郭松 劉聲鋒 于蓉 田梅 董瑞 王志強 楊萬邦

摘要：為解決壓砂西瓜不合理補水帶來的資源和生態(tài)問題，以‘W03-15xW08-15和‘金城5號為試驗材料，采用不同栽培方式進行隨機區(qū)組試驗，對不同栽培模式下壓砂西瓜產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀進行研究。結果表明，在滴灌覆膜栽培（FD）模式下壓砂西瓜產(chǎn)量最高，干物質積累、莖粗、葉面積指數(shù)和含糖量顯著高于其他3種模式，且4種栽培模式的差異達顯著水平。研究結果對干旱缺水的寧夏中衛(wèi)市香山地區(qū)發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)具有重要意義。

關鍵詞：栽培模式;干旱;補水;壓砂西瓜;產(chǎn)量;農(nóng)藝性狀

中圖分類號：S651

文獻標志碼：A

論文編號：cjas20190500032

0引言

近年來，壓砂地過度的不合理補水施肥使土壤結構遭到破壞，壓砂瓜品質下降嚴重。壓砂西瓜相關的節(jié)水及品質提升研究引起了廣泛關注[1]。為了提高產(chǎn)量，中衛(wèi)香山地區(qū)壓砂瓜栽培傳統(tǒng)采用挖井灌溉補水漫灌栽培，不但耗水量大而且土壤鹽漬化、板結嚴重對原生態(tài)破環(huán)較大，連作枯萎病害逐漸蔓延[2]。隨著干旱缺水問題的日趨嚴重，壓砂西瓜旱作研究也逐漸受到重視。寧夏中衛(wèi)環(huán)香山地區(qū)主要采用傳統(tǒng)的扣塑料碗覆蓋加噴灌帶補水方式。扣塑料碗栽培是當?shù)胤N植戶創(chuàng)造出的一種古老覆蓋栽培模式，它的保墑增溫效果欠佳，又無法滿足伸蔓期的保墑增溫;噴灌帶補水雖然能提高水肥利用率，但當?shù)厮Y源匱乏。瞿華香等[3]認為覆膜可促進作物的生長發(fā)育，提高干物質量和經(jīng)濟產(chǎn)量。張玉燭[4]認為水稻在不同水分管理下，覆膜和不覆膜栽培均為全生育期灌水處理產(chǎn)量最高;不同覆蓋方式的產(chǎn)量都高于不覆膜。黃玉鋒等[5]認為旱直播節(jié)本增效顯著。但前人研究結果圍繞補水敏感的作物研究較多，針對壓砂西瓜的不同覆蓋下水旱栽培研究較少。因此，筆者選用當?shù)刂髟云贩N和自主選育的新品種，分析在機械覆膜和扣塑料碗2種覆蓋方式、水旱模式下的產(chǎn)量構成及對其農(nóng)藝性狀的影響[6]。

1材料與方法

1.1試驗材料

試驗材料為雜交組合組合‘W03-15xW08-15和優(yōu)質雜交品種‘金城5號，分別由寧夏農(nóng)林科學院種質資源研究所和甘肅農(nóng)科院提供。

1.2試驗設計

試驗于2018年在寧夏壓砂西瓜香山試驗基地進行。采取2個品種4種模式進行試驗。4種栽培模式分別為覆膜滴灌栽培（FD）、覆膜旱作栽培（FH）、扣碗旱作栽培（KH）和常規(guī)補灌栽培（CK）;試驗2個品種為新選育的‘W03-15×W08-15和當?shù)刂髟云贩N‘金城5號。采用隨機區(qū)組設計，設3個重復，共24個小區(qū)，每個小區(qū)面積48m2。種植前保持地塊土壤水平一致，全部采用育苗移栽[7]。定植時補水1次保證田間濕潤。需要補水的模式分別在伸蔓期、坐果期和膨大期各灌水1次，每次補水4L/株，其余時間不補灌。播期為4月25日，小區(qū)密度160cmX150cm。

1.3測定項目與方法

1.3.1果實產(chǎn)量 使用電子稱在成熟期稱單瓜重測產(chǎn)。

1.3.2蔓長調查 使用卡尺分別在生育期每隔15天定株測定壓砂西瓜蔓長，每小區(qū)取6株。

1.3.3葉面積指數(shù)（LAI）采用葉面積儀分別在伸蔓期、開花期、坐果期、膨大期取3株測定葉面積。

1.3.4干物質 在伸蔓期、坐果期、膨大期從根部以上采樣，用烘干法分別測定植株根莖葉的干物質和鮮質量[8]。

1.3.5葉綠素含量 分別在伸蔓期、開花期、坐果期、膨大期每小區(qū)選定3株用葉綠素儀測定。

2結果與分析

2.1不同栽培方式對產(chǎn)量的影響

由圖1看出，‘W03-15xW08-15不同栽培模式產(chǎn)量依次為FD>FH>KH>CK，F(xiàn)D產(chǎn)量33975kg/hm2比CK增產(chǎn)14.68%，比FH增產(chǎn)8.37%，比KH增產(chǎn)8.53%，差異均達顯著水平[9];‘金城5號不同栽培模式產(chǎn)量從高至低的順序為FD>FH>KH>CK，產(chǎn)量分別為32805、30735、30285、28755kg/hm2。比CK增產(chǎn)14.08%、6.8g%和5.32%。‘W03-15xW08-15組合在不同栽培方式下的產(chǎn)量均高于‘金城5號品種。

2.2不同栽培模式對壓砂西瓜農(nóng)藝性狀的影響

2.2.1蔓長 從圖2可以看出，‘W03-15xW08-15在2種覆膜栽培比常規(guī)和扣碗栽培模式緩苗稍快[10]，伸蔓期覆膜滴灌（FD）和常規(guī)補灌栽培進行一次補水，蔓長明顯增長，但在膨大后期常規(guī)栽培模式基本停止生長。

從圖3可以看出，‘金城5號在定植期幾種模式栽培的差距并不明顯，伸蔓后期到膨大期覆膜滴灌（FD）模式保持較高的生長量[11]。但綜合比較‘W03-15×W08-15的蔓長增長量均高于‘金城5號。由此可以看出，‘W03-15xW08-15覆膜滴灌（FD）栽培伸蔓快且增長顯著。

2.2_2葉面積指數(shù) 從表1可以看出，各處理的葉面積指數(shù)均表現(xiàn)為在伸蔓期到坐果期逐漸升高，膨大期后穩(wěn)步變化的趨勢[12]。覆膜滴灌（FD）模式下2個品種的葉面積指數(shù)在坐果期最高且差異顯著[13]，‘W03-15×W08-15達到1.88，‘金城5號達到1.86。整個生育期中，覆膜滴灌（FD）模式的葉面積指數(shù)顯著高于其他3種模式，葉片衰老速率慢，葉片光合作用強，有利于西瓜干物質及糖分的積累[14]。

2.2.3干物質積累如表2所示，‘W03-15xW08-15在不同栽培模式下干物質積累量[15]從高到低依次是FD、FH、KH、CK;常規(guī)栽培（CK）在伸蔓前期干物質的積累量最少且與FD、FH和KH差異顯著。坐果期覆膜滴灌（FD）的干物質積累量最高為0.8324g/株。成熟期不同處理干物質的積累量不同程度下降，說明覆膜滴灌（FD）具有生長優(yōu)勢。

表3表明，‘金城5號伸蔓期不同模式下干物質積累量從高到低依次為FD、FH、KH、CK，相比之下，在坐果期覆膜滴灌（FD）模式干物質積累量最高，為0.7991g/株，但與FH、KH和CK差異并不顯著?？弁牒底鳎↘H）在坐果期和膨大期的干物質積累量超過了旱作覆膜栽培模式[16]。

2.2.4葉綠素由表4可以看出，‘W03-15xW08-15在覆膜滴灌（FD）模式下葉綠素高于其他栽培模式，F(xiàn)D與CK相比葉綠素之間差異達到顯著水平[17]。而‘金城5號在伸蔓盛期覆膜滴灌（FD）葉綠素含量最高（165.3SPAD）。全生育期中，2個品種在扣碗旱作（KH）模式開花期的葉綠素含量超過覆膜旱作（FH），后期又低于覆膜旱作（FH）模式?？梢?，扣碗栽培在生育前期對植株周圍的保溫效果[18]較地膜更好，但后期摘掉透明塑料碗后卻不如旱作覆膜栽培。

3結論與討論

研究結果表明，旱作覆膜栽培（FH）和旱作扣碗栽培（KH）在生育后期葉面積、葉綠素和干物質等增加，產(chǎn)量均比對照栽培模式高。增加覆蓋方式確實可以提高干物質積累，保證一定的經(jīng)濟效益[19-20]。覆膜滴灌（FD）栽培表現(xiàn)較為顯著，產(chǎn)量、葉面積最大，葉綠素含量也有一定程度增加[21]，比常規(guī)補灌栽培水分利用率高，與張玉燭等[22]在水稻上的研究結果一致，同時具有旱作栽培的干物質積累。與常規(guī)栽培相比，滴灌覆膜栽培既能提高產(chǎn)量又具有節(jié)水效果[23]。

中衛(wèi)香山地區(qū)屬半干旱地區(qū)，盡管壓砂地比一般土壤保水效果好，但是鋪蓋砂礫層是無法徹底解決作物缺水的問題[24]，因此研究不同覆蓋、不同補水方式對干旱缺水的香山地區(qū)發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)具有重要意義。壓砂地西瓜采用機械覆膜處理在低溫期增溫效果最好，這與杜少平等[25]在砂田西瓜上的觀點一致。不僅為幼苗生長提供有利條件，而且能縮短生育期5-8天左右。但中衛(wèi)香山部分坡地無法進入大型機械，采用扣塑料碗方式反而是一種折衷后最好的處理方式。同時還要考慮到地區(qū)水資源匱乏等問題;需進一步研究合理的補水方式及范圍等，最終達到節(jié)水增效的目的。

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基金項目：寧夏農(nóng)業(yè)關鍵技術研發(fā)項目“壓砂瓜水肥減控及品質提升技術研究”;國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系項目“西甜瓜體系寧夏中衛(wèi)綜合試驗站”（CARS-26-41）;中國科學院“西部之光”人才培養(yǎng)計劃項目“寧夏砂出西瓜連作障礙機制研究”;寧夏特色瓜榮產(chǎn)業(yè)關鍵技術創(chuàng)新與示范（NKY2-16-0302）.

第一作者簡介：郭松，男，1984年出生，安徽人，助理研究員，碩士，主要從事西甜瓜育種及栽培等研究。通信地址：750002寧夏銀川市黃河東路590號寧夏農(nóng)林科學院種質資源研究所，E-mail：2001929@163.com。

通訊作者：劉聲鋒，男，1964年出生，寧夏中衛(wèi)人，研究員，本科，主要從事西甜瓜育種研究。通信地址：750002寧夏銀川市黃河東路590號寧夏農(nóng)林科學院種質資源研究所，Tel： 0951-6886780，E-mail：shengfeng.liu@163.com。

收稿日期：2019-05-09，修回日期：2019-06-14。