不同栽培容器對溫室基質(zhì)培西瓜品質(zhì)及產(chǎn)量的影響

楊冬艷+馮海萍+于蓉

（寧夏農(nóng)林科學(xué)院種質(zhì)資源研究所，銀川 750002）

【摘要】試驗(yàn)比較了不同栽培容器對溫室基質(zhì)培西瓜生長、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明：不同栽培容器對于西瓜根系生長量影響較大，地下部鮮重的變異系數(shù)達(dá)到29.4；對于果實(shí)鮮重影響較小，變異系數(shù)為11.88；而對于果實(shí)品質(zhì)沒有顯著影響。TR5（黑膜容器）和TR1（PVC30管容器）的西瓜根際溫度最為穩(wěn)定；TR1的產(chǎn)量最高，達(dá)2588 kg/667m2；TR4（栽培袋）種植的西瓜產(chǎn)量最低，僅為1828 kg/667 m2。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)利用PVC管材制作的無土栽培容器，直徑越大，西瓜長勢越好，產(chǎn)量越高；黑膜包裹栽培的西瓜長勢較TR1弱，但強(qiáng)于其他處理；袋培種植的西瓜長勢、產(chǎn)量最低。綜合產(chǎn)量與品質(zhì)指標(biāo)，結(jié)合容器造價(jià)及基質(zhì)用量，發(fā)現(xiàn)黑膜栽培方式每667 m2造價(jià)最低，基質(zhì)根際溫度穩(wěn)定，產(chǎn)量較高，操作簡易，是一種高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)可行的栽培方式。

過“九五”起步到“十二五”的快速發(fā)展，寧夏設(shè)施園藝面積發(fā)展已過百萬畝，約70%設(shè)施園藝種植的產(chǎn)量和效益穩(wěn)步提高，平均每667 m2產(chǎn)值達(dá)到1.8萬元以上，最高可達(dá)4萬元以上[1]。無土栽培是解決土壤連作障礙和鹽堿荒沙地高效利用的有效途徑之一，在寧夏以農(nóng)業(yè)生物質(zhì)為主要原料的蔬菜有機(jī)基質(zhì)設(shè)施栽培面積也逐年增加，但目前推廣的有機(jī)基質(zhì)栽培系統(tǒng)多采用基質(zhì)槽式栽培[2]，栽培模式較為單一。西瓜是日光溫室內(nèi)主要栽培的蔬菜種類之一，追肥量[3]、不同槽式栽培[4]、栽培技術(shù)[5-6]等是有機(jī)基質(zhì)栽培西瓜的研究重點(diǎn)。栽培模式主要采用槽式栽培，包括地上和地下2種形式，但其基質(zhì)用量（750 m3/hm2左右）較大，造成栽培成本過高，在生產(chǎn)中難以大面積推廣，因此選擇不同有機(jī)基質(zhì)栽培容器，比較研究西瓜生長發(fā)育及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益，篩選經(jīng)濟(jì)實(shí)用的溫室西瓜有機(jī)基質(zhì)栽培模式，對擴(kuò)大推廣有機(jī)基質(zhì)栽培模式有重要的實(shí)踐意義。試驗(yàn)通過采用不同形狀、容積及材質(zhì)的容器，比較不同容器對于西瓜根際溫度、生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，探索西瓜無土栽培的適宜栽培方式，為有機(jī)基質(zhì)栽培西瓜高效栽培模式的制定提供科學(xué)依據(jù)。

材料與方法

供試材料

試驗(yàn)于2014年在寧夏銀川市賀蘭縣園藝產(chǎn)業(yè)園科研開發(fā)區(qū)內(nèi)的日光溫室進(jìn)行。栽培容器分別為直徑0.3、0.2、0.16 m的PVC管，以及栽培袋和0.08 mm厚的聚乙烯黑膜。PVC管安裝成7 m長的管道，利用裁刀在管道上面的一側(cè)通長裁掉10 cm寬的管壁，填放基質(zhì)，按行距1.5 m擺放PVC管；栽培袋每畦擺放2排，每排放14袋，每畦間距1.5 m；黑膜裁成1 m寬、7 m長，放在地表，將基質(zhì)均勻放在中間，兩側(cè)黑膜合攏用長尾夾夾住，在黑膜兩邊打孔，外包反光膜。每個小區(qū)均定植42株西瓜苗，3次重復(fù)，折合每667 m2定植2668株苗（表1）。

試驗(yàn)方法

栽培作物為禮品西瓜品種——臺灣農(nóng)友‘華玲。2014年5月15日穴盤育苗，6月16日定植。栽培基質(zhì)為寧夏天緣農(nóng)業(yè)科技開發(fā)公司生產(chǎn)的“壯苗二號”，基質(zhì)空隙度為80%，容重0.24 g/cm3，含鹽量10g/kg，pH值為6.5。不同栽培方式均采用滴管方式灌水，統(tǒng)一水肥管理，西瓜均留3條蔓，主蔓坐瓜，瓜膨大時，2條側(cè)蔓摘心。

測試項(xiàng)目

西瓜授粉35天后采收，每個小區(qū)取5株，調(diào)查地上部、地下部、果實(shí)鮮重。干物質(zhì)含量采用烘干稱重法測定，采用蒽酮比色法測定可溶性糖含量[7]，有機(jī)酸含量采用NaOH滴定法測定，可溶性固形物采用手持糖量計(jì)測定[8]。利用國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心研制的溫室娃娃，在8月15日監(jiān)測不同處理的西瓜根際溫度。數(shù)據(jù)采用DPS軟件進(jìn)行Duncan多重比較差異顯著性。變異系數(shù)C·V=（標(biāo)準(zhǔn)差SD/平均值）×100%。

結(jié)果與分析

不同無土栽培容器對禮品西瓜生長量的影響

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，不同無土栽培容器對于西瓜物質(zhì)積累產(chǎn)生了顯著的影響（表2），TR1、TR5果實(shí)、莖葉及根系生長量處于第一梯隊(duì)，顯著高于其他處理，TR2、TR3的物質(zhì)積累處于第二梯隊(duì)，TR4的植株生長量最小。處于第一梯隊(duì)的TR1和TR5之間沒有顯著差異，但二者容器材質(zhì)、體積差異較大，TR5的基質(zhì)用量只是TR1的1/3。TR2和TR3材質(zhì)一樣，但TR3的基質(zhì)用量是TR2的63.6%，也是5個處理中基質(zhì)用量最少的處理。TR4基質(zhì)用量較小，和其他處理的區(qū)別是采用獨(dú)立成袋的包裝基質(zhì)，在同一水肥管理?xiàng)l件下，它的干濕交替明顯，植株生長量最小。通過計(jì)算變異系數(shù)發(fā)現(xiàn)不同容器栽培對于西瓜根系生長的影響最大，地下部鮮重的變異系數(shù)達(dá)到29.4；對于果實(shí)鮮重影響相對較小，變異系數(shù)為11.88。

不同栽培容器對西瓜根際溫度的影響

由圖1可見，TR5的根際平均溫度最高為22.41℃，變異系數(shù)為3.83，TR1的根際平均溫度為22.34℃，變異系數(shù)為3.79，一天之內(nèi)變化幅度均較小，二者沒有顯著的差異。TR1西瓜根際溫度白天較TR5低1℃左右，而夜間則高1～2℃；其他3個處理的西瓜根際溫度受環(huán)境溫度影響較大，一天之內(nèi)變化幅度大，TR2、TR3、TR4根際溫度一天之內(nèi)變異系數(shù)分別為7.38、9.86和9.34，日平均溫度分別為21.42、20.25、21.97℃，根際溫度對植物干物質(zhì)的積累和分配有明顯的影響，進(jìn)而影響植物的生長和形態(tài)特征[9]。試驗(yàn)結(jié)果表明，穩(wěn)定的根際環(huán)境有助于植株的物質(zhì)積累。

不同無土栽培容器對西瓜品質(zhì)及產(chǎn)量的影響

不同栽培容器對于西瓜果實(shí)的糖、酸含量沒有顯著影響，但產(chǎn)量差異顯著。由表3可以看出，產(chǎn)量變異系數(shù)達(dá)到13.14，其中TR1的產(chǎn)量最高，達(dá)2588 kg/667m2，其次為TR5的2252 kg/667m2，TR4產(chǎn)量最低，僅為1828 kg/667m2，利用PVC管材制作的無土栽培容器，直徑越大，西瓜長勢越好，產(chǎn)量越高，黑膜處理的西瓜長勢較TR1略弱，但強(qiáng)于PVC其他兩個處理，塑料袋栽培的西瓜長勢最弱，產(chǎn)量最低。

栽培容器容量、西瓜生長及產(chǎn)量指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系

將栽培容器容量、西瓜生長及產(chǎn)量指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)（表4），西瓜產(chǎn)量與果實(shí)、地上部、地下部鮮重均為顯著正相關(guān)關(guān)系，果實(shí)品質(zhì)中可溶性糖、有機(jī)酸含量均與地上部鮮重、單果重呈顯著正相關(guān)；地上部鮮重與地下部鮮重也是顯著正相關(guān)，栽培容量與西瓜物質(zhì)積累和品質(zhì)沒有相關(guān)性，因此有機(jī)基質(zhì)栽培西瓜基質(zhì)量不是越多越好。

結(jié)論與討論

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同容器栽培對于西瓜生長指標(biāo)的影響各不相同，對于根系生長的影響最大，地下部鮮重的變異系數(shù)達(dá)到29.4；對于果實(shí)鮮重影響相對較小，變異系數(shù)為11.88；對于果實(shí)品質(zhì)沒有顯著影響。對根際溫度環(huán)境比較發(fā)現(xiàn)，TR5和TR1的根際溫度在一天之內(nèi)變化幅度較小，變異系數(shù)在3.8左右，而其他處理根際溫度變化幅度較大，變異系數(shù)在7～10之間。試驗(yàn)中TR1的產(chǎn)量最高，達(dá)2588 kg/667m2，其次為TR5，TR4產(chǎn)量最低，僅為1828 kg/667m2，表明采用不同的栽培容器對西瓜生長產(chǎn)生了顯著的影響，其中利用PVC管材制作的無土栽培容器，直徑越大，西瓜長勢越好，產(chǎn)量越高；黑膜處理的西瓜長勢較TR1略弱，但強(qiáng)于PVC其他2個處理；塑料袋栽培的西瓜長勢最弱，產(chǎn)量最低。綜合產(chǎn)量與品質(zhì)指標(biāo)，結(jié)合容器造價(jià)及基質(zhì)用量，膜式栽培的造價(jià)為2100元/667m2，使用基質(zhì)11.2 m3/667m2，基質(zhì)費(fèi)用4480元/667m2，

西瓜產(chǎn)量2252 kg/667m2

以上。由于黑膜包裹基質(zhì)，蓄熱效果好，基質(zhì)根際溫度穩(wěn)定，受環(huán)境影響小，節(jié)水效果明顯，下茬使用時將長尾夾拿開，基質(zhì)晾曬消毒，添加有機(jī)肥即可，因此膜式栽培是一種高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)可行的栽培方式。

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項(xiàng)目支持：寧夏科技支撐項(xiàng)目（2013ZZN05），寧夏對外合作項(xiàng)目（日光溫室清潔生產(chǎn)技術(shù)及新設(shè)備研發(fā)），大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-22-02）。

作者簡介：楊冬艷（1977-），女，副研究員，研究方向：設(shè)施環(huán)境調(diào)控與蔬菜栽培生理。