馬欣 宗靜 劉寶文 牟國(guó)興

|摘要|為明確北京市設(shè)施草莓水分利用現(xiàn)狀與合理灌溉方式，2016～2019年對(duì)北京市草莓種植戶灌水情況進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果顯示，監(jiān)測(cè)的4年中，草莓全生育期平均灌水54次，平均灌水量209 m3/667 m2，平均單次灌水量3.9 m3/667 m2，平均日灌水量0.76 m3/667 m2（275天），平均單株灌水量0.027 m3。各年草莓不同生長(zhǎng)階段平均灌水量末果期最多，平均57 m3/667 m2，其次是中果期和花芽分化期，分別為39 m3/667 m2和35 m3/667 m2。水分利用效率平均9.8 kg/m3，水分經(jīng)濟(jì)利用效率平均313.3元/m3。單株草莓莖葉生長(zhǎng)期、果實(shí)膨大期每天需要的水分約300～500 mL，監(jiān)測(cè)點(diǎn)4年來(lái)單株草莓莖葉生長(zhǎng)期與果實(shí)膨大期日均灌水量500～1200 mL，仍有較大的節(jié)水空間。

設(shè)施草莓是北京農(nóng)業(yè)的重要組成部分，在推進(jìn)首都農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收等方面發(fā)揮了重要作用。草莓是喜水作物，而北京作為極度缺水城市，水資源匱乏，農(nóng)業(yè)作為北京市用水大戶由于受到來(lái)自工業(yè)、生活和生態(tài)用水的壓力，其用水形勢(shì)非常嚴(yán)峻[1]。監(jiān)測(cè)北京市各產(chǎn)業(yè)的用水量，尋找節(jié)水空間顯得十分必要[2]。文章通過(guò)連續(xù)4年對(duì)京郊草莓種植戶水分利用情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，明確草莓生長(zhǎng)各階段用水量及其變化趨勢(shì)，對(duì)水分利用效率進(jìn)行分析，為草莓高效節(jié)水栽培模式提供數(shù)據(jù)參考。

材料與方法

調(diào)查區(qū)域與對(duì)象

2016年9月～2019年6月，選取北京市昌平區(qū)栽培技術(shù)和管理水平基本相同的50家草莓種植戶，對(duì)其用水情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)調(diào)查（表1）。2016年監(jiān)測(cè)13戶，其中滴灌10戶、滴灌+微噴1戶、滴灌+水管1戶、微噴1戶;2017年監(jiān)測(cè)10戶，滴灌9戶、滴灌+微噴1戶;2018年監(jiān)測(cè)13戶，滴灌11戶、滴灌+水管2戶;2019年監(jiān)測(cè)14戶，滴灌7戶、滴灌+微噴5戶、滴灌+水管1戶、微噴1戶。50個(gè)監(jiān)測(cè)戶中，包括合作社、園區(qū)、農(nóng)戶等不同類型經(jīng)營(yíng)主體，栽培技術(shù)水平均衡，保證調(diào)研結(jié)果具有代表性。

監(jiān)測(cè)內(nèi)容與監(jiān)測(cè)方法

灌水量 為每個(gè)監(jiān)測(cè)戶安裝水表，發(fā)放用水情況監(jiān)測(cè)記錄本，督促種植戶及時(shí)記錄每次灌水日期、灌水方式、灌水前后水表數(shù)（單位為m3）、以及灌水時(shí)間，根據(jù)水表差值計(jì)算每次灌水量，技術(shù)人員定期檢查記錄情況。

產(chǎn)量和產(chǎn)值 每棚每次收獲后統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量和產(chǎn)值。

投入成本 包括種苗、肥料農(nóng)藥、人工、水費(fèi)、電費(fèi)、棚室折舊費(fèi)。

純收入=產(chǎn)值-投入成本

作物水分利用效率（kg/m3）=單位面積作物產(chǎn)量/單位面積農(nóng)田灌溉水量[3]

水分經(jīng)濟(jì)利用效率（元/m3）= 單位面積作物純收入/單位面積農(nóng)田灌溉水量[4]

生育期調(diào)查

定植期：草莓移栽時(shí)，記錄定植幼苗的時(shí)期;花芽分化期：定植期與25%植株花蕾顯現(xiàn)之間的時(shí)期;顯蕾期：25%植株花蕾顯現(xiàn)的日期;始花期：5%植株有花開放的日期;盛花期：75%植株有花開放的日期;坐果期：坐果期以第1穗果坐住為準(zhǔn);始熟期：5%花序一級(jí)序果成熟的日期[5];盛果期：75%花序一級(jí)序果成熟的日期;中果期：第1茬果結(jié)束，5%第2茬一級(jí)序果成熟的日期;末果期：第3茬果結(jié)束，5%第4茬一級(jí)序果成熟的日期。草莓各生長(zhǎng)發(fā)育階段灌水量等于各階段每次灌水量之和。

結(jié)果與分析

各年全生育期灌水次數(shù)與灌水量情況

如表2所示，2016～2019年，各年全生育期灌水次數(shù)最多為2016、2018年，均灌水59次;最少為2019年，灌水46次;4年全生育期平均灌水次數(shù)54次。4年間灌水量從196 m3/667m2到223 m3/667 m2不等，最多為2017年，最少為2019年，平均灌水量209 m3/667 m2，平均單次灌水量3.9 m3/667 m2，平均日（275天）灌水量0.76 m3/667 m2。監(jiān)測(cè)點(diǎn)4年的平均定植密度為7680株/667 m2，平均單株灌水量0.027 m3。通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，2016～2018年，灌水次數(shù)無(wú)明顯變化，全生育期穩(wěn)定在50多次，2019年減少為46次;灌水量變化趨勢(shì)與灌水次數(shù)基本一致，2016～2018年，全生育期在200 m3/667 m2以上，2019年減少為196 m3/667 m2。

各年不同生長(zhǎng)階段灌水次數(shù)與灌水情況

如表3所示，2016～2019年，各年草莓不同生長(zhǎng)階段平均灌水量在末果期最大，平均57 m3/667 m2，其次是中果期和花芽分化期，分別為39 m3/667 m2和35 m3/667 m2，盛花期和坐果期灌水量最小，分別為7 m3/667 m2。

如表4所示，2016～2019年，各年草莓平均灌水次數(shù)在末果期、花芽分化期、中果期最多，依次為12次、11次、10次，定植期、始收期和盛果期4次，顯蕾期和初花期3次，盛花期和坐果期2次。

如表5所示，2016～2019年，各年草莓不同生育期平均單次灌水量依次為末果期4.9 m3/667 m2、中果期4.1 m3/667 m2、定植期3.6 m3/667 m2、顯蕾期3.6 m3/667 m2、盛花期3.6 m3/667 m2、坐果期3.6 m3/667 m2、盛果期3.6 m3/667m2、始收期3.4 m3/667 m2、初花期3.3 m3/667 m2、花芽分化期3.2 m3/667 m2。

如表6所示，2016～2019年，各年草莓不同生育期每667 m2日均灌水量依次為定植期14.1 m3、花芽分化期1.2 m3、末果期0.9 m3、顯蕾期0.7 m3、初花期0.6 m3、中果期0.6 m3、盛花期0.5 m3、坐果期0.5 m3、始收期0.5 m3。

各年產(chǎn)投比和水分利用效率情況

如表7所示，2016～2019年，草莓監(jiān)測(cè)點(diǎn)各年平均產(chǎn)量分別為2152、2326、1793、1926 kg/667 m2，4年平均產(chǎn)量2049 kg/667 m2，平均價(jià)格44元/kg，平均產(chǎn)值90665元/667 m2，平均投入成本（種苗、肥料農(nóng)藥、人工、水費(fèi)、電費(fèi)、棚室折舊費(fèi)等）25954元/667 m2，平均純收入64711元/667 m2。各年全生育期水分利用效率分別為10.8、10.4、8.2、9.8 kg/m3，平均9.8 kg/m3;水分經(jīng)濟(jì)利用效率分別為400.3、283.6、179.7、389.8元/m3，平均313.3元/m3。

討論與結(jié)論

水分利用效率指植物消耗單位水量所產(chǎn)出的同化量，反映植物生產(chǎn)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化效率，也是評(píng)價(jià)一定水分條件下植物生長(zhǎng)適宜度的綜合指標(biāo)之一[6]。從4年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以看出，灌溉量為200 m3/667 m2時(shí)，水分利用效率與水分經(jīng)濟(jì)利用效率最高;灌溉量為220 m3/667 m2時(shí)，水分利用效率與水分經(jīng)濟(jì)利用效率最低;灌溉量為223 m3/667 m2時(shí)，產(chǎn)量最高。4年監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，草莓的全生育期中，定植期、花芽分化期、末果期日均灌水量最大，這與毛軍[7]、路河[8]等人研究結(jié)果一致。草莓果實(shí)90%為水分，草莓全生長(zhǎng)期每株所需水分為15 L，特別是莖葉生長(zhǎng)期、果實(shí)膨大期，每天需要300～500 mL的水分[9]，監(jiān)測(cè)點(diǎn)4年來(lái)平均單株灌水量27 L，莖葉生長(zhǎng)期與果實(shí)膨大期日均灌水量500～1200 mL，仍有較大的節(jié)水空間。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃晶，宋振偉，陳阜，等.北京市近20年農(nóng)業(yè)用水變化趨勢(shì)及其影響因素[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，14（5）：103-108.

[2] 夏穎倩，吳中紅，劉繼軍，等.北京豬場(chǎng)不同階段豬耗水量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)[J].家畜生態(tài)學(xué)報(bào)，2017，38（7）：55-60.

[3] 王會(huì)肖，劉昌明.作物水分利用效率內(nèi)涵及研究進(jìn)展[J].水科學(xué)進(jìn)展，2000，11（1）：99-104.

[4] 張娟，李俊玲，閆妍，等.吐魯番市日光溫室蔬菜不同種植模式水分利用效率調(diào)查[J].中國(guó)蔬菜，2013（22）：88-91.

[5] 趙密珍.草莓種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2006.

[6] 王翠玲.水肥耦合對(duì)草莓生長(zhǎng)、產(chǎn)量品質(zhì)及水肥利用效率的影響[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2010.

[7] 毛軍，尹世洋，牛勇，等.設(shè)施草莓耗水規(guī)律及灌水器選型試驗(yàn)研究[J].南水北調(diào)與水利科技，2017（5）：190-194.

[8] 路河.日光溫室草莓生產(chǎn)需水規(guī)律的探討[J].北京農(nóng)業(yè)，2008 （6）：89-92.

[9] 宮本重信.草莓促成栽培技術(shù)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2014.

作者簡(jiǎn)介：馬欣（1984-），女，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事草莓栽培技術(shù)示范推廣工作。

[引用信息]馬欣，宗靜，劉寶文，等.2016～2019年北京市草莓生產(chǎn)水分利用情況監(jiān)測(cè)調(diào)查與分析[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2021，41（07）：37-40.