常培培,段青青,王靜靜,王友平,張祿祺,張紹麗,賀洪軍,張自坤
(德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東,253015)
西瓜是人們生活中必不可少的重要水果之一,我國(guó)西瓜產(chǎn)量占世界西瓜總產(chǎn)量的60%以上,已成為世界上西瓜生產(chǎn)規(guī)模最大的國(guó)家。山東省作為我國(guó)西瓜生產(chǎn)大省,其常年栽培面積20 萬(wàn)~25 萬(wàn)hm2,在國(guó)內(nèi)名列前茅[1]。 辣椒因富含辣椒紅素和各種維生素,以其獨(dú)特的辛辣芳香和對(duì)人體的營(yíng)養(yǎng)保健功能,贏得越來(lái)越多人的青睞,需求量迅速增加,已成為提高種植效益、助力鄉(xiāng)村振興的重要經(jīng)濟(jì)作物之一。 目前,我國(guó)辣椒年總產(chǎn)量達(dá)6000 萬(wàn)t 以上,辣椒已成為我國(guó)種植面積最大的蔬菜作物[2]。
辣椒與西瓜套種,互利共生,充分利用地力,減少施肥量,同時(shí)還增加作物對(duì)土壤的覆蓋率,可提高地面利用率,降低土壤水分的蒸發(fā)量,從而使灌溉量降低,達(dá)到節(jié)水目的。 前人多對(duì)設(shè)施西瓜與辣椒栽培技術(shù)模式進(jìn)行研究[3~6],對(duì)西瓜與辣椒間作套種高效栽培模式總結(jié)闡述較多[7~9],但對(duì)露地西瓜與辣椒間作對(duì)西瓜農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響研究較少。筆者將德州地區(qū)主栽西瓜品種黑蜜霸和京欣分別與辣椒進(jìn)行間作,比較2 個(gè)主栽西瓜品種農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量,以期為西瓜辣椒間作模式的推廣提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持,從而改善種植結(jié)構(gòu),推動(dòng)西瓜、辣椒產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
試驗(yàn)于2020年3~9月在德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院科研試驗(yàn)基地進(jìn)行。供試?yán)苯菲贩N:德紅2 號(hào)(德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院);供試西瓜品種:黑蜜霸(中煜農(nóng)業(yè)科技有限公司),京欣(京研益農(nóng)種業(yè)科技有限公司)。
①試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列,設(shè)計(jì)2種種植模式,共4 個(gè)處理:黑蜜霸單作(CK1),京欣單作(CK2),黑蜜霸與辣椒間作(T1),京欣與辣椒間作(T2)。 每個(gè)處理3 次重復(fù),共計(jì)12 個(gè)小區(qū)。
在西瓜與辣椒間作體系中, 每個(gè)小區(qū)由8 行辣椒和3 行西瓜組成, 每種植2 行辣椒后種1 行西瓜,其中西瓜株距0.5 m、行距1.5 m,辣椒行距50 cm、株距20 cm,辣椒雙株定植。 小區(qū)寬5 m、長(zhǎng)10 m,小區(qū)面積50 m2。單作西瓜的株行距與間作西瓜的一致。
②田間管理 西瓜于3月12日播種,辣椒于3月9日播種, 均采用穴盤(pán)育苗在塑料拱棚內(nèi)進(jìn)行。西瓜于4月27日定植,采用覆膜滴灌方式進(jìn)行種植,雙蔓整枝,主蔓第2 雌花坐瓜,側(cè)蔓坐瓜后摘心,人工授粉,掛牌標(biāo)記授粉日期,每株留1 個(gè)瓜,其他田間管理如壓蔓、套袋、追肥、病蟲(chóng)害防治等按照常規(guī)管理進(jìn)行。 辣椒于5月7日移栽。
①植株生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定 植株定植后分別在伸蔓期、開(kāi)花期、膨瓜期、結(jié)果期,每小區(qū)隨機(jī)選取5 株植株,測(cè)定植株主蔓長(zhǎng)、主蔓粗,重復(fù)3 次,計(jì)算平均值。
②西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)測(cè)定 果實(shí)成熟后按小區(qū)采摘, 每個(gè)小區(qū)所有植株的單株產(chǎn)量總和計(jì)為該小區(qū)產(chǎn)量,并按照小區(qū)面積折算667 m2產(chǎn)量,同時(shí)計(jì)算單瓜質(zhì)量。按照《西瓜種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[10]對(duì)西瓜相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。每小區(qū)選取5 個(gè)果實(shí)(同一授粉日期),測(cè)定果皮厚、果實(shí)縱經(jīng)、橫徑, 并計(jì)算果形指數(shù)。 采用LB20T型手持式測(cè)糖儀測(cè)定西瓜中心糖含量和邊糖含量,然后計(jì)算梯度差。
采用Excel 2010 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析, 用SPSS 19.0 一般線(xiàn)性模型程序(GLM)進(jìn)行方差分析(ANOVA),用Duncan's 新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較(P<0.05)。
由表1、2 可知,與西瓜單作(CK1、CK2)相比,西瓜與辣椒間作種植模式對(duì)西瓜主蔓長(zhǎng)和主蔓粗均沒(méi)有顯著影響。 伸蔓期和開(kāi)花期,西瓜與辣椒間作下主蔓長(zhǎng)和主蔓粗分別略高于西瓜單作; 膨瓜期,西瓜與辣椒間作的主蔓長(zhǎng)和主蔓粗略低于西瓜單作, 黑蜜霸的主蔓長(zhǎng)和主蔓粗降幅分別為0.87%和1.3%, 京欣的降幅則分別為0.76%和0.27%,差異均沒(méi)有達(dá)到顯著水平;結(jié)果期,西瓜與辣椒間作下主蔓長(zhǎng)和主蔓粗略低于西瓜單作,黑蜜霸的主蔓長(zhǎng)和主蔓粗降幅分別為1.3%和1.1%, 京欣的降幅則分別為2.5%和0.88%, 差異均沒(méi)有達(dá)到顯著水平。說(shuō)明與辣椒間作種植模式不會(huì)顯著影響西瓜的主要農(nóng)藝性狀。
表1 與辣椒間作對(duì)西瓜主蔓長(zhǎng)的影響 cm
表2 與辣椒間作對(duì)西瓜主蔓粗的影響 mm
由表3、4 可知,與西瓜單作相比,西瓜與辣椒間作種植模式對(duì)西瓜品質(zhì)構(gòu)成因素均沒(méi)有顯著影響。 從西瓜品質(zhì)來(lái)看,西瓜與辣椒間作的西瓜大小與單作的相比沒(méi)有顯著差異;京欣的果皮厚在間作和單作下均為1.21 cm; 果實(shí)的中心糖含量均表現(xiàn)為西瓜與辣椒間作均略低于西瓜單作,降幅分別為1.04%和1.43%,差異不顯著;邊糖含量則表現(xiàn)為西瓜與辣椒間作下的略高于西瓜單作。
表3 與辣椒間作對(duì)西瓜品質(zhì)的影響
表4 與辣椒間作對(duì)產(chǎn)量和收益的影響
從西瓜產(chǎn)量看,西瓜與辣椒間作下的黑蜜霸單瓜質(zhì)量略低于黑蜜霸單作,降幅為0.48%,西瓜與辣椒間作下的京欣單瓜質(zhì)量低于京欣單作,降幅為11.21%,2 組數(shù)據(jù)間均未達(dá)到顯著水平。 從小區(qū)收益來(lái)看,西瓜與辣椒間作能顯著提高收益,黑蜜霸與辣椒間作較黑蜜霸單作增幅55.99%, 京欣與辣椒間作較京欣單作增幅41.87%。 說(shuō)明與辣椒間作種植模式不會(huì)顯著影響西瓜品質(zhì),且黑蜜霸與辣椒間作的收益較京欣與辣椒間作的更高。
西瓜與辣椒間作種植模式具有良好的生態(tài)效益。 西瓜生長(zhǎng)前期因辣椒定植晚,不影響互相的生長(zhǎng), 西瓜伸蔓期覆蓋地面有利于保持土壤濕度,對(duì)辣椒生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。 西瓜膨瓜期是需水高峰期,正值德州地區(qū)雨季,西瓜通過(guò)吸收大量水分降低雨水多對(duì)辣椒花期造成的影響。西瓜膨瓜期正值辣椒營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)旺盛期,可為西瓜遮蔭,避免西瓜直曬,另外, 辣椒的特殊氣味可以避免西瓜遭到鳥(niǎo)類(lèi)破壞。因此,西瓜與辣椒間作種植模式可以實(shí)現(xiàn)作物間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),充分地利用光照和水分條件,具有良好的生態(tài)效益。
西瓜與辣椒間作種植模式可以在原來(lái)只生產(chǎn)1季西瓜的基礎(chǔ)上多收1 季辣椒,投入產(chǎn)出比比單作西瓜或單作辣椒的都高。 本研究結(jié)果表明,西瓜與辣椒間作種植模式下的西瓜產(chǎn)量略降低西瓜單作的西瓜產(chǎn)量,但差異不顯著,選擇適宜的西瓜品種如黑蜜霸與辣椒間作,能大大增加單位土地面積的經(jīng)濟(jì)效益。