袋式基质栽培对不同果型西瓜 生长、产量及品质的影响
黄楠 刘继培 赵 跃 周婕 张扬 李飒
摘? ? 要：为了向设施西瓜提供适宜的栽培方式，以传统土壤栽培为对照，研究分析袋式基质栽培模式对不同果型西瓜的生长发育、产量及品质的影响。结果表明，袋式基质栽培条件下小果型西瓜的最大株高、茎粗、相对叶绿素含量分别为245.2 cm、6.8 cm、49.1，单瓜质量和667 m2产量分别为1.36 kg、3 796.58 kg，中心与边部的可溶性固形物含量分别为9.6 %、11.0 %，除相对叶绿素含量以外均高于对照处理;中果型西瓜的株高、茎粗、相对叶绿素含量分别为233.8 cm、7.5 cm、55.8，单瓜质量和667 m2产量分别为3.05 kg、2 126.65 kg，中心与边部的可溶性固形物含量分别为9.8%、11.2%，均高于对照处理。因此，与土壤栽培对比，袋式基质栽培模式更利于提高西瓜的产量与品质，建议种植西瓜时采用袋式基质栽培模式。
关键字：西瓜;袋式基质栽培;产量;品质
Abstract： In order to provide appropriate cultivation technology when the watermelon was planted， we studied on the effect of bag cultivation with substrate on growth， yield and quality of different fruit watermelon， compare with the soil cultivation. The results showed that the growth、yield and quality of watermelon under the treatment of bag cultivation with substrate was better than the treatment of soil cultivation. The highest of plant height、stem thick and relative chlorophyll content of small fruit watermelon were respectively up to 245.2 cm、6.8 cm and 49.1， The single fruit weight and the yield per 667 m2 were respectively 1.36 kg and 3 796.58 kg， the soluble solids of center and beside were respectively 9.6 %，11.0 %. The highest of plant height， stem thick and relative chlorophyll content of medium fruit watermelon were respectively up to 233.8 cm、7.5 cm and 55.8， The single fruit weight and the yield per 667 m2 were respectively 3.05 kg and 2 126.65 kg， the soluble solids of center and beside were respectively 9.8 % and 11.2 %. Compared with soil cultivation， the bag cultivation with substrate was beneficial to improve quality and yield， and this cultivation pattern could be recommended.
Key words：Watermelon;Bag cultivation with substrate;Yield;Quality
西瓜作為我国重要的经济作物，在农业增效、农民增收和种植业结构调整中发挥着重要作用[1]。北京市更是将西瓜作为“221”行动计划所确定的十大优势产业[2]。近些年，为有效克服土壤次生盐渍化、土传病虫害等连作障碍问题，基质栽培模式被广泛应用在西瓜栽培中[3]。基质栽培形式可分为槽式基质栽培、袋式基质栽培和立体垂直基质栽培等3种形式[4]。目前研究西瓜基质技术主要选用槽式基质栽培形式，比如陈四明等[5] 研究了槽式有机基质栽培对西瓜形态指标、生理特性、产量和品质的影响，黄金艳等[6]研究大棚西瓜基质栽培技术，崔广禄[7]研究种植小型西瓜的基质配比等均采用的栽培模式为槽式基质栽培，对于西瓜袋式基质栽培技术研究较少。相关研究表明了袋式基质具有操作简便、成本低等独特优势，同时与槽式基质栽培相比工序简化，采取的插箭式滴管控制更易于实现水肥精准控制，提高水肥利用率[8-9]。
因此，笔者就采用袋式基质栽培模式对不同果型西瓜的生长发育、产量及品质等方面的影响做初步的研究，以期为今后不同果型西瓜选择栽培方式时提供理论参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验于2018年8—10月在北京市大兴区庞各庄镇甘薯科技园大棚内进行，大棚采用高碑店生产0.12 mm PO 膜罩棚，试验棚长60 m、宽8 m，面积为480 m2。
1.2 供试材料
供试材料为小果型西瓜和中果型西瓜2种类型。供试小果型西瓜品种为‘航兴天秀2号，由北京市大兴区农业技术推广站选育的小果型西瓜，嫁接砧木为‘京欣砧4，由北京京研益农科技发展中心提供;供试中果型西瓜品种为‘日本777，来源于日本萩源农场，嫁接砧木为‘京欣砧2，由北京京研益农科技发展中心提供。
袋培基质材料为椰糠，配合使用供试肥料采用有机肥、复混肥、西瓜简易营养液及水肥一体化系统均由中国农科院蔬菜花卉所提供。
土壤栽培采用的供试肥料有商品有机肥（由北京一特有机肥厂生产，有机肥含量≥45%，N∶P∶K=2∶2∶1），复合肥（由北京绿得利工貿有限公司生产，N∶P∶K=18∶9∶18），水溶肥（由北京富特森农业科技有限公司生产，N∶P∶K=16∶8∶34）。
1.3 试验方法
1.3.1 试验处理 采用地上袋培模式种植，并以农户传统的土壤栽培作为对照处理，种植作物选用小果型西瓜和中果型西瓜2种类型，处理分别为小瓜基质、小瓜土壤、中瓜基质、中瓜土壤等4个处理。
1.3.2 试验方案 小果型西瓜的基质用量为每袋0.015 m3， 667 m2设置2 000袋，每袋栽种1株瓜苗;中果型西瓜的基质用量每袋0.030 m3，667 m2设置500袋，每袋栽种1株瓜苗。土壤栽培采用农户常规种植模式，小果型西瓜种植行距1.5 m、株距0.3 m，双行种植， 667 m2 种植2 400株;中果型西瓜种植行距1.5 m、株距0.5 m，667 m2种植700株。
2018年8月12日定植，2018年10月15日收获。种植前施用底肥，基质栽培底肥用量为1 m3基质有机肥55 kg、复合肥2 kg;土壤栽培底肥用量为每667 m2有机肥3 000 kg、复合肥35 kg。西瓜生长期根据生长情况进行追肥及灌溉，基质栽培追施肥料选用西瓜简易营养液，采用水肥一体化系统进行追肥及灌溉;土壤栽培追施肥料选用圣诞树水溶肥（VN∶VP∶VK=16∶8∶34），采用滴灌装置进行追肥及灌溉。其他田间管理按照基地常规管理进行。
1.4 试验取样及测定
瓜苗定植后，每个处理随机标记15株瓜苗，分别在苗期（8月16日）、伸蔓期（8月27日）、开花期（9月13日）、坐果期（9月24日）、膨大期（10月8日）及成熟期（10月13日）测定株高、茎粗和叶绿素相对含量等生育期指标。其中株高用标准卷尺测量，茎粗用游标卡尺测量，叶绿素相对含量用SPAD-502 Plus 叶绿素仪测定。在西瓜膨大期测定各处理坐果率。西瓜成熟后，每处理随机取样15 个，测量单瓜质量、果皮和瓜瓤硬度、可溶性固形物含量、皮厚、果形指数和口感。其中，单瓜质量用电子秤测量、果皮和瓜瓤硬度用JY-4 型硬度计测量、可溶性固形物含量用DT-45 型测糖仪测量、皮厚和果形指数（纵径/横径）用标准直尺测量、口感由6人品尝后评出纤维含量和瓤质口感。试验数据采用Excel 2013 和SPSS 19.0 软件进行处理分析。
2 结果与分析
2.1 袋式基质栽培对西瓜生长的影响
从图1～2中得知，袋式基质栽培条件下西瓜不同生育期的株高均高于土壤栽培。小果型西瓜在成熟期的株高到达最高，基质处理的株高为245.2 cm，比土壤处理高出7.7%;同样，中果型西瓜在成熟期的株高到达最高，基质处理的株高为233.8 cm，仅比土壤处理的高出0.3 %。可见袋式基质栽培对小果型西瓜的株高影响较大，而对中果型西瓜的株高影响略小。
从图3～4中可知，袋式基质栽培处理条件下西瓜不同生育期的茎粗均高于土壤栽培处理。小果型西瓜的茎粗最高达到6.8 cm，比土壤栽培处理高出7.4 %;中果型西瓜的茎粗最高达到7.5 cm，比土壤栽培处理高出10%。由此可见，袋式基质栽培处理条件下更利于西瓜株茎的生长。
从图5～6中可以看出，袋式基质栽培处理对不同果型西瓜不同生育期的叶绿素相对含量影响不同。小果型西瓜的最高叶绿素相对含量，袋式基质栽培处理在开花期最高（49.1），土壤栽培处理在坐果期最高（57.3）;中果型西瓜的最高叶绿素相对含量均在坐果期，但袋式基质栽培的最高叶绿素相对含量比土壤栽培处理高出2.5 %（基质处理55.8、土壤处理54.4）。
2.2 袋式基质栽培对西瓜产量的影响
由表1得知，袋式基质栽培小果型西瓜的产量均高于对照。其中单瓜质量为1.36 kg，比对照高出20%，并与对照有显著性差异;横径、纵径分别为17.4与11.9 cm，比对照略高0.2、0.5 cm;坐果率为99.7%，与对照相当;667 m2产量3 796.58 kg，比对照高出5.31 %，并与对照有显著性差异。
由表2得知，袋式基质栽培中果型西瓜的单瓜质量为3.05 kg，比对照高出19%，差异显著;横径、纵径分别为19.4与17.2 cm，横径比对照高0.5 cm，纵径比对照略低0.3 cm;坐果率为99.5%，与对照相同;667 m2产量为2 126.65 kg比对照高出19.43%，差异显著。
2.3 袋式基质栽培对西瓜品质的影响
根据表3可以看出，袋式基质栽培小果型西瓜的可溶性固形物含量高于对照，边部与中心的含量分别为9.6%、11.0%，且差异显著;对照果皮厚度较袋式基质处理的大，但差异不显著;袋式基质处理的果实硬度较土壤处理大，差异较显著;袋式基质栽培与对照处理的口感均为酥、黄筋均较少，但纤维含量为袋式基质处理为中等，而对照较少。
由表4可以看出，袋式基质栽培中果型西瓜的可溶性固形物含量高于土壤处理，边部与中心的含量分别为9.8%、11.2%，且与对照差异显著;对照果皮厚度比袋式基质处理厚0.3 cm，差异比较显著;袋式基质处理的果实硬度较对照大，但差异不显著;袋式基质栽培处理与对照处理的口感均为酥，但纤维含量和黄筋情况土壤处理均为中等。
3 讨论与结论
（1）植物的株高、茎粗及叶绿素含量是反映植物生长状况的重要指标。李胜利等[10]研究了袋式基质栽培下甜瓜的生长指标，结果显示与土壤栽培相比，甜瓜生长指标表现较好，利于植株生长。本研究结果分析显示，西瓜的株高、茎粗和叶绿素相对含量在袋式基质栽培条件下生长较好，也说明了袋式基质栽培更有利于植株的生长。这与前人研究结果基本一致。
（2）袋式基质的种植密度没有土壤栽培高，但单瓜质量较高，整体的產量均高于土壤处理，而且品质和口感整体也优于土壤栽培，这说明袋式基质栽培更有利于西瓜产量和品质的提高。从栽培模式来看，这一结论与邹国元等[11]研究的西瓜基质栽培具有增产、增收效果的结果一致。
（3）袋式基质栽培不但比土壤栽培具有增产提质的作用，而且在节水方面也表现出色。通过对本实验用水量的统计得知，小果型西瓜的整个生育期用水量，袋式基质栽培比土壤栽培节约了近59 %（其中袋式基质用水量为67 m3、土壤栽培用水量为163 m3）;中果型西瓜的整个生育期的用水量，袋式基质栽培比土壤栽培节约了15%（其中袋式基质用水量为73 m3、土壤栽培用水量为86 m3）。本研究只是对西瓜袋式基质栽培的初步探讨，今后还需从基质配比、水肥调控等方面做进一步研究，以期最大程度地提高西瓜产量和品质的潜力。
本研究结果表明，相比土壤栽培模式，袋式基质栽培更有利于西瓜产量、品质的提高。因此，在设施西瓜种植时可选择袋式基质栽培模式，并建议安装水肥一体化设备，精准控制水肥用量，达到节本增效的目的。
参考文献
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