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日光温室茄子调亏灌溉节水机理研究

王燕丛  
【摘要】:为探讨日光温室茄子节水、高产、优质、高效灌溉指标和灌溉制度,本研究以新乡糙青茄为试验试材,于2011年3-7月在河南新乡中国农业科院农田灌溉研究所的日光温室内采用滴灌进行小区试验,研究了不同生育期不同程度调亏灌溉对茄子生长发育状况、生理特性、最终产量、果实品质、耗水规律及水分利用效率的影响,取得的主要研究结果如下: (1)茄子株高、茎粗和叶面积指数在全生育期内表现出苗期生长缓慢,开花坐果前期生长迅速,进入开花坐果后期株高、茎粗生长减缓趋于稳定,叶面积指数趋于下降的规律。不同生育期不同程度水分亏缺对茄子形态指标影响不同,从植株生长发育状况出发,宜采取成熟采摘期轻度水分亏缺措施,该措施既不影响茄子植株的正常生长发育,又可有效抑制茄子的冗余生长,在节水的同时,为产量形成提供良好基础。 (2)在开花坐果期不同调亏处理茄子光合速率、蒸腾速率、气孔导度和细胞液浓度的日变化规律均呈单峰曲线。各项生理指标与水分亏缺状况密切相关,所有生育期内,轻度水分亏缺对茄子光合速率、蒸腾效率和气孔导度影响较小而重度水分亏缺则会明显抑制茄子的光合速率、蒸腾速率和气孔导度,复水后表现出生理补偿效应。水分亏缺可提高茄子的细胞液浓度,提高程度随水分亏缺程度的增加而增加,且复水后水分亏缺处理的细胞液浓度有一定程度的降低。另外,茄子开花坐果期的光合速率和细胞液浓度要大于成熟采摘期,而气孔导度和蒸腾速率则相反。从植株生理特性出发,可在各生育阶段对茄子采取轻度水分亏缺措施。 (3)茄子苗期轻度水分亏缺可降低畸形果比率,促使果实增大,在提高产量的同时,促进果实提早成熟。开花坐果期茄子对水分比较敏感,该时期不宜对茄子施行水分亏缺灌溉,否则不仅会降低坐果率,且容易造成果实偏小,从而导致大幅减产。成熟采摘期轻度水分亏缺在降低畸形果率的同时显著提高茄子的坐果率和大果率,并促使果实提早成熟,最终大大提高茄子产量和经济效益。虽然各生育期重度水分亏缺可明显提高茄子可溶性糖、可溶性蛋白质和可溶性固形物的含量,但以牺牲产量为代价;轻度水分亏缺亦可提高各项品质指标,但提高幅度相对较小。综合考虑调亏灌溉对茄子产量和品质的影响,宜在苗期和成熟采摘期对茄子实施轻度水分亏缺灌溉,而在开花坐果期充分供水。 (4)茄子棵间土壤蒸发在整个生育期内的变化规律呈现出脉冲状曲线,且在整个生育期内茄子棵间土壤蒸发呈现前期大,后期逐渐减小的变化趋势。同时,棵间土壤蒸发与叶面积指数、表层土壤含水率呈良好的指数和多项式函数关系。茄子的耗水量和耗水强度随生育阶段的推进不断增大,在成熟采摘期达到最大值。在调亏灌溉条件下,茄子的耗水量与亏水程度有较大相关性,总耗水量与阶段耗水量均随亏水程度增大而减小。水分亏缺可明显提高茄子的水分利用效率,但不宜在开花坐果期实施水分亏缺灌溉,否则易造成产量大幅下降。同时,苗期和开花坐果期重度水分亏缺也易导致产量降低,而苗期和成熟采摘期轻度水分亏缺可在提高水分利用效率的同时获得高产高效的统一 (5)综合考虑茄子生长发育、生理特性、产量、品质、耗水规律及水分利用效率对不同生育阶段不同程度水分亏缺的响应规律,初步建立滴灌条件下茄子节水、高产高效的调亏灌溉模式为:灌水周期为10d;苗期和成熟采摘期适度亏水,灌水定额分别为12mm和20mm;开花坐果期充分灌溉,灌水定额为25mmm。


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