不同灌水量對甜菜的葉片數的影響沒有顯著差異，說明甜菜葉片數目主要取決于品種的遺傳特性，而一定范圍內灌水量對其影響不明顯。

2.2灌水量對甜菜葉叢高度的影響

國內學者對甜菜生長規(guī)律的研究結果表明，甜菜葉叢、塊根生長和糖分積累有一定的順序，首先是葉叢生長，隨著源的建成和光合產物的增多，塊根逐漸增大；隨著庫的建立，根內糖分逐漸積累[3]。說明葉叢的生長對甜菜產量和糖分積累有重要作用。

本試驗結果顯示，甜菜葉叢高度隨灌水量的增加呈先增后減的變化趨勢（圖1）；方差分析表明灌水量在120m3/667m2和240m3/667m2時葉叢高度較低且沒有顯著性差異；灌水量360m3/667m2時葉叢生長最繁茂，葉叢高度極顯著高于灌水量為120m3/667m2的處理；灌水量達到480m3/667m2時甜菜葉叢高度有所降低，但仍然顯著高于灌水量為120m3/667m2的處理。說明灌水量對甜菜葉叢生長的影響較大，過度干旱和過量灌水均對甜菜葉叢生長有抑制。

2.3灌水量對甜菜塊根生長的影響

由圖1看出，甜菜塊根直徑隨灌水量增加先迅速增大后趨于穩(wěn)定，灌水量為120m3/667m2的處理塊根直徑顯著低于其它處理；甜菜塊根根體長度隨灌水量增加呈先增后減的變化趨勢，灌水量為120m3/667m2時根體長度顯著小于240m3/667m2和360m3/667m2的處理。這說明干旱脅迫不利于甜菜的塊根生長，過量灌水不但不能促進塊根膨大，而且造成水資源浪費。

2.4灌水量對甜菜產質量的影響

甜菜含糖率和根重是甜菜最基本的性狀，多數調查研究指出，一般甜菜單株根重與單株含糖率之間存在著負相關關系[4]。

2.4.1 灌水量對甜菜產量的影響由表1方差分析發(fā)現，灌水量在120m3/667m2時塊根產量顯著低于其它處理，極顯著低于灌水量為360m3/667m2和480m3/667m2的處理；其它3個處理間塊根產量差異未達到顯著水平。由此說明干旱條件使甜菜的塊根膨大受阻，產量顯著降低；過量澆水對提高甜菜產量效果不明顯。

2.4.2 灌水量對甜菜含糖率的影響甜菜含糖率的高低是衡量甜菜品質的重要指標之一。多年來的生產實踐證明，一個地區(qū)的甜菜含糖率在一定的時間內的波動和起伏，除氣候條件影響外，很大程度上受栽培技術的影響，而甜菜灌水量的影響是其中的一個重要因素[5]。由表1可以得出含糖率隨著灌水量增加先迅速提高，后迅速降低，灌水量為240m3/667m2和360m3/667m2的處理含糖率顯著高于另外兩個處理。因此，干旱和過量灌水均不利于甜菜糖分的積累。

2.4.3 灌水量對甜菜產糖量的影響甜菜產糖量取決于塊根產量和含糖率。試驗結果顯示甜菜產糖量在灌水量為360m3/667m2時最高（1068.60kg/667m2），顯著或極顯著高于灌水量為480m3/667m2和120m3/667m2的處理。

圖1 灌水量對甜菜性狀的影響

表1 灌水量對甜菜產質量的影響

3 結果與討論

3.1 灌水量對甜菜的葉片數影響不大但對甜菜的葉叢高度有明顯影響，隨著灌水量的增加葉叢高度也增高，在灌水量為360m3/667m2時甜菜葉叢最高，當灌水量為480m3/667m2時葉叢有所降低。

3.2 甜菜塊根膨大和產質量受灌水量影響顯著，在灌水量為120m3/667m2時甜菜的塊根直徑、根體長度、產量、含糖率及產糖量都比較低，隨著灌水量的增加甜菜的塊根大小、產量和含糖率都呈現出上升趨勢，但當灌水量大于360m3/667m2時甜菜的產量略有減少，含糖率急劇下降。

通過本試驗的初步結論，建議在瑪納斯產區(qū)膜下滴灌甜菜灌水量控制在360m3/667m2左右，既有利于甜菜產量形成和糖分積累，又可以充分利用有限的水資源，實現農業(yè)生產節(jié)水灌溉。

膜下滴灌甜菜種植在新疆得到了大面積推廣應用，已經產生了顯著的經濟效益、生態(tài)效益和社會效益，目前膜下滴灌甜菜制度的研究取得了一些成果，但由于對甜菜需水規(guī)律缺乏深入研究，在實際應用中受到一定限制。針對不同產區(qū)和不同栽培模式的節(jié)水灌溉技術有待于進一步研究和探討。

[1]王友貞，湯廣民.節(jié)水灌溉與農業(yè)可持續(xù)發(fā)展[J].節(jié)水灌溉，2005（2）：33-34.

[2]王榮棟，尹經章.作物栽培學[M].北京：高等教育出版社，2005.

[3]周海燕，張少英，李國龍，張海霞.甜菜源庫關系的研究[J].華北農學報，2008，23（3）：94-99.

[4]A.Zahoor,A.Zahoora,Faridullah B,Paigham Shahc,K.M.Kakard,B.Sanaullahd,et al.Sugarbeet(Betavulgaris L.)response to different planting methods and rowgeo metries.Effect on plant growth and yield[J].Archives of Agronomy and Soil Science,2007,53(1):49-61.

[5]劉虎，蘇佩鳳，王永增，等.新疆北部荒漠地區(qū)春小麥、甜菜需水量與需水規(guī)律研究[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境，2011，25（11）：182-186.

Effect of Drip Irrigation Amount on Sugarbeet Growth,Yield and Quality

DONG Xin-jiu1，YANG Hong-ze1，GAO Wei-shi1，WANG Yan-fei1，XU Meng2，LI Xin-min3
(1.Research Institute of Industrial Crops,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences,Urumchi 830091,China; 2.Agronomy College of Xinjiang Agriculture University,Urumchi 830052,China; 3.XinjiangBafang Agricultural Science and Technology Development Co.,Ltd.,Yili 835000,China)

The experiment of drip irrigation was carried out to study influence of drip irrigation amount on growth and development,yield and quality of sugarbeet.The results showed little effect of irrigation amount on beet leaf number,but obvious influence on beet foliage height.Foliage height was increased with increasing irrigation quantity.Beet leaves was the highest when the irrigation amount was up 5400m3/ha.The enlargement,yield and quality of beet root were significantly affected by irrigation amount.The diameter,length,yield,sugar content and sugar yield of beet root were low when the irrigation amount was up 1800m3/ha.The size,yield and sugar content of sugarbeet root were shown a rising trend with increasing irrigation amount.But beet yield was decreased slightly and sugar content was sharply declined when the irrigation amount was more than 5400m3/ha.Therefore,5400m3/ha as the reasonable irrigation amount was suggested in Manasi areas of Xinjiang.

sugarbeet;drip irrigation amount;growth and development;yield and quality

S566.304

A

1007-2624（2013）04-0037-02

2013-06-07

國家甜菜產業(yè)技術體系西北栽培科學家崗位（CARS-210303）。

董心久（1980-），男，山東省臨沂市人，助理研究員，主要從事甜菜育種及栽培技術研究工作。

王燕飛（1955-），女，江蘇省啟東縣人，新疆農科院經濟作物研究所，研究員。