蓄水坑灌法是孙西欢教授于1998年提出的一种中深层立体灌溉方法,其土壤水分分布不同于其他灌水方法,受土壤水分分布的影响,蓄水坑灌条件下苹果树根系的发育分布也有其自身的特征,这直接影响果树根系的吸水能力、果园SPAC系统水分运移。本文以三段砧木矮化型红富士长富二号为材料,设计六个灌水处理(T1、T2、T3、T5、T6和T7),对苹果园SPAC系统各水势及各处理的产量进行了测定,并以地面灌溉(D)做为对照,得到如下主要结论:1对苹果园SPAC系统水势变化特征的研究:①同一棵树不同高度的叶水势表现为低部>中部>高部,从低部到高部叶水势逐渐降低,同一枝条不同高度的叶水势则表现为中端的最高,低端和高端的较低;②土壤水势日变化特征不明显,各处理均在一个定值范围内微小波动,叶水势、茎水势的日变化则表现为先减小后增大的变化特征,最高值出现在清晨7:00左右,之后叶、茎水势均开始下降,13:00左右叶、茎水势均降至一天中的最低值,然后开始缓慢回升,但均回升不到清晨7:00时的水平,大气水势也表现为先减小后增大的特征,清晨6:00左右达到一天中的最大水平,15:30降至一天中的最低水平,18:00之后大气水势逐步回升,到凌晨恢复至清晨时的水平;③土壤的清晨水势在整个生育期内波动不明显,叶、茎的清晨水势大致呈抛物线形,生育前期水势低,然后逐渐升高,9月中旬以后水势又逐渐下降,大气的清晨水势在5月份和10月份较低,7、8月份大气水势高,整个生育期的大气水势变化呈“n”型;④土壤到叶片的水势梯度日变化表现为早晚低、中午前后高的明显趋势,整个生育期清晨水势梯度变化表现为先减小再增大的变化特征;叶片到大气的水势梯度主要取决于大气水势,整个生育期清晨水势梯度变化也表现为先减小再增大的变化特征;水分在spac系统内能量主要消耗在叶片-大气这一环节上;t2处理单位灌水量的果实产量为13.14g/l,远高于其他处理;⑤地面灌溉(d)下苹果树的土壤体积含水率阈值为14%左右,对应的土壤水势为-0.25mpa左右,在生产实践中要确保苹果园的土壤水分高于田间持水量的44.5%;蓄水坑灌下土壤体积含水率低至15.3%时还没达到其阈值,由于蓄水坑灌具有保水的优越性,预计其阈值比地面灌溉低。(2)对苹果园spac系统水势及其影响因素的关系研究:①土壤水势与土壤体积含水率呈正相关关系,土壤水势与土壤体积含水率间的相互关系可用ψs=aθv+b表示,a、b为经验参数;②从环境因子综合分析来看,大气温度、大气相对湿度均是影响叶水势变化的主要环境因子;通径分析表明5月份大气温度(ta)是叶水势变化的最大影响因子,大气相对湿度(rh)和太阳净辐射(r)依次次之;7月、9月,大气相对湿度(rh)则是叶水势变化的最大影响因子,大气温度(ta)略微次之,太阳净辐射(r)的影响最弱;太阳净辐射对叶水势产生的直接影响小于其通过大气温度和大气相对湿度对叶水势产生的间接影响,大气温度和大气相对湿度是直接影响苹果树叶水势变化的主要环境因子,可以通过大气温度和大气相对湿度预测叶水势的变化;③茎水势与茎流速率的日变化特征呈相反的趋势,茎水势表现为先减小后增大的特征,茎流速率反之,二者具有较好的负线性相关关系。④清晨叶水势随土壤水势的升高而升高,二者呈二次抛物线关系,有较好的相关性;叶水势与茎水势呈很好的正线性相关关系;叶水势与大气水势也呈正线性相关关系。(3)综合各处理的叶水势、茎水势、水势梯度的变化特征以及果实产量,可得T2处理为最优灌水上下限,即田持的60%~90%,用以指导生产实践;新梢旺长期是苹果树需水的关键时期,这一时期的缺水会在一定程度上对苹果树的正常生长造成不可逆转的生理伤害,生产实践中要格外重视这一时期的灌水。