2016~2019年北京市草莓生產水分利用情況監測調查與分析

更新時間:2023-06-09 21:00:16 閱讀：評論：0

2016~2019年北京市草莓生產水分

利用情況監測調查與分析

馬欣1，宗靜1，劉寶文2，牟國興2（1.北京市農業技術推廣站，北京 100029；2.北京市昌平區農業環境監測站，北京 100029）

DOI: 10.16815/jki.11-5436/s.2021.07.006

|摘要|為明確北京市設施草莓水分利用現狀與合理灌溉方式，2016~2019年對北京市草莓種植戶灌水情況進行了調查。結果顯示，監測的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，水分經濟利用效率平均313.3元/m3。單株草莓莖葉生長期、果實膨大期每天需要的水分約300~500 mL，監測點4年來單株草莓莖葉生長期與果實膨大期日均灌水量500~1200 mL，仍有較大的節水空間。

設施草莓是北京農業的重要組成部分，在推進首都農業現代化發展、促進農業增效、農民增收等方面發揮了重要作用。草莓是喜水作物，而北京作為極度缺水城市，水資源匱乏，農業作為北京市用水大戶由

于受到來自工業、生活和生態用水的壓力，其用水形勢非常嚴峻[1]。監測北京市各產業的用水量，尋找節水空間顯得十分必要[2]。文章通過連續4年對京郊草莓種植戶水分利用情況進行監測，明確草莓生長各階段用水量及其變化趨勢，對水分利用效率進行分析，為草莓高效節水栽培模式提供數據參考。

材料與方法

調查區域與對象

2016年9月~2019年6月，選取北京市昌平區栽培技術和管理水平基本相同的50家草莓種植戶，對其用水情況進行監測調查（表1）。2016年監測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年監測10戶，滴灌9戶、滴灌+微噴1戶；2018年監測13戶，滴灌11戶、滴灌+水管2戶；2019年監測14戶，滴灌7戶、滴灌+微噴5戶、滴灌+水管1戶、微噴1戶。50個監測戶中，包括合作社、園區、農戶等不同類型經營主體，栽培技術水平均衡，保證調研結果具有代表性。監測內容與監測方法

灌水量為每個監測戶安裝水表，發放用水情況監測記錄本，督促種植戶及時記錄每次灌水日期、灌水方式、灌水前后水表數（單位為m3）、以及灌水時間，根據水表差值計算每次灌水量，技術人員定期檢查記錄情況。

產量和產值每棚每次收獲后統計產量和產值。

投入成本包括種苗、肥料農藥、人工、水費、電費、棚室折舊費。

表1 各年草莓監測點灌水方式基本情況

年份滴灌滴灌+微噴滴灌+水管微噴

201610戶1戶1戶1戶

20179戶1戶--

201811戶-2戶-

20197戶5戶1戶1戶

純收入=產值-投入成本

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

水分經濟利用效率（元/m3）= 單位面積作物純收入/單位面積農田灌溉水量[4]

生育期調查

定植期：草莓移栽時，記錄定植幼苗的時期；花芽分化期：定植期與25%植株花蕾顯現之間的時期；顯蕾期：25%植株花蕾顯現的日期；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；始熟期：5%花序一級序果成熟的日期[5]；盛果期：75%花序一級序果成熟的日期；中果期：第1茬果結束，5%第2茬一級序果成熟的日期；末果期：第3茬果結束，5%第4茬一級序果成熟的日期。草莓各生長發育階段灌水量等于各階段每次灌水量之和。

結果與分析

各年全生育期灌水次數與灌水量情況

如表2所示，2016~2019年，各年全生育期灌水次數最多為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。監測點4年的平均定植密度為7680株/667 m2，平均單株灌水量0.027 m3。通過監測數據來看，2016~2018年，灌水次數無明顯變化，全生育期穩定在50多次，2019年減少為46次；灌水量變化趨勢與灌水次數基本一致，2016~2018年，全生育期在200 m3/667 m2以上，2019年減少為196 m3/667 m2。

各年不同生長階段灌水次數與灌水情況

如表3所示，2016~2019年，各年草莓不同生長階段平均灌水量在末果期最大，平均57m3/667 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

表2 各年草莓監測點全生育期灌水次數與灌水量

年份全生育期灌水次數/次全生育期灌水量/

(m3/667 m2)

平均單次灌水量/

(m3/667 m2)

日均灌水量/

(m3/667 m2)

定植密度/(株/667 m2)單株灌水量/(m3/667 m2)

201659200 3.40.7377500.026 201754223 4.10.8174900.030 201859220 3.70.8078780.028 201946196 4.30.7176030.026平均54209 3.90.7676800.027

表3 各年草莓監測點不同生育期灌水量/（m3/667 m2）

年份定植期花芽分化期顯蕾期始花期盛花期坐果期始熟期盛果期中果期末果期合計2016173310103312133858199 2017133711119915174557223 2018143610109917153863221 20191334998815173350195平均143510107715153957209

表4各年草莓監測點不同生育期灌水次數/次

年份定植期花芽分化期顯蕾期初花期盛花期坐果期始收期盛果期中果期末果期合計2016510331154121560 201741233223491153 2018311343355101259 20194102222447946平均411332244101254

均灌水次數在末果期、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4.9m3/667 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。各年產投比和水分利用效率情況

如表7所示，2016~2019年，草莓監測點各年平均產量分別為2152、2326、1793、1926 kg/667 m2，4年平均產量2049 kg/667 m2，平均價格44元/kg，平均產值90665元/667 m2，平均投入成本（種苗、肥料農藥、人工、水費、電費、棚室折舊費等）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；水分經濟利用效率分別為400.3、283.6、179.7、389.8元/m3，平均313.3元/m3。

討論與結論

水分利用效率指植物消耗單位水量所產出的同化量，反映植物生產過程中的能量轉化效率，也是評價一定水分條件下植物生長適宜度的綜合指標之一[6]。從4年的監測數據可以看出，灌溉量為200m3/66

7m2時，水分利用效率與水分經濟利用效率最高；灌溉量為220 m3/667 m2時，水分利用效率與水分經濟利用效率最低；灌溉量為223m3/667m2時，產量最高。4年監測結果表明，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

表5 各年草莓監測點不同生育期單次灌水量/（m3/667 m2）

年份定植期花芽分化期顯蕾期初花期盛花期坐果期始收期盛果期中果期末果期2016 3.2 3.2 3.3 3.3 3.3 3.3 2.3 3.3 3.2 3.9 2017 3.3 3.1 3.6 3.6 4.6 4.6 5.0 4.2 5.0 5.2 2018 4.3 3.1 3.3 2.5 3.1 3.1 3.3 3.0 3.8 5.3 2019 3.8 3.4 4.6 4.6 3.8 3.8 3.8 4.2 4.8 5.6平均 3.6 3.2 3.6 3.3 3.6 3.6 3.4 3.6 4.1 4.9

表6 各年草莓監測點不同生育期日均灌水量/（m3/667 m2）

年份定植期(1天)花芽分化期(30天)顯蕾期(15天)初花期(16天)盛花期(15天)坐果期(15天)始收期(31天)盛果期(31天)中果期(60天)末果期(61天) 201617.2 1.10.70.60.20.20.40.40.6 1.0 201712.5 1.20.70.70.60.60.50.50.80.9 201813.5 1.20.70.60.60.60.50.50.6 1.0 201913.2 1.10.60.60.50.50.50.50.60.8

平均14.1 1.20.70.60.50.50.50.50.60.9

表7 各年草莓監測點產投比和水分利用效率情況

年份

產量/

（kg/667 m2）

平均單價/

（元/kg）

產值/

（元/667 m2）

成本/

（元/667 m2）

純收入/

（元/667 m2）

全生育期用水量/

（m3/667 m2）

水分利用效率 /

（kg/m3）

水分經濟利用效率/

（元/m3）

2016215247101739218627987720010.8400.3 201723263787033238236321022310.4283.6 20181793386812728634394942208.2179.7 201919265510576129496762651969.8389.8平均2049449066525954647112099.8313.3

結果一致。草莓果實90%為水分，草莓全生長期每株所需水分為15 L，特別是莖葉生長期、果實膨大期，每天需要300~500 mL的水分[9]，監測點4年來平均單株灌水量27 L，莖葉生長期與果實膨大期日均灌水量500~1200 mL，仍有較大的節水空間。

參考文獻

[1] 黃晶，宋振偉，陳阜，等.北京市近20年農業用水變化趨勢

及其影響因素[J].中國農業大學學報,2009,14(5):103-108.

[2] 夏穎倩，吳中紅，劉繼軍，等.北京豬場不同階段豬耗水量現

狀監測[J].家畜生態學報,2017,38(7):55-60．

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學進展,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

式水分利用效率調查[J].中國蔬菜,2013(22):88-91.

[5] 趙密珍.草莓種質資源描述規范和數據標準[M].北京：中國

農業大學出版社,2006.