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水肥耦合对南疆滴灌骏枣生长生理及产量的影响  PDF

  • 周小杰 ✉
  • 吕廷波 ✉
  • 邢猛
  • 宋仁友
  • 付鑫法
石河子大学水利建筑工程学院/现代节水灌溉兵团重点实验室，石河子 832000

中图分类号： S665.1

最近更新：2023-10-13

DOI：10.13300/j.cnki.hnlkxb.2023.05.022

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EN 引
目录contents

摘要

为探索适宜滴灌骏枣提质增效的水肥耦合方案，以南疆典型自压灌区昆玉市224团10 a成龄骏枣为研究对象，基于当地实践生产，以灌水量770 mm、施肥量1 125 kg/km2为对照，采用水（W1，540 mm；W2，630 mm；W3，720 mm）、化肥（F1，562.5 kg/hm2；F2，810 kg/hm2；F3，1 080 kg/hm2）双因素三水平进行小区试验，探索南疆滴灌骏枣的新梢、枣吊、光合特性及产量品质对水肥耦合的响应规律。结果显示：灌水、施肥和水肥交互作用对叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO 2浓度（Ci）、新梢和枣吊的影响均表现为灌水>施肥>水肥交互作用；对产量、灌溉水分利用效率（IWUE）的影响均表现为水肥交互作用>灌水>施肥；对肥料偏生产力（PFP）影响表现为水肥交互作用>施肥>灌水；对单果质量、骏枣纵横径表现为施肥>灌水>水肥交互作用；对果形指数影响表现为施肥>水肥交互作用>灌水。结果表明：W3F2处理的骏枣新梢、枣吊最优，W2F3处理的产量、IWUE最优，W2F2处理的Pn、Tr、Gs、单果质量、骏枣纵横径、果形指数最优，W3F1处理的PFP最优。

红枣（Ziziphus jujuba Mill.）作为南疆特色林果，是当地农业经济的重要收入来源之一，2019年新疆红枣种植面积约为47.62万hm2，产量372.76万t［

1］。南疆红枣种植区临近沙漠，降水少，蒸发大，主要为沙土或沙壤土，保水保肥能力差，水资源短缺与水肥施用模式粗放问题制约当地滴灌骏枣种植业的发展，同时不合理的灌水施肥量导致水肥利用率降低，严重制约了南疆红枣产量与品质的提升。

水肥在适宜的范围内，对作物生长、产量具有促进作用，通过水肥调控能够实现作物优质高产［

2］。近年来，国内外学者从单因素角度研究了滴灌条件下灌水量［3］或施肥量［4］对红枣的影响，结果表明水肥单因素对红枣各项指标的影响具有一定的局限性。有关水肥耦合对红枣的影响方面，不同学者提出南疆滴灌红枣适宜的灌溉制度［5-6］。王振华等［7］研究表明滴灌红枣适宜的水肥投入范围分别为灌水量651~806 mm和施肥量708~810 kg/hm2。

水分和养分是影响作物生长、光合特性以及产量的重要因素，合理的灌水施肥量极大促进作物生长，改善叶片光合特性，从而提高作物产量和品质［

8］。不同生育期作物对肥料需求不同，在枣树生育期前期，适宜水量和少量多次氮肥能有效地促进作物对氮素的吸收和利用，避免作物“徒长”，中后期有利于光合产物集中在收获器官，在节约水资源的同时减少氮肥损失量及盈余量，降低对环境的影响［9］；在枣树中后期进行多次追施钾肥，能够提高叶片光合特性，提高淀粉合成过程中相关酶的活性，增加淀粉累积量以及提升其转移速率，从而提高产量、钾素利用率［10］。适宜的灌水量、合理的分期追肥是骏枣优质高产的关键。

随着滴灌水肥一体化在南疆普及推广，如何根据当地情况和枣树水肥需求规律选择适宜的灌水施肥量是保持水肥高效利用和维持产量品质稳定的关键。前人对骏枣生长及生理指标的观测主要选择单一的生育期，对全生育期生长、生理指标观测试验较少。针对南疆骏枣水肥施用模式粗放等问题，本研究考察水肥耦合对骏枣全生育期生长、生理、产量与品质的响应规律，探索适宜南疆骏枣生长的最佳水肥管理模式，以期为矮化密植骏枣适宜的灌水施肥量提供借鉴。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验分别于2021年和2022年的4月至10月在新疆生产建设兵团第14师昆玉市224团7连（79°29' N，37°35'E）开展。该地区海拔1 263.2 m，为暖温带极端干旱荒漠气候，多年平均气温、降水量、蒸发量分别为12.2 ℃、33.4 mm、2 825 mm，最大冻土深度0.67 m。试验期内相对温度维持在6~30 ℃，全年降雨稀少，主要集中在6月至8月，其中2021年出现极端降雨，6月17号当天降雨量达到53.1 mm，相对湿度范围为10%~88%，峰值出现在7月至8月期间。该地土壤质地为沙壤土，1.5 m土层内平均土壤干容重、pH分别为1.55 g/cm3和8.16，平均地下水埋深3 m。灌溉用水每次灌水前取样检测，平均pH为6.91。土壤有机质含量6.83 g/kg，铵态氮含量0.45 mg/kg，速效磷含量13.76 mg/kg，有效钾含量39.81 mg/kg。

1.2 田间试验设置

研究对象为新疆生产建设兵团第14师昆玉市224团成龄骏枣，枣树株行距1 m×4 m，枣树株高2 m、干周（离地面20 cm处）40 cm、冠幅1.82 m。滴灌施肥由小型施肥罐和水表精确控制，滴灌带采用一行两管布置模式，分别位于枣树两侧，距树干60 cm。滴灌带为单翼迷宫式滴灌带，外径16 mm，壁厚0.30 mm，滴头间距30 cm，流量3.2 L/h。

1.3 试验设计

根据参考文献和农户种植骏枣经验，按照当地农艺管理，以常规滴灌施肥为对照组，其灌水量为770 mm，施肥量为1 125 kg/hm2，在滴灌条件下采用水、肥双因素3水平处理，灌溉定额分别为：540 mm（W1）、630 mm（W2）、720 mm（W3）。施用肥料为尿素（含N 46%）、磷酸一铵（含P2O5 60.85%，N 12.17%）、硫酸钾（含K2O 50%）。施肥量采用N∶P2O5∶K2O =2∶1∶1.5的质量比，分别为562.5 kg/hm2（F1）、810 kg/hm2（F2）、1 080 kg/hm2（F3）。方案如表1所示。共9处理，3次重复，共计9个小区，小区长80 m，宽4 m，各处理、重复之间设置保护行。滴水后0.5 h施肥，灌水停止前0.5 h施肥结束。骏枣全生育期灌水和施肥情况如表 2 所示［

11］。

表1  试验方案
Table 1  Experimental design
滴灌处理Irrigation treatments灌水量/mmIrrigation capacity

肥处理

Fertilizer treatment

施氮量/(kg/hm2)Nitrogen application amount施磷量/(kg/hm2)Amount of phosphorusapplied

施钾量/(kg/hm2)Amount of potassium

applied

W1 540 F1 240 120 202.5
F2 360 180 270.0
F3 480 240 360.0
W2 630 F1 240 120 202.5
F2 360 180 270.0
F3 480 240 360.0
W3 720 F1 240 120 202.5
F2 360 180 270.0
F3 480 240 360.0
CK 770 CK 495 255 375.0
表2  骏枣全生育期灌水施肥量
Table 2  Amount of irrigation and fertilization in the whole growth period of Jun jujube
生育阶段Growth stage

时期（月-日)

Time（Month-day）

水处理/mm

Irrigation treatment

肥处理/(kg/hm2)

Fertilizer treatment

灌水施肥次数

Irrigation and fertilization

W1W2W3CKF1F2F3CK
新梢萌芽期 Germination-new shoots stage 04/15—05/30 175 204 233 250 180 270 360 371 3
花果期 Flower stage 05/31—07/15 155 181 207 220 146.5 213 284 296 3
果实膨大期 Fruit growth stage 07/16—08/15 109 127 145 156 125 173 231 242 2
白熟期 White-mature stage 08/16—09/15 101 118 135 144 111 154 206 216 2
完熟期 Full-ripe stage 09/15—10/15 0 0 0 0 0 0 0 0 0
全生育期 Full fertility period 04/15—10/15 540 630 720 770 562.5 810 1080 1125 10

1.4 测定项目与方法

试验前测定土壤基础理化性质和测量树体株高、干周和冠幅。

1）枣树生长指标测定。在枣树不同生育期进行生长状况的测定。在枣树萌芽展叶前每个处理选取3棵长势均匀枣树，分别在新梢和枣吊生长初期，在枣树树冠中上部表面，选择无病虫害，生长正常的新梢和枣吊，在东、西、南、北4个方向各选1支新梢与枣吊做上标记，采用游标卡尺和卷尺定期监测［

12］。

2）枣树生理指标测定。叶片净光合速率（Pn）、胞间CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）等参数采用Li-6400便携式光合测定仪。自新梢萌芽期开始，测定时间为每生育期选取3 d全天晴朗无云天气，于10：00、12：00、14：00、16：00、18：00、20：00进行，在每棵树上东、西、南、北选取4片同一叶位、叶龄，进行测定，3次重复，取平均值［

5］。

3）枣树产量。在枣树进入收获期后，按照小区取样，各处理任意选取9棵树，分别称量每棵树的产量，将9棵树的平均值作为各个处理枣树的产量。计算灌溉水分利用效率（irrigation water use efficiency，IWUE，单位为kg/m3），即用每个处理小区的总产量比总灌溉量；肥料偏生产力（fertilizer partial productivity，PFP，单位为kg/kg），为每个处理小区的总产量比总施肥量［

7］。

4）枣树品质。单果质量：将骏枣称质量分级后，按照每棵枣树随机选取15颗的标准采用称质量法测出不同处理平均单果质量。骏枣纵横径：将骏枣称质量分级后，按照每棵枣树随机选取15颗的标准采用游标卡尺测出不同处理平均骏枣纵径（a）、横径（b）［

13］。果形指数（L）计算公式为：L=（a/b）。

1.5 数据处理

采用Excel 2018和SPSS 25进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 全生育期不同水肥配比对滴灌骏枣生长的影响

由表3可知，2 a数据皆表现为不同水肥处理下，骏枣在萌芽期和花果期的梢径、梢长生长量分别占全生育期70.90%~76.35%与82.08%~88.17%，枣吊直径和长度生长量分别占全生育期83.22%~89.69%与80.28%~85.19%。由此可知，新梢萌芽期和花果期为骏枣新梢和枣吊生长的主要生育期，该时期对水肥的响应最强，随着生育期推进，新梢和枣吊生长量不断减少，骏枣坐果以后，新梢和枣吊生长速率减缓，此阶段光合产物集中于果实器官，白熟期后生长量近乎停止。

表3  全生育期不同水肥配比对骏枣生长的影响
Table 3  Effects of different water and fertilizer ratios on the growth of Jun jujube in the whole growth period
指标Index处理Treatment20212022

新梢萌芽期

Germination-new

shoots stage

花果期Flower and fruit period幼果膨大期Fruit growth白熟期White-mature stage完熟期Full-ripen stage新梢萌芽期Germination-new shoots stage花果期Flower and fruit period幼果膨大期Fruit growth白熟期White-mature stage完熟期Full- ripen stage

新梢直径/mm

Shoot diameter

W1F1 5.85 3.83 1.74 1.14 0.11 5.16 4.55 1.90 1.02 0.14
W1F2 6.02 4.14 2.06 1.49 0.21 5.82 4.79 2.19 1.08 0.25
W1F3 5.67 4.06 2.05 1.17 0.15 5.50 4.57 2.02 1.05 0.24
W2F1 6.91 4.63 2.08 1.28 0.30 6.88 5.21 2.26 1.21 0.27
W2F2 7.00 4.89 2.09 1.29 0.35 7.62 5.59 2.60 1.43 0.43
W2F3 7.38 4.59 2.51 1.63 0.43 7.32 5.33 2.33 1.27 0.34
W3F1 7.04 5.46 2.26 1.52 0.38 7.46 5.87 2.41 1.55 0.42
W3F2 7.49 5.99 2.41 1.62 0.58 7.86 6.63 2.92 1.81 0.61
W3F3 7.89 6.28 2.81 2.14 0.72 7.63 5.96 2.48 1.79 0.48
CK 7.42 5.79 2.30 1.36 0.51 7.19 5.54 2.47 1.59 0.44

F值

F value

W 4.88* 5.62* 0.76 1.29 3.87 4.97* 4.13* 0.78 1.67 3.40
F 0.45 0.25 0.50 1.15 0.84 0.33 0.44 0.37 0.11 0.99
W×F 0.08 0.1 0.05 0.04 0.14 0.01 0.05 0.01 0.02 0.05

新梢长度/mm

Shoot

length

W1F1 71.66 23.33 10.00 3.00 2.16 73.00 26.00 11.00 2.33 1.33
W1F2 81.00 26.00 13.66 4.83 2.33 82.00 28.00 12.00 3.33 2.66
W1F3 74.00 24.00 15.66 3.00 1.83 76.66 28.00 11.33 2.83 2.00
W2F1 84.66 23.33 10.00 3.16 2.16 82.33 26.33 12.00 3.33 3.16
W2F2 89.00 27.66 14.33 3.83 3.00 84.66 32.00 12.00 4.16 2.83
W2F3 86.33 24.66 10.66 3.20 2.90 87.66 26.33 11.00 3.50 2.66
W3F1 92.00 26.66 13.00 3.66 2.83 90.33 29.00 9.33 4.33 2.33
W3F2 91.00 30.33 16.66 4.50 2.66 93.00 33.66 14.66 4.83 3.33
W3F3 91.66 24.33 18.33 4.83 3.00 87.00 32.66 14.00 4.50 2.83
CK 86.66 29.33 15.66 3.66 3.16 91.66 27.33 14.00 3.33 2.33
F值F value W 12.32** 3.98* 1.59 1.32 1.00 5.49* 6.44* 0.13 2.30 1.31
F 0.41 0.92 1.64 0.95 0.21 0.72 0.49 0.37 0.48 0.60
W×F 0.49 0.10 0.32 0.34 0.38 0.43 0.10 0.30 0.02 0.36

枣吊直径/mm

Jujube hanging diameter

W1F1 3.56 0.88 0.31 0.18 0.10 3.38 1.13 0.30 0.30 0.14
W1F2 4.13 1.16 0.45 0.21 0.13 4.35 1.28 0.33 0.22 0.14
W1F3 3.92 1.07 0.32 0.18 0.10 4.26 1.10 0.45 0.21 0.13
W2F1 4.48 1.00 0.36 0.20 0.14 4.49 0.95 0.44 0.37 0.12
W2F2 4.59 1.24 0.53 0.33 0.17 4.55 1.02 0.48 0.37 0.21
W2F3 4.44 1.10 0.31 0.23 0.11 4.47 1.15 0.47 0.25 0.10
W3F1 5.53 1.13 0.45 0.23 0.13 5.06 1.14 0.39 0.17 0.13
W3F2 5.82 1.36 0.75 0.46 0.18 5.16 1.53 0.81 0.26 0.18
W3F3 5.42 1.23 0.62 0.32 0.18 4.71 0.72 0.86 0.68 0.29
CK 4.63 1.16 0.46 0.25 0.18 4.84 0.92 0.74 0.35 0.18

F值

F value

W 9.95** 3.84* 1.68 1.17 0.99 3.72* 4.47* 5.46* 1.57 1.12
F 0.37 0.44 1.11 0.97 0.46 0.48 2.20 2.46 1.11 0.67
W×F 0.09 0.01 0.12 0.17 0.16 0.53 1.96 4.20 1.17 1.29

枣吊长度/mm

Jujube hanging length

W1F1 30.33 12.00 6.00 1.33 0.50 31.7 10.63 6.16 1.33 0.83
W1F2 32.66 12.33 7.66 1.66 0.83 32.16 11.66 6.66 2.00 1.00
W1F3 32.00 11.00 8.00 1.83 0.67 34.00 9.33 6.33 1.83 1.16
W2F1 33.00 14.00 7.00 1.83 0.83 35.06 11.60 6.50 2.00 1.00
W2F2 36.33 15.66 9.00 2.33 1.00 38.66 13.66 9.16 2.50 1.33
W2F3 35.66 13.00 6.00 1.66 0.83 34.00 12.33 8.00 2.16 1.16
W3F1 37.66 16.00 8.00 2.16 1.00 40.00 14.66 6.00 2.33 1.16
W3F2 40.66 18.33 10.00 2.66 1.66 41.33 17.66 9.66 2.83 1.50
W3F3 37.00 17.66 8.33 2.33 1.16 39.66 17.00 8.33 2.50 1.16
CK 35.66 17.00 7.33 2.00 1.18 38.66 14.66 8.00 2.16 1.00

F值

F value

W 13.72** 4.46* 4.12* 1.16 4.11 6.66** 7.06** 5.42* 2.04 0.59
F 2.51 0.43 1.65 0.55 1.73 0.41 0.85 2.30 0.89 0.59
W×F 0.41 0.14 0.48 0.18 0.27 0.40 0.21 0.40 0.03 0.17

新梢为当年生发育枝，由主芽发育而成。在全生育期同一施肥水平下，新梢（梢径、梢长）和枣吊（枣吊直径和长度）梢生长量皆表现为W3>W2>W1。在大部分生育期同一灌水水平下，新梢和枣吊生长量呈单峰曲线变化，且随着生育期的推进，最终新梢和枣吊累积生长量表现为F2>F3>F1。在新梢萌芽期和花果期间，骏枣新梢和枣吊的增长量随着灌水量和施肥量的增加而增加。在整个骏枣生育期期间，新梢和枣吊的总生长量皆为W3F2处理最高，皆与CK差异显著（P<0.05），其中全生育期梢径总生长量W3F2处理（19.85~19.86 mm）较CK处理（17.25~17.40 mm）增加14.14%~15.07%。梢长总生长量W3F2处理（145.17~149.50 cm）较CK处理（128.00~138.66 cm）增加7.81%~13.41%。枣吊直径总生长量W2F3处理（7.95 ~8.50 mm）较CK处理（6.70~7.05 mm）增加12.76%~28.16%。枣吊长度总生长量W2F3处理（73.00~73.30 cm）较CK处理（66.50~65.16 mm）增加10.22%~12.03%。

由以上分析可知，适宜的灌水施肥量，有助于滴灌骏枣新梢与枣吊的生长，两者对水肥的响应规律相同。2 a数据皆表现为灌水分别对新梢和枣吊在萌芽新梢期和花果期期间生长量影响达到显著（P<0.05）和极显著水平（P<0.01），而施肥和水肥交互作用在此期间均未达到显著性水平（P>0.05）。这与新梢枣吊生长量主要集中在萌芽新梢期和花果期时期相呼应。灌水对枣吊长度在2021年果实膨大期生长量影响达到显著性水平（P<0.05），可能是枣吊生长相对于新梢生长具有延后性，从花果期开始，养分从枣树新梢逐渐转移至枣吊，枣树共开3次花后才结束花果期，期间部分枣树已经进入果实膨大期。灌水、施肥和水肥交互作用在萌芽新梢期和花果期对新梢和枣吊影响均表现为灌水>施肥>水肥交互作用。

2.2 全生育期不同水肥配比对滴灌骏枣光合作用的影响

由表4可知，2 a数据皆表现为Pn、Tr、Gs各指标在全生育期累积值在F1施肥水平下呈现为W3>W2>W1，在F2、F3施肥水平下呈现为W2>W3>W1。在同一灌水水平下，Pn、Tr、Gs等指标在各生育期累积值呈现为F2>F1>F3，而CK处理下的Pn、Tr、Gs均不是最优处理，而Ci则与Pn、Tr、Gs表现相反。Pn、Tr、Gs各指标累计值最大值为W2F2处理，较CK处理分别增加18.75%~22.96%、19.49%~19.81%、20.81%~21.00%，与CK处理差异均显著（P<0.05）。由以上结果可知，低灌水量极大抑制光合作用，过高的灌水施肥量水肥会对光合作用产生抑制作用，适宜的水肥配比量是促进光合作用的基本因素。Ci累积最大值为W1F1处理，较CK处理增加15.80%~16.84%，与CK处理差异显著（P<0.05）。

表4  不同水肥配比对骏枣光合特性的影响
Table 4  Effects of different water and fertilizer ratios on photosynthetic characteristics of Jun jujube

指标

Index

处理

Treatment

20212022
新梢萌芽期Germination-new shoots stage花果期Flower and fruit period幼果膨大期Fruit growth白熟期White-mature stage完熟期Full-ripen stage新梢萌芽期Germination-new shoots stage花果期Flower and fruit period幼果膨大期Fruit growth白熟期White-mature stage完熟期Full-ripen stage
Pn /[μmol/(m2 ·s)] W1F1 3.77 4.63 5.95 5.43 2.57 3.70 4.51 5.87 5.36 2.73
W1F2 4.46 5.49 7.06 6.00 2.92 4.38 5.34 6.95 6.34 3.12
W1F3 4.03 4.95 6.38 5.42 2.67 3.96 4.83 6.28 5.73 2.85
W2F1 6.04 7.43 10.23 9.13 3.90 6.44 7.24 9.91 9.19 3.78
W2F2 7.15 10.63 13.27 12.12 4.80 7.02 10.56 12.93 11.96 4.72
W2F3 6.54 10.42 12.65 11.80 4.60 6.82 10.43 12.69 11.55 4.65
W3F1 7.01 9.54 10.23 10.44 4.23 6.62 9.09 10.28 10.13 4.05
W3F2 8.45 10.80 12.93 11.72 4.66 8.58 10.68 12.22 11.04 4.12
W3F3 8.03 10.12 11.68 11.07 4.44 7.58 10.05 11.31 10.52 4.10
CK 6.94 8.30 9.39 7.99 3.82 6.87 8.95 10.52 9.68 3.83

F值

F value

W 4.88* 5.62* 0.76 1.29 3.87 4.97* 4.13* 0.78 1.67 3.40
F 0.45 0.25 0.50 1.15 0.84 0.33 0.44 0.37 0.11 0.99
W×F 0.08 0.10 0.05 0.04 0.14 0.011 0.055 0.01 0.02 0.05
Ci/（μmol/mol） W1F1 2.07 2.33 2.93 2.52 1.90 2.03 2.46 2.90 2.35 1.77
W1F2 2.26 2.54 3.26 2.75 2.18 2.30 2.79 3.24 2.67 2.23
W1F3 2.19 2.46 3.01 2.66 2.00 2.23 2.7 2.95 2.58 2.11
W2F1 2.77 3.33 4.12 3.98 2.18 2.83 3.43 3.99 3.78 2.05
W2F2 3.07 4.46 5.99 4.74 3.40 3.12 4.59 5.26 4.62 2.92
W2F3 2.91 4.28 5.59 4.55 3.11 2.97 4.30 5.16 4.20 2.68
W3F1 3.43 4.17 4.65 4.18 2.61 3.49 4.04 4.51 4.05 2.60
W3F2 4.03 4.54 5.21 4.60 3.29 3.10 4.48 5.06 4.26 2.99
W3F3 3.78 4.16 4.99 4.30 2.95 3.85 4.07 4.25 4.16 2.74
CK 2.72 3.18 3.89 3.43 2.32 2.87 3.49 3.84 3.53 2.50

F值

F value

W 12.32** 3.98* 1.59 1.32 1.00 5.49* 6.44* 0.13 2.30 1.31
F 0.41 0.92 1.64 0.95 0.21 0.72 0.49 0.37 0.48 0.60
W×F 0.49 0.10 0.32 0.34 0.38 0.43 0.10 0.30 0.02 0.36
Gs/[mol /（m2 ·s）] W1F1 0.12 0.15 0.17 0.16 0.08 0.12 0.15 0.17 0.16 0.08
W1F2 0.17 0.19 0.20 0.20 0.11 0.15 0.18 0.19 0.19 0.11
W1F3 0.14 0.16 0.19 0.18 0.10 0.14 0.16 0.19 0.18 0.09
W2F1 0.17 0.18 0.20 0.19 0.12 0.16 0.19 0.21 0.19 0.12
W2F2 0.20 0.24 0.28 0.26 0.14 0.20 0.24 0.27 0.26 0.14
W2F3 0.18 0.23 0.26 0.24 0.13 0.18 0.22 0.26 0.24 0.13
W3F1 0.19 0.20 0.23 0.20 0.13 0.19 0.19 0.23 0.21 0.13
W3F2 0.22 0.24 0.26 0.24 0.15 0.22 0.24 0.27 0.24 0.14
W3F3 0.20 0.21 0.23 0.22 0.13 0.20 0.21 0.24 0.22 0.13
CK 0.19 0.20 0.22 0.21 0.11 0.18 0.20 0.22 0.20 0.12

F值

F value

W 9.95** 3.84* 1.68 1.17 0.99 3.72* 4.47* 5.46* 1.57 1.12
F 0.37 0.44 1.11 0.97 0.46 0.48 2.20 2.46 1.11 0.67
W×F 0.09 0.01 0.12 0.17 0.16 0.53 1.96 4.20 1.17 1.29
Tr/[mmol/(m2 ·s)] W1F1 221.81 225.45 231.68 228.74 200.56 219.91 223.46 235.70 230.77 199.88
W1F2 192.16 195.26 213.33 202.17 184.27 191.59 194.68 217.06 204.54 186.28
W1F3 209.12 212.50 222.24 220.19 188.54 209.12 212.50 222.24 220.19 191.54
W2F1 204.13 207.43 218.82 213.03 182.47 196.51 199.68 216.05 206.52 170.96
W2F2 189.13 192.19 208.27 197.46 172.28 185.55 188.55 203.95 195.12 165.30
W2F3 193.61 196.74 214.21 202.11 178.22 188.89 191.94 213.64 198.60 178.24
W3F1 183.91 186.88 203.49 192.01 170.66 180.73 183.65 201.60 190.06 168.01
W3F2 165.52 168.19 185.93 176.71 162.70 161.77 164.38 187.74 172.70 158.30
W3F3 177.94 180.82 201.59 188.58 167.76 175.46 178.30 198.42 184.65 166.42
CK 190.33 193.57 200.99 197.70 165.95 190.41 194.67 205.04 196.02 172.16

F值

F value

W 13.72** 4.46* 4.12* 1.16 4.11 6.66** 7.06** 5.42* 2.04 0.59
F 2.51 0.43 1.65 0.55 1.73 0.41 0.85 2.30 0.89 0.59
W×F 0.41 0.14 0.48 0.18 0.27 0.40 0.21 0.40 0.03 0.17

Pn、Tr、Gs、Ci各指标在果实膨大期平均值占全生育期的比例分别为24.69%~27.85%、24.74%~27.67%、23.38%~25.34%、21.05%~22.22%，在完熟期其值占全生育期的比例分别为8.84%~12.31%、12.74%~16.89%、12%~13.72%、17.27%~18.94%。从全生育期角度来看，Pn、Tr、Gs在各生育期平均值随生育期推进，呈现先增大后减小规律，果实膨大期变化最大，完熟期变化最小，Ci在各生育期变化相对不明显。果实膨大期为果实成熟需水关键期，且随光合有效辐射的提高，白天温度升高，使得叶片蒸腾量较大，对水和肥的需求量显著提升，完熟期停止灌水施肥，此时枣树光合作用降低，树叶逐渐枯萎掉落。Pn、Tr、Gs在新梢萌芽期与花果期最大值为W3F2处理，且花果期W3F2较CK增加值均高于新梢萌芽期，分别为19.31%~20.06%、20.07%~22.99%、18.59%~18.69%，在果实膨大期至完熟期最大值为W2F2处理，且果实膨大期W3F2较CK增加值高于白熟期和完熟期，分别为28.71%~30.93%、27.81%~30.58%、26.98%~27.64%。全生育期Pn、Tr、Gs各指标在W1F1处理均为最小值，较CK分别减少28.74%~49.55%、29.05%~38.24%、21.13%~34.48%。Ci则与Pn、Tr、Gs指标规律相反，最大值均为W1F1处理，较CK处理增加14.95%~20.85%，在新梢萌芽期与花果期最小值为W3F2处理，在膨大期至完熟期最小值为W2F2处理。Pn、Tr、Gs在新梢萌芽期和花果期随灌水施肥量的增加而增加，在果实膨大期至完熟期随灌水施肥量，呈现先增加后减少趋势。Pn、Tr、Gs、Ci各指标存在一定联系，由于其气孔限制因素，骏枣可以通过控制叶片的气孔开放程度来影响Pn、Tr 值的变化，进而适应外界环境。

2 a数据皆表现为在全生育期灌水对Pn、Tr、Gs、Ci等指标影响达到显著（P<0.05）或极显著水平（P<0.01），施肥对Pn、Tr、Gs的影响除完熟期外皆达到极显著水平（P<0.01），水肥交互对Pn、Tr在除完熟期外皆达到显著（P<0.05）或极显著水平（P<0.01），对Gs在花果期和果实膨大期影响达到显著（P<0.05）或极显著水平（P<0.01）。灌水、施肥和水肥交互作用对Pn、Tr、Gs、Ci影响均表现为灌水>施肥>水肥交互作用。

2.3 水肥配比对滴灌骏枣产量和品质的影响

如表5所示，2 a数据皆表现为水肥交互作用对产量、IWUE、PFP和单果质量达到显著水平（P<0.05）或极显著水平（P<0.01），灌水对产量、IWUE、单果质量、纵横径影响达到显著水平（P<0.05）或极显著水平（P<0.01），施肥对产量、PFP、单果质量和纵横径影响达到显著水平（P<0.05）或极显著水平（P<0.01）。灌水、施肥和水肥交互作用对产量、IWUE的影响均表现为水肥交互作用>灌水>施肥；对单果质量、骏枣纵横径影响则表现为施肥>灌水>水肥交互作用；对PFP影响表现为水肥交互作用>施肥>灌水。对果形指数影响表现为施肥>水肥交互作用>灌水。

表5  不同水肥配比对滴灌骏枣产量和品质的影响
Table 5  Yield and quality of Jun jujube under drip irrigation with different water and fertilizer ratios
年份Year

处理

Treatment

产量/(kg/hm2)

Yield

IWUE/

(kg/m3)

PFP/

(kg/kg）

单果质量/g

Fruit weight

纵径/mm

Longitudinal diameter

横径/mm

Transverse diameter

果形指数

Shape index of fruit

2021 W1F1 6 632.50±99.95f 1.23±0.02cd 11.79±0.18f 11.14±0.06e 45.38±1.53de 27.39±0.42c 1.66±0.03a
W1F2 7 154.74±134.40e 1.32±0.03b 8.83±0.17d 13.64±0.52cd 47.78±2.00bcd 30.49±0.88ab 1.57±0.04a
W1F3 6 893.62±129.05ef 1.28±0.02bc 6.38±0.12b 13.41±0.58bc 47.08±2.80cde 29.68±1.37ab 1.58±0.04a
W2F1 8 354.41±142.35de 1.32±0.02b 14.85±0.25a 11.65±0.57de 44.12±2.35e 28.68±2.13bc 1.54±0.15a
W2F2 9 905.22±168.98a 1.57±0.03a 12.23±0.21b 14.56±0.12a 52.98±0.71a 31.94±1.35a 1.66±0.07a
W2F3 10 114.12±471.98a 1.60±0.07a 9.36±0.43d 13.74±0.40abc 50.03±0.8abc 31.27±0.60a 1.60±0.04a
W3F1 8 408.12±551.59cd 1.17±0.08d 14.94±0.98a 10.02±0.68f 46.11±1.60de 28.67±0.48bc 1.61±0.03a
W3F2 9 069.63±294.51b 1.26±0.04bc 11.19±0.36c 14.00±0.57ab 50.42±1.10ab 31.70±0.42a 1.59±0.05a
W3F3 9 278.53±242.10b 1.29±0.03bc 8.59±0.22de 13.33±0.93bc 49.41±1.00bc 31.33±1.18a 1.58±0.03a
CK 8 878.14±141.18bc 1.15±0.01d 7.80±0.13e 13.20±0.84bc 47.93±1.90bcd 29.80±1.92ab 1.61±0.07a
W 8.62* 16.54** 2.18 6.93** 4.46* 4.99* 0.06
F 3.67 0.85 17.14** 62.39** 21.07** 16.42** 2.03
W×F 209.53** 99.87** 487.05** 4.94* 2.79 0.03 0.17
2022 W1F1 6 537.78±66.65f 1.21±0.01c 11.62±0.10bc 11.21±0.30c 44.77±1.27d 27.79±1.70d 1.61±0.06a
W1F2 7 163.02±183.87e 1.33±0.03b 8.84±0.28d 13.36±0.24b 46.90±2.62cd 29.59±1.00bcd 1.59±0.11a
W1F3 7 275.40±263.49e 1.35±0.05b 6.74±0.24f 13.29±0.37b 46.76±1.25cd 29.29±0.70bcd 1.60±0.05a
W2F1 8 254.25±185.03d 1.31±0.03b 14.67±0.33a 11.38±0.22c 46.18±0.28cd 28.36±0.70d 1.63±0.05a
W2F2 9 743.35±116.35a 1.55±0.02a 12.03±0.14b 14.62±0.30a 51.55±0.64a 32.50±0.85a 1.59±0.06a
W2F3 9 908.61±215.94a 1.57±0.03a 9.17±0.20d 14.23±0.21a 49.32±0.9abc 31.13±0.62ab 1.59±0.01a
W3F1 8 525.56±345.12cd 1.18±0.04cd 15.16±0.62a 10.52±0.15d 46.32±0.64cd 28.34±0.58d 1.64±0.04a
W3F2 9 259.55±141.52b 1.29±0.02b 11.43±0.17c 13.46±0.25b 50.71±2.65ab 31.96±1.52a 1.59±0.01a
W3F3 9 321.00±287.61b 1.30±0.04b 8.60±0.27d 13.29±0.14b 48.89±2.70abc 30.92±1.50abc 1.58±0.05a
CK 8 684.73±94.46c 1.13±0.01d 7.72±0.08e 13.33±0.53b 47.45±0.30bcd 28.92±0.93cd 1.64±0.05a
W 24..45** 42.62** 2.56 28.86** 8.29** 6.85* 0.01
F 7.69* 3.55 15.96** 253.68** 13.71** 20.15** 1.458
W×F 45.69** 76.93** 38.54** 3.07* 0.81 0.10 0.122

在W1灌水水平下，产量、IWUE、单果质量、骏枣纵横径均表现为F2>F3>F1，随着施肥量增加先增加后减少，且W1处理产量显著低于W2、W3处理；果形指数表现为F1>F3>F2，随着施肥量增加先减少后增加。在W2、W3灌水水平下随着施肥量增加，产量、IWUE表现为F3>F2>F1；单果质量、骏枣纵横径则表现为F2>F3>F1；果形指数表现为F1>F2>F3。PFP则在灌水量相同情况下，随着施肥量增加表现为F1>F2>F3。即在满足灌水需求的情况下，骏枣产量和IWUE随施肥量增加而增加，达到一定程度后，增幅减小；单果质量、骏枣纵横径随施肥量增加先增后减少；而PFP、果形指数却出现随施肥量增加而减少现象。由此得出，提高灌水施肥量显著提高产量的同时，PFP却不断降低，适宜的施肥量对单果质量、骏枣纵横径提升更大，经济效益更高。

在F1施肥水平下随着灌水量增加，产量表现为W3>W2>W1，IWUE、PFP、单果质量和骏枣纵横径均表现为W3>W2>W1。在F2、F3施肥水平下，产量、IWUE、PFP、单果质量和骏枣纵横径均随着灌水量的增加而增加，其中单果质量表现为W2>W1>W3，这说明在满足肥料需求的情况下，轻度的水分亏缺相对高水处理有利于单果质量的增加。IWUE和PFP在所有处理中除了PFP的W1F3处理外皆大于CK处理，由此得出，过高的灌水施肥量极大降低IWUE和PFP。果形指数在同一施肥水平下，无明显规律，总体上呈现W1大于W2、W3处理。W2F3处理的骏枣产量和IWUE最高，与CK相比分别提高13.92%~14.09%、38.94%~39.13%，与CK均具有显著性差异（P<0.05）。PFP为W2F1处理最高，较CK提高90.38%~96.37%，与CK均具有显著性差异。单果质量，纵径、横径则是W2F2处理最高，与CK相比分别提高9.68%~10.30%、8.64%~10.53%、7.18%~11.09%，与CK处理均具有显著性差异。

3 讨论

灌水量和施肥量是作物生长发育的关键因素，合理调控水肥用量可促进作物的生长发育，提高产量、品质、水和肥的利用效率。滴灌水肥一体化根据作物不同生长阶段的需水需肥特性，将水分和养分输送到作物的根部位置，为作物提供适宜的灌水、施肥量。灌水、施肥对生长指标影响显著，与王振华等［

7］、赵文举等［14］的研究相同。本研究表明，适宜的灌水施肥量有助于骏枣新梢与枣吊的生长，二者对水肥的响应规律相同。“以水促肥、以肥调水”是水肥供应的关键，只有合理的水肥配比才能有利于作物生长发育。在作物发育过程中，水、氮两因素相互影响，一方面适宜的灌水和硝态氮可以加速作物根系的发育［15］，另一方面根系又能提高作物吸收氮素的效率［16］。适宜灌水量时，增加施氮量可以显著促进作物的生长，最终增加作物产量［17］，养分溶解于水中通过质流或扩散达到根系表面，适宜的灌水施肥量有利于K+、H2PO4-等离子的扩散过程，进而促进作物吸收养分，促进植株生长［18］。低水低肥严重抑制骏枣生长发育，高水高肥导致骏枣新梢与枣吊徒长。萌芽期和花果期为骏枣新梢和枣吊的主要生育期，随着生育期推进，新梢和枣吊生长量不断较少，骏枣坐果以后，新梢和枣吊生长速率减缓，白熟期后生长量近乎停止。

周罕觅等［

8］研究表明，植株生长量与作物Pn、Tr、Gs密切相关，与本研究结果相同。Pn、Tr、Gs各生育期平均值随生育期推进，呈现先增大后减小规律，果实膨大期变化最大，完熟期变化最小，Ci在各生育期变化相对不明显，与马凯等［19］研究相似。Pn自新梢萌芽期起平均光强不断提高，至果实膨大期达到顶峰，随后降低至完熟期最低。Tr、Gs自萌芽期新梢期起随平均光强、温度不断提高，平均湿度先不断减少而后增加，至果实膨大期达到顶峰，随后平均光强、温度不断降低，平均湿度不断增加，Tr随之减少至完熟期最低。扁青永等［5］在果实膨大期测试骏枣光合作用研究表明，过高或者过低灌水不利叶片光合作用。本试验进一步研究得出Pn、Tr、Gs在新梢萌芽期与花果期随灌水量的增加而增加，其中花果期变化量大于新梢萌芽期，且与同生育期骏枣新梢与枣吊受水肥影响规律一致。增加灌水量和适宜施肥量提高骏枣新梢和枣吊生长量，从而增强光合作用进而提升干物质累积量，两者起到相互促进作用［20］。研究发现，灌溉和增施氮肥能够显著提升叶片含氮量，从而增加叶片叶绿素和光合关键酶含量进而改善Pn［21］。Pn、Tr、Gs在果实膨大期至完熟期随灌水量增加，呈现先增加后减少趋势，并且全生育期在灌水量一致时随施肥量增加呈现先增加后减少趋势。进入果实膨大期后，适量追施钾肥能改善作物叶片光合特性，提高光合产物分配到生殖器官的比例和同化效率［9］。本研究结果还表明，过低的水分或过高的灌水施肥量对光合作用存在抑制作用，因低灌水导致土壤亏水会诱导植物根部产生激素脱落酸（ABA），该信号通过木质部在水分传输作用下传送至树冠后将引发叶片气孔关闭，进而导致Tr、Pn降低［22］，水分和肥料对于光合作用的提高具有一定的拮抗作用［5］，适宜的灌水施肥量是提高光合指标的关键。

水肥通过影响气孔、非气孔因素和叶片色素以及叶片中酶活性等因素对作物光合作用造成影响，从而影响产量。本研究结果表明，满足作物灌水量需求情况下，骏枣产量、IWUE随施肥量增加而增加；单果质量、骏枣纵横径随施肥量先增加后减少；PFP却出现随施肥量增加而降低。施肥量可以促进作物冠层发育和根系生长，促使作物吸收土壤水分，提高产量，进而提高IWUE［

23］。灌水和施肥对单果质量、骏枣纵横径影响显著，不合理的施肥导致PFP减少，降低作物的经济效益，减小产投比［24］。我们认为，增加灌水施肥量在提高产量的同时，PFP却随之减少，适宜的施肥量对单果质量、骏枣纵横径提升更大，经济效益更高。低灌水处理显著减少植株产量，低施肥处理则显著减少单果质量和果实尺寸［25］。本研究中W2F3处理产量最高，而W2F2单果质量和骏枣纵横径更优，这主要由于单株产量及果实等级比例影响果实大小，高施肥量下，骏枣出现徒长情况，坐果率越高，养分没有集中在果实上，则果实尺寸越小，从而减少单果质量。

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