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网纹甜瓜网纹形成期灌水制度探讨

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摘要:

优美的网纹是网纹甜瓜的一个重要品质指标,其与土壤含水量关系密切,为了提高网纹甜瓜的商品率,亟需探索北京地区网纹甜瓜适宜的灌水制度。通过实时监测土壤含水量,依据网纹甜瓜需水规律进行灌溉,与常规经验灌溉方式相比较,植株长势稍弱,产量稍低,但果实品质和商品率显著提高,更能满足高端市场的需求。初步认为按需灌水利于网纹的形成,最佳灌水时间和灌水量等有待进一步研究。

关键词:

网纹甜瓜;灌水制度;产量;西瓜品质

网纹甜瓜是葫芦科(Cucurbitaceae)甜瓜属甜瓜种厚皮甜瓜亚种粗皮甜瓜变种与卡沙巴变种的杂交种[1]。网纹甜瓜作为厚皮甜瓜中的精品,不仅具有较高的糖度和品质、独特的口感和风味,还拥有优美的网状裂纹。网状裂纹不仅增强了甜瓜的观赏性,也大大提高了网纹甜瓜的商品价值。围绕都市型西甜瓜产业多样性、休闲性和高效性的发展要求,2013年底,北京市西甜瓜创新团队对500名消费进行拦截式市场问卷调研,结果表明,网纹甜瓜(脆肉类型)的品种渗透率、市场占有率以及市民喜爱程度非常高[2],所以在北京地区网纹甜瓜有良好的推广前景[3]。北京市农业技术推广站从2007年开始引进栽培多个品种的网纹甜瓜,至2014年全市种植面积有一定增加,平均纯收益350212.5元/hm2,网纹甜瓜在休闲采摘观光农业中已经占据比较重要的地位。目前网纹甜瓜(脆肉类型)的栽培面积在浙江、上海等地增加趋势明显,对网纹栽培的研究日益增深[4-5]。网纹发生的难易由品种遗传因素决定,但栽培过程中果实发育的环境生态条件也对其产生重要影响,其中与水分关系最大[6-7]。

水分对网纹甜瓜网纹的形成发育起到最直接的影响[8]。管学玉[9]的研究将网纹发育分为5个阶段,认为第4阶段是裂网的主要时期,但是该研究阐述的是软肉类型的网纹甜瓜,软肉类型的网纹发生比脆肉类型更容易。王怀松等[10]研究网纹品种‘中蜜2号’(脆肉类型)的网纹发育规律,发现授粉后20~40天内,水分对网纹形成影响很大。所以建议栽培上在此期适当控制灌水,以保证形成优美网纹。李胜利和孙治强[11]比较了基质袋培和土壤普通栽培对网纹甜瓜产量、网纹形成的影响,结果表明基质袋培方式更利于网纹的形成,主要原因可能是基质袋培可以更好地调控水分。马德伟[12]总结了开花坐果到果实成熟水分的供应,确认植株均坐果后应充分灌水以促进果实迅速膨大,果皮硬化阶段要控制水分,所以水分是影响形成网纹的重要因素。前人总结并用5级密度指数表示网纹密度[13],1~5由稀到密。孙晓法[14]对优美的网纹进行定性,其标准是每9cm2上的网眼为50个以上,同时网纹凸起厚度在0.6mm以上。但是没有检索到将网纹密度与网纹标准相对应的文章,笔者在该研究中将9cm2上的网眼为50个的定为5级,网眼数为30个的定义为3级。为了通过栽培过程中网纹形成期水分的控制,提高网纹甜瓜的商品性,依据马德伟[12]提出的网纹甜瓜栽培技术规程开展试验,通过实时监测土壤含水量指导灌水,以期初步形成北京地区网纹甜瓜栽培的灌溉制度,指导实际生产。

1材料与方法

1.1供试材料供试的品种为‘江淮蜜一号’,材料来源于安徽江淮园艺科技有限公司。

1.2试验时间、地点试验于2015年1—6月在北京市大兴区西梨园村塑料大棚内进行。棚长60m、宽11m,试验地肥力中等。

1.3试验设计2个塑料大棚相邻,采用大南瓜作为砧木嫁接[15-16],单蔓整枝,主蔓坐瓜,栽培模式均相同,采用常规灌溉方式的作为对照棚(CK);试验棚通过实时监测土壤含水量,根据网纹甜瓜的需水规律进行灌溉。

1.4取样方法及指标测定方法测定土壤的田间持水量和土壤容重参考钟诚[17]、王庆江[18]的方法。记录2个棚中的生长发育时期,并随机选取30株植株标记,在缓苗期、伸蔓期、坐果前期、坐果中期和坐果后期5个时期测量叶片数量、叶面积、茎粗度等生理指标,其中植株高度和叶片面积(叶长×叶宽)用标准卷尺测量,茎粗度用游标卡尺测量。果实成熟后,每棚随机连续取15株,利用天平测量单瓜质量,利用手持糖度计测定果实边糖和心糖,并数9cm2上的网眼数计平均数。2个棚均安装环境因子监测仪器,实时监测土壤含水量和土壤温度。

2结果与分析

2.1土壤理化性质测定测得棚室中土壤的田间持水量为210.84g/kg,土壤容重1.41g/cm3。由于监测仪器所得为体积含水量,笔者根据网纹甜瓜栽培技术规程,将土壤相对含水量换为体积含水量,具体详见表1,可用监测数据直接指导灌水。

2.2试验棚与对照棚的灌水情况2个棚生育进程基本相同,3月11日定植,4月16日授粉。对照棚自始至终都是农户根据当地经验进行灌溉,共灌水7次,灌水量为1470m3/hm2;试验棚以需水规律为基础,依据实时监测土壤含水量的数据进行灌溉,总计灌水6次,灌水量为946.875m3/hm2(表2)。授粉后19~30天需水量约为80%~85%,而5月10日北京地区降水22.7mm,雨水沿棚边渗入水量无法计算,但监测棚内土壤含水量在需水范围内,所以试验棚在5月14日灌水6.875m3以保证所需。笔者根据试验棚灌水情况,将按需灌水模式称为“两灌两控”:(1)前三水正常(荫地水、缓苗水、伸蔓水);(2)授粉前酌情补水(依据土壤含水量);(3)授粉后“两灌两控”(授粉后第5天和第19天灌水,其间适当控水,特殊天气特殊对待),而更精确的灌水量和灌水时间将通过后续试验继续研究。

2.3按需灌水对网纹甜瓜生长的影响试验棚和对照棚的植株生长趋势相同(图1),分别在缓苗期(3月25日)、伸蔓期(4月8日)、坐果前期(4月22日)、坐果中期(5月2日)、坐果后期(5月11日)测量植株茎粗、叶片面积和叶片数,坐果中期进行打顶,故没测量植株高度。叶片面积和叶片数是衡量作物生长势的重要指标,整个生育期植株的叶面积随时间的延长逐渐增大。从缓苗期到坐果期各处理植株叶片面积生长迅速,此阶段以营养生长为主;从坐果期到成熟期,叶片面积增长稍缓,此阶段植株以生殖生长为主。对照棚长势强于试验棚,特别是叶片面积,差异较明显,笔者认为主要原因是对照棚灌水充足,利于茎叶生长。坐果后果实是植株上强大的物质库。叶片光合产物主要供给果实,植株高度、茎粗、叶片面积等营养体生长速度减缓,所以授粉后5天,果实开始膨大是植株从营养生长转向生殖生长的转折点。比较坐果后试验棚和对照棚此时的株高、茎粗和叶面积,对照棚的营养生长较试验棚更旺盛,分析其主要原因是试验棚灌水量为56.25m3,而对照棚灌水量达到68m3。合适的坐瓜节位是保证产量和品质的重要因素。一般坐瓜节位在9~15节(单蔓整枝,主蔓坐瓜),在此范围内坐瓜节位越低,成熟越早。2个棚平均坐瓜节位如表3所示,试验棚虽营养生长较弱,但健壮雌花(适宜保留坐果)生长的节位比对照棚低。而试验棚70%的果实成熟期为6月8日,对照棚70%的果实成熟期为6月11日,表明按需灌水的试验棚可有效降低坐瓜节位,提早果实成熟期。

2.4按需灌水对网纹甜瓜产量及品质的影响2个棚产量和品质指标具体见表4。试验棚产量为36225.6kg/hm2,低于对照棚5716.8kg/hm2,2个棚用肥量相同,初步认为充足灌水量是影响产量的主要原因。比较果实含糖量,试验棚的边糖和心糖均高于对照棚,且试验棚心边糖梯度小于对照棚0.47%。由于品种相同,口感、肉质差异不大,可通过糖含量判断果实品质,初步认为按需灌水可提高甜瓜品质。用9cm2上的网眼数定量描述网纹甜瓜的商品指数,没有检索到将网纹密度与网纹标准相对应的文章,笔者在该研究中将9cm2上的网眼达到50个的定为5级,网眼数达到30个的定义为3级,且网眼数量为30个的是合格级别,超过50个的是优美级别。比较2个棚成熟甜瓜的网眼数量,试验棚77%的甜瓜网纹达到合格的级别,较对照棚高8个百分点;53%的甜瓜达到优美网纹的级别,较对照棚高23个百分点。认为按需灌水可提高网纹甜瓜的商品率。

3结论

按需灌水条件下植株长势较弱,但利于坐果,提早成熟期。水分是调控植株长势的重要因素,由于按需灌水制度下总灌水量低于常规灌溉,所以试验棚的植株茎粗、叶片数、叶片面积以及株高均弱于对照棚。植物的营养生长和生殖生长既相互依存又相互制约,稍弱的营养生长利于甜瓜的生殖生长,降低坐瓜节位,提早果实成熟。按需灌水条件下植株产量稍低,但可显著提高果实品质和商品率。对照棚水分充足,利于果实生长和膨大,试验棚的产量较对照低5716.8kg/hm2,但充足的灌水致使裂口增粗,后期网纹形成不均或果实开裂,影响了网纹的形成,所以“两灌两控”的按需灌水模式,利于网纹形成。4讨论水分是影响网纹形成的关键因子。马德伟[12]认为在北京地区栽培网纹甜瓜,适宜的土壤含水量从坐果后大致分4个阶段,基本上在果实膨大初期(授粉后5~9天)和网纹发生盛期(授粉后19~30天)保持较高的土壤含水量,其余2个阶段应适当控水,试验在实时监控的基础上进行按需灌溉,笔者总结为“两灌两控”灌溉模式,且该灌水模式下的果实商品率显著高于常规灌溉模式,这与马德伟先生阐述的观点一致。“两灌两控”灌水模式下的产量稍低,但是果实的品质及商品率均高于常规灌溉条件。按需灌水的试验棚总计用水量为63.125m3,少于常规灌溉棚34.875m3,节水效果明显。虽然产量较低,但品质及商品率均高于常规灌溉的棚,此外提早上市3天也影响商品价格,从而影响经济效益。所以综合考虑网纹甜瓜的网纹形成效果、节水效果和经济效益,“两灌两控”的按需灌水模式对生产有指导意义,精确的灌水时间和灌水量等有待进一步深入研究。

参考文献

[1]陈小央.网纹甜瓜网纹形成发育研究进展[J].中国蔬菜,2010,1(18):5-9.

[2]朱莉,曾剑波,李琳.北京市西瓜甜瓜产业发展及消费需求[M].北京:中国农业科学技术出版社,2014:58-62.

[3]张保东,刘国栋,芦金生.都市型大兴西瓜观光采摘栽培模式[J].中国西瓜甜瓜,2013(6):56-57.

[4]马英华,徐兰,张文献,等.早熟网纹甜瓜留种节位研究[J].长江蔬菜,2011(2):14-15.

[5]罗菊花,黄丹枫.网纹甜瓜温室基质栽培施肥量试验[J].上海交通大学学报:农业科学版,2000,18(1):47-52.

[6]王家辉,牛庆良,黄丹枫,等.灌溉水量对网纹甜瓜基质苗生长的影响[J].江西农业大学学报,2006,28(1):25-31.

[7]范双喜,李光晨.园艺植物栽培学[M].北京:中国农业大学出版社,2011:66-68.

[8]王坚.中国西瓜甜瓜[M].北京:中国农业出版社,2000:11.

作者:李婷 曾剑波 芦金生 陈艳利 李云飞 马超 单位:北京市农业技术推广站 大兴区农业技术推广站

网纹甜瓜网纹形成期灌水制度探讨责任编辑:杨雪    阅读:人次
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