新疆南疆地區(qū)甜瓜簡(jiǎn)約化栽培技術(shù)研究

王豪杰，李俊華，翟文強(qiáng)， 張紅

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈密瓜研究中心，烏魯木齊　830091)

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新疆南疆地區(qū)甜瓜簡(jiǎn)約化栽培技術(shù)研究

王豪杰，李俊華，翟文強(qiáng)， 張紅

(新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈密瓜研究中心，烏魯木齊830091)

摘要：【目的】研究甜瓜簡(jiǎn)約化栽培方式的甜瓜產(chǎn)量、品質(zhì)，節(jié)本增效，確定簡(jiǎn)約化栽培技術(shù)生產(chǎn)應(yīng)用的可行性以及應(yīng)用前景?！痉椒ā恳猿Ｒ?guī)溝種作對(duì)照，對(duì)甜瓜產(chǎn)量、品質(zhì)、種植管理效率、成本和收益等進(jìn)行調(diào)查分析?！窘Y(jié)果】與常規(guī)溝種相比，選擇合適的甜瓜品種，簡(jiǎn)約化栽培方式能夠保證產(chǎn)量和品質(zhì)，方便利用機(jī)械進(jìn)行田間管理，種植過(guò)程人工消耗大幅度減少，節(jié)本增效顯著?！窘Y(jié)論】簡(jiǎn)約化栽培是一種高效種植新技術(shù)，特別適合甜瓜大規(guī)模集約化生產(chǎn)，目前亦適合南疆地區(qū)生產(chǎn)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：甜瓜；簡(jiǎn)約化栽培；產(chǎn)量；品質(zhì)

0引 言

【研究意義】南疆是新疆甜瓜的最重要產(chǎn)區(qū)之一，目前基本采用傳統(tǒng)的溝種模式。傳統(tǒng)溝種采用開(kāi)溝灌溉，水資源消耗量大，甜瓜生長(zhǎng)季每hm2需灌溉水約3 750 m3，由于不合理灌溉經(jīng)常導(dǎo)致嚴(yán)重的病害。溝種方式田間管理環(huán)節(jié)不適宜機(jī)械作業(yè)，甜瓜種植過(guò)程需要大量勞力。南疆是水資源匱乏地區(qū)，節(jié)水農(nóng)業(yè)受到高度重視，甜瓜生產(chǎn)推廣節(jié)水灌溉勢(shì)在必行[1]。近年來(lái)，勞動(dòng)力價(jià)格上漲使南疆地區(qū)以大量消耗人力為基礎(chǔ)的甜瓜溝種方式生產(chǎn)效益受到很大影響，特別是對(duì)于大面積的商品甜瓜生產(chǎn)[2-4]。推廣以節(jié)水滴灌為基礎(chǔ)并適宜機(jī)械化管理的新型甜瓜栽培技術(shù)，對(duì)于提高南疆地區(qū)的甜瓜生產(chǎn)水平以及增加農(nóng)民收入都具有積極的意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】甜瓜滴灌栽培技術(shù)已經(jīng)在全國(guó)各地進(jìn)行大范圍的試驗(yàn)和推廣示范，實(shí)踐證明,甜瓜滴灌栽培技術(shù)具有節(jié)水、增產(chǎn)、改善果實(shí)品質(zhì)、降低病害等特點(diǎn)[5-9]，國(guó)家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系將“西瓜甜瓜高品質(zhì)簡(jiǎn)約化栽培技術(shù)體系建立與示范”作為“十二五”的主要任務(wù)之一，目前全國(guó)各地已對(duì)適宜簡(jiǎn)約化栽培的模式、品種、配套機(jī)械、栽培管理方法進(jìn)行了引進(jìn)吸收和發(fā)展創(chuàng)新，并進(jìn)行了生產(chǎn)示范推廣，取得了良好的效果[10-15]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】通過(guò)調(diào)查結(jié)果數(shù)、產(chǎn)量、商品率、灌溉量、抗病性、含糖量、投入產(chǎn)出比等，對(duì)甜瓜簡(jiǎn)約化栽培與常規(guī)開(kāi)溝種植兩種模式進(jìn)行對(duì)比分析。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】研究甜瓜簡(jiǎn)約化栽培模式的管理要點(diǎn),使甜瓜簡(jiǎn)約化栽培技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)。

1材料與方法

1.1材 料

試驗(yàn)甜瓜品種(系)喀甜抗2號(hào)，喀甜抗4號(hào)和卡拉庫(kù)賽由新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈密瓜研究中心提供，田間試驗(yàn)在新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈密瓜研究中心疏勒研究示范基地進(jìn)行。

1.2方 法

1.2.1栽培模式和小區(qū)設(shè)置

1.2.1.1甜瓜簡(jiǎn)約化栽培

按2.3 m距離開(kāi)30 cm×30 cm施肥溝，施肥量為每hm2腐熟羊糞30 000 kg加磷酸二銨450 kg，將肥料均勻施入施肥溝內(nèi)，而后回填施肥溝后并整平施肥帶，在施肥帶上鋪設(shè)二根滴灌毛管并覆140 cm幅寬地膜，在二根滴灌毛管中間采用單行直播。采用三重復(fù)采用隨機(jī)區(qū)組排列。株距0.8 m，每小區(qū)20株，小區(qū)面積=2.3×0.8×20=36.8 (m2)，折合5 444株/hm2。植株5～6片真葉打頂后放任生長(zhǎng)，果實(shí)膨大期后，隨水追施N-P-K復(fù)合肥2次，每次75 kg/hm2，果實(shí)顯網(wǎng)后追施硫酸鉀75 kg/ hm2，甜瓜顯網(wǎng)后翻瓜一次。

1.2.1.2甜瓜溝種栽培

瓜溝溝心距4 m。先在瓜溝中心線兩側(cè)開(kāi)施肥溝，施肥量為30 000 kg/hm2腐熟羊糞加450 kg/hm2磷酸二銨，將肥料均勻施入施肥溝內(nèi)。瓜溝上口寬1.1 m，深50 cm，整平瓜溝兩側(cè)播種帶后，用90 cm幅寬地膜覆蓋播種帶。采用三重復(fù)隨機(jī)區(qū)組排列，株距40 cm，每小區(qū)20株，小區(qū)面積=(4×0.4×20)/2=64 (m2)，折合12 500株/ hm2。采用3蔓整枝，植株5～6片真葉打頂，留3個(gè)子蔓，播種帶上的孫蔓全部摘除，坐果節(jié)位8～12節(jié)，果實(shí)顯網(wǎng)后追施硫酸鉀150 kg/hm2，甜瓜顯網(wǎng)后翻瓜一次。

1.2.2調(diào)查項(xiàng)目

主要調(diào)查項(xiàng)目有結(jié)果數(shù)、單瓜重、含糖量、產(chǎn)量、商品率、灌溉量、病害發(fā)生情況、成本投入等。

1.2.3測(cè)定指標(biāo)

1.2.3.1結(jié)果數(shù)和商品率

統(tǒng)計(jì)每小區(qū)的結(jié)果數(shù)量和商品瓜百分率。

1.2.3.2產(chǎn)量

單瓜重從每小區(qū)隨機(jī)選取10個(gè)單瓜稱重，取平均值折合成單位面積產(chǎn)量。

1.2.3.3含糖量

糖度測(cè)定用電子測(cè)糖儀進(jìn)行測(cè)量。

1.2.3.4灌溉量

灌溉量簡(jiǎn)約化栽培根據(jù)每次澆水時(shí)間和出水量計(jì)算,常規(guī)栽培模式灌溉量根據(jù)瓜溝容積和每次澆水深度計(jì)算。

1.2.3.5白粉病和霜霉病調(diào)查

每小區(qū)隨機(jī)選10株,每株按上中下節(jié)位隨機(jī)各取1片葉子調(diào)查葉片病情分級(jí),根據(jù)葉片分級(jí)情況計(jì)算病情指數(shù)。

病情指數(shù)=∑[病級(jí)數(shù)×該級(jí)病葉數(shù)]×100/(調(diào)查總數(shù)×最高病級(jí)數(shù)).

(1)白粉病病情分級(jí)

0級(jí):葉片無(wú)病斑;

1級(jí):葉片病斑面積小于葉片總面積的10%;

3級(jí):葉片病斑面積占葉片總面積的10%～25%;

5級(jí):葉片病斑面積占葉片總面積的25%～50%;

7級(jí):葉片病斑面積占葉片總面積的50%～75%;

9級(jí):葉片病斑面積占葉片總面積的75%以上。

(2)霜霉病病情分級(jí)

0級(jí):葉片無(wú)病斑;

1級(jí):葉片病斑面積小于葉片總面積的10%;

3級(jí):葉片病斑面積占葉片總面積的10%～25%;

5級(jí):葉片病斑面積占葉片總面積的25%～50%;

7級(jí):葉片病斑面積占葉片總面積的50%以上。

1.2.3.6成本投入

田間管理環(huán)節(jié)使用機(jī)械作業(yè)時(shí)，工時(shí)由其作業(yè)費(fèi)用與人工作業(yè)費(fèi)用比較得來(lái)。

2結(jié)果與分析

2.1甜瓜簡(jiǎn)約化和常規(guī)溝種各品種產(chǎn)量和品質(zhì)

2.1.1 產(chǎn)量

構(gòu)成產(chǎn)量的的主要因素是單株結(jié)果數(shù)、單果重和單位面積種植株數(shù)。同一品種采用不同種植模式，生長(zhǎng)發(fā)育正常，但單位面積種植株數(shù)差別很大的情況下，產(chǎn)量的高低則取決于單株結(jié)果數(shù)。

三個(gè)品種結(jié)果能力以喀甜抗4號(hào)最強(qiáng)，簡(jiǎn)約化栽培平均結(jié)果數(shù)達(dá)到3.5個(gè)，對(duì)應(yīng)溝種平均結(jié)果數(shù)為1.3個(gè)，卡拉庫(kù)賽結(jié)果數(shù)最少，簡(jiǎn)約化栽培平均結(jié)果數(shù)2.1個(gè)，對(duì)應(yīng)溝種平均結(jié)果數(shù)1.1個(gè)。單位面積產(chǎn)量喀甜抗2號(hào)簡(jiǎn)約化略高于溝種栽培，喀甜抗4號(hào)在兩種模式下的產(chǎn)量相當(dāng)，卡拉庫(kù)賽簡(jiǎn)約化低于溝種栽培。二種栽培模式相比較，每hm2簡(jiǎn)約化栽培種植株數(shù)不到常規(guī)溝種的1/2，簡(jiǎn)約化栽培單位面積產(chǎn)量若達(dá)到與常規(guī)溝種相當(dāng)或超過(guò)常規(guī)溝種，單株結(jié)果數(shù)至關(guān)重要。圖1

圖1甜瓜簡(jiǎn)約化和常規(guī)溝種各品種產(chǎn)量變化

Fig.1 The fruit and yield of different varieties with simplified and conventional cultivation

2.1.2品質(zhì)

三個(gè)甜瓜品種簡(jiǎn)約化栽培的含糖量均高于常規(guī)溝種，其中喀甜抗2號(hào)高出1.5%，喀甜抗4號(hào)高出近1%，卡拉庫(kù)賽增加0.5%，這一差別主要緣于簡(jiǎn)約化栽培比較精準(zhǔn)的肥水控制以及后期可溶性鉀肥的及時(shí)和持續(xù)施入。從種植效果看，簡(jiǎn)約化栽培能夠保證甜瓜品質(zhì)，滿足商品瓜的含糖量要求。圖2

圖2簡(jiǎn)約化和常規(guī)溝種各品種含糖量

Fig.2 Brix of different varieties with simplified and conventional cultivation

2.2商品率

簡(jiǎn)約化栽培和常規(guī)溝種的喀甜抗2號(hào)與喀甜抗4號(hào)商品率都在80%左右，但簡(jiǎn)約化栽培的商品率均略高于常規(guī)溝種。而卡拉庫(kù)賽簡(jiǎn)約化栽培的商品率則略低于常規(guī)溝種。

南疆甜瓜常規(guī)溝種管理粗放，一般商品率不超過(guò)50%。幾個(gè)品種溝種在整枝控果和肥水管理等方面比較精細(xì)，故商品率達(dá)到80%的較高水平。相比之下，幾個(gè)品種的簡(jiǎn)約化栽培僅在植株5～6片真葉時(shí)一次性打頂，而后放任結(jié)果和生長(zhǎng)，商品率仍接近80%，說(shuō)明簡(jiǎn)約化栽培能夠在粗放整枝的關(guān)鍵田間管理環(huán)節(jié)下，能夠充分發(fā)揮品種在結(jié)果性能方面的的優(yōu)良特性。圖3

圖3簡(jiǎn)約化和溝種甜瓜各品種商品率

Fig.3 The commodity rate of different varieties with simplified and conventional cultivation

2.3病害發(fā)生情況

2.3.1白粉病

喀甜抗2號(hào)和4號(hào)由于高抗白粉病，在不同年份簡(jiǎn)約化栽培和常規(guī)溝種均未發(fā)生白粉病。

2013年6月30日在簡(jiǎn)約化栽培和常規(guī)溝種中卡拉庫(kù)賽同時(shí)發(fā)現(xiàn)白粉病，7月24日調(diào)查白粉病病情指數(shù)分別為38.7%和37.8%。2014年6月28日白粉病在溝種卡拉庫(kù)賽中零星發(fā)生，簡(jiǎn)約化栽培卡拉庫(kù)賽6月30日發(fā)現(xiàn)白粉病，7月30日調(diào)查病情指數(shù)分別為49.3%和45.8%，兩種栽培方式的白粉病發(fā)病情況差別不明顯，這與喀什地區(qū)甜瓜滴灌全立架栽培技術(shù)研究所得結(jié)論一致[1]。圖4

圖4甜瓜簡(jiǎn)約化栽培和常規(guī)溝種各品種白粉病病情指數(shù)

Fig.4 Powdery mildew index of different varieties with simplified and conventional cultivation

2.3.2霜霉病發(fā)生情況

從2013和2014年的病情調(diào)查結(jié)果看，甜瓜各品種在簡(jiǎn)約化種植和溝種兩種模式下霜霉病發(fā)生情況均差別不大，2013年最多相差6.3個(gè)百分點(diǎn),2014年最多相差7個(gè)百分點(diǎn)，但3個(gè)品種霜霉病病情指數(shù)在簡(jiǎn)約化栽培模式下均略低于常規(guī)溝種栽培，說(shuō)明簡(jiǎn)約化栽培模式對(duì)減輕霜霉病的危害有一定的效果，這應(yīng)于簡(jiǎn)約化栽培采用滴灌，田間相對(duì)濕度小于常規(guī)溝種有關(guān)。圖5

圖5甜瓜簡(jiǎn)約化和常規(guī)溝種各品種霜霉病病情指數(shù)

Fig.5 Downy mildew index of different varieties with simplified and conventional cultivation

2.4成本投入

2.4.1人工成本

簡(jiǎn)約化比開(kāi)溝種植每hm2可節(jié)省79.5個(gè)工時(shí)。簡(jiǎn)約化栽培由于采用平畦滴灌，因而田間管理作業(yè)方式與溝種大不相同。溝種田間管理作業(yè)除整地開(kāi)溝環(huán)節(jié)外，其余管理環(huán)節(jié)全部使用人工作業(yè)，故人工消耗量很大。而簡(jiǎn)約化栽培在施底肥和打頂這兩個(gè)環(huán)節(jié)目前尚須使用人工作業(yè)，其他環(huán)節(jié)均使用機(jī)械作業(yè)，節(jié)省勞力且作業(yè)速度快，這是簡(jiǎn)約化栽培的優(yōu)勢(shì)所在。表1

表1　甜瓜簡(jiǎn)約化栽培和常規(guī)溝種用工比較(工時(shí)/hm2)

2.4.2生產(chǎn)成本

因?yàn)榉N植模式的改變，與溝種相比，簡(jiǎn)約化栽培的播種量只有溝種的一半，故而在追肥和澆水這兩個(gè)環(huán)節(jié)不僅便利，還有效地節(jié)約了成本。由于施底肥后可以用聯(lián)合整地機(jī)平溝并整平播種帶，因而播種前的修溝鋪膜是節(jié)約成本最顯著的環(huán)節(jié)。粗略估算，簡(jiǎn)約化種植可以節(jié)省投入6 465元/hm2。表2

表2　甜瓜簡(jiǎn)約化栽培和常規(guī)栽培種植環(huán)節(jié)費(fèi)用(元/hm2)

3討 論

3.1生產(chǎn)機(jī)械化

南疆甜瓜傳統(tǒng)溝種除開(kāi)溝與覆膜可使用機(jī)械作業(yè)外，其余田間管理環(huán)節(jié)作業(yè)均無(wú)法使用機(jī)械，因而生產(chǎn)過(guò)程需要消耗大量人工，勞動(dòng)力價(jià)格高和管理效率低對(duì)規(guī)?；⑸唐坊鸸仙a(chǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重制約。甜瓜簡(jiǎn)約化栽培從開(kāi)溝施肥到果實(shí)采收的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程都具有實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的潛力，能夠極大提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，且標(biāo)準(zhǔn)化程度高，特別有利于規(guī)模化商品生產(chǎn)。能夠?qū)崿F(xiàn)全程機(jī)械化的前提是甜瓜簡(jiǎn)約化技術(shù)的大面積生產(chǎn)應(yīng)用，才有可能推動(dòng)相關(guān)配套機(jī)械的研發(fā)和普及。

3.2品種選擇

相對(duì)于常規(guī)溝種在整枝控果方面的精細(xì)管理而言，甜瓜簡(jiǎn)約化栽培在整枝技術(shù)上的簡(jiǎn)化對(duì)品種的結(jié)果性能提出了特殊的要求。理想的品種首先是結(jié)果性強(qiáng)，但為獲得較高商品率又不宜結(jié)根瓜。第二是結(jié)果節(jié)位合適，坐果時(shí)間集中，果個(gè)均勻，結(jié)果豐多，商品瓜一致性好且能保證高產(chǎn)。第三是抗病性強(qiáng)。南疆地區(qū)甜瓜生產(chǎn)最主要的病害是白粉病和霜霉病，選擇抗病性強(qiáng)的品種，做到不打藥或者少打藥，能夠節(jié)約生產(chǎn)成本，提高甜瓜品質(zhì)。

3.3產(chǎn)量與品質(zhì)

甜瓜簡(jiǎn)約化栽培技術(shù)能否在新疆南疆進(jìn)行生產(chǎn)應(yīng)用，最基本的一點(diǎn)是其產(chǎn)量至少不明顯低于常規(guī)溝種且商品瓜品質(zhì)相當(dāng)。通過(guò)品種選擇和水肥調(diào)控，提高單株坐果數(shù)，保證果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育，可以達(dá)到甚至超過(guò)溝種的產(chǎn)量。從試驗(yàn)的三個(gè)甜瓜品種品質(zhì)看，簡(jiǎn)約化栽培的含糖量均不同程度高于常規(guī)溝種，說(shuō)明簡(jiǎn)約化栽培甜瓜的品質(zhì)完全能夠得到保證。

4 結(jié) 論

甜瓜簡(jiǎn)約化栽培技術(shù)以滴灌為基礎(chǔ)，采用平畦單行種植，為種植管理過(guò)程中農(nóng)業(yè)機(jī)械的大量使用和某些田間管理環(huán)節(jié)的減省打下了基礎(chǔ)，并由此產(chǎn)生了減少人工、作業(yè)效率提高以及節(jié)本增效的良好效果，配合適宜的栽培品種，能夠保證產(chǎn)量和品質(zhì)不低于常規(guī)溝種，對(duì)于大規(guī)模集約化甜瓜生產(chǎn)尤其有益。甜瓜簡(jiǎn)約化栽培還具有節(jié)水和精準(zhǔn)施肥效果，大面積的推廣應(yīng)用能夠緩解南疆地區(qū)水資源的緊張狀況，降低土壤污染，具有良好的生態(tài)效益。

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Fund project:Supported by China Agriculture Research System of watermelon and muskmelon "Kashi comprehensive test station"(CARS-26-42); Special financial funds for three academies in the Xinjiang Uygur Autonomous Region(2015sy002); Special fund for Agro-scientific research in the public welfare sector of Ministry of Agriculture of P. R. China (201203004)

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2016.06.014

收稿日期(Received)：2016-01-07

基金項(xiàng)目:國(guó)家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系-喀什綜合試驗(yàn)站(CARS-26-42)；新疆維吾爾自治區(qū)財(cái)政三院專項(xiàng)資金(2015sy002)；農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201203004)

作者簡(jiǎn)介:王豪杰(1985-)，男，浙江人，助理研究員，研究方向?yàn)樘鸸嫌N與栽培，(E-mail)331008937@qq.com 通訊作者(Corresponding author):翟文強(qiáng)(1963-)，男，山東人，研究員，研究方向?yàn)樘鸸嫌N與栽培，(E-mail)zhaiwq1220@163.com

中圖分類號(hào)：S562；S604

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1001-4330(2016)06-1074-07

Research on Melon Simplified Cultivation Technique in Southern Xinjiang

WANG Hao-jie, LI Jun-hua, ZHAI Wen-qiang, ZHANG Hong

(Hami-melonResearchCenter,XinjiangAcademyofAgriculturalSciences,Urumqi830091,China)

Abstract：【Objective】 Through the research on the yield, quality, economic performance, to discuss the feasibility and prospect of application of melon simplified cultivation technique.【Method】 Compared with conventional cultivated mode, the melon yield, quality, efficiency of plant management, production cost and benefit, etc. were investigated and analyzed. 【Result】 The simplified cultivation was advantageous to mechanization of field management, and it greatly reduced the artificial consumption, so the cost efficiency was very significant. With right varieties, the simplified cultivation could ensure melon's quality and yield. 【Conclusion】 As a new cultivation technique, the simplified cultivation is suitable for application in Southern Xinjiang and especially appropriate for large scale melon production.

Key words:melon;research；yields；qualities