柑橘需水規律研究進展及趨勢展望

王武 楊海建 洪林 楊蕾 王敏 李霜

摘 要 柑橘需水量和需水規律對于柑橘生產具有重要的研究和指導意義。已有研究表明：柑橘年需水量900～1 000 mm，柑橘主產區水資源總量較為充足，多年平均降雨量在1 200～1 500 mm，但存在降雨時空分布不均，導致部分柑橘主產區旱災頻發。柑橘果實膨大期和抽梢開花期是柑橘生育期需水的關鍵時期。柑橘生長發育的適宜土壤含水量為15%～25%，灌溉土壤濕潤層深度為30～40 cm，灌水定額為20～30 mm，灌水周期因柑橘生育階段的耗水強度不同而存在較大差異。適度的灌溉量既能提高柑橘產量和品質，又能提高水分利用效率、節約用水。

關鍵詞 柑橘；需水規律；需水量；土壤含水量；研究進展

中圖分類號：S666 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.19.035

目前，我國灌溉面積占耕地面積的50%左右，農業用水量占全國總用水量的70%以上。但是，我國農業水分利用效率僅為0.45左右，遠低于國際灌溉水有效利用效率（0.7～0.8）。如果采用先進的節水灌溉技術，灌溉水利用效率可從0.4提高到0.6，每年可節約用水800多億m3?！秶鴦赵宏P于實行最嚴格水資源管理制度的意見》（國發〔2012〕3號）、《中國水資源公報2017年》、《農業灌溉用水定額：柑橘》，對我國用水總量定下了發展規劃目標。只有準確掌握作物不同生育階段的需水量才能制定高效的灌溉方案和技術措施，進一步提高水資源利用效率，節約用水，緩解水資源短缺[1-3]。噴灌、滴灌、滲灌等先進的灌溉方式逐步取代漫灌、溝灌、澆灌等傳統的灌溉方式，大幅度地提高了灌溉水的利用效率，實現了節約用水、增產增效。

根據聯合國糧食及農業組織（FAO）2019年統計數據顯示，我國柑橘種植面積261.73萬hm2，產量4 584.54萬t，柑橘產業已成為我國第一大果樹產業，形成了4個優勢產業帶（浙南閩西粵，東寬皮柑橘帶；贛南湘南桂北，臍橙帶；鄂西湘西，寬皮柑橘帶；長江上中游，甜橙帶）和2個特色基地（陜西漢中、云貴2個特色優勢柑橘基地）的產業格局，鮮果供應期有10個月左右。水分是柑橘生長發育的基礎，是其進行生命活動的必要條件，柑橘園水分管理是否科學合理將直接影響柑橘的生長發育、果實的產量與品質。尤其是在柑橘生長發育的需水關鍵期，必須保證土壤灌溉用水充足。柑橘主產區水資源總量較為充足，多年平均降雨量在1 200～1 500 mm，基本能夠滿足柑橘產業的需水要求。但存在地區水土資源配置不平衡、降雨時空分布不均等問題，導致部分柑橘主產區水旱（澇災、旱災）災害頻發。其次，由于柑橘產業主要分布在山區丘陵地帶、柑橘果園灌溉用水量大、排灌系統落后或不完善、栽培管理技術落后等原因，柑橘抵御自然災害方面的能力較差，尤其季節性的高溫伏旱導致的嚴重缺水問題，制約或阻礙了柑橘產業的健康發展。

彭良志指出我國柑橘主產區存在春旱、伏秋干旱和冬旱。春旱主要分布在西南產區，為柑橘春梢生長和開花著果階段。伏秋干旱在各柑橘產區普遍存在，此時為果實迅速膨大期。冬旱在江南柑橘產區時有發生，在果實成熟期和花芽分化期[4]。解決季節性伏旱缺水難題的根本措施是大力發展高效節水技術，加快灌溉方式從低效粗放型向適產高效型的轉變，同時以灌溉制度優化、水肥協同精準調控為核心，提高水肥資源利用率，實現由傳統農業向現代農業的轉變[5]。

1? 柑橘需水量

作物需水量是作物生理需水量和生態需水量之和。作物需水量因作物種類、地區、年份（月份）而差異較大。作物需水量可以參考作物蒸發量。作物蒸發量是反映作物耗水量的重要指標，在實際計算中，作物需水量等于植株蒸騰與株間蒸發消耗的水量之和（蒸發量）[6]。目前，作物蒸發量間接預測方法或模型超過50種，其中間接估算法中的彭曼—蒙特斯公式因其較高的準確性和良好的適用性被廣泛使用。梁文經[7]（1987年）、林子騰[8]（1995年）、鄒戰強[9-10]等基于氣象因子指出廣東省不同產區柑橘多年需水量在900～960 mm之間。楊文根據《灌溉試驗規范》（SL 13—90）中水量平衡公式求出廣東省梅州地區臍橙需水量為659.8 mm[11]。譚宏偉等研究表明廣西柑橘年均需水量為1 187 mm[12]。

根據多個柑橘產區的研究表明，柑橘產量在600～2 000 kg/667 m2時，需水量為750～1 000 mm，即每生產1 kg柑橘果實需水0.3～0.5 m3。柑橘需水量計算公式為ETc=68.18E00.350Y0.075，式中ETc為柑橘全年需水量，Y為柑橘果實產量，單位為kg/667 m2，E0全年水面蒸發量，單位為mm[6]。鄒戰強研究提出柑橘月田間需水量=27.57+0.56x月水面蒸發量。柑橘需水量與產量的回歸方程為對數曲線，即柑橘需水量=288.45×lnY﹣1010.19，式中Y為柑橘產量，單位為kg/667 m2，并推算出每生產1 kg的柑橘果實的耗水量為1.09 mm，相當于0.73 m3/667 m2[10]。

此外，柑橘需水量的大小同樹齡有關，幼樹耗水較少，成年樹耗水量較大。林子騰研究表明廣東潮州地區1齡柑橘需水強度為2.5 mm·d-1，2齡柑橘為2.73 mm·d-1，3～4齡柑橘需水強度分別為3.66 mm·d-1和3.72 mm·d-1[8]。

2? 柑橘各生育階段需水規律

柑橘是多年生經濟作物，不同生長發育階段對水需求不同。按月份劃分，7—8月夏梢生長期和果實膨大期的日需水強度較大，即3.0～3.9 mm·d-1；12月至次年1月果實成熟期和休眠期日需水強度較小，即0.2～0.8 mm·d-1。金初豁等研究表明重慶江津地區錦橙物候期日耗水量花期＞花蕾期＞萌芽抽梢期[13-15]。金初豁等[15]、鄧勝興[16]的研究表明果實膨大期是柑橘生長發育的需水臨界期，即灌溉關鍵期。楊文研究表明臍橙果實膨大期日耗水量最多，果實成熟期日耗水量最少[11]。冉梽乂研究提出不知火柑橘耗水強度隨生育期呈先增后減的趨勢，即果實膨大期＞果實成熟期＞幼果期＞抽梢開花期[17]。鄒戰強研究表明廣東地區柑橘多年平均需水量為951.7 mm，其中花芽期需水量92.77 mm，占9.75%，平均日需水強度1.25 mm·d-1；開花掛果期需水量353.13 mm，占37.11%，平均日需水強度3.3 mm·d-1；果實膨大期需水量374.73 mm，占39.37%，平均日需水強度3.5 mm·d-1；成熟期需水量為131.0 mm，占13.77%，平均日需水強度1.7 mm·d-1[10]。冉梽乂（2020年）研究表明不知火柑橘抽梢開花期、幼果期、果實膨大期、果實成熟期的平均耗水量分別為23.23 mm、93.49 mm、363.00 mm、145.38 mm[17]。

3? 柑橘行間與樹下土壤水分消耗規律

柑橘果園土壤水分主要靠自然降雨和人工補給，并以自然降雨為主。而土壤供水能力與水源、土壤自身水分性狀有關。自然降雨和土壤水分條件能否與果樹生理需水相協調，將直接影響果樹生產。從柑橘生長周期來看，柑橘的生理需水高峰期為春梢—花期、果實迅速增大期。研究結果顯示，通常1 cm厚的土層可以蓄水1 mm左右，有效土層的厚薄直接影響到土壤含水量和柑橘的抗旱能力。伏秋干旱季節，柑橘園每天的耗水量為4～5 mm（即每667 m2 2.7～3.3 m3），柑橘果園有效土層1 m的土壤蓄水可供維持20 d左右[4]。

柑橘耗水區域主要為樹下、樹冠下、樹間，分析不同區域柑橘耗水的分布規律有利于灌溉技術的確定。廣東省潮州市的試驗結果表明，1）柑橘樹間和樹冠下的水分消耗基本一致，耗水量主要集中在上層土壤（0～15 cm）。垂直分布則不同（隨著土層深度的增加，土層耗水量逐漸降低）：0～15 cm土層的耗水量，樹間為9.15 mm，樹冠下為7.31 mm；25～35 cm土層的耗水量，樹間為1.55 mm，樹冠下為1.85 mm。2）樹下的土壤水分消耗總量較少，各土層間差異較小，0～15 cm土層為2.23 mm，25～35 cm土層為2.19 mm[6]。謝遠玉等研究表明，不同土層含水率對果實膨大速度的影響不同，以0～30 cm土層的土壤含水率對果徑增長影響最為顯著；在高溫干旱季節可采用部分根區0～30 cm土層的非充分穴灌方法，以快速提高若干個樹冠內0～30 cm土層區域的土壤含水量[18]。因此，可以對柑橘植株采取局部灌溉，這樣既能滿足樹體需水要求，又能充分發揮抗旱灌溉的效率，節約用水量。

4? 柑橘適宜土壤濕度

在果樹的整個生長發育期中，缺水對植株新陳代謝和產量影響最大的時期，以及果樹對缺水反應最敏感的時期稱為果樹的需水臨界期。一般果樹新梢旺長期和幼果膨大期為第1個需水臨界期，果實迅速膨大期為第2個需水臨界期[19]。根據柑橘需水相關資料，柑橘不同的生長發育期對水的需求量也不同，對土壤濕度要求也不同。柑橘生長發育的土壤適宜濕度（含水量）為田間持水量的60%～85%（即土壤含水量15%～25%）。2－4月為柑橘的抽梢開花期，土壤含水率為19%～24%。5—6月為柑橘的落果及夏梢抽生期，土壤含水率為21%～24%。7—10月為柑橘果實生長膨大期，7—8月土壤含水率為20%～25%。9—10月是柑橘果樹的生長高峰期，對水分的需要量劇增，土壤含水率為21%～26%。11月至次年1月為果實著色成熟期，土壤含水率應為20%～24%[6]。鄒戰強研究表明柑橘花芽期土壤水分控制在田間持水量的60%～65%，開花掛果期控制在65%～70%，膨大期控制在80%，成熟期控制在70%，采果后控制在60%[9]。金初豁等研究表明，8—10月土壤含水率的高低對錦橙果實的第3次生長高峰有直接影響，植株根系分布層土壤含水率為20%～25%（即田間持水量的78%以上）；土壤含水率低20%、葉片水勢在-7.09、葉片水分飽和虧達6%，可作為生長期灌水的生理指標[13-15]。張云貴等研究表明，錦橙2—4月抽梢開花期的土壤含水量為20.1%～24.5%，5—6月生理落果及夏梢抽發期的土壤含水量為20.8%～24.07%，7—10月果實膨大期的土壤含水量為20.7%～24.2%，11—12月果實成熟后花芽分化期的土壤含水量為20.2%～25.7%[20]。梅穎研究表明，四會甜橙萌芽水土壤水分為60%，抽梢水為75%，保果水為80%[21]。

柑橘90%以上的須根和吸收根系分布在10～40 cm土層。王躍生通過多年觀測表明，當噴水量在22.5～30 mm時，耕作層土壤水分可增加10%～30%，土壤可濕潤30～50 cm，基本能滿足柑橘需水量。因此，柑橘噴灌濕潤層深度定在30～40 cm土層較為適[22]。楊文研究表明，臍橙的灌溉計劃濕潤層深度為40 cm，開花坐果期的土壤含水量為田間持水量的45%～55%，果實膨大期的土壤含水量為田間持水量的55%～70%，果實著色期和成熟期的土壤含水量為田間持水量的45%～55%[11]。周靜研究表明，柑橘生產中的最佳紅壤水分含量為75%[23]。據西南農業大學研究資料顯示，厚度小于30 cm的紫色丘陵坡地土層的抗旱能力最多為7 d，土層厚度50 cm以上的可達15 d，坡頂上、坡腰土和坡腳土的抗旱能力分別為3～5 d、5～10 d、10～15 d。根據重慶地區黏質壤土的保水能力（田間持水量為26%～27%），紫色黏壤土適宜的土壤含水量為20%～25%，低于20%，即相當于低于田間持水量的75%，為灌水指標[24]。彭良志研究表明，伏秋干旱期間果園覆蓋10～20 cm厚的稻草或秸稈雜草等，0～20 cm土層的含水量增加3%～12%，表層土溫下降10～15 ℃，能有效減緩表層土壤蒸發量，提高果樹抗旱能力[4]。

5? 降雨量與柑橘需水量

柑橘正常生長發育期需要年降雨量1 000～1 500 mm、土壤相對含水量60%～80%。柑橘生長期年降雨量低于1 000 mm以下，果實總體表現為果小且風味差。年降雨量不宜超過1 500 mm，降雨量過大時，果實風味淡，易裂果。柑橘不同生長階段對土壤水分需求不盡相同，自然降雨和灌溉是果園土壤水分主要的補充來源。其中，自然降雨的土壤滲透量是果樹生長發育可以直接利用的水分。降雨形成的徑流量和植被冠層截留量是無法被植被利用的，為無效降雨。降雨量與無效降雨之間的差值，或降雨量中被作物生產直接或間接利用的水量稱為有效降雨量。不同的降雨量有不同的降雨有效利用系數（見表1），有效降雨量=每旬實際降雨量×降雨有效利用系數（k）。通過計算作物不同生育期的蒸散量和需水系數，計算出作物不同生育期需水量，然后結合同期有效降雨量確定作物需要灌溉或滴灌的定量值。當實際有效降雨量大于當前作物需水量時，作物不需灌溉；當實際有效降雨量小于當前作物需水量時，兩者的差值，即為灌溉量[6-9]。張泉指出，在作物根系計劃濕潤層水分和自然降雨無法滿足作物生長所需水分的情況下，需要通過灌溉來滿足作物正常生長需求，其灌溉補充的水量稱為凈灌溉需水量，年內各階段凈灌溉需水量=年內各階段需水量-年內各階段有效雨量[25]。

謝遠玉等研究表明，在無人工灌溉補水條件下，降雨量成為土壤含水率的決定因素。生產實踐中可以把旬降雨量70 mm作為柑橘是否需要灌溉的參考指標，當旬降雨量低于70 mm時，柑橘園需要充分灌溉；當旬降雨量超過70 mm時，需及時采取排水等技術措施，以改善柑橘園土壤三態（固態、液態、氣態）的組成結構[18]。凡改恩等研究表明，浙江省臺州地區1—6月的有效降雨量基本能夠滿足柑橘越冬期、花芽分化期、枝梢萌發期、花期、生理落果期的生理需要；7—8月的夏梢生長期、9—10月的果實發育期的有效降雨量均少于此時柑橘的需水量，需及時灌溉；11月至次年1月的有效降雨量少于柑橘的需水量，此時是果實成熟期不宜過多灌水，否則對果實品質不利[26]。阮光倫等研究指出，涪陵、豐都地區常年平均降雨量為1 036～1 182 mm，降雨量主要集中在4—10月，占全年降雨的85%左右，其中7—8月高溫少雨，伏旱頻繁；從降雨量的時空分布來看，春季占27%～32%，夏季占37%～43%，秋季占24%～28%，冬季占4%～8%；在海拔600 m以下的柑橘產區，徑流為342～399 mm，相當于每667 m2土地上有228～266 t水流失，故需采用主動抗旱措施，或者截留貯蓄一定的徑流量作為旱季柑橘園灌溉的補充水源[24]。譚宏偉等研究表明，廣西柑橘種植區全年降雨量1 224.2 mm，降雨主要集中在5—9月；由于降雨集中、強度大，降水除一部分被柑橘生長發育吸收利用外，其余大部分降雨形成地表徑流或流入地下深層而流失；由于降雨時空分布不均，柑橘種植產區存在季節性干旱[12]。

此外，金初豁等指出，四川盆地柑橘產區年降雨量為1 000～1 200 mm，時空分布不均勻；春季抽梢開花期及果實膨大期的雨量分布，對當年產量有較大的影響[13-15]。謝遠玉等研究表明，柑橘果實生長量與降雨量為二次曲線關系，旬降雨量與旬柑橘果實增量呈正相關。柑橘果實生長量與土壤含水率的關系是指數關系，以0～30 cm土層的土壤含水率最為顯著[18]。

6? 柑橘需水模型

作物水分生產函數是指反映作物水分投入與產量之間關系的數學表達式，自變量通常為灌水量、耗水量、土壤含水量，其中以耗水量為自變量的水分生產函數最為常見。楊文構建臍橙全生育期水分生產函數模型和階段水分生產函數Jensen模型，估算臍橙產量的精度較高[11]。冉梽乂建立5個低壓滴灌臍橙水肥—產量模型，各模型水肥敏感系數大小整體呈果實膨大期＞抽梢開花期＞幼果期＞果實成熟期的規律；其中Minhas模型模擬水肥與產量的精度較高；Q_Rao模型模擬水肥與果實品質的精度較高[17]。

作物蒸散量是反映作物耗水量的重要指標。柑橘果園水分蒸散量是表征耗水量的重要指標，精細模擬與預測蒸騰速率有助于植株需水量的確定。鄒戰強建立柑橘需水量與水面蒸發的回歸方程、柑橘需水量與產量的回歸方程，可信度分別達99%、95%[10]。黃海洪等基于20年的氣象要素設計構建了桂林地區柑橘定量滴灌模型，提出柑橘春芽開放期土壤相對濕度為60%～65%，種植密度為1 500棵·hm-2，滴灌流速為5 mL·s-1，則滴灌時間為約22 min，實際灌溉量9.9 m3·hm-2[27]。張慶玉等以氣象因子組合基于人工神經網絡設計構建了柑橘樹日間蒸騰速率精細預測模型，實現了10 min間隔的精確預測[28]。謝家興等基于氣象數據集采用長短期記憶（LSTM）方法設計構建了柑橘園蒸散量預測模型，該模型具有較高的精度[29]。

7? 柑橘灌溉系統

隨著計算機和網絡技術的迅速發展、專業分析軟件的普及、多學科跨領域研究的交叉融合，計算機網絡技術逐漸運用到作物干旱監測與預警領域，并發揮了重要作用。我國常用的旱情預警指標是土壤含水量。2010年重慶忠縣建成柑橘信息化管理系統，可實時監控果園不同區域的土壤含水量、葉面濕度溫度，實現旱情智能決策和肥水自動灌溉。周雙燕構建以柑橘土壤含水量和柑橘葉片含水量為旱情預警指標的柑橘旱情預警模型，旱情預警結果更加精確和可靠[30]。馬敏基于GSM構建山地柑橘果園灌溉系統管理平臺，實現對柑橘園的科學監測和灌溉[31]。羅紅品等設計和構建了柑橘不同深度根系的溫度和濕度遠程實時監控系統，實現了對柑橘不同深度根系的溫度和濕度遠程實時監測和精確灌溉[32]。

曾文果基于柑橘根部土壤溫濕度、灌溉量、降雨量等參數設計構建了可編程控制器和人機界面的柑橘水肥一體自動灌溉系統，探討了柑橘植株生長量、產量、品質與灌溉量的相關性[33]。鄧勝興[16]、許昕[34]構建基于物聯網的柑橘園信息獲取與系統管理平臺，實現了對柑橘果園科學監測和灌溉。楊偉志等基于物聯網和人工智能設計構建了柑橘灌溉專家系統，可實時監測到果園環境，并根據柑橘不同時段需水量和自然降雨情況，實現智能化自主決策指導果農果園灌溉[35]。賴俊桂等基于無線傳感器網絡設計構建了山地柑橘園灌溉控制系統，實現了柑橘園的土壤濕度的監測和精準灌溉[36]。高鵬基于物聯網和長短期記憶設計構建了柑橘園土壤含水量和電導率預測模型，在指導柑橘果園灌溉與施肥方面具有較高的精確度[37]。

8? 柑橘灌溉制度

2021年水利部發布《農業灌溉用水定額：柑橘》，其中指出重慶地區屬于I渝西丘陵區50%水文年，用水定額單位為m3/667 m2，通用值150，先進值中的管道防滲灌溉104、管道輸水灌溉91、噴灌91、微噴86；75%水文年，通用值185、先進值中的管道防滲灌溉129、管道輸水灌溉113、噴灌113、微噴106[3]。柑橘灌溉制度隨各地氣候條件和土壤類型的變化而變化，確定灌水定額首先要擬定灌水土層深度。根據柑橘土壤各層的水分消耗百分比和根系分布規律，確定計劃濕潤層的深度。柑橘植株根系主要分布在土層10～40 cm以內，0～30 cm土層水分消耗量占到80%以上，40 cm以下土層水分消耗量很小。因此，計劃濕潤層的最大深度可定為40 cm。灌水周期取決于耗水強度與降雨分布，以及土壤一次所能承受的最大持水量。一般柑橘灌水定額為20～30 mm，灌水周期因柑橘生育階段耗水強度的不同存在較大的差異[6]。

梁文經利用氣象資料（降雨量）推算出廣東四會地區柑橘全年需水量為900.8 mm，實測值為917.1 mm，指出柑橘噴灌定額是豐水年0 mm、平水年117 mm、枯水年406 mm[7]。陳仲文提出，長江三峽柑橘帶涪陵地區柑橘的灌水定額，滴灌為4 mm·d-1，微噴灌為5 mm·d-1，低壓管灌為6 mm·d-1，輪灌期為4 d，灌溉量（L·株-1）分別為115.2、144、172.8，灌水次數分別為15、15、12，灌溉定額（m3/667 m2）分別為128、160、192[38]。鄒戰強提出，柑橘多年平均需水量為951.7 mm，灌水計劃層深度定為40 cm；灌水定額為21 mm，每次灌水時間為3 h；灌水周期，花芽期為20～25 d，開花掛果期為7～10 d，果實膨大期為5～7 d，成熟期為15～20 d；灌溉定額在豐水年、平水年、一般干旱年、嚴重干旱年分別為0.3、191.9、358.1、503.5 mm，年平均灌水次數分別為0、9、18、24次[10]。王躍生研究表明，不同水文年份柑橘果園年耗水量為900～1 100 mm，日耗水量為2.5～3 mm；其中，花芽期耗水170 mm左右，開花掛果期340 mm左右，果實膨大期340 mm左右，成熟期140 mm左右；在7—10月果實膨大期，需灌水3～8次，灌水量22～30 mm·次-1，灌溉周期為7—8月5～7 d，9—10月7～10 d[22]。楊文研究表明，臍橙開花坐果期、果實膨大期、果樹著色期、成熟期的灌水定額分別為15.54、23.31、15.54、15.54 mm，灌水周期分別為12、8、11、37 d，灌水次數分別為4、10、3、2次[11]。劉行剛等提出，三峽庫區云陽地區70.33 hm2的柑橘園灌溉系統，濕潤土層深度為45 cm，系統流量為35.42 m3·h-1，灌水定額為3.98 mm，系統工作時間為22 h·d-1，灌水周期為3.8 d[39]。冉梽乂研究表明，不知火柑橘在低壓滴灌避雨栽培時的最優灌溉管理模式為抽梢開花期、幼果期、果實膨大期、果實成熟期灌水定額依次為7.7、13.2、21.9、12.6 mm，灌溉頻率分別為10、8～10、7、10～11 d[17]。

9? 需水量對柑橘果實品質的影響

作物在不同生育階段對水分虧缺的敏感性不同，主要表現在作物生長量和品質方面。柑橘果實中含80%～90%的水分，水分與果實品質的形成密切相關。當干旱導致樹體內水分虧缺時，葉片往往從果實中奪取水分，從而影響柑橘果實品質的形成，表現為果實膨大受阻、產量降低。金初豁等研究表明，錦橙果實生長膨大期的8—10月多次干旱缺水，影響錦橙果實生長發育，導致果實單果重減少[14]。周靜研究表明，土壤水分匱乏直接導致柑橘減產30%～50%[23]。陳瑛等研究表明，當土壤相對含水量低于45%時，臍橙單果重較對照顯著降低26%～29%[40]。譚宏偉等研究結果表明，柑橘灌溉處理較缺乏灌溉條件處理增產25.38%～27.72%[12]。而鄧勝興研究表明，在非充分灌溉條件下，柑橘不同生長時期隨著土壤相對含水量的減少，柑橘植株生長量低于對照；柑橘生長發育時期適度的水分虧缺（SRWC=65%）可以提高果實品質和水分利用效率，對產量沒有影響[16]。張效星等[41]、陳昱辛等[42]研究表明，柑橘果實膨大期和果實成熟期輕度虧水處理（SWC≤75%、CK80%）對產量沒影響。李鴻平等提出，在柑橘抽梢開花期，中度虧水處理（CK85%）、幼果期輕度虧水處理（CK70%）、果實膨大期充分灌溉CK（100%）、果實成熟期輕度虧水處理（CK85%）的低壓灌溉組合方式，可以提高產量和水分利用效率[43]。

張云貴等在錦橙果實生長膨大期，灌水處理的果徑均大于對照[20]。徐淑君等采用不同的灌溉方式對柑橘成年樹進行灌水試驗，發現滴灌更有利于提高單株產量、單果重，以及降低裂果率[44]。張中華等設計實施了柑橘種植面積45.33 hm2的智慧灌溉水肥一體化系統，產量提高10%～15%（300 kg/667 m2），并且明顯改善外觀品質[45]。

干旱脅迫引起柑橘果實內在品質的改變，表現為輕度干旱脅迫可提高果實可溶性糖含量、改善果實品質，但重度干旱脅迫下植物正常的水分代謝、光合作用受到抑制，從而影響同化物質的積累，果實中可滴定酸含量增加，內在品質受到顯著影響。楊文研究表明，臍橙果實膨大期輕度水分虧缺處理（70%～55%FC）和果實著色期中度水分虧缺處理（55%～45%FC），均可提高果實的糖分含量（12.2%～14.5%）和維生素C含量（15.1%～21.5%），產量提高9.2%[11]。周鐵等研究表明，湖南省冰糖橙主產區降水的時空分布明顯不均；2018年冰糖橙果實膨大期7—9月郴州產區雨水較充沛（降水量364.0 mm），果實品質發育正常；而懷化產區干旱少雨（降水量217.7 mm），干旱對果實品質產生不可逆影響，果實變小、產量下降和酸度升高[46]。安華明等研究表明，微噴灌提高了椪柑植株枝梢生長量和產量，明灌處理提高了椪柑果實可溶性固形物、糖、酸及維生素C的含量[47]。樊衛國等研究表明，在喀斯特地貌臍橙果園灌溉，臍橙萌芽期、春梢抽生期和開花期均提早30 d左右，葉片壽命延長1～6個月、平均單果重310～362 g（對照221.5 g），可溶性固形物為13%～14%（對照12%），但果實成熟期較對照延后10～22 d[48]。

10? 需水量對柑橘植株光合作用的影響

鄧勝興研究表明，非充分灌溉條件下，隨著土壤相對含水量的降低，不同時期柑橘葉片的凈光合速率和蒸騰速率呈下降趨勢，而氣孔阻力呈升高的趨勢；不同水分處理下的柑橘葉片凈光合速率日變化模式有所不同[16]。張效星等研究表明，在果實膨大期和果實成熟期，輕度虧水處理（SWC≤75%）的蒸騰速率顯著降低，葉片氣孔限制值隨虧水度加劇增大，耗水量隨虧水度加劇降低，水分利用效率提高13%、9.5%，葉片瞬時水分利用效率提高11%和6.87%[41]。陳昱辛等研究表明，在果實膨大期和果實成熟期，不同滴灌水肥一體化處理對柑橘光合特性影響顯著，各光合指標均隨虧水度加重呈減小趨勢；水分虧缺處理會顯著降低凈光合速率，復水后有所提高，存在一定的復水補償效應[42]。陳飛等研究表明，在柑橘抽梢開花期、幼果期進行滴灌輕度虧水（CK85%）處理，凈光合速率分別提高68.2%～85.1%、22.1%～44.0%，葉片瞬時水分利用效率分別提高14.0%、14.4%；輕度虧水后復水出現了超補償效應，凈光合速率分別增加6.4%、16.2%，葉片瞬時水分利用效率分別增加5.8%、16.1%[49]。

11? 柑橘需水規律研究展望

1）分析我國不同柑橘產區的柑橘生育期需水量、生育期內有效降雨量和生育期缺水量的空間分布特征和變化趨勢，明確不同區域柑橘需水量的時空變化，為不同柑橘產區的柑橘灌溉方案和政策制定提供科學參考。

2）基于互聯網、氣象資料、土壤資料、柑橘生育期資料等構建不同產區的柑橘大數據庫、旱情預警與灌溉智能決策系統，監控柑橘需水規律預測曲線和旱情預警信息，實現不同柑橘產區旱情預警和灌溉標準信息的自動生成和發布。

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（責任編輯：敬廷桃）