唐 龍，曹紅霞，李宏禮，李天星，明 剛

(1.西北農(nóng)林科技大學旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土工程教育部重點實驗室， 陜西 楊凌 712100；2.洛川縣水務局， 陜西 洛川 727400)

蘋果產(chǎn)業(yè)是世界四大水果產(chǎn)業(yè)之一，也是我國第一大果品產(chǎn)業(yè)。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織統(tǒng)計數(shù)據(jù)[1]，2013年我國的蘋果種植面積和產(chǎn)量分別占世界的46.19%和49.10%，遙居世界第一。渭北旱塬是我國的優(yōu)質蘋果生產(chǎn)區(qū)[2]，光熱資源豐富，但地區(qū)年降水量少，降水分布不均，地下水埋藏深[3]，因此水資源成為制約蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因子。旱區(qū)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉方式主要有漫灌、畦灌、溝灌等，但這些灌溉方式存在耗水量大和水分利用率低等問題。隨著科技水平的不斷提高與日趨嚴峻的水資源問題，作為高效節(jié)水灌溉技術的滴灌越來越受到社會的關注，前人也進行了相關研究，包括對不同灌溉方式的對比分析[4]，滴灌條件下的灌水定額[5]和不同時期調虧灌溉[6]、不同深度滴灌[7]及水肥耦合策略對果樹生長[8]、產(chǎn)量和品質[9]、氮素[10]和水分[11]運移等方面的研究。

氮素作為重要礦物元素，對蘋果有著多方面的影響。束懷瑞[12]指出，在其它營養(yǎng)元素供應充足的情況下，氮素是構成和決定蘋果豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和優(yōu)質的重要因素。彭福田等[13]研究結果表明，施用氮肥可延長果實生長期，進而提高單果重與單株產(chǎn)量，但可溶性糖含量降低，且果皮中葉綠素與花青苷的比值上升，改變果實色澤。適量施氮對果樹的營養(yǎng)生長、花芽分化、光合作用及坐果等均有促進作用[14]。果樹氮素營養(yǎng)時期分為從萌芽到新梢加速生長的大量需氮期、從新梢旺長高潮后到果實采收前的氮素穩(wěn)定期和從采收到養(yǎng)分回流的氮素貯備期三個時期[15]，全年肥料一般據(jù)此分三次施用。但氮素施入過多會導致樹體旺長，生殖生長受到抑制等[14，16]，然而并無研究指明這是由基施還是追施過多所導致；同時相關研究表明，果實作為優(yōu)勢庫在其生長發(fā)育過程中的養(yǎng)分需求優(yōu)先得到滿足[17]，且在以果實為生長中心的果實成熟期，其對氮的吸收征調能力最強[18]。據(jù)此在果實形成后適當提高施氮水平將有利于果實的生長發(fā)育。

研究表明，水和氮在一定范圍內具有協(xié)同作用，氮肥可以增加水分的利用效率，水分有助于土壤養(yǎng)分活化，提高植株對氮的吸收能力，二者的協(xié)同效應同時可促進作物產(chǎn)量的提高[19]。但現(xiàn)有相關研究多集中在小麥-玉米[20]、水稻[21]和番茄[22]等作物，對多年生果樹的研究則相對較少，或不夠深入[23]，尤其是在不同氮肥追施量下果樹對灌水量的響應有待深入探討，為此，本文采用滴灌灌溉方式，在不同追施氮量的基礎上探究灌水量對蘋果產(chǎn)量和品質的影響，以期為科學合理的蘋果栽培管理提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗于2015年在陜西渭北旱塬中部的洛川縣(35°21′09″～36°04′12″ N，109°18′14″～109°45′47″E)進行，該區(qū)屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候區(qū)。多年平均降水量592.6 mm，主要集中在7—9月份，占全年的58%，年均蒸發(fā)量1 560 mm。年均氣溫9.9℃，最熱月為7月，平均氣溫22.0℃；最冷月為1月，平均氣溫-4.5℃。年平均風速2.0 m·s-1，年日照時數(shù)2 527.8 h，日照率58%，年總輻射量554.1 kJ·cm-2，≥10℃的活動積溫為3 200℃。年均相對濕度62%，無霜期184 d。該區(qū)地勢由東北向西南傾斜，海拔高度650～1 481 m，地貌以黃土殘塬為主，塬面地下水埋深在60 m以下，欠缺人工灌溉條件，是典型旱作中、晚熟蘋果產(chǎn)業(yè)帶。土壤類型為黃綿土，土壤容重(γ)為1.36 g·cm-3，田間持水量(θf)為21.4%，0～60 cm土壤有機質8.27 g·kg-1，速效氮15.52 mg·kg-1，速效磷4.96 mg·kg-1，速效鉀426.44 mg·kg-1。

1.2 試驗設計

選17 a生富士(長富2號)為試驗樹，果樹均高272 cm，平均冠幅東西243 cm，南北262 cm，株行距5 m×4 m，南北向種植，面積3 840 m2。滴灌區(qū)毛管(φ16 mm)順種植行布置，在每棵樹附近毛管上伸出滴灌管(φ12 mm)，滴灌管環(huán)繞每棵樹形成半徑70 cm的圓環(huán)，滴灌管滴頭間距50 cm，每棵樹布置10個滴頭。每個灌水小區(qū)采用獨立水表和水閥控制灌水。采用輪作溝施方式進行施肥，在行間或株間的樹冠外圍挖溝(溝中心距樹干約80 cm)，溝長40～50 cm，溝寬20～30 cm，溝深20～30 cm。3月初，每棵樹施N 0.56 kg，P2O51.12 kg，K2O 1.05 kg；6月初追肥時，除N素外，每棵樹均施K2O 0.18 kg，S 0.63 kg。果園進行常規(guī)管理。

根據(jù)相關研究[24-25]并結合當?shù)厥┓尸F(xiàn)狀，設2個追氮水平(高氮N11.03 kg·棵-1、低氮N20.57 kg·棵-1)；采用滴灌灌水方式進行灌溉，滴灌設3個灌水量(W0為對照，高水W1：75%θf、中水W2：70%θf、低水W3：65%θf，均為灌水上限)，設置CK(只施肥/N1、N2，不灌水/W0)為對照區(qū)。對照區(qū)同樣設N1和N2兩個追氮水平，氮肥隨其它肥料一次施入，果園追肥時間統(tǒng)一為6月上旬。每處理設3個重復，重復四周設置保護行，劃為1個小區(qū)，每個小區(qū)15棵樹。共8個處理(見表1)。根據(jù)前期試驗觀測，滴灌和管灌的濕潤比分別取0.30和0.45，計劃濕潤層均為0.8 m。

灌水定額的確定。每小區(qū)在距樹干2 m位置布設2～3個土壤水分觀測點，土鉆取土，以0.8 m深的實際平均土壤含水率作為灌水依據(jù)，若其接近60%θf，則進行灌溉。通過計算其與設計水平的差值確定灌水量。公式為：

Q=666.7PH(θ上-θ下)γ/η

(1)

式中，Q為666.7 m2的灌水量(m3)；P為濕潤比；H為計劃濕潤層(m)；θ上為灌水上限(%)；θ下為灌水下限(%)；γ為土壤容重(g·cm-3)；η為灌溉水利用率(%)。

全生育期共灌水3次，分別在6月6日，7月24日和8月24日。滴灌的灌溉水利用率為98%。

表1 試驗處理及灌水量

1.3 測定項目及方法

土壤水分測定：采用烘干稱重法。土鉆取樣深度為2 m，每10 cm為1層。觀測時間為每年果樹萌芽前(3月中旬)至果樹落葉休眠期，每15 d一次(圖1)。

果徑測定：從果實直徑2 cm左右開始，在樹冠外圍不同方向選擇生長正常的單果，每處理12個，每15 d測定其生長量，測量部位用記號筆標記，每次在同一位置用游標卡尺測量果徑變化，直至果實采收時為止。

產(chǎn)量測定：蘋果于10月25—28日采摘，每小區(qū)取3棵標準樹進行測產(chǎn)，并用分級板對不同大小蘋果進行分級。由于蘋果數(shù)量較多，在統(tǒng)計果實數(shù)目時，將標準樹不同等級的蘋果分別裝入統(tǒng)一規(guī)格的箱子中，以多個不同等級箱子中蘋果的平均重量和個數(shù)與裝箱數(shù)之積作為標準樹的總產(chǎn)量和總個數(shù)。

品質測定：在果實采摘期，于每小區(qū)標準樹的樹冠外幅光照較好的部位(LO)和樹冠內幅靠近主干的光照較差的部位(LI)分別選取4-5顆蘋果進行品質測定，重復3次。Vc采用鉬藍比色法測定；可溶性糖采用蒽酮比色法測定；可滴定酸含量采用NaOH滴定法測定；可溶性固形物采用WAY-2S型阿貝折射儀測定；硬度采用GY-4-J型水果硬度計測定。糖酸比用可溶性糖含量與可滴定酸含量的比值表示。

圖1試驗站月降水量、ET0及果園土壤水分狀況

Fig.1 Monthly precipitation,ET0and orchard soil moisture in experiment station

灌溉水分利用效率(IWUE)(kg·m-3)計算公式為：

IWUE=Y/Q

(2)

式中，Y為產(chǎn)量(kg·hm-2)；Q為灌水量(m3)。

果形指數(shù)(FSI)計算公式為：

FSI=V/T

(3)

式中，V為縱徑(mm)；T為橫徑(mm)。

增產(chǎn)比(IYP)計算公式為：

IYP=(Ya-Y0)/Y0

(4)

式中，Ya為小區(qū)實際產(chǎn)量(kg·hm-2)；Y0為對照區(qū)產(chǎn)量(kg·hm-2)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用Microsoft Excel 2013進行數(shù)據(jù)計算和作圖，用IBM SPSS Statistics 19.0進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同氮肥追施量下滴灌水量對蘋果產(chǎn)量和果實大小的影響

表2是不同追氮水平下灌溉水量對蘋果產(chǎn)量和果實大小的影響。結果表明，灌水量對蘋果產(chǎn)量、增產(chǎn)比和不同等級果徑比例均有極顯著影響(P<0.001)，對果形指數(shù)無影響；施氮對蘋果的產(chǎn)量、增產(chǎn)比和80 mm以下果徑的所占比例有極顯著的影響(P<0.01)，對80 mm+果徑占比有顯著影響(P<0.05)，對果形指數(shù)無顯著影響；灌水和施氮的交互作用對增產(chǎn)比和不同等級果徑比例均有極顯著影響(P<0.01)，對果形指數(shù)有顯著影響(P<0.05)，對產(chǎn)量無顯著影響。

在同一施氮水平下，蘋果的產(chǎn)量均隨灌水量的提高而增加，且與不灌水相比，增加灌水最高增產(chǎn)80%以上(W1N1)，說明增加灌水可以明顯提高果樹的產(chǎn)量，且其增產(chǎn)效果不受施氮水平的影響。

在灌水量一定的條件下，高追氮量下的蘋果產(chǎn)量低于低追氮量(表2)，這表明氮肥追施過多會導致果樹減產(chǎn)。同時，隨著灌水量的提高，N1和N2間的產(chǎn)量差值逐漸縮小，這可能是由于灌水的增加稀釋了氮肥濃度，從而減小高氮對產(chǎn)量的抑制作用，這表明提高灌水量可以適當緩解由氮素追施過多而產(chǎn)生的負面作用。其中，以W1N2下產(chǎn)量最高。

在市場中，果徑70 mm以上的蘋果被定義為優(yōu)良果。從各級果徑的分布比例(表2)可以看出，不同處理基本表現(xiàn)為：70～80 mm>80 mm+>70 mm-，且隨著灌水量的提高，70 mm以下果徑的占比顯著減少，80 mm以上果徑的占比顯著增加，這表明提高灌水量有利于蘋果優(yōu)果率的增加。同一灌水量下，70 mm以下果徑的占比均表現(xiàn)為N1>N2，即低氮肥追施量下的次果率較小，這表明適量追施氮肥有利于果實的生長發(fā)育，但如果追施量過多，則會適得其反。其中，以W1N2下次果率最低。

不同處理中蘋果的果形指數(shù)在0.85～0.89之間，灌水和施氮對果形指數(shù)沒有影響，但二者的交互作用對其影響顯著(P<0.05)，這表明蘋果的果形除主要由自身基因所決定外，一定程度上也受到外界環(huán)境的影響，但這種影響較小。

表2 不同處理下的蘋果產(chǎn)量和果實大小

注：*，**，***分別表示在P<0.05，P<0.01，P<0.001水平上差異顯著；同列數(shù)值后不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)，下同。

Note: *, ** and *** indicate significant difference atP<0.05,P<0.01, andP<0.001, respectively. Different small letters in the same column indicate significant differences among treatments (P<0.05), the same as below.

2.2 不同氮肥追施量下滴灌水量對IWUE的影響

圖2是不同水氮處理下的灌溉水利用效率。在施氮量一定的條件下，其表現(xiàn)為：W3>W2>W1，即隨著灌水量的提高果樹的IWUE顯著降低，表明灌水量和IWUE間呈負相關關系，其中最大值出現(xiàn)在N2下的W3(314.96 kg·m-3)。在灌水量一定的條件下，IWUE表現(xiàn)為：N1

圖2不同水氮處理下蘋果的灌溉水利用效率

Fig.2 Irrigation water use efficiency of apple under different irrigation and nitrogen treatments

2.3 不同氮肥追施量下滴灌水量對不同部位蘋果品質的影響

表3是灌水量、追氮量以及采樣位置對蘋果品質的影響。從表中可以看出，采樣位置對可溶性固形物、Vc和硬度均有極顯著影響(P<0.001)，對可溶性糖有顯著影響(P<0.05)，對可滴定酸和糖酸比無顯著影響；灌水量對可滴定酸、Vc和糖酸比有極顯著影響(P<0.01)，對可溶性糖、可溶性固形物和硬度有顯著影響(P<0.05)；追氮除對Vc有極顯著影響外(P<0.001)，對其它品質指標均無顯著影響；采樣位置和灌水量的交互作用對可溶性固形物有極顯著影響(P<0.001)，對Vc有顯著影響(P<0.05)，對其它品質指標無顯著影響；采樣位置和追氮的交互作用對可溶性固形物和Vc有極顯著影響(P<0.001)，對可滴定酸和糖酸比有顯著影響(P<0.05)，對其它品質指標影響不顯著；灌水和施氮的交互作用對可溶性固形物和Vc有極顯著影響(P<0.001)，對硬度有顯著影響(P<0.05)，對其它品質指標無顯著影響；采樣位置、灌水量和追氮的交互作用對可溶性固形物、可滴定酸和硬度有極顯著影響(P<0.01)，對可溶性糖、Vc和糖酸比無顯著影響。

2.3.1 不同氮肥追施量下滴灌水量對蘋果品質的影響 灌水與施氮對果實品質的影響較大。由表3可以看出，在N1水平下，可溶性糖、Vc和糖酸比均以W0下最大，可滴定酸以W0下最小。灌水條件下可溶性糖、可溶性固形物和硬度均表現(xiàn)為：W3>W1>W2；Vc和糖酸比均表現(xiàn)為：W3>W2>W1；可滴定酸表現(xiàn)為：W3W1>W2；可滴定酸和硬度表現(xiàn)為：W3W2>W1。即可溶性糖和糖酸比隨灌水量的提高先降低后上升，但差異不顯著；可滴定酸和硬度隨灌水量的提高而上升，但相鄰灌水量間的差異不顯著；可溶性固形物隨灌水量的提高先增加后下降，差異顯著；Vc隨灌水量的提高顯著下降。綜上可知，在N1和N2下可溶性糖、Vc和糖酸比隨灌水量的變化趨勢相同，可滴定酸、可溶性固形物和硬度則有所不同，除Vc外，W1下的各品質指標均處于中/高水平。

表3 不同處理下蘋果的品質

注：以LO與LI的平均值比較分析不同氮素水平下灌水量的影響。

Note: Using the average of LO and LI to analyze the influence of irrigation under different nitrogen level.

灌水量不同時各品質指標的平均值對氮素的響應不同。由表3可知，可溶性糖在W0和W2下表現(xiàn)為：N1>N2，在W1和W3下表現(xiàn)為：N1N2，在W0、W2和W3下表現(xiàn)為N1N2，在W1和W2下表現(xiàn)為：N1N2；糖酸比在W1下表現(xiàn)為：N1N2。即在低灌水量下高追氮處理可溶性固形物、硬度和糖酸比較大，低追氮處理可滴定酸和Vc較大；在高灌水量下低追氮處理可溶性糖、可溶性固形物、硬度和糖酸比較大，高追氮處理可滴定酸和Vc較大。這表明果實品質指標對氮素的響應受灌水量的影響，不同的品質指標對不同水氮耦合水平的響應不同，即使在同一水氮水平下，也同樣存在差異。且相鄰灌水量間各品質指標差值的平均值均比不同施氮水平間各品質指標差值的平均值大，這表明相對于氮素而言，灌水量對品質指標的影響更大。一定灌溉水平下增施氮素可以促進果實內含物的積累，但隨著灌水量的提高，氮素的這種作用受到抑制，這可能與水的稀釋作用有關。

可溶性糖和可滴定酸屬于果實的風味因子，糖酸比是果實酸甜度的體現(xiàn)，試驗表明灌水增加使蘋果的甜度下降酸度上升，果實風味趨酸；灌水減少則使蘋果的甜度上升酸度下降，果實風味趨甜；糖酸比在20～60間蘋果的酸甜適度[26]，風味優(yōu)良，W0下的糖酸比大都在適宜范圍值之外，說明雨養(yǎng)條件下不適宜果實風味品質的形成。Vc能夠反映蘋果營養(yǎng)品質的高低，其含量越高營養(yǎng)價值越高，試驗中灌水量的提高雖然使Vc的含量顯著下降，但與W0相比，在W3和W2下其降幅低于W1。硬度能夠反映果實耐貯性，其值越高越有利于貯藏，本研究中蘋果硬度在不同水氮水平下不同，其中以W0N2最小，W1N2最大，表明適當灌水施氮可以顯著提高果實的耐貯性。除Vc和糖酸比外，W1的其它品質指標均高于W2，即W1的綜合品質優(yōu)于W2，這表明適當灌水不僅不會造成果實綜合品質的下降，反而會對其產(chǎn)生促進作用。

2.3.2 不同氮肥追施量下滴灌水量對不同部位蘋果品質的影響 從表3可以看出，由于采樣位置的不同，蘋果的品質指標呈現(xiàn)差異?？扇苄蕴?、可溶性固形物、硬度和Vc基本以LO較大，樹冠外幅平均分別比內幅高15.03%，7.59%，37.18%和9.88%，糖酸比LO與LI基本相當，這表明樹冠外幅蘋果的綜合品質優(yōu)于樹冠內幅，但由于糖酸比相當，果實的風味差別較小。但各品質指標的整體變化規(guī)律仍遵循其對不同灌水和氮素水平的的響應，這表明采樣位置、灌水量和施氮水平對蘋果的品質指標既有各自獨立的影響，又存在相互交叉的作用，但不同指標對不同關系的響應存在差異。

3 討 論

彭福田等[13]研究了不同負載量下氮素對蘋果果實的生長發(fā)育的影響，結果表明對重疏果樹而言，施氮與否對果實生長速率無顯著變化；而不疏果樹，施氮可提高果實SS活性和生長速率，使均果重增加。門永閣等[18]研究了蘋果不同負載量對碳氮分配利用的影響，結果表明負載量的增加可促進葉片制造的13C同化物向果實中轉移，減少其向根系的運輸，但降低了對15N的吸收利用。適量施氮對果樹的營養(yǎng)生長、花芽分化、光合作用及坐果等均有促進作用[14，27]，但施氮過多不僅會造成果樹旺長，而且會導致果實品質的下降，還可能使果樹的病蟲害加重[14，16]。作為多年生植物，蘋果樹可對營養(yǎng)元素進行選擇性吸收，但由于其在固定位置生長，如果管理不當，很容易造成土壤養(yǎng)分不均及樹體生長受限等問題[28]。研究表明，富士蘋果的單果質量主要受土壤有機質、堿解氮、有效磷、鉀、鐵、鋅和硼含量的相互影響[29]。本試驗中高氮素供應導致產(chǎn)量下降，原因可能是：(1) 追施較多氮肥導致果樹的營養(yǎng)生長和生殖生長失衡，果樹吸收的養(yǎng)分被大量用于營養(yǎng)生長，從而使生殖生長受到抑制，營養(yǎng)生長過旺，最終導致果樹減產(chǎn)。(2) 由于氮素與其它元素的協(xié)同和拮抗作用，在較高氮素水平下可能出現(xiàn)樹體對其它營養(yǎng)元素吸收和利用的抑制作用。(3) 土壤中過高的氮素抑制了根系活力，使根系的吸收能力下降。但試驗中高追氮處理的果樹新梢生長量與低氮處理相當(數(shù)據(jù)未展示)，說明高氮未造成果樹旺長；同時在果實采摘期發(fā)現(xiàn)高追氮處理下的果實出現(xiàn)返青狀況，果實返青是由于氮源的增加使得果皮中的葉綠素被大量合成而成青色[13]，這表明高氮處理下樹體的氮含量可能高于低氮處理。另外，較高的氮肥追施量可能導致燒根，進而減產(chǎn)，但施肥前后試驗地的雨水十分充沛(圖1)，這能夠減少較高氮肥濃度對根系的負面作用；同時，在打鉆取土過程中也并未發(fā)現(xiàn)根系異常。因此，果樹產(chǎn)量下降的原因可能是由氮素對其它營養(yǎng)元素的吸收產(chǎn)生抑制而導致。除外界環(huán)境因素的影響外，果實的大小主要由基因決定，這也表明樹體對各營養(yǎng)成分的需求量是一定的，當某養(yǎng)分吸收超出其合理范圍時，就會成為抑制因子，對果樹的生長發(fā)育產(chǎn)生不利影響。

此外，果實中碳水化合物的累積受碳、氮代謝平衡的影響。在一定范圍內增施氮素可以增加葉面積、促進光合作用，提高植株的碳水化合物水平，但由于氮代謝所需的碳源和能量由碳代謝提供，氮素水平的提高促進植株蛋白質和氨基酸增加的同時，碳水化合物的比例下降[30]。此種變化同樣可能是高追氮量下產(chǎn)量較低的原因。

果樹對氮素的響應不僅取決于氮肥管理，還受到灌水的影響。灌水既可以促進果樹對氮素的吸收[20-22]，提高氮素利用率，又可因灌水不當造成氮素淋失[31]，污染環(huán)境。試驗中雖然同一灌水量下高氮處理的產(chǎn)量低于低氮，但隨著灌水量的提高不同氮水平間的差異逐漸縮小，這表明適當提高灌水量可以促進氮素的吸收利用，但不能消除這種差異，這也表明灌水只能適當緩解氮素的負面作用，而且灌水過多容易造成氮素的淋失[31]，間接導致氮素利用率的下降，這同時表明在一定程度上氮素對產(chǎn)量的影響權重比灌水更大。灌水對果樹產(chǎn)量與品質均產(chǎn)生影響。周罕覓[32]的研究表明增加灌水量可以提高蘋果著色指數(shù)，但降低了果形指數(shù)。張永麗[33]的研究表明適當增加灌水量可顯著提高小麥的產(chǎn)量，水分利用效率隨灌水量的增加顯著下降，同時小麥品質也受到影響。本試驗結果也表明灌水量的增加在提高蘋果產(chǎn)量的同時使得灌溉水利用率下降，各品質指標隨灌水量的增加同樣產(chǎn)生變化，但對不同氮素水平下灌水的響應存在差異。灌溉水的利用效率不僅受到灌水量的影響，同時也受到氮素的影響，邢英英[22]的研究表明水分利用效率與灌水量存在負相關關系，適宜的施氮水平有助于提高水分利用效率，本試驗同樣有類似結果，即灌水量的提高使灌溉水利用率下降，且在N2下的灌溉水利用效率高于N1。孫霞[23]通過對滴灌條件下的水氮耦合研究發(fā)現(xiàn)，水氮耦合對蘋果品質有一定影響，適當提高灌水和施氮可提高果樹產(chǎn)量，但對改善果形無益；高氮不利果實內含物的積累，可滴定酸隨灌水和施氮量的增加而增加，水分和氮素過高均不利于果實品質的形成。這與本試驗部分研究結果一致，試驗中同樣表明灌水的增加可以提高果樹產(chǎn)量，但增加施氮量則對果樹產(chǎn)量產(chǎn)生負作用，灌水和施氮的交互作用對果形指數(shù)有顯著影響，施氮量不同對果實品質無顯著影響，但可滴定酸隨灌水的增加而減少。同時，孫霞的研究也表明適量施氮可促進可溶性糖的累積，而彭福田[13]的研究結果則表明可溶性糖隨施氮量的增加而降低。本試驗條件下，在W0和W2時以高施氮處理下的可溶性糖較大，在W1和W3時則以低施氮處理下的較大。這種差異一方面可能是由于試驗的立地條件[34]和試材不同，另一方面可能是水氮耦合作用的不同導致。本試驗中相鄰灌水處理間的部分品質指標差異不顯著，這可能與灌水量差異較小有關。

果樹的透光和郁閉狀況同樣影響蘋果的產(chǎn)量和品質，張強[35]的研究表明在樹冠同一水平高度上，果實的單果質量、可溶性固形物含量和糖酸比多數(shù)為透光樹大于郁閉樹，可滴定酸含量為郁閉樹高于透光樹。本試驗中的可溶性固形物含量表現(xiàn)出相同的變化趨勢，基本以樹冠外幅較大，但可滴定酸表現(xiàn)出相反規(guī)律，這可能是因為其對透光樹枝的修剪量較大，使樹體生長發(fā)育不同導致；同時本試驗為同一樹體不同位置的比較，其則是不同樹體間的比較。樹冠不同位置溫度和光照的不同對蘋果也有較大影響[36]，Dumas[37]的研究表明果實中Vc含量主要受光照的影響，Harris[38]的研究顯示在同一植株上，外側光照條件較好的果實的Vc含量要高于內側陰蔽處，本研究結果也表明樹冠內外幅蘋果的品質指標均存在差異，果實Vc含量外幅較高。這可能是由于其接受的溫度和光照不同而導致，外幅光照充分溫度較高，內幅則光照相對較弱溫度較低。

由于氣候暖干化及生產(chǎn)不斷擴大等方面的影響，黃土高原土壤干燥化程度不斷加深[30]，加之渭北旱塬80%屬雨養(yǎng)果園[39]，蘋果生產(chǎn)出現(xiàn)頻繁的年際波動，這可能是由于受到年際降水變化的影響[40]。此外，蘋果蒸騰耗水作用強烈，如果不進行適時適量的補充灌溉，不僅影響果樹的生長和產(chǎn)量的提高，而且會導致土壤干燥化進一步加劇[30]，不利于蘋果產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護。在水資源匱乏的旱區(qū)果園采用滴灌灌溉方式，不但可以從一定程度上緩解農(nóng)業(yè)用水問題，而且可使有限的水資源獲得更大的經(jīng)濟效益。目前蘋果價格變化較大，如何使農(nóng)民在不同生產(chǎn)年份均以較低水肥投資成本獲得較高的經(jīng)濟收益將是后續(xù)研究的重點內容。

4 結 論

1) 在蘋果生育期內進行灌水可明顯提高果樹產(chǎn)量，本試驗中在75%θf下蘋果取得最高產(chǎn)量75 643.20 kg·hm-2。

2) 各品質指標對水氮的響應存在差異。在N1水平下，可溶性糖、可溶性固形物和硬度隨灌水量的提高分別先降低13.80%、4.84%和6.33%后提高5.27%、3.92%和6.32%，其中W1和W3下的可溶性固形物和硬度均與W2差異顯著；Vc和糖酸比隨灌水量的提高而下降，與W3相比，W1下的Vc和糖酸比分別降低44.70%和40.83%；可滴定酸隨灌水量的提高而上升，與W3相比，W1下的可滴定酸提高64.29%。在N2水平下，可滴定酸和硬度隨灌水量的提高而上升，與W3相比，W1下的可滴定酸和硬度分別提高50.00%和6.25%；可溶性固形物隨灌水量的提高先增加3.44%后降低1.29%；Vc隨灌水量的提高顯著下降，與W3相比，W1下的Vc降低57.72%。在N1和N2下可溶性糖、Vc和糖酸比隨灌水的變化趨勢一致，可滴定酸、可溶性固形物和硬度則有所不同，除Vc外W1下的各品質指標均處于中/高水平。在低灌水量下可溶性固形物、硬度和糖酸比以N1較大，可滴定酸和Vc以N2較大；在高灌水量下可溶性糖、可溶性固形物、硬度和糖酸比以N2較大，可滴定酸和Vc以N1較大。

3) 夏季追施高氮無益于果實綜合品質的提高，而且會導致產(chǎn)量的下降。本試驗中不同灌水量下的產(chǎn)量均表現(xiàn)為：N1

4) 蘋果樹冠不同位置的果實部分品質指標存在差異?？扇苄蕴?、可溶性固形物、硬度和Vc基本以外幅較大，樹冠外幅平均分別比內幅高15.03%，7.59%，37.18%和9.88%，可滴定酸和糖酸比則基本相當。

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