不同栽培管理方式對甜瓜“東方蜜3號”果實性狀的影響

林濤 李菊芬 馬國斌

(上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院設(shè)施園藝研究所，上海市設(shè)施園藝技術(shù)重點實驗室，上海 201106)

自改革開放以來，我國甜瓜的生產(chǎn)面積和消費市場不斷擴大，目前，甜瓜已成為我國主要的設(shè)施栽培瓜類作物之一，我國也因此成為了世界第一的甜瓜生產(chǎn)和消費大國[1-2]。甜瓜果實品質(zhì)的優(yōu)劣是甜瓜植株生長狀態(tài)和營養(yǎng)環(huán)境的綜合表現(xiàn)，只有采取配套的栽培技術(shù)，才有利于甜瓜植株的生長發(fā)育，從而實現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，并獲得良好的經(jīng)濟效益[3]。

在我國各地甜瓜生產(chǎn)中，常采用立架栽培和爬地栽培兩種方式[4]，但這兩種栽培方式提供的種植環(huán)境（如光照強度、溫度和濕度）有顯著不同，故對甜瓜植株生長、果實成熟、糖分積累、優(yōu)質(zhì)瓜率等造成了顯著影響[5-6]。同時，有研究表明，甜瓜作為蔓性草本植物，在自然生長狀態(tài)下，其分枝性強、發(fā)葉數(shù)多，主側(cè)蔓上每一節(jié)都可再生出側(cè)蔓，且每個節(jié)位都會生成雌花[7]，故通過選用合理的栽培方式、整枝方式和留果方式，可人為地促進甜瓜植株營養(yǎng)生長與生殖生長的平衡，減輕病害的發(fā)生，從而達到高產(chǎn)、高效、提高果實品質(zhì)的目的[2]。

“東方蜜3號”是由上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的哈密瓜類型的甜瓜新品種，該品種植株長勢中等，綜合抗性好，易座果，適于進行各類設(shè)施和保護地栽培（在北方還可進行露地栽培）。為篩選出合理的栽培管理方式，促進該品種的示范推廣和提高種植者的經(jīng)濟效益，筆者特進行了不同栽培管理方式對“東方蜜3號”果實性狀的影響試驗，以期為集成該品種的配套高產(chǎn)高效栽培技術(shù)提供理論依據(jù)?，F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗于2020年春季在上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院華漕試驗基地的大棚內(nèi)進行，供試大棚長38 m、寬6 m。大棚內(nèi)每667 m2施“申根牌”復(fù)合微生物肥料50 kg作基肥。供試甜瓜品種為“東方蜜3號”，果實為橢圓形、白皮帶細紋，果肉為桔紅色，果實發(fā)育期為40～45 d，于2020年3月25日進行穴盤播種育苗，4月7日進行定植。

1.2 試驗設(shè)計

試驗依據(jù)栽培管理方式（栽培方式、整枝方式、留果方式）不同設(shè)6個處理，每處理重復(fù)3次，每重復(fù)種植20株甜瓜，隨機區(qū)組排列，具體試驗設(shè)計見表1。其中，立架栽培行距1.2 m，爬地栽培行距2.2 m。單蔓整枝株距40 cm，雙蔓整枝株距50 cm。單蔓整枝和雙蔓整枝的座果節(jié)位均為15～18節(jié)。單蔓整枝時，座果子蔓留1葉摘心，主蔓長至具28節(jié)左右（長1.8～2.0 m）時打頂；雙蔓整枝于植株具4張真葉時摘心，選留2條子蔓，每條子蔓留1個果，座果孫蔓留1葉摘心。5月8日開始，選擇健壯的雌花花蕾噴施座果靈（選用浙江平湖農(nóng)藥廠生產(chǎn)、有效成分為0.1%的氯吡脲）。各處理其他田間管理措施均保持一致[8]。

表1 不同處理的栽培管理方式設(shè)計

1.3 果實性狀和品質(zhì)測定

待果實成熟采收后，每重復(fù)隨機選3個果實，并對果實的外觀特征、單果重、果形指數(shù)(縱徑／橫徑)、腔徑、果肉厚度、果肉硬度（邊部和中心）、果實可溶性固形物含量（邊部和中心）、口感和肉色等進行測定。其中，果肉硬度采用手持水果硬度計進行測定，邊部硬度和中心硬度分別測定果實赤道部位削去果皮的外側(cè)果肉和去除瓜瓤后中心果肉的硬度[9-10]。果實可溶性固形物含量用手持糖度計測定。肉色用NH310色差儀進行測定，分別以L*、a*、b*指標表示，其中，L*值表示顏色亮度，取值范圍為[1，100]，數(shù)值越大，表示亮度越高；a*值代表紅綠色差指標，取值范圍為[-60，+60]，正值為紅色，負值為綠色，絕對值越大，顏色越深；b*值代表黃藍色差指標，取值范圍為[-60，+60]，正值為黃色，負值為藍色，絕對值越大，顏色越深[11]。其他指標的測定同常規(guī)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS Statistics 23和Excel 軟件進行處理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培管理方式對“東方蜜3號”果實產(chǎn)量的影響

由表2可知，處理（4）的單果重最重，顯著重于其他處理，其次是處理（1）、處理（6）、處理（3），處理（2）和處理（5）的單果重較輕，且與其他處理間差異均達顯著水平。以上結(jié)果表明，“東方蜜3號”無論是采用立架栽培還是采用爬地栽培，均以采用單蔓整枝、留1個果的單果重最重，采用雙蔓整枝、留2個果的單果重次之，采用單蔓整枝、留2個果的單果重最輕；在整枝方式和留果方式相同的情況下，采用爬地栽培的單果重均高于采用立架栽培。

表2 不同栽培管理方式對“東方蜜3號”果實產(chǎn)量的影響

由表2可知，處理（1）和處理（2）的種植密度最高，處理（3）次之，這3個處理的種植密度均明顯高于處理（4）、處理（5）、處理（6），表明甜瓜采用立架栽培的種植密度明顯高于采用爬地栽培。處理（1）、處理（2）、處理（3）的每667 m2果實產(chǎn)量明顯高于處理（4）、處理（5）、處理（6）。以上結(jié)果表明，雖然“東方蜜3號”采用爬地栽培的單果重相對較重，但是由于種植密度低，最終采用立架栽培的果實產(chǎn)量要明顯高于采用爬地栽培；在栽培方式相同的情況下，“東方蜜3號”采用雙蔓整枝、留2個果的果實產(chǎn)量最高，其次為采用單蔓整枝、留2個果，而采用單蔓整枝、留1個果的果實產(chǎn)量最低。

2.2 不同栽培管理方式對“東方蜜3號”果實性狀的影響

由表3可知，處理（1）和處理（4）的果實縱徑、橫徑均顯著高于其他處理，其次是處理（3）和處理（6），處理（2）和處理（5）的果實縱徑、橫徑相對較小。處理（2）的果形指數(shù)最大，顯著大于其他處理，其次是處理（5），處理（4）的果形指數(shù)最小。以上結(jié)果表明，“東方蜜3號”無論是采用立架栽培還是采用爬地栽培，均以采用單蔓整枝、留1個果的果實相對較大，采用雙蔓整枝、留2個果的果實大小居中，采用單蔓整枝、留2個果的果實相對較小，且果形指數(shù)較大，表現(xiàn)為果實偏長。

表3 不同栽培管理方式對“東方蜜3號”果實性狀的影響

由表3可知，處理（1）和處理（4）的果肉較厚，顯著厚于其他處理；其次是處理（3）和處理（6），處理（2）和處理（5）的果肉較薄，且與其他處理間差異均達顯著水平。處理（2）的果實腔徑最小，與其他處理間差異均達顯著水平；處理（4）的果實腔徑最大，與其他處理間差異也均達顯著水平。從果實的外觀特征來看，“東方蜜3號”采用立架栽培的果實表面不易出現(xiàn)陰陽斑，外觀普遍優(yōu)于采用爬地栽培；同時，采用立架栽培、單蔓整枝、留1個果和雙蔓整枝、留2個果的果實網(wǎng)紋表現(xiàn)為均勻、細密。

2.3 不同栽培管理方式對“東方蜜3號”果實品質(zhì)的影響

由表4可知，6個處理的果肉邊部硬度差異不顯著，但處理（1）的果肉中心硬度最小，與處理（2）間差異達顯著水平，與其他處理間差異不顯著。處理（1）和處理（4）的中心可溶性固形物含量顯著高于其他處理[處理（6）除外]；處理（2）和處理（5）的中心可溶性固形物含量相對較低。處理（1）的邊部可溶性固形物含量最高，但與處理（2）間差異不顯著，而與其他處理間差異均達顯著水平。從口感評價來看，處理（1）、處理（3）、處理（4）的質(zhì)地風味相對較佳。以上結(jié)果表明，“東方蜜3號”采用立架栽培、單蔓整枝、留1個果的果實可溶性固形物含量較高，果肉硬度較小，口感較佳；無論是采用立架栽培還是采用爬地栽培，均以采用單蔓整枝、留1個果的果實可溶性固形物含量較高，口感較佳，采用雙蔓整枝、留2個果次之，采用單蔓整枝、留2個果的果實可溶性固形物含量相對較低，口感欠佳。

表4 不同栽培管理方式對果實品質(zhì)的影響

2.4 不同栽培管理方式對“東方蜜3號”果實肉色的影響

由表5可知，處理（2）的肉色L*值最大，其次是處理（5），處理（6）的肉色L*值最小，且與處理（1）、處理（2）、處理（5）間差異達顯著水平；處理（1）的肉色a*值最大，其次是處理（3），處理（5）的肉色a*值最小，且與處理（1）間差異達顯著水平；處理（1）、處理（2）、處理（3）的肉色b*值相對較大，且均顯著高于處理（5）和處理（6），但均與處理（4）間差異不顯著。

表5 不同栽培管理方式對果實肉色的影響

經(jīng)分析，處理（1）的肉色a*值和b*值均為最大，表明處理（1）的果肉顏色相對較紅和較黃，即“東方蜜3號”采用立架栽培、單蔓整枝、留1個果的果肉為桔紅色，且顏色相對較深；同時，“東方蜜3號”無論是采用立架栽培還是采用爬地栽培，均以采用單蔓整枝、留1個果的果肉顏色表現(xiàn)較佳；此外，在整枝方式和留果方式相同的情況下，“東方蜜3號”采用立架栽培的果肉顏色表現(xiàn)優(yōu)于采用爬地栽培。

3 結(jié)論與討論

在甜瓜種植過程中，栽培方式、整枝方式、留果方式等均會對甜瓜的成熟期、產(chǎn)量、品質(zhì)、商品性狀等產(chǎn)生不同程度的影響[12]。本試驗結(jié)果表明，在整枝方式和留果方式相同的情況下，“東方蜜3號”采用爬地栽培的單果重均高于采用立架栽培，經(jīng)分析，采用爬地栽培，葉片之間不會互相遮擋光線，每張葉片均能發(fā)揮出全效的光合作用；而采用立架栽培，部分葉片之間會互相遮擋光線，葉片的光合效能會有不同程度的衰減，而群體光合效能的差異是兩種栽培方式單果重差別的主要原因[6]；但是，采用立架栽培的甜瓜產(chǎn)量高于采用爬地栽培，經(jīng)分析，采用立架栽培的種植密度大，種植株數(shù)的增加為單位面積產(chǎn)量的提升奠定了基礎(chǔ)。在栽培方式相同的情況下，“東方蜜3號”采用單蔓整枝、留1個果的果實可溶性固形物含量較高，且果實外觀美，果肉厚、中心果肉硬度小、肉色表現(xiàn)佳，質(zhì)地風味較好，品質(zhì)優(yōu)，這與前人的研究結(jié)論一致。例如，陳書霞等[2]認為，甜瓜生殖器官干質(zhì)量占全株干質(zhì)量的百分比隨著留瓜數(shù)的增加呈下降的趨勢；單蔓整枝、留1個果的生殖器官干質(zhì)量占整株干質(zhì)量的比值最高，表明植物體所積累的多數(shù)干物質(zhì)被運輸?shù)缴称鞴僦校@與整株只有1個果沒有其他庫與其競爭有關(guān)。苗立祥等[9]認為，單蔓整枝可以合成更多的光合產(chǎn)物，較好地平衡了甜瓜植株地上部分與地下部分的生長關(guān)系，增加了植株生長量，延緩了植株早衰，使果實獲得了較好的水分、礦質(zhì)和同化產(chǎn)物供應(yīng)，確保了果實的成熟；在留2個果的情況下，單蔓整枝的葉片在生長后期會過早衰老，過多的營養(yǎng)物質(zhì)被輸送到果實，從而使輸送給根系的光合產(chǎn)物大大減少，造成根系活力加速下降，最終導(dǎo)致果實品質(zhì)欠佳，而雙蔓整枝增加了葉片數(shù)，光合產(chǎn)物充足，能同時滿足果實和根系正常生長發(fā)育對營養(yǎng)物質(zhì)的需求[13]，故雙蔓整枝的甜瓜果實品質(zhì)優(yōu)于單蔓整枝。

肉色是衡量甜瓜果實品質(zhì)的重要指標，也是影響消費者購買欲望的重要因素。本試驗利用色差儀對“東方蜜3號”的果肉顏色進行了精確測量，結(jié)果表明，不同栽培方式、整枝方式和留果方式均會影響甜瓜果肉顏色。其中，采用立架栽、培單蔓整枝、留1個果的果肉為桔紅色，且顏色相對較深；無論是采用立架栽培還是采用爬地栽培，均以采用單蔓整枝、留1個果的果肉顏色表現(xiàn)較佳；在整枝方式和留果方式相同的情況下，采用立架栽培的果肉顏色表現(xiàn)優(yōu)于采用爬地栽培。目前已有研究報道，甜瓜果肉顏色的形成和類胡蘿卜素合成有關(guān)[14-15]，故筆者推測，不同栽培方式、整枝方式和留果方式可能會影響甜瓜類胡蘿卜素類物質(zhì)的合成，但具體原因還有待進一步深入探究。

經(jīng)總結(jié)分析，“東方蜜3號”甜瓜采用立架栽培、單蔓整枝、留1個果的栽培管理方式，果實的商品性較好，品質(zhì)優(yōu)勢明顯，但果實產(chǎn)量居中，故該栽培管理方式適用于高端精品瓜果生產(chǎn)；采用立架栽培、雙蔓整枝、留2個果的栽培管理方式果實產(chǎn)量較高，但操作技術(shù)要求高，且生產(chǎn)成本也較高；采用爬地栽培、雙蔓整枝、留2個果的栽培管理方式，果實在品質(zhì)表現(xiàn)方面與采用單蔓整枝、留1個果差異不大，但果實產(chǎn)量優(yōu)勢明顯，且爬地栽培的生產(chǎn)成本低、操作簡便，該栽培管理方式適合廣大農(nóng)戶選用[16]。綜上，不同栽培管理方式各有優(yōu)缺點，種植者可以根據(jù)自身生產(chǎn)需求進行合理選用，以獲得最佳的經(jīng)濟效益。