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西北旱区是我国重要的特色果品生产基地,但水资源短缺是该地区果品生产的重要限制因素,提高灌溉水生产力是该区域果业可持续发展的重要保证。分根交替灌溉是一种创新型的节水技术,它能够减少奢侈蒸腾,提高水分利用效率。因此,研究分根交替灌溉条件下苹果树水分利用及蒸发蒸腾量估算,可为科学制定灌溉制度,促进苹果节水丰产的发展,提供理论依据,对于干旱区经济生态可持续发展具有重要意义。本研究以苹果树为研究对象,于2013-2014年在中国农业大学石羊河实验站布置了两因素田间试验,设3种灌溉方式（高频分根交替灌溉PRIH、低频分根交替灌溉PRIL和常规灌溉CI）和2种灌溉定额（400 mm、500 mm）,分析了分根交替灌溉条件下苹果树生理生态和生长特性,揭示了蒸发蒸腾量、产量和水分利用效率变化规律,构建了分根交替灌溉条件下苹果树蒸发蒸腾量估算模型,提出了诊断苹果树水分状况的优化指示参数,取得了如下主要研究成果:（1）揭示了分根交替灌溉条件下苹果树生理生态和生长指标的差异性。与常规灌溉处理相比,分根交替灌溉处理显著降低了苹果树叶片气孔导度和茎叶水势,但对光合速率没有显著影响;提高了苹果树根长密度、根直径、根表面积和根体积,但对根干重的影响不显著;提高了缝隙度和叶倾角,降低了叶面积指数和丛生指数。与低频分根交替灌溉处理相比,高频分根交替灌溉处理降低了苹果树光合速率、气孔导度、茎叶水势、缝隙度和叶倾角,但提高了根系参数、叶面积指数和丛生指数。（2）分析了分根交替灌溉对苹果树蒸发蒸腾量、产量和水分利用效率的影响。与常规灌溉处理相比,分根交替灌溉处理显著降低了苹果树蒸发蒸腾量,提高了产量和水分利用效率。与低频分根交替灌溉处理相比,高频分根交替灌溉处理提高了蒸发蒸腾量、产量和水分利用效率。（3）构建了基于下垫面局部湿润条件下苹果树蒸发蒸腾量估算模型,并评价了上述模型估算干旱区不同灌溉方式条件下苹果树蒸发蒸腾量的准确性和适用性。S-WPRI模型是适合估算干旱区苹果树蒸发蒸腾量的优化模型,它同时提高了分根交替灌溉和常规灌溉条件下实际蒸发蒸腾量的估算精度。（4）探究了基于树干直径日最大收缩量的信号强度(SIMDS)诊断分根交替灌溉条件下苹果树水分状况的适用性。在400 mm灌溉定额条件下,分根交替灌溉处理树干直径日最大收缩量（MDS）显著低于常规灌溉处理;而在500 mm灌溉定额条件下,两种灌溉方式MDS之间差异不显著。SIMDS和基于液流量的信号强度(SISF)不受气象因子影响,但MDS与各气象因子均呈显著正相关关系;与SISF相比,SIMDS在分根交替灌溉条件下与土壤含水量和茎叶水势均呈显著负相关关系。分根交替灌溉处理SIMDS显著低于常规灌溉处理,且两种灌溉方式间SISF差异不显著。