根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限對(duì)西瓜和甜瓜生長(zhǎng)及水分利用效率的影響

侯東穎　蘇東濤　郝科星　張曼　張濤　侯富恩

摘? ? 要：為了探究設(shè)施西瓜和甜瓜膜下根系分區(qū)交替灌溉效應(yīng)，選取西瓜品種‘早佳8424’、甜瓜品種‘青甜脆’為試驗(yàn)材料，以土壤田間持水量的60%為灌水下限，田間持水量的70%、80%、90%、100% 為灌水上限，研究不同灌水上限處理對(duì)設(shè)施西瓜和甜瓜生長(zhǎng)、產(chǎn)量、品質(zhì)、養(yǎng)分吸收、水分利用效率的影響。結(jié)果表明：根系分區(qū)交替灌溉條件下，西瓜、甜瓜最佳灌水上限處理是90%田間持水量，該處理下西瓜、甜瓜中心可溶性固形物含量、維生素C含量、果實(shí)中含氮、鉀量均顯著高于其他處理，灌溉水分利用效率較100%田間持水量灌溉上限處理分別顯著提高40.56%、33.35%，且產(chǎn)量下降不明顯，有助于西瓜和甜瓜生長(zhǎng)、養(yǎng)分積累和品質(zhì)提升，同時(shí)達(dá)到節(jié)水的目的。綜上，本研究可作為山西晉中地區(qū)設(shè)施節(jié)水提質(zhì)增效的一種灌溉模式推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：西瓜；甜瓜；根系分區(qū)交替灌溉；水分利用效率

中圖分類號(hào)：S627；S651；S652? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006－6500.2023.09.011

Effects of Different Alternate Partial Root-zone Drip Irrigation Upper Limit on Growth and Water Use Efficiency of Watermelon and Melon

HOU Dongying， SU Dongtao， HAO Kexing， ZHANG Man， ZHANG Tao， HOU Fuen

（College of Agricultural Economics and Management， Shanxi Agricultural University， Taiyuan ， Shanxi 030006，China）

Abstract：? In order to investigate the effect of alternate partial root-zone drip irrigation（APRI） under plastic film of watermelon and melon cultivated in facility， watermelon varieties 'Zaojia 8424' and melon varieties 'Qingtiancui' were selected as experimental materials.? The trial was a completely randomized design with 60% of the soil field capacity set as irrigation lower limit， and 70%， 80%， 90%， 100% of field capacity set as irrigation upper limit， respectively. The effects of different irrigation upper limit treatments on the growth， quality， nutrient absorption and water use efficiency of watermelon and melon were studied. The results showed that under the condition of APDI， the optimal irrigation upper limit for watermelon and melon was 90% field water capacity. Under this treatment， the central soluble solid content， vitamin C content， nitrogen and potassium content in the fruit of watermelon and melon were significantly higher than other treatments.. The irrigation water use efficiency was significantly increased by 40.56% and 33.35% compared to the 100% field water capacity irrigation upper limit treatment， and the yield reduction was not significant， which was conducive to the growth， nutrient accumulation and quality improvement of watermelon and melon， while achieving the goal of water conservation. In conclusion， it can be promoted and applied as an irrigation model for water-saving， quality improvement， and efficiency enhancement of facilities in Jinzhong， Shanxi.

Key words： Watermelon; melon; alternate partial root- zone drip irrigation; water use efficiency

節(jié)水灌概制度是農(nóng)業(yè)節(jié)水的基本措施之一，2020年我國(guó)灌溉用水3 116億m3，灌溉用水占農(nóng)業(yè)用水86%，而蔬菜生產(chǎn)需水量較大。因此，蔬菜節(jié)水是農(nóng)業(yè)節(jié)水的重要組成部分。我國(guó)目前設(shè)施蔬菜栽培技術(shù)水平不高，缺乏量化指標(biāo)，在節(jié)能增效和環(huán)境調(diào)控方面還有很長(zhǎng)的路要走[1]。水在氣候環(huán)境中極為活躍，在蔬菜的整個(gè)生產(chǎn)過程中至關(guān)重要。因此，研究節(jié)水灌概制度，已成為設(shè)施蔬菜生產(chǎn)實(shí)踐中亟需解決的問題。

根系分區(qū)交替灌溉技術(shù)APRI（Alternate partial root-zone irrigation）作為一新型灌溉技術(shù)可應(yīng)用于農(nóng)田節(jié)水，繼1997年康紹忠等[2-3]學(xué)者提出后在國(guó)內(nèi)外引起廣泛關(guān)注。通過在根系的不同區(qū)域或不同部位交替灌溉，利用作物短時(shí)間缺水后會(huì)產(chǎn)生根信號(hào)這一特點(diǎn)，使被脅迫的根系得到干旱鍛煉，從而降低作物的蒸騰作用和總灌溉量，最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物在節(jié)水的情況下產(chǎn)量和品質(zhì)不變。目前根系分區(qū)交替灌溉技術(shù)已應(yīng)用在棉花、玉米、土豆、蘋果、葡萄、番茄上[4-8]。趙志成等[9]研究表明，根系分區(qū)交替灌溉處理下，黃瓜較傳統(tǒng)滴灌葉片凈光合速率略有下降，蒸騰速率顯著降低，產(chǎn)量下降不明顯，而灌水量減少17%，水分利用效率提高18.6%，節(jié)水效果顯著；陳麗楠等[10]對(duì)葡萄的研究發(fā)現(xiàn)，根系分區(qū)交替灌溉與氮肥耦合不僅顯著提高其產(chǎn)量，而且可溶性糖含量、維生素C含量、糖酸比均顯著提高；劉星等[11]研究不同滴灌模式對(duì)黃土高原蘋果樹生長(zhǎng)、產(chǎn)量、根系分布的影響發(fā)現(xiàn)，根系分區(qū)交替灌溉（中水水平）蘋果樹的新梢粗度與長(zhǎng)度，產(chǎn)量和水分利用效率均為最高；趙娣等[12]對(duì)膜下滴灌加工番茄研究發(fā)現(xiàn)，根系分區(qū)交替灌溉顯著提高了根系的各項(xiàng)特征參數(shù)值，產(chǎn)量與常規(guī)灌溉相比，增產(chǎn)18.84%，同時(shí)提高了根系對(duì)N、P、K養(yǎng)分的吸收。這些研究結(jié)果都表明，根系分區(qū)交替灌溉技術(shù)不僅節(jié)水效果明顯，在提質(zhì)增效方面也有很好的潛力。

我國(guó)西瓜和甜瓜的生產(chǎn)量與消費(fèi)量一直位居世界前位。目前，我國(guó)已經(jīng)形成五大西瓜和甜瓜優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，包括長(zhǎng)江流域、黃淮海、華南、西北、東北西瓜和甜瓜優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，據(jù)國(guó)家西瓜和甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系不完全統(tǒng)計(jì)，截至2019年，全國(guó)西瓜和甜瓜種植面積已逾200萬hm2[13]。西瓜和甜瓜是我國(guó)北方早春季節(jié)設(shè)施栽培的主要瓜類作物，其生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量受土壤濕度影響較大。近年來，隨著設(shè)施瓜菜的栽培面積不斷擴(kuò)大，許多地區(qū)采用微噴灌、滲灌、滴灌等節(jié)約型灌水技術(shù)，但實(shí)際應(yīng)用中缺乏科學(xué)的水分管理；而豐水高產(chǎn)型的經(jīng)驗(yàn)灌溉，由于灌水量無節(jié)制，會(huì)使葉片無效蒸騰增加，達(dá)不到農(nóng)田灌溉水有效利用的目的，另外也會(huì)引起溫室空氣濕度增大，導(dǎo)致病害的發(fā)生[14]。前人涉及大田作物及蔬菜等農(nóng)作物根系分區(qū)交替灌溉效應(yīng)研究較多，但是對(duì)于西瓜和甜瓜的相關(guān)研究較為少見。本研究以山西晉中地區(qū)設(shè)施西瓜和甜瓜為研究對(duì)象，研究根系分區(qū)交替灌溉模式下不同灌水上限處理對(duì)西瓜和甜瓜生長(zhǎng)指標(biāo)、產(chǎn)量指標(biāo)、品質(zhì)指標(biāo)、水分利用效率的影響，確定該栽培模式下適宜當(dāng)?shù)氐墓?jié)水灌溉上下限指標(biāo)，以期為當(dāng)?shù)卦O(shè)施西瓜和甜瓜水分管理提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)概況

本試驗(yàn)于2022年3—8月在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)東陽試驗(yàn)示范基地塑料大棚內(nèi)實(shí)施。東陽鎮(zhèn)地屬晉中平原，為大陸性氣候，四季分明，晝夜溫差大，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件優(yōu)越，是山西省蔬菜生產(chǎn)第一鎮(zhèn)。土壤類型為沙壤土，土壤條件見表1。

1.2 試驗(yàn)材料

西瓜供試材料為‘早佳8424’，甜瓜為厚皮甜瓜品種‘青甜脆’，3月中旬進(jìn)行西瓜和甜瓜穴盤育苗盤育苗，三葉一心進(jìn)行定植。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)灌溉模式采用根系分區(qū)交替灌溉，即在距離植株約10 cm的兩側(cè)各鋪設(shè)一條滴灌管，每次灌溉時(shí)只灌溉一側(cè)，下次灌溉時(shí)，則滴灌上次未灌溉側(cè)，交替進(jìn)行。每根滴灌管前端均安裝開關(guān)閥，通過人工控制其開關(guān)，并配置水表進(jìn)行灌水量控制。試驗(yàn)灌水下限均為60%θ f（田間持水量），灌水上限分別為A1（70%θ f）、A2（80%θ f）、A3（90%θ f）、A4（100%θ f）4個(gè)處理，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)小區(qū)長(zhǎng)7 m，寬3 m，壟高10～15 cm，西瓜試驗(yàn)每小區(qū)種植2行，株行距為0.5 m×2 m；甜瓜每小區(qū)種植4行，株行距為0.45 m×1 m；每個(gè)小區(qū)用地膜覆蓋，并設(shè)有不透水膜隔阻小區(qū)之間水分流動(dòng)，前后均設(shè)置保護(hù)行。

根系分區(qū)交替灌溉處理的灌水量則根據(jù)公式計(jì)算[15]，每株植株灌溉量（m）=s（計(jì)劃濕潤(rùn)土壤面積/ m）×h（計(jì)劃濕潤(rùn)土壤深度/ m）×p（土壤濕潤(rùn)比）×r（土壤容重/ g·cm）×θ f（田間持水量）×（q-q（土壤相對(duì)含水量上限-下限））×10。其中，西瓜、甜瓜計(jì)劃濕潤(rùn)面積分別為0.5 m、0.225 m，計(jì)劃濕潤(rùn)土壤深度在伸蔓期為0.4 m，開花坐果期為0.7 m。土壤濕潤(rùn)比為0.8。定植后統(tǒng)一灌溉緩苗水，定植15 d后再進(jìn)行不同的灌溉處理。土壤相對(duì)含水量下降到灌水下限時(shí)開始灌溉，至灌水上限時(shí)停止，土壤含水量根據(jù)土壤溫度水分測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定并每天記錄。

施用750 kg·hm復(fù)合肥及75 m·hm腐熟的牛糞作為基肥，果實(shí)成熟期施用600 kg·hm鉀肥作為追肥。西瓜采用三蔓整枝，甜瓜采用吊蔓單蔓整枝，各小區(qū)除試驗(yàn)處理外，其他管理措施均一致。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 西瓜和甜瓜主蔓長(zhǎng)、粗、葉綠素含量 成熟期隨機(jī)選取有代表性的5株西瓜和甜瓜，分別用卷尺和游標(biāo)卡尺測(cè)量其主蔓長(zhǎng)和主蔓莖粗，葉綠素含量用便攜式葉綠素測(cè)定儀（SPAD，日本）測(cè)定。

1.4.2 西瓜和甜瓜產(chǎn)量、果實(shí)可溶性固形物含量、維C含量及N、P、K含量 待果實(shí)成熟采收后每個(gè)小區(qū)取成熟度一致的10個(gè)果實(shí)，用電子天平逐一稱質(zhì)量記錄并計(jì)算平均單瓜質(zhì)量，折算理論產(chǎn)量，可溶性固形物用手持?jǐn)?shù)顯折光儀（ATAGO，日本）測(cè)定，維生素C含量采用鉬藍(lán)比色法測(cè)定。

果實(shí)氮磷鉀測(cè)定：氮含量的測(cè)定采用凱氏定氮儀；磷含量的測(cè)定采用鉬銻抗比色法；鉀含量的測(cè)定使用火焰分光光度計(jì)法[16]。

1.4.3 單位面積耗水量和產(chǎn)量水平灌溉水分利用效率記錄水表讀數(shù)計(jì)算各小區(qū)總灌水量和灌溉水分利用效率WUE。

WUE=Y/W

式中，Y表示西瓜和甜瓜公頃產(chǎn)量（kg·hm）；W表示單位面積灌溉定額（m·hm）。

1.5 數(shù)據(jù)處理方法

采用Excel 2019和SPSS 24.0軟件進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析和作圖，Duncan's新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較（顯著性差異P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限對(duì)西瓜和甜瓜生長(zhǎng)、葉綠素含量的影響

一般而言，植株主蔓長(zhǎng)和主蔓莖粗會(huì)因不同的灌水方式和水分控制上下限而有所影響。由圖1可知，隨著灌水上限的增加，甜瓜、西瓜主蔓長(zhǎng)也隨之增加，西瓜增長(zhǎng)趨勢(shì)更加明顯，且各處理間差異顯著，均以A4處理主蔓長(zhǎng)值最大，相較最低A1處理分別增加8.11%和14.94%；而A1、A2處理西瓜、甜瓜的主蔓長(zhǎng)均顯著低于A4處理，說明A1、A2處理由于土壤水分虧缺抑制了西瓜和甜瓜的莖生長(zhǎng)。

西瓜、甜瓜根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限處理主蔓莖粗間均無顯著性差異（圖2），說明主蔓莖粗受土壤含水量的變化不敏感，其中甜瓜以A4處理最高，相較最低A1處理提高14.64%；西瓜以A3處理主蔓粗值最高，相較最低A1處理提高19.13%。

主蔓長(zhǎng)、莖粗是植株生長(zhǎng)情況的直接體現(xiàn)，而葉綠素在植物光合作用、能量吸收，以及合成有機(jī)質(zhì)中不可或缺，葉綠素含量不僅指示著植物的健康狀況，對(duì)后期有機(jī)物的積累也同等重要[17]。從圖3可以看出，甜瓜葉綠素含量隨著根系分區(qū)交替灌溉灌水上限的增加而逐漸增長(zhǎng)，A4處理較A1、A2處理顯著提高12.38%、11.50%；西瓜根系分區(qū)交替灌溉處理下葉綠素含量隨著灌水上限的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，其中在A3處理下達(dá)到顯著水平，較最低A1處理提高19.68%，說明灌溉不足極易影響作物的光合作用，從而導(dǎo)致葉綠素含量的降低。

2.2 根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限對(duì)西瓜和甜瓜果實(shí)產(chǎn)量、水分利用率的影響

增加灌水量可提高西瓜和甜瓜產(chǎn)量，但會(huì)造成水分利用效率和品質(zhì)下降，而減少灌溉量可降低其產(chǎn)量[18]。如圖4、圖5所示，根系分區(qū)交替灌溉處理下西瓜、甜瓜單瓜質(zhì)量和產(chǎn)量隨著灌水上限的增加而上升，其中甜瓜試驗(yàn)在A3、A4處理達(dá)到顯著水平，高于最低A1處理19.67%、21.56%；而西瓜根系分區(qū)交替灌溉A4處理單瓜質(zhì)量和產(chǎn)量最高，達(dá)到了5.36 kg和48 217.5 kg·hm，較最低A1處理增幅達(dá)31.3%，說明控制灌水上限時(shí)，每次的低灌水量導(dǎo)致土壤含水量過低，已影響到植株的正常生長(zhǎng)發(fā)育，植株很快因蒸騰作用而缺水、萎蔫等，生長(zhǎng)和吸收功能受阻，進(jìn)一步導(dǎo)致其產(chǎn)量降低。

設(shè)施西瓜、甜瓜栽培采用根系分區(qū)交替灌溉的最終目的是獲得較高的產(chǎn)量和提高水分利用效率。由表2可知，根系分區(qū)交替灌溉各個(gè)處理的水分利用效率隨著單位面積灌水量的增加而逐漸遞減，其中西瓜根系分區(qū)交替灌溉A1、A2、A3處理之間差異不顯著，相較A4處理分別提高69.66%、55.41%和40.56%；甜瓜根系分區(qū)交替灌溉各處理間差異顯著，A1、A2處理雖然相較A4處理灌水量驟減，水分利用率較高，但是以犧牲產(chǎn)量作為條件；綜合考慮，A3處理可使甜瓜在減產(chǎn)不明顯的情況下水分利用率提高33.35%，達(dá)到高產(chǎn)和節(jié)水的目的。

2.3 根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限對(duì)西瓜和甜瓜果實(shí)品質(zhì)的影響

果實(shí)品質(zhì)的高低是影響作物經(jīng)濟(jì)效益的一項(xiàng)重要指標(biāo)。維生素C和可溶性固形物含量是評(píng)價(jià)作物果實(shí)品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)，共同決定著西瓜和甜瓜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和口感。西瓜、甜瓜根系分區(qū)交替灌溉處理的中心、邊部可溶性固形物含量均隨著灌水量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)（圖6、圖7），其中甜瓜A3處理中心可溶性固形物含量最高，相較最低A1處理增加了17.05%，且差異顯著；西瓜試驗(yàn)也以A3處理中心、邊部可溶性固形物含量最高，分別達(dá)到了12.80%和9.77%，相較最低A1處理顯著增加了20.75%和21.07%，說明過高或過低的水分均不易于糖分的積累。

從果實(shí)維生素C含量看（圖8），甜瓜根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限處理之間差異顯著，A3處理處理的值最高，分別比A1、A2處理顯著提高30.81%、21.76%；西瓜根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限處理也是A3處理值最大，但與A2、A4處理差異不顯著，顯著高于最低A1處理32.36 %。因此，過高和過低的灌水量均不利于營(yíng)養(yǎng)成分的積累，會(huì)導(dǎo)致維生素C含量下降。

2.4 根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限對(duì)西瓜、甜瓜果實(shí)養(yǎng)分吸收的影響

氮素在植物的生長(zhǎng)發(fā)育過程中極為重要，氮素決定著植株干物質(zhì)的形成和養(yǎng)分積累。由圖9可知，甜瓜根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限處理下，果實(shí)中氮素的吸收量隨著灌水量的增加先升后降，其中A3處理含氮量最高，顯著高于最低A1處理30.9%；而西瓜根系分區(qū)交替灌溉A3處理含氮量最高，分別顯著高于A1、A4處理33.98%、33.40%。

磷素在蔬菜的生長(zhǎng)發(fā)育中也發(fā)揮著重要作用，其有助于體內(nèi)碳水化合物的合成、運(yùn)輸，不僅影響氮的代謝，還可以提高西瓜和甜瓜對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)性[19]。圖10顯示，甜瓜根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限處理間無顯著差異，其中A2＞A3＞A4＞A1處理；而西瓜根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限處理下果實(shí)中磷素的吸收量隨著灌水量的增加先增長(zhǎng)后大幅降落，其中A1處理含磷量最低，較最高A3處理減少41.98%，且差異顯著。

鉀素可以促進(jìn)西瓜體內(nèi)糖的代謝，決定西瓜的品質(zhì)和口感。果實(shí)含鉀量方面（圖11），甜瓜、西瓜根系分區(qū)交替灌溉A2、A3、A4處理差異不顯著，均以A3處理最高，顯著高于最低A1處理29.02%、36.07%，這與果實(shí)中心可溶物固形物含量的變化趨勢(shì)基本一致，說明水分虧缺時(shí)必然影響果實(shí)中養(yǎng)分運(yùn)轉(zhuǎn)和分配。

3 討論與結(jié)論

西瓜和甜瓜對(duì)水分的需求量較大，不同灌溉方式和灌水上下限會(huì)對(duì)其果實(shí)品質(zhì)、產(chǎn)量，及水分利用效率產(chǎn)生影響。傳統(tǒng)的充分灌溉雖然可以提高產(chǎn)量，但是容易導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)。當(dāng)前，水資源緊缺，根據(jù)《國(guó)家節(jié)水行動(dòng)方案》制定目標(biāo)，我國(guó)2025年要使農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)提高到0.58以上[20]，實(shí)施灌溉不僅是為了保證作物生長(zhǎng)和實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)，還需兼顧品質(zhì)和水分利用效率等，而根系分區(qū)交替灌溉技術(shù)正是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要措施。

本研究結(jié)果表明，甜瓜、西瓜根系分區(qū)交替灌溉A3處理相較A4處理在灌水量分別降低26.17%、33.01%的情況下，產(chǎn)量?jī)H下降了1.56%、5.84%，水分利用率相應(yīng)提高了40.56%、33.35%；而A1、A2處理雖然水分利用效率較高，但水分長(zhǎng)期虧缺使西瓜和甜瓜生長(zhǎng)和吸收功能受阻，不利于西瓜和甜瓜產(chǎn)量的形成和品質(zhì)的提高。同時(shí)，90%田間持水量灌水上限處理下，甜瓜、西瓜中心可溶性固形物含量達(dá)到18.5%、12.8%、維生素C含量達(dá)到0.207mg·g、0.089 mg·g、果實(shí)中含氮、鉀量均為最高，地面上保持適宜的生長(zhǎng)量和光合作用，植株生長(zhǎng)健壯，該灌溉策略植株綜合性狀最好，保證較高產(chǎn)量的同時(shí)，果實(shí)品質(zhì)有所改善，有效提升灌溉水分利用率，達(dá)到“兩高一優(yōu)”且節(jié)約用水的目的。這與前人的研究結(jié)果相似，水分利用效率提高的原因可能是根系分區(qū)交替灌溉適宜的灌水上限在干濕交替的過程中植物的光合速率并未受阻，同時(shí)受到干旱脅迫，氣孔關(guān)閉，減少了葉片水分蒸發(fā)[21]。因此，甜瓜、西瓜根系分區(qū)交替灌溉條件下，灌水上下限分別為90%、60%田間持水量為當(dāng)?shù)刈顑?yōu)灌水策略。

西瓜和甜瓜生長(zhǎng)需要大量水分，并且在不同的生長(zhǎng)階段對(duì)水分的需求也有所差異。而根系分區(qū)交替灌溉的水分處理具有后效性和補(bǔ)償生長(zhǎng)的作用。因此，應(yīng)根據(jù)西瓜和甜瓜不同生育期的需水特性及規(guī)律性分階段進(jìn)行田間水分管理[22-23]。本研究旨在探討設(shè)施西瓜和甜瓜根系分區(qū)交替灌溉不同灌水上限處理的影響，重點(diǎn)關(guān)注成熟期的灌溉指標(biāo)，而未涉及伸蔓期和開花結(jié)果期的指標(biāo)。因此，下一步應(yīng)研究各個(gè)時(shí)期的各項(xiàng)指標(biāo)是否有差異，以期獲得更好的結(jié)論。

綜上所述，根系分區(qū)交替灌溉條件下，西瓜、甜瓜最佳灌水上下限處理分別是90%、60%田間持水量，該處理下西瓜、甜瓜中心可溶性固形物含量、維生素C含量、果實(shí)中氮、鉀含量最高，設(shè)施西瓜和甜瓜產(chǎn)量沒有顯著下降的前提下，改善了品質(zhì)和顯著提高了水分利用效率，可作為山西晉中地區(qū)設(shè)施節(jié)水提質(zhì)增效的一種灌溉模式推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] MANCOSU N， SNYDER R L， KYRIAKAKIS G， et al. Water scarcity and future challenges for food production[J]. Water， 2015， 7（3）： 975-992.

[2] 康紹忠， 張建華， 梁宗鎖， 等. 控制性交替灌溉——一種新的農(nóng)田節(jié)水調(diào)控思路[J]. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究， 1997， 15（1）： 1-6.

[3] 康紹忠， 潘英華， 石培澤， 等. 控制性作物根系分區(qū)交替灌溉的理論與試驗(yàn)[J]. 水利學(xué)報(bào)， 2001（11）： 80-86.

[4] 黃鵬飛， 尹光華， 谷健， 等. 交替地下滴灌對(duì)春玉米產(chǎn)量和水分利用效率的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)， 2016， 27（8）： 2507-2512.

[5] ZHAO D， WANG Z H， ZHANG J Z， et al. Improving yield and quality of processing tomato （Lycopersicon esculentum Miller） using alternate partial root-zone drip irrigation in arid northwest China[J]. Water， 2019， 11（7）： 1503.

[6] DU S Q， KANG S Z， LI F S， et al. Water use efficiency is improved by alternate partial root-zone irrigation of apple in arid northwest China[J]. Agricultural Water Management， 2017， 179： 184-192.

[7] 李培嶺， 張富倉(cāng). 膜下分區(qū)交替滴灌和施氮對(duì)棉花干物質(zhì)累積與氮肥利用的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)， 2013， 24（2）： 416-422.

[8] YACTAYO W， RAMíREZ D A， GUTI？RREZ R， et al. Effect of partial root-zone drying irrigation timing on potato tuber yield and water use efficiency[J]. Agricultural Water Management， 2013， 123： 65-70.

[9] 趙志成， 楊顯賀， 李清明， 等. 不同膜下滴灌方式對(duì)設(shè)施黃瓜生理特性及水分利用效率的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)， 2014， 34（22）： 6597-6605.

[10] 陳麗楠， 劉秀春， 韓曉日， 等. 根區(qū)交替灌溉下減施氮肥對(duì)葡萄生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2020， 49（2）： 123-129.

[11] 劉星， 曹紅霞， 廖陽， 等. 滴灌模式對(duì)黃土高原蘋果樹生長(zhǎng)、產(chǎn)量及根系分布的影響[J]. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究， 2020， 38（4）： 57-66， 120.

[12] 趙娣， 王振華， 李文昊， 等. 分根區(qū)交替灌溉對(duì)膜下滴灌加工番茄根系特征及產(chǎn)量的影響[J]. 核農(nóng)學(xué)報(bào)， 2018， 32（10）： 2069-2079.

[13] 李天來， 許勇， 張金霞. 我國(guó)設(shè)施蔬菜、西甜瓜和食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]. 中國(guó)蔬菜， 2019（11）： 6-9.

[14] 李佳， 徐崢嶸. 設(shè)施園藝發(fā)展節(jié)水灌溉研究——評(píng)《節(jié)水灌溉技術(shù)》[J]. 灌溉排水學(xué)報(bào)， 2020， 39（1）： 146.

[15] 王星辰. 交替根區(qū)滴灌施肥對(duì)番茄、西瓜生長(zhǎng)及肥料氮遷移利用的影響[D]. 淮北： 淮北師范大學(xué)， 2018.

[16] 鮑士旦. 土壤農(nóng)化分析[M]. 3版. 北京： 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社， 2000： 263-280.

[17] 董彥紅， 趙志成， 張旭， 等. 分根交替滴灌對(duì)管栽黃瓜光合作用及水分利用效率的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)， 2016， 22（1）： 269-276.

[18] 黃遠(yuǎn)， 王偉娟， 汪力威， 等. 調(diào)虧灌溉對(duì)塑料大棚甜瓜光合特性、果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2016， 35（1）： 31-35.

[19] 高方勝， 徐坤. 土壤水分對(duì)不同季節(jié)番茄產(chǎn)量及氮磷鉀吸收分配特性的影響[J]. 核農(nóng)學(xué)報(bào)， 2014， 28（9）： 1722-1727.

[20] 國(guó)家發(fā)展改革委等部門印發(fā)《“十四五” 節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃》[J]. 水資源開發(fā)與管理， 2021（11）： 2.

[21] 李彩霞， 周新國(guó)， 孫景生， 等. 根區(qū)交替控制灌溉條件下玉米根系吸水規(guī)律[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)， 2015， 35（7）： 2170-2176.

[22] 李瑞， 牛曉麗， 周振江， 等. 分根區(qū)交替灌溉條件下水肥供應(yīng)對(duì)番茄可溶性糖含量的影響[J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2013， 41（3）： 124-132.

[23] 張憲法， 于賢昌， 張凌云， 等. 水分對(duì)蔬菜生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)和生理活動(dòng)的影響[J]. 中國(guó)蔬菜， 2000（4）： 48-50.