葡萄高效节水灌溉技术

(一)灌水量的测定

计算灌水量的方法有多种，在畦灌条件下，一般多根据灌溉面积(m2)、土壤持水量、土壤湿度、土壤容重、土壤浸湿深度(m)几个因素计算的。土壤持水量也称容水量，包括吸湿水和毛管水;根系能够吸收利用的都为毛管水。当土壤水分减少到不能移动时的水量称为水分当量。土壤水分至水分当量时，葡萄吸水就受到抑制，如水分继续减少，葡萄就会停止生长至萎蔫而枯死，这种程度称为萎蔫系数。萎蔫系数大致相当于各种土壤水分当量的54%。鲜食品种的葡萄园由于土层浅，保水能力差或分期采收等原因，在成熟期可能会引起缺水，此时应进行适量灌水，但每次灌水量不宜过大。酿造及制干品种，在采收前1～3周不宜灌水，以免降低浆果含糖量，影响葡萄酒及葡萄干品质。Deieu等研究发现，葡萄汁糖度依赖于果实成熟期的土壤湿度，要获得优质酒要求大于196 g/L含糖量的果汁，成熟期土壤含水量应为田间持水量的60%～70%。

葡萄全生育期150 d左右，滴灌灌水10次，幼龄树10～12次，以乍娜品种为例，各生育期分别为:萌芽期2次(包括出土后一次透水)，新梢旺长期2次，第二次应考虑在花前一周灌水;花期不灌水;果实膨大期灌水3次，要保证果实速膨期灌水一次;果实成熟期不灌水;新稍成熟期2次;落叶期一次，即在埋土越冬前必灌一次透水。滴灌灌水定额在13.71 mm/亩，年均亩灌水量133.4mm。

(二)灌水方法

我国大多数葡萄生产园常采用的方法有:大水漫灌、沟灌、分区灌溉、盘灌、穴灌等简单易行的较落后的灌溉方法。20世纪六七十年代国外迅速发展起的新型灌溉技术如滴灌、喷灌等近年来也已开始推广使用。

1.滴灌

滴灌是滴水灌溉的简称。利用滴灌设备，把灌溉水或溶于水中的化肥溶液加压(或地形自然落差)、过滤，通过各级管道输送到果园，再通过滴头将水以水滴的形式不断地湿润果树根系主要分布区的土壤，使其经常保持在适宜果树生长的最佳含水状态，从而达到优质、高产的目的。滴灌系统的工程与主要设备完整的果树滴灌系统由水源工程和滴灌系统组成。

滴灌大致是普通灌溉用水量的50%。至于各地每年滴灌的时期、次数和水量可参照当地普通灌溉进行;也可参照外地的滴灌数据，如山东省大泽山葡萄园每年滴灌10次，灌水量1125 m3/hm2。较正确的灌水量，可利用土壤田间持水量资料来计算，公式为:

Nadal M等对赤霞珠品种进行试验，在7～8月土壤水势降至1.48 Mpa时，通过滴灌设计每2周每株灌水24 L，提高20%产量，且固形物积累快，果汁K+含量高，但酒中单宁和花青素含量降低。

2.喷灌

喷灌是把灌溉水喷到空中，成为细小水滴再落到地面，像阵雨一样的灌水方法。喷灌起源于20世纪30年代，50年代以后迅速发展起来，发达国家在农业生产上愈来愈多地应用喷灌。南澳大利亚近年来采用微量喷灌法，克服了喷灌和滴灌的缺点，更具有省水、防止盐渍化、防止水分渗漏等优点。微量喷灌法即在每株树下，安置1～4个微量喷洒器(微量喷头)，喷洒速度大，每小时可放射出60～80 L水，故不易阻塞喷头。每周供水一次即可，又因安置在树冠下面，故可兼施除草剂和防线虫的药剂。

3.渗灌

为解决干旱地区果园的灌水问题，近年来，在山东、河北、北京和山西等地也相继采用了葡萄园渗灌技术。渗灌工程主要有蓄水池、阀门和渗水管。根据灌溉面积的大小，管道可分设干、支、毛管三级。葡萄园面积为1/3～2/3 hm2的，须修建一个半径1.5 m，高2 m，容水量13 t左右的圆形蓄水池和一级渗水管。塑料渗水管长100 m，直径2 cm。每隔40 cm在渗水管的左、右两侧及上方各打1个(共3个)针头大的渗水眼孔。每个渗水管上安装过滤网，以防堵塞管道。行距2～3 m的葡萄园，每行中间铺设一条渗水管，埋深40 cm。

(三)葡萄高效节水灌溉技术

灌溉技术的基本要求是以最少的水量获得最高的效益。葡萄园滴灌比漫灌有更大的优越性，它可以使灌溉水均匀而缓慢地滴入葡萄根部土壤，使根系集中分布区的土壤水分经常保持在适宜葡萄生长的范围内。Turner对葡萄的试验结果，滴灌不影响土壤含盐量，在不影响产量、修剪量和果实品质的前提下节水50%，滴灌水利用系数0.94～0.97，不破坏土壤团粒结构，提高土壤通气性，易于控制灌水量，不造成地下水位上升，为葡萄创造了良好的生长环境，维持根系集中区空气、水分、养分最适状态，使葡萄增产和品质提高。许多研究证实，滴灌使鲜食和酿酒葡萄种植者受益较大，是提高葡萄质量的潜在因素。

目前，现代葡萄园水分管理科学诊断是否需要灌水，采用更先进的方法。如应用电偶干湿度计，自动精确地测定细胞渗透势、压力势及水势，预报葡萄水分状况，与喷灌、滴灌系统相配套，自动灌水以供树体水分，在美国，以色列、澳大利亚等地已经广泛使用。我国干旱、半干旱地区，葡萄园在接近最大限度地控制水的径流、渗漏、蒸发之后，如何提高葡萄水分利用效率就成为一个重点研究问题。Lovey研究利用植物在水分胁迫下产生根源信号(ABA)来检测土壤中可利用水量，进而调节气孔开度和水分消耗的理论，并改进干旱土壤中葡萄根源信号传递的分根控制性交替灌溉(partial root－zone drying，PRD)方式。在PRD滴灌与正常滴灌的酿酒葡萄栽培试验对比中，前者灌水量2.8 ml/hm2，后者4.8 ml/hm2，与大水漫灌13.5 ml/hm2相比节水80%、41%，葡萄汁糖酸比增加，产量基本不受影响。这对我国干旱、半干旱地区葡萄园水分管理将有积极地指导意义。我们可结合葡萄园灌溉系统的具体条件，如有正常滴灌设施的可改造称为PRD滴灌系统;而采用传统式大水漫灌的也可进行分根控制性交替小畦式灌溉，以期最大限度的提高葡萄水分利用效率。