基質栽培模式對溫室西瓜生長 產量和品質的影響.pdf

中國農學通報 ChineseAgriculturalScienceBulletin 中國農學通報 2023 39 10 38 44 ChineseAgriculturalScienceBulletin 基 金 項 目 甘 肅 省 隴 原 青 年 創(chuàng) 新 創(chuàng) 業(yè) 人 才 個 人 項 目 河 西 戈 壁 設 施 農 業(yè) 藥 渣 基 質 化 利 用 關 鍵 技 術 研 究 與 應 用 2021LQGR09 甘 肅 省 青 年 科 技 基 金 計 劃 設 施 黃 沙 栽 培 西 瓜 對 灌 水 量 的 生 長 及 生 理 響 應 20JR5RA067 甘 肅 省 農 業(yè) 工 程 技 術 研 究 院 創(chuàng) 新 基 金 項 目 戈 壁 設 施 西 瓜 中 藥 渣 復 合 栽 培 基質配方篩選 2020 年青年基金 甘肅省青年科技基金計劃項目 21JR7RA753 第 一 作 者 簡 介 陳 亮 男 1989 年 出 生 甘 肅 武 威 人 助 理 研 究 員 碩 士 研 究 方 向 為 設 施 蔬 菜 生 理 與 栽 培 技 術 研 究 通 信 地 址 733006 甘 肅 省 武 威 市 涼州區(qū)黃羊鎮(zhèn)新鎮(zhèn)路234 號 甘肅省農業(yè)工程技術研究院設施農業(yè)與裝備研究所 E mail chenliang144358 收稿日期 2022 05 26 修回日期 2022 11 15 基質栽培模式對溫室西瓜生長 產量和品質的影響 陳 亮 欒倩倩 藺 毅 張自強 甘肅省農業(yè)工程技術研究院 甘肅武威733006 摘 要 為 篩 選 溫 室 西 瓜 最 適 宜 的 復 合 基 質 栽 培 模 式 以 設 施 主 栽 的 小 果 型 西 瓜 品 種 為 試 材 采 用 復 合 基 質 坑 點 式 栽 培 T1 基 質 袋 培 T2 基 質 枕 栽 培 T3 地 上 槽 式 栽 培 T4 和 地 下 槽 式 栽 培 T5 5 種 栽 培 模 式 各 栽 培 模 式 互 為 對 照 探 究 基 質 栽 培 模 式 對 溫 室 西 瓜 植 株 生 長 產 量 和 品 質 的 影 響 結 果 表 明 在 開 花 坐 果 期 T4 處 理 的 株 高 節(jié) 間 長 度 葉 片 數(shù) SPAD 值 凈 光 合 速 率 Pn 和 胞 間CO2 濃 度 Ci 分 別 較T3 處 理 顯 著 增 加 了60 81 20 63 25 49 13 77 6 34 和8 56 T3 處 理 的 氣 孔 導 度 Gs 和 蒸 騰 速 率 Tr 分 別 較T4 處 理 顯 著 增 加 了65 71 和14 99 在 果 實 膨 大 期 T4 處 理 的 株 高 莖 粗 和 葉 片 數(shù) 分 別 較T3 處 理 顯 著 增 加 了 86 75 22 42 和16 79 在 成 熟 期 T4 處 理 的 株 高 莖 粗 節(jié) 間 長 度 葉 片 數(shù) 地 上 部 鮮 質 量 地 下 部 鮮 質 量 地上 部干 質量 地下 部干 質量 和果 實產 量達 到最 大值 且顯 著高 于T3 處理 T3 處理 的中 心糖 含量 和邊 糖 含 量 均 為 最 高 中 心 糖 含 量 顯 著 高 于 其 他 各 處 理 邊 糖 含 量 顯 著 高 于T1 T4 和T5 處 理 綜 上 所 述 5 種 栽 培模式均可用于溫室西瓜生 產 但地上槽式栽培模式有利于 促進西瓜的生長發(fā)育并提高 產量 其西瓜長 勢 最 好 果 實 產 量 最 高 基 質 枕 栽 培 模 式 有 利 于 增 加 果 實 含 糖 量 果 實 品 質 表 現(xiàn) 最 好 關鍵詞 溫室西瓜 藥渣復合基質 植株生長 光合特性 產量品質 中圖分類號 S627 文獻標志碼 A 論文編號 casb2022 0423 Effects of Substrate Cultivation Mode s o n Greenhouse Watermelon Growth Yield and Quality CHEN Liang LUAN Qianqian LIN Yi ZHANG Ziqiang Gansu Provincial Institute of Agricultural Engineering and Technology Wuwei Gansu 733006 Abstract To screen the most suitable Chinese medicine residue compound substrate cultivation mode for watermelon in greenhouse in this study main small fr uit watermelon varieties plan ted in greenhouse were used as the test materials Five cultivation modes were adopted including pit cultivation T 1 substrate bag cultivation T 2 substrate pillow cultivation T 3 aboveground trough cultivation T 4 and underground trough cultivation T 5 to explore the effects of different substrate cultivation modes on the growth yield and quality of watermel on i n greenhouse The results showed that in the flowering and fruit setting stage compared with those of T 3 the plant height internode length number of leaves SPAD value net photosynthetic rate Pn and intercellular CO 2 concentration Ci of T 4 si gnificantly increased by 60 81 20 63 25 49 13 77 6 34 and 8 56 respectively while the stomatal conductance Gs and transpiration rate Tr of T 3 increased significantly by 65 71 and 14 99 respectively compared with those of T 4 In the fruit enlargement stage the plant height stem diameter and number of leaves of T 4 increased significantly by 86 75 22 42 and 16 79 respectively compared with those of T 3 At the maturity stage the plant height stem diameter internode length number of leaves fresh weight of aboveground part fresh weight of underground part dry0 引言 西 瓜 是 世 界 十 大 水 果 之 一 1 中 國 的 西 瓜 播 種 面 積 和 產 量 均 居 世 界 第 一 據(jù) 聯(lián) 合 國 糧 食 及 農 業(yè) 組 織 FAO 統(tǒng) 計 2019 年 中 國 西 瓜 產 量 為6324 1 萬t 占 全 球 西 瓜 總 產 量 的60 61 西 瓜 面 積 達147 158 萬hm 2 占 全 球 西 瓜 總 面 積 的47 71 2 4 溫 室 種 植 是 西 瓜 保 護地栽培的重要形式 種植面積和規(guī)模逐日擴大 但在 可 耕 地 資 源 日 益 匱 乏 的 大 形 勢 下 保 護 地 土 壤 輪 作 倒 茬 困 難 土 壤 生 產 力 退 化 土 傳 病 害 日 趨 嚴 重 使 西 瓜 的產量和品質都明顯下降 嚴重甚至造成西瓜絕收 減 少了農民收入 影響了西瓜生產的可持續(xù)發(fā)展 5 無土栽培作為目前世界上應用最廣泛的蔬菜生產 技術 在蔬菜生產的工廠化 自動化和商品化生產中具 有廣闊的應用前景 無土栽培具有避免土傳病害及連 作障礙 肥料利用率高 節(jié)約用水以及生產可控等諸多 優(yōu) 點 已 成 為 發(fā) 展 綠 色 和 有 機 蔬 菜 生 產 的 可 靠 途 徑 6 有 機 基 質 栽 培 作 為 新 興 無 土 栽 培 形 式 的 一 種 可 顯 著 提 高 作 物 的 產 量 和 品 質 有 效 克 服 土 壤 連 作 障 礙 導 致 的 土 傳 病 害 問 題 隨 著 有 機 基 質 栽 培 的 迅 速 發(fā) 展 有 機 基 質 栽 培 的 研 究 也 越 來 越 受 到 重 視 5 7 8 目 前 多 數(shù) 基 質 栽 培 研 究 集 中 在 基 質 配 比 9 12 水 肥 運 籌 管 理 13 16 等方面 在一定程度上忽略了無土栽培蔬菜農藝 形 態(tài) 指 標 光 合 特 性 和 產 量 品 質 對 不 同 栽 培 模 式 的 響 應 研 究 而 有 關 最 適 宜 基 質 栽 培 模 式 的 篩 選 研 究 也 鮮 有報道 本 研 究 以 設 施 主 栽 的 小 果 型 西 瓜 品 種 為 試 材 采 用 充 分 發(fā) 酵 腐 熟 的 中 藥 渣 牛 糞 菇 渣 按 體 積 比 復 配 制成藥渣復合基質 設置復合基質坑點式栽培 基質袋 培 基 質 枕 栽 培 地 上 槽 式 栽 培 和 地 下 槽 式 栽 培 探 究 5 種 基 質 栽 培 模 式 下 溫 室 西 瓜 在 植 株 生 長 葉 片 光 合 指 標 和 產 量 品 質 等 方 面 的 差 異 分 析 評 價5 種 基 質 栽 培 模 式 的 優(yōu) 缺 點 旨 在 篩 選 溫 室 西 瓜 最 適 宜 的 基 質 栽 培 模 式 以 期 為 溫 室 西 瓜 高 產 栽 培 模 式 選 擇 和 無 土 栽 培技術提供理論依據(jù) 1 材料與方法 1 1 試驗地概況 試驗在甘肅省農業(yè)工程技術研究院設施農業(yè)試驗 基 地 設 施 溫 室 內 進 行 試 驗 地 位 于 東 經(jīng)102 85 北 緯 37 67 設 施 溫 室 所 在 地 海 拔1776m 年 平 均 氣 溫6 9 7 15 晝 夜 溫 差 在7 7 左 右 年 平 均 無 霜 期160d 左 右 1 2 試驗材料 以 設 施 專 用 西 瓜 品 種 美 麗 為 試 材 采 用 植 株 生 長 健 壯 的 嫁 接 苗 從 古 浪 縣 購 買 長 勢 中 等 產 量 品 質 表 現(xiàn) 較 佳 中 藥 渣 由 甘 肅 藥 堿 廠 提 供 牛 糞 從 附 近 農 戶家購買 菇渣由武威眾興菌業(yè)提供 1 3 試驗方法 1 3 1 基 質 復 配 處 理 基 質 復 配 工 作 選 擇 在2021 年 的 高 溫 季 節(jié) 進 行 以 好 氧 堆 置 發(fā) 酵 腐 熟 的 中 藥 渣 牛 糞 菇 渣 為 原 料 按 體 積 比3 4 3 充 分 混 勻 復 配 后 調 節(jié) 至 pH7 0 8 0 待用 1 3 2 試驗設計 試驗設置栽培模式單個因素 設置坑 點 式 栽 培 T1 基 質 袋 式 栽 培 T2 基 質 枕 栽 培 T3 地 上 槽 式 栽 培 T4 和 地 下 槽 式 栽 培 T5 5 種 栽 培 模 式 圖 1 采 用 完 全 隨 機 區(qū) 組 試 驗 設 計 圖2 共5 個 處 理 各 處理互為對照 每處理3 次重復 共15 個小區(qū) 1 坑 點 式 栽 培 T1 平 地 挖 圓 形 坑 坑 直 徑40cm 坑深40cm 走道寬50cm 坑內填充基質 2 基 質 袋 式 栽 培 T2 采 用 直 徑50 cm 高40 cm 的 無 紡 布 美 植 袋 單 排 擺 放 預 留 走 道 寬50 cm 袋 內 填裝基質深度25cm 3 基 質 枕 栽 培 T3 采 用 長70cm 寬50cm 的PE 材 料 方 形 枕 每 個 枕 上 有2 個 種 植 穴 單 排 擺 放 預 留 走道寬50cm 袋內裝滿基質 4 地 上 槽 式 栽 培 T4 平 地 上 方 用 紅 磚 堆 砌 形 成 栽 培 槽 內 部 槽 寬50cm 槽 深40cm 走 道 寬50cm 槽 內填充基質 weight of aboveground part dry weight of underground part and fruit yield of T 4 reached the maximum value and were significantly higher than those of T 3 The content of center sugar and edge sugar were the highest in T 3 the center sugar content was significantly higher than that of other treatments and the edge sugar content was significantly higher than that of T 1 T 4 and T 5 treatments In summary the five cultivation modes can all be used for the production and cultivation of watermelon in greenhouse but the aboveground trough cultivation mode is more conducive to promoting the growth and development of watermelon and increasing the fruit yield and the watermelon growth is the best and the fruit yield is the highest T he substrate pillow cultivation mode is beneficial to increasing the sugar content of fruit and the watermelon fruit quality is the best Keywords greenhouse watermelon traditional Chinese medicine resid ue compound substrate plant growth photosynthetic characteristics yield and quality 陳 亮 等 基 質 栽 培 模 式 對 溫 室 西 瓜 生 長 產 量 和 品 質 的 影 響 39中國農學通報 5 地 下 槽 式 栽 培 T5 平 地 下 挖 開 槽 槽 寬50cm 槽 深40 cm 走 道 寬50 cm 槽 兩 側 及 底 部 鋪 設 塑 料 棚 膜 以便隔開基質與周邊土壤 槽內填充基質 1 3 3 育 苗 定 植 及 管 理 西 瓜 于8 月17 日 定 植 株 行 距 為40cm 100cm 基 質 袋 式 栽 培 和 基 質 枕 栽 培 每 袋 定 植2 株 單 袋 單 排 擺 放 地 上 槽 式 栽 培 和 地 下 槽 式 栽 培 2 種 栽 培 模 式 每 槽 定 植2 行 坑 點 式 栽 培 模 式 每 個 坑 點 內 定 植1 株 采 用 水 肥 一 體 化 滴 箭 供 水 各 栽 培 模 式 均 采用先定植后覆膜的方式 在嫁接苗定植前充分灌水 1 次 滴 透 基 質 不 使 用 底 肥 在 苗 期 和 伸 蔓 前 期 滴 灌 清水 不施用水溶肥 伸蔓期之后 采用智能管控水肥 一 體 化 滴 灌 系 統(tǒng) 自 動 控 制 水 肥 用 量 滴 水 頻 率 每 天 一 次 后期在生長過程中及時補充水溶肥 水溶肥用量依 據(jù)當?shù)馗弋a溫室西瓜的用量 西瓜的整枝 病蟲害防治 及 其 他 田 間 農 事 管 理 均 與 本 地 瓜 農 管 理 習 慣 一 致 進 行所有農事操作保證各處理相同 1 4 測定項目與方法 1 4 1 形 態(tài) 指 標 測 定 在4 個 生 育 期 苗 期8 月22 日 花 果 期9 月22 日 果 實 膨 大 期10 月11 日 成 熟 期11 月23 日 每 處 理 每 次 重 復 隨 機 選 取5 株 進 行 株 高 莖 粗 節(jié) 間 長 度 葉 片 數(shù) 等 的 測 定 再 選 取3 株 破 壞 性 取 樣 測 定 地 上 部 鮮 質 量 和 地 下 部 鮮 質 量 于105 殺 青30min 然 后 轉 至80 恒 溫 烘 至 質 量 不 變 稱 量 地 上 部 干 質 量 和地下部干質量 并計算根冠比 式 1 根 冠比 地 下部 干質 量 地 上部 干質 量 1 1 4 2 光 合 參 數(shù) 測 定 開 花 坐 果 期 的 晴 天9 00 11 30 測 定 葉 片 光 合 參 數(shù) 每 處 理 選 取5 株 測 定 從 上 往 下 第3 片 真 葉 每 個 葉 片 打 點 取 值3 個 使 用SPAD502 型 葉 綠 素 儀 測 定 葉 綠 素 含 量 SPAD 值 使 用 便 攜 式 光 合 儀 LI 6400XT 美 國 測 定 凈 光 合 速 率 Pn 氣 孔 導 度 Gs 胞 間CO2 濃 度 Ci 和 蒸 騰 速 率 Tr 等 光 合 參 數(shù) 測 定 光 強800 mol m 2 s 葉 溫27 外 界CO2 濃 度400 mol mol 1 4 3 產 量 和 品 質 測 定 采 收 期 每 處 理 選 取5 個 成 熟 果 實測定單瓜重 用鋼卷尺測量果實縱橫徑 果皮厚度和 果 肉 厚 度 果 肉 硬 度 用GY 3 型 指 針 式 果 實 硬 度 計 測 定 中 心 糖 和 邊 糖 含 量 使 用PAL 1 手 持 數(shù) 顯 折 射 儀 ATAGO 日 本 愛 拓 測 定 單 株 產 量 和 品 質 測 定 結 束 后 各小區(qū)實收測產 折算出公頃產量 1 5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 試 驗 數(shù) 據(jù) 使 用MicrosoftOfficeExcel2007 軟 件 進 行 數(shù) 據(jù) 匯 總 分 析 和 制 圖 并 用SPSS 軟 件 的Duncan 新 復極差法 P 0 05 分析數(shù)據(jù)的差異顯著性 2 結果與分析 2 1 不同基質栽培模式對西瓜植株生長的影響 2 1 1 株高 不同處理的植株株高隨生育期推進逐漸增 加 在 各 生 育 期T4 處 理 植 株 株 高 較 其 他 處 理 顯 著 增 加 達 到 最 大 值 T3 處 理 的 株 高 最 低 顯 著 低 于 其 他 處 理 圖3 在 苗 期 T4 處 理 的 株 高 顯 著 高 于T3 處 理 104 21 T1 T2 和T5 處 理 間 差 異 不 顯 著 在 開 花 坐 果 期 T4 處 理 的 株 高 顯 著 高 于T3 處 理60 81 T1 和T5 處 理 間 差 異 不 顯 著 在 果 實 膨 大 期 T4 處 理 的 株 高 顯 著 高 于T3 處 理86 75 T1 和T5 處 理 間 差 異 不 顯 著 在 成 熟 圖 1 栽培模式對比試驗照片 圖 2 試驗單區(qū)組定植示意圖 40期 各 處 理 間 的 株 高 差 異 顯 著 T4 處 理 的 株 高 顯 著 高 于 T1 T2 T3 和T5 處 理21 40 26 36 71 28 和15 58 各處理下的株高依次表現(xiàn)為T4 T5 T1 T2 T3 2 1 2 莖粗 不同處理的植株莖粗隨生育期推進逐漸增 加 除 苗 期 外 其 他 各 生 育 期T4 處 理 下 的 莖 粗 最 大 T3 處 理 下 的 莖 粗 最 小 圖4 在 苗 期 和 開 花 坐 果 期 各 處 理 間 的 莖 粗 無 顯 著 差 異 在 果 實 膨 大 期 T4 處 理 的 莖 粗 顯 著 高 于T3 處 理22 42 其 他 各 處 理 間 差 異 不 顯 著 在 成 熟 期 T4 處 理 的 莖 粗 較T2 和T3 處 理 顯 著 增 加 了20 82 和31 76 T1 T2 T3 和T5 各 處 理 間 差 異 不 顯 著 2 1 3 節(jié) 間 長 度 和 葉 片 數(shù) 隨 著 生 育 期 的 推 進 各 基 質 栽培模式下的西瓜植株節(jié)間長度和葉片數(shù)均呈現(xiàn)逐漸 增 加 趨 勢 除 苗 期 外 其 他 各 生 育 期T4 處 理 下 的 節(jié) 間 長 度 和 葉 片 數(shù) 最 大 表1 在 開 花 坐 果 期 T4 處 理 的 節(jié) 間 長 度 較T3 處 理 顯 著 增 加 了20 63 與 其 他 處 理 間 差 異 不 顯 著 T4 處 理 的 葉 片 數(shù) 分 別 較T1 T2 T3 和T5 處 理 顯 著 增 加 了17 43 34 74 25 49 和15 32 在 果 實 膨 大 期 各 處 理 間 的 節(jié) 間 長 度 無 顯 著 差 異 T4 處 理 的 葉 片 數(shù) 分 別 較T2 T3 和T5 處 理 顯 著 增 加 了12 68 16 79 和5 96 T2 和T3 處 理 間 差 異 不 顯 著 T1 和T4 處 理 間 差 異 不 顯 著 在 成 熟 期 T4 處 理 的 節(jié) 間 長 度 分 別 較 T3 和T5 處理 顯著 增加 了27 42 和22 39 與T1 和T2 處 理 間 差 異 不 顯 著 T4 處 理 的 葉 片 數(shù) 分 別 較T1 T2 T3 和 T5 處 理 顯 著 增 加 了3 93 20 13 23 33 和14 91 葉片數(shù)由高到低表現(xiàn)為T4 T1 T5 T2 T3 2 2 不 同 基 質 栽 培 模 式 對 西 瓜 葉 片 光 合 生 理 參 數(shù) 的 影 響 不同處理下西瓜葉片的各項光合參數(shù)均存在一定 差 異 表2 T4 處 理 的 葉 片 SPAD 值 較T2 和T3 處 理 顯 著 增 加 了8 27 和13 77 T1 T4 和T5 處 理 間 差 異 不 顯 著 T4 處 理 的 葉 片 凈 光 合 速 率 Pn 分 別 較T1 T2 和T3 處 理 顯 著 增 加 了3 97 5 11 和6 34 與T5 處 理 間 差 異 不 顯 著 T3 處 理 的 葉 片 氣 孔 導 度 Gs 分 別 較T4 和T5 處 理 顯 著 增 加 了65 71 和81 25 與T1 和T2 處 理 間 差 異 不 顯 著 T4 處 理 的 葉 片 胞 間CO2 濃 度 Ci 分 別 較T2 和T3 處 理 顯 著 增 加 了7 88 和8 56 與T1 和T5 處 理 間 差 異 不 顯 著 T3 處 理 的 葉 片 蒸 騰 速 率 Tr 分 別 較T1 T4 和T5 處 理 顯 著 增 加 了10 97 14 99 和21 58 與 T2 處理間差異不顯著 2 3 不同基質栽培模式對西瓜植株生物量的影響 不 同 處 理 下 西 瓜 植 株 的 地 上 部 干 鮮 質 量 地 下 部 圖中不同小寫英文字母表示同一生育期 不同處理之間的差異顯著 P 0 05 下同 圖 3 不同基質栽培模式下的西瓜植株株高 表 1 不同基質栽培模式下的西瓜植株節(jié)間長度和葉片數(shù) 注 表中小寫英文字母表示同一生育期不同處理之間的差異顯著 P 0 05 下同 處理 T1 T2 T3 T4 T5 節(jié)間長度 cm 開花坐果期 7 16 0 21a 7 58 0 25a 6 30 0 31b 7 60 0 33a 7 12 0 18a 果實膨大期 8 42 0 66a 8 16 0 51a 7 38 0 38a 8 84 0 45a 7 72 0 19a 成熟期 8 86 0 50ab 8 40 0 50abc 7 55 0 36c 9 62 0 45a 7 86 0 17bc 葉片數(shù) 片 苗期 10 0 0 37bc 8 6 0 51d 11 8 0 37a 11 4 0 51ab 10 0 0 45c 開花坐果期 21 8 0 80b 19 0 0 45c 20 4 0 24bc 25 6 0 51a 22 2 0 73b 果實膨大期 32 2 0 58a 28 4 0 40c 27 4 0 24c 32 0 0 32a 30 2 0 80b 成熟期 35 6 0 68b 30 8 0 37d 30 0 0 32d 37 0 0 32a 32 2 0 20c 苗 期 開 花 坐 果 期 果 實 膨 大 期 成 熟 期 生 育 時 期 株 高 圖 4 不同基質栽培模式下的西瓜植株莖粗 苗 期 開 花 坐 果 期 果 實 膨 大 期 成 熟 期 生 育 時 期 莖 粗 陳 亮 等 基 質 栽 培 模 式 對 溫 室 西 瓜 生 長 產 量 和 品 質 的 影 響 41中國農學通報 干 鮮 質 量 均 存 在 顯 著 差 異 表3 其 中T4 處 理 的 地 上 部干鮮質量 地下部干鮮質量達到最大值 較其他處理 顯 著 增 加 T3 處 理 的 地 上 部 干 鮮 質 量 地 下 部 干 鮮 質 量 最 小 且 顯 著 低 于 其 他 各 處 理 其 地 上 部 干 鮮 質 量 和 地 下 部 干 鮮 質 量 由 高 到 低 表 現(xiàn) 為T4 T5 T1 T2 T3 T1 處 理 的 根 冠 比 最 小 且 顯 著 低 于 其 他 各 處 理 分 別 較 T2 T3 T4 和 T5 處 理 顯 著 減 少 了 21 62 24 14 12 12 和12 12 T2 和T3 處 理 間 差 異 不 顯 著 T4 和T5 處理間差異不顯著 2 4 不同基質栽培模式對產量的影響 在 不 同 栽 培 模 式 下 西 瓜 產 量 波 動 范 圍 為 34043 68 62858 08 kg hm 2 T4 處 理 的 西 瓜 產 量 較 其 他 處 理 明 顯 增 加 果 實 縱 橫 徑 單 果 重 單 株 產 量 均 為 最 大 T3 處 理 的 果 實 產 量 顯 著 低 于 其 他 處 理 其 果 實 縱 橫 徑 單 果 重 和 單 株 產 量 均 為 最 小 表4 T4 處 理 的 果 實 縱 徑 果 實 橫 徑 分 別 較T3 處 理 顯 著 增 加 了30 97 和 26 75 T4 處 理 的 果 實 產 量 分 別 較T1 T2 T3 和T5 處 理 顯 著 增 加 了22 07 35 25 84 64 和17 10 T3 處 理 的 果 實 產 量 較T1 T2 T5 處 理 顯 著 減 少 了33 89 26 75 36 58 各 處 理 下 的 果 實 產 量 由 高 到 低 表 現(xiàn) 為T4 T5 T1 T2 T3 2 5 不同基質栽培模式對果實品質的影響 在 不 同 栽 培 模 式 下 果 肉 厚 度 波 動 范 圍 為11 14 14 44 cm 果 皮 厚 度 為0 93 1 22 cm 果 實 硬 度 均 在 5 0 kg cm 2 以 上 中 心 糖 含 量 在9 30 以 上 邊 糖 含 量 在8 10 以 上 其 中T3 處 理 的 果 肉 厚 度 最 小 果 皮 最 薄 但 中 心 糖 和 邊 糖 含 量 最 高 T4 處 理 的 果 肉 厚 度 最 大 果 皮 厚 度 和 含 糖 量 中 等 表5 T4 處 理 的 果 肉 厚 度 較T1 T2 和T3 顯 著 增 加 了6 96 12 11 和29 62 與T5 處 理 間 差 異 不 顯 著 T3 處 理 的 果 皮 厚 度 較T4 處 理 顯 著 減 少 了16 96 T2 處 理 的 果 實 硬 度 較T5 處 理 顯 著 增 加 了15 08 其 他 各 處 理 間 差 異 不 顯 著 T3 處 理 的 中 心 糖 含 量 較T1 T2 T4 和T5 處 理 顯 著 增 加 了12 78 10 06 11 18 和16 63 T1 T2 T4 和T5 處 理 間 差 異 不 顯 著 T3 處 理 的 邊 糖 含 量 較T1 T4 和T5 處 理 顯 著 增 加 了11 86 7 19 和13 51 T1 T4 和T5 處 理 間 差 異 不 表 2 不同基質栽培模式下的西瓜葉片光合生理參數(shù) 處理 T1 T2 T3 T4 T5 SPAD 52 07 0 64a 49 60 0 38b 47 20 0 50c 53 70 0 32a 53 00 0 90a 凈光合速率Pn mol m 2 s 16 61 0 10bc 16 43 0 30bc 16 24 0 05c 17 27 0 14a 17 00 0 20ab 氣孔導度Gs mmol m 2 s 0 48 0 06ab 0 56 0 04a 0 58 0 04a 0 35 0 07bc 0 32 0 02c 胞間CO2 濃度Ci mol mol 329 67 5 23ab 316 08 4 76b 314 08 2 25b 340 98 5 63a 345 19 5 24a 蒸騰速率Tr mmol m 2 s 4 01 0 09bc 4 34 0 23ab 4 45 0 18a 3 87 0 07bc 3 66 0 08c 表 3 不同基質栽培模式下的西瓜植株生物量 處理 T1 T2 T3 T4 T5 鮮質量 g 株 地上部 520 78 4 28c 378 33 3 01d 354 16 2 73e 613 91 2 89a 535 36 4 95b 地下部 17 20 0 20b 15 79 0 38c 12 20 0 17d 19 89 0 54a 18 14 0 43b 干質量 g 株 地上部 81 30 0 40c 60 94 0 29d 56 64 0 29e 94 19 0 14a 87 42 0 82b 地下部 2 37 0 07c 2 23 0 05c 2 02 0 04d 3 10 0 07a 2 85 0 05b 根冠比 0 029 0 0010c 0 037 0 0007a 0 036 0 0006a 0 033 0 0007b 0 033 0 0003b 表 4 不同基質栽培模式下的西瓜果實產量 處理 T1 T2 T3 T4 T5 果實縱徑 cm 16 60 0 42bc 15 62 0 14c 13 82 0 51d 18 10 0 27a 16 70 0 23b 果實橫徑 cm 15 82 0 26a 14 96 0 14b 13 16 0 49c 16 68 0 20a 15 94 0 12a 單果重 kg 1 93 0 17bc 1 74 0 05c 1 28 0 06d 2 36 0 08a 2 01 0 07b 單株產量 kg 1 93 0 07bc 1 74 0 05c 1 28 0 06d 2 36 0 08a 2 01 0 07b 總產量 kg hm 2 51492 40 1803 62bc 46476 56 1364 08c 34043 68 1538 68d 62858 08 2175 03a 53680 16 1862 64b 42顯著 T2 和T3 處理間差異不顯著 3 討論 有 機 基 質 栽 培 作 為 新 興 的 無 土 栽 培 形 式 雖 然 使 農 業(yè) 生 產 脫 離 了 土 壤 環(huán) 境 但 考 慮 到 無 土 栽 培 所 需 的 基質成本和勞力問題 以及生產栽培的投入產出比 基 質 栽 培 模 式 的 探 究 對 于 溫 室 高 產 管 理 至 關 重 要 13 本 研 究 以 復 配 的 中 藥 渣 復 合 基 質 為 栽 培 介 質 設 施 主 栽 的小果型西瓜品種為試材 采用基質坑點式栽培 基質 袋 培 基 質 枕 栽 培 地 上 槽 式 栽 培 和 地 下 槽 式 栽 培5 種 栽培模式 研究在不同基質栽培模式下 溫室西瓜植株 生長差異和果實產量品質表現(xiàn) 從西瓜植株農藝性狀 和 果 實 產 量 來 看 本 研 究 結 果 表 明 5 種 栽 培 模 式 處 理 對西瓜的株高 莖粗 節(jié)間長度 葉片數(shù) 地上下部的生 物 量 和 果 實 產 量 的 影 響 均 達 到 顯 著 水 平 本 試 驗 發(fā) 現(xiàn) 基 質 量 較 多 且 全 開 放 的 地 上 槽 式 栽 培 模 式 和 地 下 槽式栽培模式 西瓜植株長勢旺盛且產量較高 而基質 用 量 較 少 且 半 開 放 和 全 封 閉 的 坑 點 式 栽 培 模 式 袋 培 栽培模式和基質枕栽培模式 西瓜植株長勢較弱 果實 較小 產量較低 首先 可能是因為坑點式 基質袋培 基質枕栽培模式單位體積的基質用量少 基質保水 保 肥 及 酸 堿 緩 沖 能 力 較 差 基 質 枕 栽 培 模 式 為 全 封 閉 方 式 含 水 量 不 易 控 制 基 質 透 氣 性 較 差 西 瓜 根 系 呼 吸 作用受到抑制 導致植株長勢較弱 產量下降 17 18 從栽 培 模 式 的 封 閉 和 開 放 程 度 看 全 開 放 的 槽 式 栽 培 模 式 對 明 顯 增 加 果 實 產 量 和 促 進 植 株 生 長 有 較 好 的 效 果 可 在 無 土 栽 培 溫 室 內 推 廣 使 用 這 與 陳 四 明 等 5 對 西 瓜 和 夏 秀 波 等 18 對 番 茄 上 的 研 究 結 果 基 本 一 致 其 次 植 株 的 長 勢 可 能 與 限 根 栽 培 有 關 本 研 究 中5 種 栽 培 模 式 均 屬 于 限 根 栽 培 模 式 試 驗 結 果 也 表 明 限 根 栽 培 影 響 了 西 瓜 的 生 長 發(fā) 育 且 隨 著 限 根 體 積 和 基 質 用 量的減小 西瓜植株的部分生長指標明顯下降 且各處 理 間 差 異 顯 著 這 與 王 敏 等 19 在 限 根 栽 培 番 茄 和 樊 懷 福 等 20 在 大 果 型 番 茄 上 的 研 究 結 果 一 致 Bar Tal 等 21 在番茄上的研究也證實了這一觀點 同時本試驗研究 還 發(fā) 現(xiàn) 對 比 分 析5 種 栽 培 模 式 基 質 袋 培 和 基 質 枕 栽 培 模 式 下 西 瓜 植 株 的 根 冠 比 均 較 大 這 可 能 是 由 于 小 體 積 限 根 栽 培 條 件 下 葉 片 蒸 騰 使 得 根 域 水 分 快 速 下 降 狹 小 的 根 域 空 間 水 分 脅 迫 往 復 循 環(huán) 促 進 了 西 瓜 植株根系發(fā)育 根系密集生長量大 致使整個植株根冠 比較大 諸 多 文 獻 報 道 作 物90 以 上 的 產 量 與 葉 片 的 光 合 作 用 緊 密 相 關 在 作 物 生 長 后 期 葉 片 的 光 合 能 力 是 作 物 獲 得 高 產 的 重 要 因 素 之 一 22 23 從 本 試 驗 西 瓜 葉 片 的 光 合 特 性 來 看 在 開 花 坐 果 期 不 同 基 質 栽 培 模 式 對 西 瓜 葉 片 的 光 合 參 數(shù) 產 生 了 影 響 隨 著 限 根 體 積 和 基 質 量 的 減 少 葉 片 的 SPAD 值 凈 光 合 速 率 Pn 均 呈 現(xiàn) 逐 漸 降 低 的 趨 勢 地 上 槽 式 栽 培 模 式 的 葉 片 SPAD 值 和 凈 光 合 速 率 顯 著 高 于 基 質 袋 培 和 基 質 枕 栽 培 模 式 SPAD 值 是 反 映 葉 片 顏 色 深 淺 間 接 體 現(xiàn) 葉 綠 素 含 量 高 低 的 一 項 重