陳娜娜，賈生海，張 芮

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 水利水電工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

水分虧缺對設(shè)施延后栽培葡萄土壤生物學(xué)特性的影響

陳娜娜，賈生海，張 芮

(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 水利水電工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

為了分析不同生育期水分虧缺下，設(shè)施延后栽培葡萄土壤生物學(xué)特性(包括土壤蔗糖酶、脲酶、土壤微生物量碳和有機(jī)碳)的變化趨勢以及不同處理對果實產(chǎn)量與品質(zhì)影響，于2013-2015年在甘肅省張掖市灌溉試驗站進(jìn)行了設(shè)施延后栽培葡萄灌溉試驗的研究。結(jié)果表明，萌芽期-新梢生長期水分虧缺處理能夠提高土壤蔗糖酶活性，開花期水分虧缺處理與CK處理相比無顯著性差異，果實膨大期-著色成熟期水分虧缺處理對本階段土壤蔗糖酶活性具有抑制作用。萌芽期是最適宜通過水分虧缺方式提高土壤蔗糖酶活性的時期。萌芽期水分虧缺處理和著色成熟期水分虧缺處理對土壤脲酶活性都具有抑制作用，新梢生長期-果實膨大期水分虧缺能提高相應(yīng)生育階段的土壤脲酶活性。而對土壤微生物熵值來說，新梢生長期水分虧缺處理對其具有顯著提高的作用。根據(jù)相關(guān)分析和典型相關(guān)分析結(jié)果，果實產(chǎn)量增加時，土壤蔗糖酶活性增大，而土壤微生物量碳含量卻顯著減少；隨著土壤脲酶活性增大，果實中可滴定酸含量明顯增大。

水分虧缺；設(shè)施延后栽培葡萄；土壤生物學(xué)特性；土壤微生物熵；典型相關(guān)分析

延后栽培技術(shù)是針對冷涼地區(qū)利用日光溫室推遲葡萄成熟，延長成熟期的一種高效栽培手段[1-2]。但是在西北地區(qū)，水資源嚴(yán)重不足，因此水分虧缺灌溉成為了解決該問題的重要方法之一。土壤酶是土壤中的重要組成部分，直接參與物質(zhì)轉(zhuǎn)化、養(yǎng)分釋放和固定等過程，與土壤肥力水平等密切相關(guān)[3-4]。土壤有機(jī)碳含量影響土壤肥力，且因有機(jī)碳庫存量大、變異系數(shù)小的原因，單獨對這一指標(biāo)的測定并不能準(zhǔn)確反映出土壤質(zhì)量和有機(jī)質(zhì)的變化情況[5-6]。土壤微生物量是植物營養(yǎng)物質(zhì)的源和庫，代表了土壤養(yǎng)分的活性部分，雖然其含量占土壤有機(jī)碳比例較少，但是由于其在土壤中移動快、不穩(wěn)定等特點，對土壤質(zhì)量和生產(chǎn)力的反映更為敏感[7-9]，所以能夠?qū)⑵湟暈榉从惩寥蕾|(zhì)量的指標(biāo)之一。土壤微生物量碳占土壤有機(jī)碳含量的百分比代表微生物熵值[10-11]。微生物熵是衡量土壤有機(jī)碳積累或損失的重要指標(biāo)，能夠較為準(zhǔn)確地反映土地利用和管理措施對土地的影響[12]。當(dāng)土壤質(zhì)量逐漸恢復(fù)時，土壤微生物熵值會呈增大趨勢。

在干旱區(qū)，由于土壤水分含量少，脅迫作用使土壤酶具有其特性。周芙蓉等[13]的研究表明，一定程度的水分脅迫能夠提高土壤酶活性。田幼華等[14]對干旱區(qū)植物根際土壤酶活性的研究也表明，隨著土壤含水量的增加，根際土壤酶的活性增加而非根際土壤酶活性受到抑制。土壤含水率大小對土壤微生物量碳含量、土壤微生物熵具有重要影響[11，15]。肖新等[16]研究認(rèn)為，控制灌溉能夠顯著提高稻基農(nóng)田土壤中微生物量碳含量和土壤微生物熵值。

綜上所述，盡管土壤酶活性等方面取得了大量研究成果，但至今學(xué)術(shù)界對水分調(diào)控對土壤生物學(xué)特性的影響研究并不系統(tǒng)，而且目前針對土壤酶活性、土壤微生物量碳等生物學(xué)特性的研究主要集中在不同土地利用方式、灌溉方式以及不同施肥水平等因素方面，對葡萄設(shè)施延后栽培條件下土壤酶活性等生物學(xué)特性的響應(yīng)關(guān)系也未見報道。為此，本試驗研究不同生育期水分虧缺對設(shè)施延后栽培葡萄土壤酶活性、土壤微生物量碳含量以及微生物熵變化規(guī)律，探討了其之間的響應(yīng)規(guī)律，旨在為提高設(shè)施延后栽培葡萄土壤酶活性提供理論支持和依據(jù)。

1 材料和方法

1.1試驗區(qū)概況

自2013-2015年在甘肅省張掖市水務(wù)局灌溉試驗站(東經(jīng)100°26′，北緯38°56′)進(jìn)行連續(xù)3年試驗。該地區(qū)屬大陸性干旱氣候，陽光充足，晝夜溫差為13～16 ℃。葡萄生育期平均降雨157.9 mm，蒸發(fā)量為降雨量的8.2倍，屬典型的資源性缺水地區(qū)。

試驗地土壤為中性壤土，干密度1.47 g/cm3，田間體積持水量22.8%，耕層(0～20 cm)含有機(jī)質(zhì)1.37%，堿解氮32.04 mg/kg，速效磷27.8 mg/kg，速效鉀1 137.4 mg/kg。

1.2供試作物及日光溫室

供試作物為4-6年生的當(dāng)?shù)刂髟云贩N紅地球(Red Globe)葡萄，栽種株間距0.8 m，行間距2 m，單臂籬架架式。栽培設(shè)施選用朝向、材料、規(guī)格均相同的相鄰兩棟日光溫室。單棚建筑面積為6 m×80 m。

1.3試驗設(shè)計

如表1所示，試驗將延后栽培葡萄生育過程劃分為萌芽期、新梢生長期、開花期、果實膨大期和著色成熟期。試驗布置6個處理，每個處理3次重復(fù)。試驗小區(qū)面積12 m2(6 m×2 m)，采用小管出流灌溉技術(shù)，1管1行控制模式。當(dāng)實測土壤含水率達(dá)到或接近表1中下限數(shù)據(jù)時進(jìn)行灌水，灌水定額為270 m3/hm2(充分供水時灌至田間持水量，虧缺灌溉時土壤含水率上限低于田間持水量)。采用水表量水。試驗布置如圖1所示。

表1 試驗設(shè)計方案Tab.1 The experimental design scheme %

圖1 試驗布置圖Fig.1 Test layout

1.4試驗測試項目及方法

1.4.1 樣品采集 土壤樣品于所有處理均進(jìn)入該生育期后進(jìn)行采集取樣。用土鉆在各個試驗小區(qū)前、中和后3點分別取0～20 cm土壤，充分混勻后過2 mm篩，裝入自封袋帶回實驗室測定。

果實樣品與土壤樣品采集時間相同，不同的是果實樣品采集后用錫箔紙包好，放入液氮中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4.2 土壤酶測定方法 土壤蔗糖酶活性測定：采用3，5-二硝基水楊酸比色法測定[17]；土壤脲酶活性測定：采用靛酚藍(lán)比色法測定[17]。

1.4.3 土壤微生物量碳測定方法 土壤微生物量碳測定：采用氯仿熏蒸-K2SO4提取法[17]。

1.4.4 土壤有機(jī)碳測定 土壤有機(jī)碳含量采用重鉻酸鉀氧化法測定[18]。

1.4.5 產(chǎn)量 葡萄成熟季節(jié)，各小區(qū)用精度為0.1 g電子天平單獨采收稱量。

1.4.6 品質(zhì)測定 可滴定酸含量測定：采用指示劑滴定法(GB12293-1990法)；可溶性固形物利用糖度計測定得到。

1.5數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)取2013-2015年的平均值，采用Excel 2007和SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1不同生育期實施水分虧缺對土壤酶活性的影響

2.1.1 土壤蔗糖酶活性 由表2數(shù)據(jù)可以看出，2013-2015年，CK處理土壤蔗糖酶活性自萌芽期-開花期變化不同，但是都在葡萄果實膨大期達(dá)到全生育期的最大值，而水分虧缺各處理情況有所不同。說明水分虧缺對土壤蔗糖酶活性具有影響。從各生育期看，萌芽期，2015，2013年土壤蔗糖酶活性均是Ⅰ處理(萌芽期水分虧缺處理)顯著高于CK處理(P<0.05)，分別比CK增加了4.17，3.38 mg/g；新梢生長期，2014年Ⅱ處理(新梢生長期水分虧缺處理)土壤蔗糖酶活性較高，為11.87 mg/g，但是與CK處理無顯著差異(P0.05)；進(jìn)入到開花期，2014-2015年各處理間都不存在顯著差異，但2013年Ⅲ處理(開花期水分虧缺處理)土壤蔗糖酶活性僅5.71 mg/g。這說明，萌芽期和新梢生長期水分虧缺處理都能夠激活土壤蔗糖酶活性，而開花期水分虧缺則對土壤蔗糖酶活性不利。果實膨大期為葡萄生長的關(guān)鍵時期，土壤蔗糖酶活性Ⅳ處理(果實膨大期水分虧缺處理)2013，2014年極顯著低于CK處理(P<0.01)，分別降低了11.64，17.53 mg/g，2015年Ⅳ處理土壤蔗糖酶活性也顯著低于CK(P<0.05)。這說明，在果實膨大期實施水分虧缺對土壤蔗糖酶活性十分不利，原因可能是果實膨大期為葡萄的需水關(guān)鍵期，虧水導(dǎo)致土壤微生物等的活動減弱。最后著色成熟期，Ⅴ處理(著色成熟期水分虧缺處理)2013-2014年土壤蔗糖酶活性顯著低于CK(P<0.05)，說明，該階段水分虧缺對土壤蔗糖酶活性也不利，這可能是由于隨著葡萄日耗水強(qiáng)度減弱，葡萄根系吸收土壤養(yǎng)分等過程減弱，而水分虧缺致使這種減弱過程更加嚴(yán)重造成的。

表 2 各處理土壤蔗糖酶活性方差分析(2013-2015)Tab.2 Variance analysis of invertase activity in soil (2013-2015) mg/g

注： 同列不同大小寫字母表示在P<0.01和P<0.05上差異顯著。表3-5同。

Note:The letters of different capital and small letters in the same column indicate significant difference inP<0.01 andP<0.05.The same as Tab.3-5.

2.1.2 土壤脲酶活性 表3為2013-2015年土壤脲酶活性方差分析結(jié)果。由表3可知，充分灌水條件下土壤脲酶活性在葡萄全生育期內(nèi)基本呈持續(xù)減小變化趨勢。不同生育期水分虧缺對葡萄土壤脲酶活性的影響不同。在萌芽期，2013-2014年Ⅰ處理(萌芽期水分虧缺處理)土壤脲酶活性都極顯著的低于CK處理(P<0.01)，分別比CK減少了0.74，1.86 mg/g，說明該生育階段水分虧缺對土壤脲酶具有抑制作用。而新梢生長期不同，2015年Ⅱ處理(新梢生長期水分虧缺處理)土壤脲酶活性顯著高于CK(P<0.05)，為0.68 mg/g；2013，2014年度Ⅱ處理則極顯著高于CK(P<0.01)，分別為0.73，0.79 mg/g；這說明該階段水分虧缺處理對土壤脲酶活性十分有利。進(jìn)入到開花期，2015年Ⅲ處理(開花期水分虧缺處理)土壤脲酶活性極顯著高于CK(P<0.01)，為0.82 mg/g，Ⅱ處理(新梢生長期水分虧缺處理)脲酶活性僅為0.25 mg/g，極顯著低于其他處理(P<0.01)；Ⅲ處理脲酶活性2014年顯著高于其他處理(P<0.05)，2013年也達(dá)到同時期最大值，Ⅱ處理脲酶活性則均為該階段最小值；說明在開花期實施水分虧缺有利于土壤脲酶活性，但是新梢生長期水分虧缺處理在該階段復(fù)水后對土壤脲酶活性不利，原因可能是開花期葡萄植株根系需要吸收大量養(yǎng)分以便下一階段果實生長發(fā)育，水分虧缺促進(jìn)了根系的吸收能力，而復(fù)水后由于開花期持續(xù)時間較短，表層土壤含水率又迅速增大，抑制了土壤脲酶的活性。果實膨大期，2013，2015年Ⅳ處理(果實膨大期水分虧缺處理)土壤脲酶活性均極顯著大于CK處理(P<0.01)，2014年Ⅳ處理脲酶雖與CK不存在明顯差異(P0.05)，但是也比同時期CK處理增加了0.16 mg/g；說明果實膨大期水分虧缺處理對土壤脲酶活性也是有利的。著色成熟期，2013-2015土壤脲酶活性均是CK處理最大，且達(dá)到了極顯著水平(P<0.01)；Ⅴ處理(著色成熟期水分虧缺處理)則均極顯著低于CK，分別減少了0.33，0.15，0.50 mg/g；說明該階段水分虧缺也對土壤脲酶不利。

表3 各處理土壤脲酶活性方差分析(2013-2015)Tab.3 Variance analysis of urease activity in soil (2013-2015) mg/g

2.2不同生育期水分虧缺對土壤微生物量碳的影響

2.2.1 土壤微生物量碳含量方差分析 2013-2015年土壤微生物量碳含量如表4所示。由表4可知，充分灌水時，全生育期內(nèi)設(shè)施延后葡萄土壤微生物量碳含量均在生育后期(果實膨大期-著色成熟期)普遍較多。根據(jù)2013-2015年萌芽期，Ⅰ處理(萌芽期水分虧缺處理)土壤微生物量碳含量略低于CK處理，但是不存在顯著性差異(P0.05)，認(rèn)為萌芽期水分虧缺處理對土壤微生物量碳含量有一定的抑制作用但沒有明顯影響。新梢生長期，2013年Ⅱ處理(新梢生長期水分虧缺處理)土壤微生物量碳比CK增加了61.20 mg/kg；2014年增加了93.65 mg/kg，達(dá)到極顯著水平(P<0.01)；2015年增加最多達(dá)180.23 mg/kg；說明，新梢期水分虧缺處理有助于土壤微生物量碳的積累。而在開花期雖然Ⅲ處理(開花期水分虧缺處理)土壤微生物量碳含量均有不同程度的增加，但是與CK處理相比差異不顯著(P0.05)。果實膨大期，Ⅳ處理(果實膨大期水分虧缺處理)與CK處理相比，2013，2014年度均呈減少趨勢，而2015年增加，說明該生育階段水分虧缺處理對土壤微生物量碳含量的影響因其他因素的不同而不同。著色成熟期水分虧缺處理Ⅴ的土壤微生物量碳含量在2013，2015年極顯著高于CK處理，2014年與CK處理不存在顯著性差異(P0.05)。說明，著色成熟階段水分虧缺對土壤微生物量碳的積累也是有益的。

表 4 各處理土壤微生物量碳含量方差分析(2013-2015)Tab.4 Variance analysis of soil microbial biomass carbon content (2013-2015) mg/kg

2.2.2 土壤微生物熵值方差分析 由表5可知，充分灌水條件下土壤微生物熵值從設(shè)施葡萄萌芽期開始至果實膨大期基本呈逐漸增大的趨勢，且在果實膨大期達(dá)到最大值，在最后的著色成熟期土壤微生物熵值降低。水分虧缺條件下，萌芽期水分虧缺處理對土壤微生物熵值影響不明顯；新梢生長期水分虧缺處理對本階段土壤微生物熵作用效果不明顯；開花期水分虧缺處理雖然對該階段土壤微生物熵值有提高的作用但是與CK處理沒有顯著差異(P0.05)；果實膨大期和著色成熟期水分虧缺處理下，土壤微生物熵值與CK相比變化不大，說明這2個階段影響土壤微生物熵變化的主要因素不是土壤水分。

2.3土壤生物學(xué)特性與葡萄產(chǎn)量、糖和酸含量的相關(guān)分析

葡萄可滴定酸和可溶性固形物含量可以作為判斷葡萄酸、甜度的標(biāo)準(zhǔn)。由表6中各處理全生育期平均土壤生物學(xué)各指標(biāo)與葡萄最終產(chǎn)量、可滴定酸及可溶性固形物含量指標(biāo)之間Pearson相關(guān)系數(shù)可以看出，設(shè)施延后栽培葡萄土壤蔗糖酶活性與土壤微生物量碳存在極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.01)；與微生物熵值存在顯著性負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05)；且與產(chǎn)量存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)。土壤脲酶活性與微生物量碳含量也存在顯著的正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)；與葡萄果實可滴定酸含量存在極顯著的正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)；而葡萄果實產(chǎn)量與果實可滴定酸含量也存在顯著的正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。

表5 各處理土壤微生物熵方差分析(2013-2015)Tab.5 Variance analysis of soil microbial entropy (2013-2015) %

表6 土壤生物學(xué)特性與果實產(chǎn)量及糖、酸含量相關(guān)分析Tab.6 Correlation analysis between soil biological characteristics and fruit yield，sugar and acid content

注：*.在0.05水平顯著相關(guān)；**.在0.01水平顯著相關(guān)。

Note：*.Significant correlation at 0.05 level (bilateral)；**.Significant correlation at 0.01 level.

2.4土壤生物學(xué)特性與果實產(chǎn)量、糖和酸含量間的典型相關(guān)分析

葡萄果實品質(zhì)與土壤生物學(xué)特性密切相關(guān)。本研究將蔗糖酶活性(z1)、脲酶活性(z2)、微生物量碳含量(z3)和微生物熵值(z4)看作第1組變量；將產(chǎn)量(y1) 及品質(zhì)指標(biāo)可滴定酸 (y2)、可溶性固形物(y3)看作第2組變量。采用典型相關(guān)分析方法分析2組指標(biāo)間的關(guān)系。通過判斷標(biāo)準(zhǔn)典型系數(shù)和典型負(fù)載系數(shù)篩選典型變量。

典型相關(guān)分析結(jié)果見表7。由表7可知，典型變量1和典型變量2的相關(guān)系數(shù)分別為0.620，0.545，都達(dá)到了極顯著水平(P<0.01)。說明土壤生物學(xué)特性與果實產(chǎn)量、可滴定酸含量的相關(guān)性比較大，而與可溶性固形物含量相關(guān)性較小。因此，最終選擇典型變量1和2進(jìn)行分析。

由于原始數(shù)據(jù)量綱不宜直接比較，故表8用標(biāo)準(zhǔn)化的典型系數(shù)給出典型相關(guān)模型 w 和 r，同時計算出原始變量和典型變量間的相關(guān)系數(shù)，其中 u 和 v 分別代表典型變量的 2 組綜合指標(biāo)。

由表8得到關(guān)于土壤生物學(xué)特性的第一典型變量的計算公式為：

u1=-0.366z1-0.581z2+0.994z3-0.809z4

v1= -0.727y1-0.401y2-0.683y3

第1組典型變量(u1、v1)中，由u1與原始數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)可知，u1與蔗糖酶活性(z1)的相關(guān)系數(shù)較大，為-0.517。因此，可視為u1主要描述了土壤蔗糖酶活性，即隨著土壤蔗糖酶活性的增大，u1表現(xiàn)為減小趨勢。同樣，由于v1與產(chǎn)量(y1)的相關(guān)系數(shù)為-0.698較大，因此，認(rèn)為v1主要描述產(chǎn)量性狀，即隨著葡萄產(chǎn)量的增加，v1表現(xiàn)為減小趨勢。這一線性組合說明，土壤蔗糖酶活性與果實產(chǎn)量關(guān)系密切，當(dāng)果實產(chǎn)量增加時，土壤蔗糖酶活性增強(qiáng)。

第2組典型變量的構(gòu)成為：

u2=0.487z1-0.803z2-0.163z3+0.184z4

v2=0.546y1-0.977y2+0.211y3

第2 組典型變量(u2、v2) 中，u2與土壤脲酶活性(z2)相關(guān)系數(shù)為-0.853，因此，認(rèn)為u2主要描述了土壤脲酶性狀，即隨著土壤脲酶活性的增大，u2呈減小趨勢。v2與可滴定酸含量(y2)的相關(guān)系數(shù)較大為-0.852。因此，可視為v2主要描述果品可滴定酸含量，即隨著可滴定酸含量的增加，v2呈減少趨勢。這一線性組合說明，土壤脲酶活性與果實可滴定酸含量關(guān)系密切，當(dāng)果實可滴定酸含量增大時，土壤脲酶活性也隨之增大。

表7 果實品質(zhì)與土壤生物學(xué)特性指標(biāo)的典型相關(guān)分析Tab.7 The canonical correlation analysis between the fruit quality and indexes of soil biological characteristics

表8 典型變量與典型變量之間的相關(guān)系數(shù)Tab.8 The correlation coefficient between the canonical variables

3 討論與結(jié)論

蔗糖酶可以增加土壤中易溶性營養(yǎng)物質(zhì)，其活性表征了土壤碳氮轉(zhuǎn)化速率，是土壤碳素循環(huán)和土壤生物化學(xué)活性的關(guān)鍵酶[19-20]。本試驗中2013-2015年萌芽期水分虧缺處理土壤蔗糖酶活性在萌芽期階段分別比CK處理有所增加，而新梢生長期水分虧缺處理使其活性在新梢生長階段比CK處理提高。開花期水分虧缺處理雖使土壤蔗糖酶活性在本生育階段有所降低，但是與CK處理無明顯差異。果實膨大期是葡萄生長過程中持續(xù)時間最久的階段之一，該生育期水分虧缺處理導(dǎo)致本階段土壤蔗糖酶活性比CK處理酶活性減少。由此看來，萌芽期和新梢生長期都可通過水分虧缺灌溉提高土壤質(zhì)量，促進(jìn)植物吸收養(yǎng)分，且萌芽期是提高土壤蔗糖酶活性效果最好的時期；果實膨大期水分虧缺灌溉不利于土壤蔗糖酶活性提高，故此認(rèn)為，對葡萄植株吸收養(yǎng)分也具有抑制作用，從而影響葡萄果實產(chǎn)量及品質(zhì)，張芮等[21]的研究結(jié)果相一致。

土壤脲酶活性直接影響著土壤中氮素的轉(zhuǎn)化水平[22]。萌芽期水分虧缺處理使土壤脲酶活性比CK處理減少。新梢生長期-果實膨大期水分虧缺處理都能夠提高相應(yīng)生育階段的土壤脲酶活性，著色成熟期水分虧缺處理也對其具有抑制作用。由此說明，設(shè)施葡萄萌芽期水分虧缺時可適量增大氮肥施入量以提高土壤質(zhì)量，而新梢生長期-果實膨大期水分虧缺下，應(yīng)適當(dāng)減少氮肥施入量。適當(dāng)?shù)乃置{迫與合理的肥料施入量可以提高水肥利用效率，從而提高產(chǎn)量以及果實品質(zhì)，這與黃英等[23]的研究結(jié)果類似。

土壤微生物量碳和微生物熵均被作為評價土壤的有效指標(biāo)[24]。萌芽期水分虧缺處理對土壤微生物量碳含量有一定的抑制作用但沒有明顯影響。新梢期水分虧缺處理和著色成熟期水分虧缺處理均有助于土壤微生物量碳的積累。開花期-果實膨大期水分虧缺處理對土壤微生物量碳含量的影響因其他因素的不同而不同。微生物量碳含量與微生物熵值大小密切相關(guān)。

根據(jù)相關(guān)分析和典型相關(guān)分析結(jié)果，認(rèn)為土壤蔗糖酶活性、微生物量碳含量與果實產(chǎn)量密切相關(guān)，即當(dāng)果實產(chǎn)量增加時，土壤蔗糖酶活性增大，而土壤微生物量碳含量卻顯著減少；而土壤脲酶活性與果實可滴定酸含量關(guān)系密切，即隨著土壤脲酶活性增大，果實中可滴定酸含量明顯增大。

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EffectsofWaterDeficitontheBiologicalCharacteristicsofGrapeGrowninGreenhouse

CHEN Nana，JIA Shenghai，ZHANG Rui

(College of Water Conservancy and Hydropower Engineering，Gansu Agricultural University，Lanzhou 730070，China)

To analyses the effects of water deficit in different stages on the variation tendency of soil biological characteristics (soil invertase，urease，soil microbial biomass carbon，soil organic carbon)and the fruit yield and quality of greenhouse grape under delayed cultivation，the experiment was carried out at Zhangye Irrigation Experiment Station in Gansu Province in 2013-2015.The results showed：water deficit treatment during germination and shoot growth stage could improve soil invertase activity.There was no difference in water deficit treatment in flowering period compared with CK treatment.The treatment of water deficit at the fruit expanding stage and the coloring maturity stage could inhibit the activity of soil invertase.The germination period was the most suitable period to improve the activity of soil invertase by water deficit.The treatment of water deficit at the germination stage and at the color maturity stage could inhibit the activity of soil urease.The water deficit treatment from the shoot growth stage to the fruit expanding stage could improve the soil urease activity in the corresponding growth stage.For the soil microbial entropy，the treatment of water deficit at the growth stage of new shoots had a significant effect on it.According to the results of correlation analysis and canonical correlation analysis，the soil invertase activity increased with the increased of fruit yield，while the content of soil microbial biomass carbon decreased significantly.The content of titratable acid increased significantly when soil urease activity increased.

Water deficit; Facilities delayed cultivation of grapes; Soil biological characteristics; Soil microbial entropy; Canonical correlation analysis

2017-08-10

國家自然科學(xué)基金項目(51569002)

陳娜娜(1990-)，女，甘肅白銀人，碩士，主要從事節(jié)水灌溉技術(shù)研究。

張 芮(1980-)，男，甘肅武威人，副教授，博士，主要從事節(jié)水灌溉與水資源利用研究。

S154

A

1000-7091(2017)05-0192-08

10.7668/hbnxb.2017.05.029