果树调亏灌溉技术的机理与实践

第17卷第4期2001年7月农业工程学报T r ansa ct ions of t he CSA E Vo l.17　N o.4July 2001文章编号:1002-6819(2001)04-0030-04果树调亏灌溉技术的机理与实践黄兴法,李光永,曾德超(中国农业大学)摘　要:农业节水是中国农业可持续发展过程中的一项重大课题,节水灌溉技术是其中的一条有效途径。

该文在节水灌溉技术基础上,根据果树生长的生理特点,提出了在特定时段控制灌溉次数和灌溉水量,让植株主动承受一定的水分应力,之后充分供水,使果实迅速膨大,达到提高果树产量和果品品质,又节约大量灌溉水量目的的果园灌溉管理新技术——调控亏水度灌溉(R DI)。

田间试验结果验证了RD I 的功效。

并论述了实现果园R DI 技术的过程,展望了中国发展R DI 技术的前景。

关键词:调亏灌溉(RDI )技术;节水农业;土水势中图分类号:S 274 文献标识码:A收稿日期:2001-03-09基金项目:博士点专项研究基金资助项目(970109);中澳国际合作项目(ACIAR9447)作者简介:黄兴法,博士,副教授,北京海淀区清华东路17号　中国农业大学(东校区)机械工程学院,100083 调控亏水度灌溉(简称调亏灌溉,Reg ulaled Dilicit Irrigation 简称RDI)是一种主动利用植物生理特性,在节水灌溉的基础上,进一步节省水分的灌溉管理技术。

自1988年起到现在,在澳大利亚国际农业研究中心(ACIAR )资助下,由中国农业大学与澳大利亚维多利亚州持续农业灌溉研究所合作,在“华北平原果树生产中水的有效利用研究”中首次把RDI 技术引入中国的果树生产中,提出了适合中国国情的果树调亏节水灌溉管理技术,结合果园密植技术,使果树生产达到优质、高产、节水的理想效果,得到果农的普遍欢迎。

1　RDI 的基本概念RDI 是澳大利亚维多利亚州持续农业灌溉研究所(Institute o f Sustainable Irrig ated Agriculture)Tatura 中心的科学家们在70年代中期研究提高密植果园(桃树)生产率的过程中首次提出并得到实际验证的一种节水灌溉管理技术。

第二章调亏灌溉的理论基础第一节目的与意义水资源短缺，使得人们在传统“丰水灌溉”的基础上建立了非充分灌溉理论，放弃单产最高，追求某一总体面积的增产（即在水分有限的条件下，舍弃单产，追求总产量最高）。

研究人员在大量的实验中发现：通常情况下，一定程度的水分亏缺，对作物的生长并无不利影响，只有当水分亏缺到一定数值时，才对作物产生不良后果。

在这一发现的启迪下，有关专家根据作物的遗传和生理生态特性，在其生育期的某些阶段人为的主动施加一定程度的水分亏缺，调节其光合产物向不同组织器官的分配，调节地上和地下的生长动态，控制营养生长，促进生殖生长，从而提高经济产量，舍弃有机合成物的总量，达到节水高效，高产优质和提高水分利用率的目的。

调亏灌溉(RDI)是澳大利亚持续灌溉农业研究所Tatura中心20世纪70年代中期提出的一种灌溉理论。

D.J.Chalmers和I.B.Wilson等于70年代中期初次对调亏期间植株的光合作用、调亏对果实的生长及光合作用产物的分配进行了研究，结果发现，尽管水分亏缺会直接威胁到果树的长势进而出现萎蔫现象，但对于光合作用和有机物由叶片向果实的运输影响不大。

同时通过植株地上和地下部分的相关性分析发现根系生长和地上部分的营养生长呈线性关系，并首次提出调亏灌溉技术。

Chalmers DJ, Burge PH、MitchellPD（1986 )研究表明亏水程度过大或持续的时间过长会使细胞壁失去弹性，复水后无法扩张，从而引起产量减产。

Turner (1990 )发现水分胁迫并不都是造成产量下降，早期合适的水分胁迫对于某些作物具有增产的效果。

Dichi。

等(2007)的研究证实，适度的水分亏缺对于提高梨树的产量和水分利用效率具有积极作用。

Pou, Alicia等(2012)指出适度水分胁迫可让葡萄的产量和品质达到更好的效果。

RDI是从作物生理角度出发的一种生物调节措施，是根据作物的生理生化通道受到遗传特性或生长激素的影响，在其生长发育的某些时期施加一定程度的水分胁迫（有目的地使其在某些生育阶段有一定程度的水分亏缺），影响作物的代谢运集中心和光合产物向不同组织器官之间的分配模式，使同化物从营养器官向生殖器官的分配增加，从而提高所需收获物的产量而舍弃营养器官的生长量及有机合成物质的总量，达到节水不减产或增产的目的。

果树水分管理的最佳实践果树水分管理对于果树的生长和产量是至关重要的。

合理的水分管理可以保持果树的健康，提高果实的品质和产量。

本文将探讨果树水分管理的最佳实践，为果树种植者提供一些建议和指导。

一、了解果树的水分需求不同种类的果树对水分的需求不同。

在制定果树水分管理计划前，种植者需要了解所种植果树的水分需求。

常见的果树如苹果树、梨树和桃树等，一般对水分的需求较高，需要较为充足的灌溉。

而柑橘类果树如柚子树、橙树等，对水分的需求相对较低，不宜进行过度浇水。

二、科学制定果树水分管理计划1. 灌溉方式选择果树的灌溉方式应根据地理环境和果树种植情况进行选择。

常见的灌溉方式有喷灌、滴灌和洪灌等。

小区域的果树种植者可选择喷灌或滴灌，以提高水分利用效率，并避免水分的浪费。

大面积的果树种植者可采用洪灌的方式进行灌溉，但需控制洪灌的时间和灌溉量，确保果树能够吸收足够的水分。

2. 确定水分管理指标果树水分管理的关键是确定适当的土壤湿度指标。

种植者可通过土壤湿度传感器等仪器监测土壤湿度，并根据果树的水分需求进行相应的灌溉。

一般情况下，果树对土壤湿度的要求为50%至70%的田间持水量。

种植者可根据果树的生长发育阶段和气候条件，调整土壤湿度的目标值。

三、合理安排灌溉时间1. 避免在烈日高温时进行灌溉高温时进行灌溉容易造成水分的蒸发和浪费。

种植者应避免在烈日炎炎的正午时分进行灌溉，而选择在清晨或傍晚进行灌溉，以减少水分的损失。

2. 根据土壤湿度进行灌溉种植者应根据土壤湿度确定灌溉的时间和灌溉量。

当土壤湿度达到目标值下限时，及时进行灌溉补水；当土壤湿度接近或超过目标值上限时，减少灌溉量或延长灌溉周期。

四、注意灌溉技巧1. 分层灌溉分层灌溉是指将灌溉水分分为多层次进行灌溉，有利于树根的发育和水分的充分利用。

种植者可采用分层灌溉的方式，将灌溉水分分为浅层和深层两个层次，以满足果树不同根部的水分需求。

2. 节水灌溉节水灌溉是指通过科学的技术手段，减少水分的消耗和浪费。

【收藏】果树管理论水分灌与控，秘诀都在这儿了展开全文庄稼活不用学，人家咋干咱咋干，这是很多果农都说的一句话。

但是在果园浇水上千万不要和别人一样。

原因一、果园情况不是千篇一律千家万户的果树，树势旺、弱不可能一样，同样条件下，弱树浇水后不冒条，反应不大，但旺树浇水后就会使停长的长条冲出来又长，或者生长时浇水会使新梢生长推迟停长，条子长的更长才停长。

原因二、果树营养情况不同有果、没果、果多、果少不一样，有果的树因为开花会消耗树体里的贮备营养，因为贮备营养的减少，新梢就能适时停长。

但没果的树，如果树势偏旺，因为没有开花消耗贮备营养，树体的贮备营养就全部用于新梢生长，本来新梢就长得旺、长得长、停长迟，如果在新梢生长期间浇水，更加快了新梢生长，推迟停长，所以，没有花果的旺树，谢花后要控水。

如果树势偏弱，树上留果太多，开花就会消耗贮备营养更多，因为谢花后贮备营养的大量减少，新梢就会停长的更早，树上没有长条，不但不利于根系生长，也不多贮备营养。

所以对弱树果多，不但要花前追肥浇水，而且谢花后全树的营养分配中心是长新梢，在新梢生长时浇水会使新梢推迟停长，树就不弱啦。

花果多的树，开花消耗贮备营养多，花谢后“返绿慢”，谢花后10天~15天浇水追肥，是为了促新梢生长，也是为满足花后幼果细胞分裂对水肥的需求。

当然，如果树弱，去年是大年，今年树上无果还停长太早，这是因为去年树上的营养大量用于果个长大，贮备营养少，加上弱树都是小枝太多，所以新梢停长早。

弱树新梢停长后全年不会再长，叶片合成营养就都用于贮藏，所以今年又会形成满树花。

为了改变隔年结果，只有今年不让它形成满树花。

具体做法是新梢停长前浇水追肥，不要让新梢停长太早，让树上长出一些长条。

为了改变今年形成满树花，可在6月~7月浇水，干扰它少成花，让树上长秋梢，贮备营养多了，秋梢明天还会是长条，树也不弱啦，还改变了隔年结果。

原因三、果树根系及耐旱程度不同乔化树、矮化中间砧树、矮化自根砧树，它们的根系深浅不一样，耐旱程度也就不一样。

果树的灌溉技巧干旱地区如何合理用水果树的灌溉技巧-干旱地区如何合理用水随着城市化的不断推进和气候变化的影响，干旱地区的水资源供应日益紧张。

果树作为农业的重要组成部分，其合理灌溉对于增加产量、改善果实品质至关重要。

本文将为大家介绍在干旱地区如何合理使用水资源来灌溉果树的一些技巧和方法。

I. 灌溉调度技术灌溉调度技术是保证果树健康生长的基础。

在干旱地区，制定合理的灌溉调度方案，根据果树的生长特点、土壤水分情况和气候变化等因素，确定灌溉时间和水量，可以最大程度节约水资源的利用。

以下是一些常用的灌溉调度技术：1. 定期灌溉法：根据果树的需水量和灌溉水的渗透性，计划定期的灌溉时间。

此方法适用于土壤水分蒸发较快的情况，但需注意避免过度灌溉导致水分流失。

2. 科学灌溉法：根据果树生长的不同阶段和土壤水分状况，科学合理地调控灌溉量和频率。

通过实时监测土壤水分含量和气象数据，结合决策支持系统，制定出合理的灌溉计划并调整。

3. 滴灌技术：滴灌系统将水通过管道和滴头缓慢滴出，使水分直接滴到根系周围的土壤中，减少水分的散失。

滴灌技术具有节水、提高灌溉水分利用率和减少水分蒸发的优势，是干旱地区果树灌溉的一种有效方式。

II. 水分保持技术除了合理利用水资源进行灌溉外，干旱地区还应采取措施保持土壤水分，减少水分的蒸发。

以下是几种常用的水分保持技术：1. 覆盖物：通过在果树下方覆盖一层多孔覆盖物，如稻草、秸秆等，可以起到减少水分蒸发、保持土壤湿度的作用。

覆盖物还能够防止土壤风蚀、太阳直射等不利于果树生长的因素。

2. 中耕管理：定期进行中耕管理，能够疏松土壤、提高土壤透气性，从而减少水分蒸发和土壤水分流失。

此外，中耕还能够促进根系生长，增加果树的吸水能力。

3. 施用有机肥料：有机肥料能够改善土壤结构，增加土壤保水能力。

通过施用有机肥料，可以增加土壤含水量，减少水分流失。

III. 灌溉水质控制技术灌溉水质的好坏直接影响果树的生长和产量。

RDI调亏灌溉技术。

调亏灌溉，即调控亏水度灌溉（英文简称RDI），一般应用于果树的灌溉，是根据果实在生长的三个阶段生长快慢不同，给予不同的灌溉用水量，即在果实生长缓慢、枝条生长迅速的阶段，适当减少灌溉次数和灌溉用水量，而在果实细胞迅速膨大、生长快速的阶段，给予充分灌溉，这样，既提高了果实的产量和品质，又达到了节水的目的。

调亏灌溉技术可以应用于果树如桃树、梨树、葡萄的灌溉，也可以应用于农作物如小麦、棉花的灌溉。

但是，调亏灌溉是有难度的，调亏灌溉条件下需水信息的监测，都是目前研究的难点和热点。

蔡焕杰等分别对甘肃地区的冬小麦和新疆地区的棉花最佳调亏时间进行了研究，对于棉花来说，在花铃开始形成之前进行调亏灌溉效果较好，对于冬小麦来说，返青至拔节前进行调亏灌溉有利于作物根系生长,而且在小麦拔节后存在补偿效应。

半透膜灌溉技术。

半透膜技术目前已经成功应用在水处理中，如饮用水净化、海水和苦咸水淡化以及工业废水处理等。

基于半透膜的选择性透过功能，杨文君[5]等人将半透膜技术与节水灌溉技术相结合，制成半透膜灌水器。

将内部充好水、与地面供水装置链接的半透膜灌水器埋入作物根部附近的土壤中，由于灌水器内是充满水的，灌水器即半透膜外侧的土壤相对于半透膜内侧水势低，而半透膜的工作原理就是利用水势差使水由水势高的一侧向水势低的一侧渗透，这样，灌水器中的水就会向外侧土壤流动，使土壤湿润。

半透膜节水灌溉技术具有以下几个优点：第一，这种灌溉技术是对田间有作物部分进行选择性局部灌溉，田间裸地部分保持干燥，大大地降低了水分蒸发带来的损失；第二，灌溉的供水过程不需要外加机械动力驱动，节省了大量的能源和动力设备；第三，由于这种灌溉方法只给有作物的部分灌溉，裸地部分干燥，这样就能抑制杂草的生长。

痕量灌溉技术。

痕量灌溉技术是针对滴灌系统中容易出现滴头堵塞这一问题对滴灌计数进行的改进，痕量灌溉技术通过两方面防治低头堵塞，一方面在控水头上面安装一个面积大而膜孔小的痕灌膜，即滤膜，起到了过滤功能，另一方面下部安装面积小而束间空隙大的毛细管束，起到控制水的作用，保证通过上层痕灌膜的水流量极小，杂质只是稀松地堆砌在滤膜表面，不会阻挡缓速的水流。

果树调亏灌溉新技术核心提示：我国是一个缺水大国，水资源短缺矛盾十分突出，然而大多数果农仍然采用粗放的地面灌溉形式，认为水灌得越多，作物产量就越高，普遍采用比作我国是一个缺水大国，水资源短缺矛盾十分突出，然而大多数果农仍然采用粗放的地面灌溉形式，认为水灌得越多，作物产量就越高，普遍采用比作物需水量多好几倍的灌溉水量，不仅浪费水资源，而且还会造成田间肥料、养分的淋洗，增加了施肥成本，也污染了土壤、地下水等环境。

我国近年大力发展节水灌溉技术，如管灌、喷灌、微灌（微喷，滴灌，小管出流等）技术已经在一些灌区得到了推广应用。

但是，目前对节水灌溉设备的推广比较重视，对灌溉计划的制定和灌溉管理方面重视不够，没能发挥节水灌溉设备和技术的应有的作用。

本项成果不仅适用于果树地面灌，更适用于果树微灌，同时还建立了一套实时的果园灌溉计划制定技术。

1、调亏灌溉的原理调亏灌溉或调控亏水度灌溉（RDI）是一种新的果园节水灌溉管理技术。

在果树生长的某些阶段，减少灌溉水量，抑制果树枝条的过枉生长，减少果树修剪量，避免养分过分向枝条倾斜，而使更多的养分积累到果实生长，不但可节约灌溉用水，增加产量，还可终可增大果实的体积和改善品质。

大多数果树在生长季节的不同阶段，其营养性（枝条）生长与果实生长的速度存在差异。

果实的生长曲线一般呈“S”型或双“S”型，而枝条生长曲线则为抛物线型（如图1示）。

按果实生长曲线可把生长季节划分为3个阶段：第1和第3阶段果实生长很快，而第2阶段果实生长相对缓慢。

尤其是第3阶段，由于果实细胞迅速膨大，此阶段的果实生长量可占收获时果实重量的75%以上；相对应地，枝条在第1和第2阶段生长很快，绝大部分枝条生长在此两阶段完成，而到第3阶段已经基本停止生长。

果树的这种生长生理特点为实现果树RDI技术提供切实可行的基础条件，即在果树果实生长的第1阶段后期（约开花后4周）和第2阶段（称为调亏时段，或RDI时段）严格控制灌溉次数及灌溉水量，使植株承受一定的水分应力，控制植株性生长；到第3阶段，对植株恢复充分灌溉，使果实迅速膨大。

果树的水分管理与灌溉技巧果树的水分管理与灌溉技巧果树的水分管理是果树生长的关键因素之一，正确的水分管理和合理的灌溉技巧可以保证果树健康生长和丰硕的果实收获。

下面将介绍果树的水分管理与灌溉技巧。

首先，果树的水分管理要根据不同果树的生长特性和生理需求来确定。

一般来说，果树在生长初期需要较多的水分，以促进树体和根系的发育。

当果实开始发育时，水分供应要逐渐减少，以控制果实的发育速度和品质。

果实成熟期，尤其是果实着色期，需要适量的水分来促进果实的着色和甜度的提高。

其次，果树的灌溉方式也很重要。

常见的灌溉方式有滴灌、喷灌和地面灌溉等。

滴灌是一种比较节水的灌溉方式，它可以将水分直接送到果树根系附近，减少水分的蒸发和浪费。

而喷灌则是将水分均匀喷洒在果树周围的土壤中，可以润湿大面积的土壤，但也容易造成水分的流失和浪费。

地面灌溉则是将水分直接灌溉到果树根系所在的土壤中，它可以提供足够的水分供果树吸收，但也容易造成水分的过度供应和积水。

另外，果树的灌溉时机也需要注意。

一般来说，果树的灌溉时间要选择在早晨或傍晚，避免在中午或夜晚进行灌溉。

因为中午时分阳光较强，气温较高，水分蒸发速度较快，而夜晚则容易引起土壤水分的积聚和果树根系病害的滋生。

早晨或傍晚的温度适宜，水分蒸发较少，有利于果树根系的吸收和利用。

此外，果树的土壤水分的监测也很重要。

果树的土壤湿度对果树的生长和果实的发育有很大的影响，因此需要定期检测土壤的湿度，并根据检测结果进行灌溉。

一般来说，果树的土壤湿度要保持在适宜的范围内，既不能太湿也不能太干。

过度干燥会导致果实发育不良，甚至影响果实的产量和品质，而过度湿润则容易引发果树的病害和根部腐烂。

最后，果树的水分管理还需要结合当地的气候条件和土壤类型来确定。

不同地区的气候和土壤条件不同，所以对果树的水分管理也有所差异。

例如，在气候干燥的地区，果树的水分管理要更加注重节水和保湿；在湿润的地区，则需要更加注意排水和防止水分积聚。

如何进行果树的灌溉技术提高水分利用率水是果树生长的重要因素之一，而合理的灌溉技术可以帮助果树提高水分利用率，从而获得更好的生长和产量。

本文将介绍一些有效的果树灌溉技术，以提高果树的水分利用率。

1. 制定合理的灌溉计划灌溉计划的制定是果树灌溉的基础，应结合果树的需水量、土壤水分状况、气象条件等因素进行合理安排。

根据果树的生长阶段和需水量的变化，确定不同的灌溉量和频次。

在果实成熟前增加灌水量，有助于提高果实的品质和产量。

2. 使用节水灌溉设备选择合适的灌溉设备也是提高水分利用率的重要环节。

一些先进的节水灌溉设备，如滴灌和喷灌系统，可以实现精确的水量控制，减少水分的浪费。

喷灌系统可以将水雾化，使水分更加均匀地分布在果树周围，减少土壤表面的水分蒸发。

3. 合理管理灌溉水源除了灌溉技术的改进，合理管理灌溉水源也是提高水分利用率的关键。

果树灌溉时应避免深层渗漏，防止土壤中的水分流失到地下水层。

对于有限的水资源，可以采用水井、塘、河流等多种水源进行灌溉，合理安排供水周期，适当减少灌溉频次，避免过度灌溉。

4. 覆盖土壤覆盖土壤是一种有效的节水措施。

通过在果树周围铺设覆盖物，如秸秆、麦秸等，可以减少土壤表面的蒸发，保持土壤湿度。

此外，土壤覆盖还可以减少杂草生长，减少对果树水分的竞争，提高水分利用效率。

5. 定期监测土壤水分状况定期监测土壤水分状况是灌溉管理的重要手段。

通过使用土壤水分传感器等工具，实时掌握土壤水分含量，可以精确地确定灌溉的时机和水量，避免过度或不足的灌溉。

根据土壤水分监测结果进行调整，使灌溉更加科学和精准。

6. 科学施肥果树的施肥也与水分利用率有密切关系。

合理的施肥可以提高果树的抗旱能力和养分吸收效率，从而减少对水分的需求。

应根据果树的品种和生长阶段，科学施用有机肥和无机肥，充分满足果树的养分需求。

7. 加强果树病虫害防治果树病虫害的发生会导致果实减产，进而影响水分利用率。

因此，加强果树病虫害的防治措施，如定期喷洒农药，修剪枝条等，有助于减少果树的生理负担，提高水分的利用效率。