大棚西瓜滴灌與渠道灌溉對比試驗

姜熙+李勇+婁莉莉+侯開云+解志鵬

摘要：為探索適合遼南地區(qū)的大棚西瓜灌水方式，通過田間試驗探討大棚西瓜在滴灌與渠道灌溉方式下的需水規(guī)律。對比試驗結(jié)果表明，滴灌技術(shù)能夠節(jié)水、提高地溫、降低棚內(nèi)濕度、提高果品的質(zhì)量與產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：滴灌；渠道灌溉；大棚西瓜；需水規(guī)律

中圖分類號：S651 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-1161（2017）03-0045-03

西瓜是遼南地區(qū)的品牌產(chǎn)品，深受省內(nèi)外廣大消費者喜愛，特別是大棚西瓜上市早、品質(zhì)好、價格高、投資少、效益大。滴灌系統(tǒng)安裝簡單、快捷，出水量較均勻。為探索適合遼南地區(qū)的大棚西瓜灌水方式，通過田間試驗探討大棚西瓜在滴灌與渠道灌溉條件下的需水量變化，確定大棚西瓜適宜的灌水時間、灌溉次數(shù)及灌水量，為制定科學(xué)的大棚西瓜灌溉制度提供數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 小區(qū)基本情況

試驗小區(qū)位于營口市老邊區(qū)王戶屯，地勢平坦，中壤土，肥力中等，抗旱能力較強。土壤容重為1.4 g/cm3，土壤pH值為6.5，田間最大持水率為26%。西瓜生育期的3月15日—6月12日， 年平均日照時數(shù)2 558.5 h，積溫1 349.6 ℃。試驗區(qū)周圍有西瓜大棚1 200個，占地面積20 hm2（3 000畝）。

西瓜試驗觀測點的2個大棚面積都為0.1 hm2（1.5畝），其中一個大棚安裝滴灌系統(tǒng)，另一個大棚采用渠道灌溉方式。

1.2 試驗設(shè)計

根據(jù)農(nóng)民多年生產(chǎn)實踐經(jīng)驗及參考當(dāng)?shù)囟嗄暝囼炠Y料，在田間管理及生產(chǎn)措施一致的情況下，設(shè)計大棚西瓜滴灌與渠道灌溉2個處理，每個處理設(shè)置3次重復(fù)，共6個小區(qū)。將大棚西瓜生育期劃分為4個階段，即幼苗期、伸蔓期、膨瓜期和成熟期。根據(jù)大棚西瓜不同生育階段對溫度及空氣濕度的要求，每個生育階段設(shè)置不同的灌水控制下限，灌水上限為田間持水量的90%。

1.3 觀測指標(biāo)

主要對棚內(nèi)日照時數(shù)、地溫、棚內(nèi)溫度、棚內(nèi)濕度、灌水時間、灌水次數(shù)、灌溉水溫度、灌水量、植株生長性狀、產(chǎn)量、土壤含水率等進行觀測。在西瓜苗移栽后，每5 d觀測一次土壤含水率，生育期始末及灌水前后加測1次。

1.4 田間管理

西瓜品種為“雙星”，2015年1月20日溫室內(nèi)育苗，3月15日移栽至大棚。行距2.2 m，株距0.4 m，每個處理840株瓜苗。移栽前平整大棚內(nèi)土地，然后開溝施基肥，施腐熟有機肥（雞糞）3 500 kg/667 m2。此后，鋪設(shè)滴灌帶及黑地膜。由于西瓜需水量較大，每壟西瓜安裝2條滴灌帶。西瓜幼苗移栽后，在壟面上插小拱架、扣薄膜，提高棚內(nèi)溫度與地溫，利于棚內(nèi)西瓜幼苗生長。

2 結(jié)果與分析

2.1 滴灌與渠道灌溉土壤地溫及棚內(nèi)濕度的差異

從對比試驗結(jié)果（表1）來看，與渠道灌溉相比，滴灌可使棚內(nèi)0～30 cm土壤的平均地溫提高2.2 ℃，棚內(nèi)相對空氣濕度降低11.1%。

3.2 滴灌與渠道灌溉植株生長性狀的差異

由滴灌與渠道灌溉植株生長性狀觀測結(jié)果（詳見表2）來看：滴灌的株高及徑粗好于渠道灌溉；幼苗期3月18日觀測株高僅相差0.2 cm，徑粗僅相差0.01 cm；4月30日觀測株高相差14.2 cm，徑粗相差0.21 cm。

3.3 滴灌與渠道灌溉西瓜果品質(zhì)量與產(chǎn)量的差異

滴灌與渠道灌溉相比，果品質(zhì)量與產(chǎn)量差異很大。由試驗觀測結(jié)果（表4）可以看出：滴灌處理的西瓜縱橫徑、單瓜質(zhì)量、含糖量、產(chǎn)量均高于渠道灌溉處理；滴灌處理改善大棚內(nèi)的小氣候，提高西瓜的品質(zhì)與產(chǎn)量，使含糖量增加0.3%，縱徑增加1.7 cm、橫徑增加1.4 cm、質(zhì)量增加0.73 kg，小區(qū)產(chǎn)量增加613.2 kg，產(chǎn)量增加408.8 kg/667 m2。滴灌區(qū)西瓜提前8 d收獲，價格高出0.40元/kg，增收2 670.08元/667 m2。

3.4 滴灌與渠道灌溉灌水次數(shù)及灌水量的差異

大棚西瓜壟長112 m，每條壟為一個重復(fù)。經(jīng)實際測試，滴灌水濕潤最大寬度為0.8 m，每個重復(fù)小區(qū)的實際灌溉面積為89.6 m2；渠道灌溉水濕潤最大寬度為1.2 m，每個重復(fù)小區(qū)的實際灌溉面積為134.4 m2。

與渠道灌溉相比，滴灌僅濕潤作物根系發(fā)育區(qū)，灌溉水集中到作物根部，屬于局部灌溉。滴灌每次灌水定額為37.23 m3/667 m2，灌溉定額為372.3 m3/667 m2；渠道灌溉平均每次灌水定額為60.71 m3/667 m2，灌溉定額為485.7 m3/667 m2。與渠道灌溉相比，滴灌灌水次數(shù)增加2次，灌溉定額減少113.4 m3/667 m2。

大棚西瓜的整個生育期分為5個階段，即發(fā)芽期、幼苗期、伸蔓期、膨瓜期和成熟期。西瓜苗為溫室育苗，發(fā)芽期沒有觀測，其他4個生育階段的需水量采用土壤水量平衡方程進行計算。

由表5可知：與渠道灌溉相比，滴灌平均日耗水強度減少0.89 mm。其中，幼苗期減少0.79 mm，伸蔓期減少1.14 mm，膨瓜期減少0.9 mm，成熟期減少0.72 mm。

大棚西瓜的耗水量因生育階段不同而出現(xiàn)較大差異，耗水量最大的時期是營養(yǎng)生長旺盛的伸蔓期、膨瓜期和成熟期。其中，膨瓜期耗水量最大，占生育期耗水量的35%以上。成熟期又稱變?nèi)科?，約需8 d左右時間，此期果實基本已定型，生長緩慢，果實內(nèi)部物質(zhì)發(fā)生變化，糖分轉(zhuǎn)化特別是蔗糖含量迅速增加，使西瓜甜度逐漸提高。同時，瓜瓤顏色逐漸變深，果皮變硬?？傊?，該期是果實迅速發(fā)生質(zhì)變的重要時期，日耗水強度較大，但應(yīng)停止灌溉，以免影響糖分轉(zhuǎn)化等重要過程。同時，應(yīng)避免損傷葉片，防止蔓、葉早衰。

3 結(jié)論與討論

大棚西瓜滴灌與渠道灌溉對比試驗結(jié)果表明，滴灌灌溉技術(shù)不僅能夠節(jié)水、提高地溫、降低棚內(nèi)濕度、提高果品的質(zhì)量與產(chǎn)量，還具有省工、減少病蟲害發(fā)生、提高土地利用率、投資少、效益大等特點。

1） 節(jié)水。滴灌灌溉僅濕潤作物根系發(fā)育區(qū)，屬于局部灌溉，水利用率明顯提高。

2） 降低棚內(nèi)空氣濕度。大棚內(nèi)空氣相對濕度較高，在采用滴灌灌溉的條件下，可明顯降低空氣濕度。

3） 提高地溫。西瓜幼苗移栽進大棚后，為促進幼苗生長，應(yīng)提高地溫。

4） 利于秧苗生長，提高產(chǎn)量，上市早。

參考文獻

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