●雒興玉(金塔縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 甘肅 酒泉 735300)
在甘肅金塔,西瓜是一種重要的經(jīng)濟作物。金塔縣光照充足,晝夜溫差大,自然資源豐富,是優(yōu)質(zhì)西瓜生產(chǎn)的最佳區(qū)域之一[1]。近年來,金塔縣堅持把瓜菜產(chǎn)業(yè)作為綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)、特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)、鄉(xiāng)村振興產(chǎn)業(yè)重點打造,全縣西瓜種植面積達到了2.7 萬畝(每畝約667 m2,下同)。
目前,西瓜較為常見的授粉方式為傳統(tǒng)人工授粉方式及使用生長調(diào)節(jié)劑方式,但是人工授粉費時費工,勞動強度大,生長調(diào)節(jié)劑授粉易造成果實畸形,還可能影響產(chǎn)品質(zhì)量安全。近年來,隨著西瓜栽培技術(shù)水平的不斷提升,上述兩種授粉方式已遠遠無法滿足西瓜生產(chǎn)需求,需要對授粉技術(shù)升級換代[2]。蜜蜂授粉技術(shù)的應(yīng)用可幫助瓜農(nóng)減輕勞動強度,降低果實畸形率、提高果實產(chǎn)量、改善果實品質(zhì),保證質(zhì)量安全[3]。探究人工授粉、激素授粉、蜜蜂授粉3 種授粉方式下西瓜的生長、產(chǎn)量及品質(zhì)變化,以期為當?shù)匚鞴戏N植提供參考及借鑒。
試驗于2019 年12 月至2020 年6 月在甘肅金塔大莊子鎮(zhèn)頭墩村日光溫室小區(qū)內(nèi)進行。
試驗用西瓜品種為“大果抗裂新先鋒”,采取覆膜吊秧的種植方式。2019 年12 月21 日開始播種、育苗,2020 年2 月1 日進行移栽。試驗用溫室長度為100 m、寬度為8 m,在整個試驗過程中采取當?shù)馗弋a(chǎn)施肥及田間管理措施。
試驗用蜜蜂為專用授粉熊蜂,由荷蘭科伯特農(nóng)業(yè)有限公司提供。激素授粉用激素為生長調(diào)節(jié)劑氯比苯脲(CPPU),由江西新瑞豐生化股份有限公司提供。
試驗共設(shè)置3 個處理,分別為T1 處理(人工授粉,利用采粉器將采取好的花粉涂抹在西瓜雄花柱頭上)、T2 處理(激素授粉,利用微型噴霧器將稀釋100 倍的CPPU 噴施于雌花子房上)、T3處理(蜜蜂授粉,在始花期放置蜂箱)。試驗地點為3 個理化性質(zhì)一致的溫室,將每個溫室平分為3 個小區(qū)(各小區(qū)面積均為250 m2),每個處理分別重復(fù)3 次,共9 個試驗小區(qū)。在各試驗小區(qū)內(nèi),栽植株距為30 cm,每公頃保苗33 300 株。
在每個試驗小區(qū)內(nèi)隨機標記5 株瓜苗,于2020 年5 月2 日(成熟期)測定植株株高、莖粗、葉面積等指標。在4 月11 日(膨大期)統(tǒng)計并計算西瓜坐果率。
在西瓜成熟后,于各試驗小區(qū)隨機抽取60個代表性果實,采用直尺測定西瓜果皮厚度、縱徑、橫徑,計算果型指數(shù)(縱徑/橫徑);采用JY-4 型硬度計測定西瓜果皮硬度;采用DT-45型測糖儀測定西瓜可溶性固形物含量;利用2.6-二氯淀粉藍滴定法測定維生素C 含量;利用蒽酮比色法測定總糖含量。
試驗數(shù)據(jù)采用Excel 和SPSS 軟件進行處理及分析。
不同處理西瓜生長性狀,見表1。
表1 不同處理西瓜生長性狀
從表1 可以看出,3 種不同授粉方式下西瓜植株株高基本一致,不存在顯著差異,在西瓜成熟期,3 個處理西瓜株高在153.20~159.42 cm;不同授粉方式對西瓜植株莖粗存在顯著影響,由高到低依次為T1 處理(13.18 cm)、T2 處理(12.87 cm)、T3 處理(12.61 cm);植物主要通過葉片進行光合作用、蒸騰作用以及呼吸作用,因而葉面積大小會對光合效率及物質(zhì)積累存在直接影響,在西瓜成熟期,3 個處理西瓜植株葉面積存在顯著差異,以T2 處理葉面積最高,而T3 處理葉面積最低。
不同處理西瓜品質(zhì),見表2。
表2 不同處理西瓜品質(zhì)
從表2 可以看出,在不同授粉方式下,西瓜果實縱徑、橫徑、果型指數(shù)、總糖含量不存在顯著差異;T1 處理西瓜果皮厚度顯著高于T2和T3 處理(后二者果皮厚度差異不顯著);T2及T3 處理西瓜可溶性固形物含量差異不顯著,在11.04%~11.45%之 間, 顯 著 高 于T1 處 理(10.63%);不同處理西瓜維生素C 含量變化趨勢與可溶性固形物含量基本一致,T2 和T3 處理差異不顯著,在7.43~7.50 mg/100 g 之間,顯著高于T1 處理(7.22 mg/100g)。
不同處理西瓜產(chǎn)量及經(jīng)濟效益,見表3。
表3 不同處理西瓜產(chǎn)量及經(jīng)濟效益
從表3 可以看出,不同處理西瓜單瓜質(zhì)量差異不顯著,在1.65~1.8 kg 之間;不同處理西瓜坐果率存在顯著差異,其中T3 處理西瓜坐果率達到了100%,顯著高于T1 和T2 處理(二者坐果率差異不顯著);不同處理西瓜產(chǎn)量存在顯著差異,由高到底依次為T3、T2、T1 處理,其中T3 處理西瓜產(chǎn)量比T2 處理高出了7.95%,16.86%。通過分析人工授粉成本4000 元/hm2,激素授粉成本為300 元/hm2,蜜蜂授粉成本為2000 元/hm2,西瓜種植以T3 處理經(jīng)濟效益最高,比T1 處 理 高40 640.88 元/hm2,比T2 處 理高16 598.80 元/hm2。
研究發(fā)現(xiàn),不同授粉方式對西瓜植株生長存在一定影響。在莖粗方面,以人工授粉方式效果較好,成熟時可達13.18 cm;而對于葉面積,激素授粉方式的優(yōu)勢較為明顯,成熟期葉面積可以達到986.44 cm2。由此可以看出,在西瓜長勢方面,不同授粉方式各有優(yōu)勢。
在西瓜果實品質(zhì)方面,不同授粉方式對西瓜果形的影響并不明顯,人工授粉西瓜果皮較厚,而激素授粉與蜜蜂授粉西瓜果皮硬度更高,可溶性固形物、維生素C 含量更高,表明激素授粉以及蜜蜂授粉更有利于西瓜果實品質(zhì)提高,這與檀時山等[4]的研究結(jié)果相一致。
從西瓜產(chǎn)量方面來看,不同授粉方式對西瓜坐果率及產(chǎn)量的影響差異較大。蜜蜂授粉西瓜坐果率可以達到100%,而人工授粉及激素授粉西瓜坐果率僅92.56%、95.28%。產(chǎn)量方面,蜜蜂授粉西瓜產(chǎn)量明顯高于激素授粉以及人工授粉。通過分析經(jīng)濟效益,發(fā)現(xiàn)蜜蜂授粉西瓜種植效益比人工授粉高40 640.88 元/hm2,比激素授粉高16 598.8 元/hm2。
綜上所述,3 種授粉方式對西瓜生長、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響各不相同,綜合考慮,以蜜蜂授粉方式西瓜品質(zhì)、產(chǎn)量及經(jīng)濟效益最佳。同時蜜蜂授粉綠色環(huán)保,可有效減少種植戶勞動強度,應(yīng)用范圍極為廣泛,是最適宜甘肅金塔縣的西瓜授粉方式。