黃楠 劉繼培 趙 躍 周婕 張揚(yáng) 李颯
摘? ? 要:為了向設(shè)施西瓜提供適宜的栽培方式,以傳統(tǒng)土壤栽培為對(duì)照,研究分析袋式基質(zhì)栽培模式對(duì)不同果型西瓜的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,袋式基質(zhì)栽培條件下小果型西瓜的最大株高、莖粗、相對(duì)葉綠素含量分別為245.2 cm、6.8 cm、49.1,單瓜質(zhì)量和667 m2產(chǎn)量分別為1.36 kg、3 796.58 kg,中心與邊部的可溶性固形物含量分別為9.6 %、11.0 %,除相對(duì)葉綠素含量以外均高于對(duì)照處理;中果型西瓜的株高、莖粗、相對(duì)葉綠素含量分別為233.8 cm、7.5 cm、55.8,單瓜質(zhì)量和667 m2產(chǎn)量分別為3.05 kg、2 126.65 kg,中心與邊部的可溶性固形物含量分別為9.8%、11.2%,均高于對(duì)照處理。因此,與土壤栽培對(duì)比,袋式基質(zhì)栽培模式更利于提高西瓜的產(chǎn)量與品質(zhì),建議種植西瓜時(shí)采用袋式基質(zhì)栽培模式。
關(guān)鍵字:西瓜;袋式基質(zhì)栽培;產(chǎn)量;品質(zhì)
Abstract: In order to provide appropriate cultivation technology when the watermelon was planted, we studied on the effect of bag cultivation with substrate on growth, yield and quality of different fruit watermelon, compare with the soil cultivation. The results showed that the growth、yield and quality of watermelon under the treatment of bag cultivation with substrate was better than the treatment of soil cultivation. The highest of plant height、stem thick and relative chlorophyll content of small fruit watermelon were respectively up to 245.2 cm、6.8 cm and 49.1, The single fruit weight and the yield per 667 m2 were respectively 1.36 kg and 3 796.58 kg, the soluble solids of center and beside were respectively 9.6 %,11.0 %. The highest of plant height, stem thick and relative chlorophyll content of medium fruit watermelon were respectively up to 233.8 cm、7.5 cm and 55.8, The single fruit weight and the yield per 667 m2 were respectively 3.05 kg and 2 126.65 kg, the soluble solids of center and beside were respectively 9.8 % and 11.2 %. Compared with soil cultivation, the bag cultivation with substrate was beneficial to improve quality and yield, and this cultivation pattern could be recommended.
Key words:Watermelon;Bag cultivation with substrate;Yield;Quality
西瓜作為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物,在農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收和種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中發(fā)揮著重要作用[1]。北京市更是將西瓜作為“221”行動(dòng)計(jì)劃所確定的十大優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)[2]。近些年,為有效克服土壤次生鹽漬化、土傳病蟲害等連作障礙問題,基質(zhì)栽培模式被廣泛應(yīng)用在西瓜栽培中[3]。基質(zhì)栽培形式可分為槽式基質(zhì)栽培、袋式基質(zhì)栽培和立體垂直基質(zhì)栽培等3種形式[4]。目前研究西瓜基質(zhì)技術(shù)主要選用槽式基質(zhì)栽培形式,比如陳四明等[5] 研究了槽式有機(jī)基質(zhì)栽培對(duì)西瓜形態(tài)指標(biāo)、生理特性、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,黃金艷等[6]研究大棚西瓜基質(zhì)栽培技術(shù),崔廣祿[7]研究種植小型西瓜的基質(zhì)配比等均采用的栽培模式為槽式基質(zhì)栽培,對(duì)于西瓜袋式基質(zhì)栽培技術(shù)研究較少。相關(guān)研究表明了袋式基質(zhì)具有操作簡(jiǎn)便、成本低等獨(dú)特優(yōu)勢(shì),同時(shí)與槽式基質(zhì)栽培相比工序簡(jiǎn)化,采取的插箭式滴管控制更易于實(shí)現(xiàn)水肥精準(zhǔn)控制,提高水肥利用率[8-9]。
因此,筆者就采用袋式基質(zhì)栽培模式對(duì)不同果型西瓜的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)等方面的影響做初步的研究,以期為今后不同果型西瓜選擇栽培方式時(shí)提供理論參考依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)
試驗(yàn)于2018年8—10月在北京市大興區(qū)龐各莊鎮(zhèn)甘薯科技園大棚內(nèi)進(jìn)行,大棚采用高碑店生產(chǎn)0.12 mm PO 膜罩棚,試驗(yàn)棚長(zhǎng)60 m、寬8 m,面積為480 m2。
1.2 供試材料
供試材料為小果型西瓜和中果型西瓜2種類型。供試小果型西瓜品種為‘航興天秀2號(hào),由北京市大興區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站選育的小果型西瓜,嫁接砧木為‘京欣砧4,由北京京研益農(nóng)科技發(fā)展中心提供;供試中果型西瓜品種為‘日本777,來源于日本萩源農(nóng)場(chǎng),嫁接砧木為‘京欣砧2,由北京京研益農(nóng)科技發(fā)展中心提供。
袋培基質(zhì)材料為椰糠,配合使用供試肥料采用有機(jī)肥、復(fù)混肥、西瓜簡(jiǎn)易營(yíng)養(yǎng)液及水肥一體化系統(tǒng)均由中國(guó)農(nóng)科院蔬菜花卉所提供。
土壤栽培采用的供試肥料有商品有機(jī)肥(由北京一特有機(jī)肥廠生產(chǎn),有機(jī)肥含量≥45%,N∶P∶K=2∶2∶1),復(fù)合肥(由北京綠得利工貿(mào)有限公司生產(chǎn),N∶P∶K=18∶9∶18),水溶肥(由北京富特森農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn),N∶P∶K=16∶8∶34)。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 試驗(yàn)處理 采用地上袋培模式種植,并以農(nóng)戶傳統(tǒng)的土壤栽培作為對(duì)照處理,種植作物選用小果型西瓜和中果型西瓜2種類型,處理分別為小瓜基質(zhì)、小瓜土壤、中瓜基質(zhì)、中瓜土壤等4個(gè)處理。
1.3.2 試驗(yàn)方案 小果型西瓜的基質(zhì)用量為每袋0.015 m3, 667 m2設(shè)置2 000袋,每袋栽種1株瓜苗;中果型西瓜的基質(zhì)用量每袋0.030 m3,667 m2設(shè)置500袋,每袋栽種1株瓜苗。土壤栽培采用農(nóng)戶常規(guī)種植模式,小果型西瓜種植行距1.5 m、株距0.3 m,雙行種植, 667 m2 種植2 400株;中果型西瓜種植行距1.5 m、株距0.5 m,667 m2種植700株。
2018年8月12日定植,2018年10月15日收獲。種植前施用底肥,基質(zhì)栽培底肥用量為1 m3基質(zhì)有機(jī)肥55 kg、復(fù)合肥2 kg;土壤栽培底肥用量為每667 m2有機(jī)肥3 000 kg、復(fù)合肥35 kg。西瓜生長(zhǎng)期根據(jù)生長(zhǎng)情況進(jìn)行追肥及灌溉,基質(zhì)栽培追施肥料選用西瓜簡(jiǎn)易營(yíng)養(yǎng)液,采用水肥一體化系統(tǒng)進(jìn)行追肥及灌溉;土壤栽培追施肥料選用圣誕樹水溶肥(VN∶VP∶VK=16∶8∶34),采用滴灌裝置進(jìn)行追肥及灌溉。其他田間管理按照基地常規(guī)管理進(jìn)行。
1.4 試驗(yàn)取樣及測(cè)定
瓜苗定植后,每個(gè)處理隨機(jī)標(biāo)記15株瓜苗,分別在苗期(8月16日)、伸蔓期(8月27日)、開花期(9月13日)、坐果期(9月24日)、膨大期(10月8日)及成熟期(10月13日)測(cè)定株高、莖粗和葉綠素相對(duì)含量等生育期指標(biāo)。其中株高用標(biāo)準(zhǔn)卷尺測(cè)量,莖粗用游標(biāo)卡尺測(cè)量,葉綠素相對(duì)含量用SPAD-502 Plus 葉綠素儀測(cè)定。在西瓜膨大期測(cè)定各處理坐果率。西瓜成熟后,每處理隨機(jī)取樣15 個(gè),測(cè)量單瓜質(zhì)量、果皮和瓜瓤硬度、可溶性固形物含量、皮厚、果形指數(shù)和口感。其中,單瓜質(zhì)量用電子秤測(cè)量、果皮和瓜瓤硬度用JY-4 型硬度計(jì)測(cè)量、可溶性固形物含量用DT-45 型測(cè)糖儀測(cè)量、皮厚和果形指數(shù)(縱徑/橫徑)用標(biāo)準(zhǔn)直尺測(cè)量、口感由6人品嘗后評(píng)出纖維含量和瓤質(zhì)口感。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2013 和SPSS 19.0 軟件進(jìn)行處理分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 袋式基質(zhì)栽培對(duì)西瓜生長(zhǎng)的影響
從圖1~2中得知,袋式基質(zhì)栽培條件下西瓜不同生育期的株高均高于土壤栽培。小果型西瓜在成熟期的株高到達(dá)最高,基質(zhì)處理的株高為245.2 cm,比土壤處理高出7.7%;同樣,中果型西瓜在成熟期的株高到達(dá)最高,基質(zhì)處理的株高為233.8 cm,僅比土壤處理的高出0.3 %??梢姶交|(zhì)栽培對(duì)小果型西瓜的株高影響較大,而對(duì)中果型西瓜的株高影響略小。
從圖3~4中可知,袋式基質(zhì)栽培處理?xiàng)l件下西瓜不同生育期的莖粗均高于土壤栽培處理。小果型西瓜的莖粗最高達(dá)到6.8 cm,比土壤栽培處理高出7.4 %;中果型西瓜的莖粗最高達(dá)到7.5 cm,比土壤栽培處理高出10%。由此可見,袋式基質(zhì)栽培處理?xiàng)l件下更利于西瓜株莖的生長(zhǎng)。
從圖5~6中可以看出,袋式基質(zhì)栽培處理對(duì)不同果型西瓜不同生育期的葉綠素相對(duì)含量影響不同。小果型西瓜的最高葉綠素相對(duì)含量,袋式基質(zhì)栽培處理在開花期最高(49.1),土壤栽培處理在坐果期最高(57.3);中果型西瓜的最高葉綠素相對(duì)含量均在坐果期,但袋式基質(zhì)栽培的最高葉綠素相對(duì)含量比土壤栽培處理高出2.5 %(基質(zhì)處理55.8、土壤處理54.4)。
2.2 袋式基質(zhì)栽培對(duì)西瓜產(chǎn)量的影響
由表1得知,袋式基質(zhì)栽培小果型西瓜的產(chǎn)量均高于對(duì)照。其中單瓜質(zhì)量為1.36 kg,比對(duì)照高出20%,并與對(duì)照有顯著性差異;橫徑、縱徑分別為17.4與11.9 cm,比對(duì)照略高0.2、0.5 cm;坐果率為99.7%,與對(duì)照相當(dāng);667 m2產(chǎn)量3 796.58 kg,比對(duì)照高出5.31 %,并與對(duì)照有顯著性差異。
由表2得知,袋式基質(zhì)栽培中果型西瓜的單瓜質(zhì)量為3.05 kg,比對(duì)照高出19%,差異顯著;橫徑、縱徑分別為19.4與17.2 cm,橫徑比對(duì)照高0.5 cm,縱徑比對(duì)照略低0.3 cm;坐果率為99.5%,與對(duì)照相同;667 m2產(chǎn)量為2 126.65 kg比對(duì)照高出19.43%,差異顯著。
2.3 袋式基質(zhì)栽培對(duì)西瓜品質(zhì)的影響
根據(jù)表3可以看出,袋式基質(zhì)栽培小果型西瓜的可溶性固形物含量高于對(duì)照,邊部與中心的含量分別為9.6%、11.0%,且差異顯著;對(duì)照果皮厚度較袋式基質(zhì)處理的大,但差異不顯著;袋式基質(zhì)處理的果實(shí)硬度較土壤處理大,差異較顯著;袋式基質(zhì)栽培與對(duì)照處理的口感均為酥、黃筋均較少,但纖維含量為袋式基質(zhì)處理為中等,而對(duì)照較少。
由表4可以看出,袋式基質(zhì)栽培中果型西瓜的可溶性固形物含量高于土壤處理,邊部與中心的含量分別為9.8%、11.2%,且與對(duì)照差異顯著;對(duì)照果皮厚度比袋式基質(zhì)處理厚0.3 cm,差異比較顯著;袋式基質(zhì)處理的果實(shí)硬度較對(duì)照大,但差異不顯著;袋式基質(zhì)栽培處理與對(duì)照處理的口感均為酥,但纖維含量和黃筋情況土壤處理均為中等。
3 討論與結(jié)論
(1)植物的株高、莖粗及葉綠素含量是反映植物生長(zhǎng)狀況的重要指標(biāo)。李勝利等[10]研究了袋式基質(zhì)栽培下甜瓜的生長(zhǎng)指標(biāo),結(jié)果顯示與土壤栽培相比,甜瓜生長(zhǎng)指標(biāo)表現(xiàn)較好,利于植株生長(zhǎng)。本研究結(jié)果分析顯示,西瓜的株高、莖粗和葉綠素相對(duì)含量在袋式基質(zhì)栽培條件下生長(zhǎng)較好,也說明了袋式基質(zhì)栽培更有利于植株的生長(zhǎng)。這與前人研究結(jié)果基本一致。
(2)袋式基質(zhì)的種植密度沒有土壤栽培高,但單瓜質(zhì)量較高,整體的產(chǎn)量均高于土壤處理,而且品質(zhì)和口感整體也優(yōu)于土壤栽培,這說明袋式基質(zhì)栽培更有利于西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。從栽培模式來看,這一結(jié)論與鄒國(guó)元等[11]研究的西瓜基質(zhì)栽培具有增產(chǎn)、增收效果的結(jié)果一致。
(3)袋式基質(zhì)栽培不但比土壤栽培具有增產(chǎn)提質(zhì)的作用,而且在節(jié)水方面也表現(xiàn)出色。通過對(duì)本實(shí)驗(yàn)用水量的統(tǒng)計(jì)得知,小果型西瓜的整個(gè)生育期用水量,袋式基質(zhì)栽培比土壤栽培節(jié)約了近59 %(其中袋式基質(zhì)用水量為67 m3、土壤栽培用水量為163 m3);中果型西瓜的整個(gè)生育期的用水量,袋式基質(zhì)栽培比土壤栽培節(jié)約了15%(其中袋式基質(zhì)用水量為73 m3、土壤栽培用水量為86 m3)。本研究只是對(duì)西瓜袋式基質(zhì)栽培的初步探討,今后還需從基質(zhì)配比、水肥調(diào)控等方面做進(jìn)一步研究,以期最大程度地提高西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的潛力。
本研究結(jié)果表明,相比土壤栽培模式,袋式基質(zhì)栽培更有利于西瓜產(chǎn)量、品質(zhì)的提高。因此,在設(shè)施西瓜種植時(shí)可選擇袋式基質(zhì)栽培模式,并建議安裝水肥一體化設(shè)備,精準(zhǔn)控制水肥用量,達(dá)到節(jié)本增效的目的。
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