基质栽培模式对温室西瓜生长 产量和品质的影响.pdf

中国农学通报 ChineseAgriculturalScienceBulletin 中国农学通报 2023 39 10 38 44 ChineseAgriculturalScienceBulletin 基 金 项 目 甘 肃 省 陇 原 青 年 创 新 创 业 人 才 个 人 项 目 河 西 戈 壁 设 施 农 业 药 渣 基 质 化 利 用 关 键 技 术 研 究 与 应 用 2021LQGR09 甘 肃 省 青 年 科 技 基 金 计 划 设 施 黄 沙 栽 培 西 瓜 对 灌 水 量 的 生 长 及 生 理 响 应 20JR5RA067 甘 肃 省 农 业 工 程 技 术 研 究 院 创 新 基 金 项 目 戈 壁 设 施 西 瓜 中 药 渣 复 合 栽 培 基质配方筛选 2020 年青年基金 甘肃省青年科技基金计划项目 21JR7RA753 第 一 作 者 简 介 陈 亮 男 1989 年 出 生 甘 肃 武 威 人 助 理 研 究 员 硕 士 研 究 方 向 为 设 施 蔬 菜 生 理 与 栽 培 技 术 研 究 通 信 地 址 733006 甘 肃 省 武 威 市 凉州区黄羊镇新镇路234 号 甘肃省农业工程技术研究院设施农业与装备研究所 E mail chenliang144358 收稿日期 2022 05 26 修回日期 2022 11 15 基质栽培模式对温室西瓜生长 产量和品质的影响 陈 亮 栾倩倩 蔺 毅 张自强 甘肃省农业工程技术研究院 甘肃武威733006 摘 要 为 筛 选 温 室 西 瓜 最 适 宜 的 复 合 基 质 栽 培 模 式 以 设 施 主 栽 的 小 果 型 西 瓜 品 种 为 试 材 采 用 复 合 基 质 坑 点 式 栽 培 T1 基 质 袋 培 T2 基 质 枕 栽 培 T3 地 上 槽 式 栽 培 T4 和 地 下 槽 式 栽 培 T5 5 种 栽 培 模 式 各 栽 培 模 式 互 为 对 照 探 究 基 质 栽 培 模 式 对 温 室 西 瓜 植 株 生 长 产 量 和 品 质 的 影 响 结 果 表 明 在 开 花 坐 果 期 T4 处 理 的 株 高 节 间 长 度 叶 片 数 SPAD 值 净 光 合 速 率 Pn 和 胞 间CO2 浓 度 Ci 分 别 较T3 处 理 显 著 增 加 了60 81 20 63 25 49 13 77 6 34 和8 56 T3 处 理 的 气 孔 导 度 Gs 和 蒸 腾 速 率 Tr 分 别 较T4 处 理 显 著 增 加 了65 71 和14 99 在 果 实 膨 大 期 T4 处 理 的 株 高 茎 粗 和 叶 片 数 分 别 较T3 处 理 显 著 增 加 了 86 75 22 42 和16 79 在 成 熟 期 T4 处 理 的 株 高 茎 粗 节 间 长 度 叶 片 数 地 上 部 鲜 质 量 地 下 部 鲜 质 量 地上 部干 质量 地下 部干 质量 和果 实产 量达 到最 大值 且显 著高 于T3 处理 T3 处理 的中 心糖 含量 和边 糖 含 量 均 为 最 高 中 心 糖 含 量 显 著 高 于 其 他 各 处 理 边 糖 含 量 显 著 高 于T1 T4 和T5 处 理 综 上 所 述 5 种 栽 培模式均可用于温室西瓜生 产 但地上槽式栽培模式有利于 促进西瓜的生长发育并提高 产量 其西瓜长 势 最 好 果 实 产 量 最 高 基 质 枕 栽 培 模 式 有 利 于 增 加 果 实 含 糖 量 果 实 品 质 表 现 最 好 关键词 温室西瓜 药渣复合基质 植株生长 光合特性 产量品质 中图分类号 S627 文献标志码 A 论文编号 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 国 的 西 瓜 播 种 面 积 和 产 量 均 居 世 界 第 一 据 联 合 国 粮 食 及 农 业 组 织 FAO 统 计 2019 年 中 国 西 瓜 产 量 为6324 1 万t 占 全 球 西 瓜 总 产 量 的60 61 西 瓜 面 积 达147 158 万hm 2 占 全 球 西 瓜 总 面 积 的47 71 2 4 温 室 种 植 是 西 瓜 保 护地栽培的重要形式 种植面积和规模逐日扩大 但在 可 耕 地 资 源 日 益 匮 乏 的 大 形 势 下 保 护 地 土 壤 轮 作 倒 茬 困 难 土 壤 生 产 力 退 化 土 传 病 害 日 趋 严 重 使 西 瓜 的产量和品质都明显下降 严重甚至造成西瓜绝收 减 少了农民收入 影响了西瓜生产的可持续发展 5 无土栽培作为目前世界上应用最广泛的蔬菜生产 技术 在蔬菜生产的工厂化 自动化和商品化生产中具 有广阔的应用前景 无土栽培具有避免土传病害及连 作障碍 肥料利用率高 节约用水以及生产可控等诸多 优 点 已 成 为 发 展 绿 色 和 有 机 蔬 菜 生 产 的 可 靠 途 径 6 有 机 基 质 栽 培 作 为 新 兴 无 土 栽 培 形 式 的 一 种 可 显 著 提 高 作 物 的 产 量 和 品 质 有 效 克 服 土 壤 连 作 障 碍 导 致 的 土 传 病 害 问 题 随 着 有 机 基 质 栽 培 的 迅 速 发 展 有 机 基 质 栽 培 的 研 究 也 越 来 越 受 到 重 视 5 7 8 目 前 多 数 基 质 栽 培 研 究 集 中 在 基 质 配 比 9 12 水 肥 运 筹 管 理 13 16 等方面 在一定程度上忽略了无土栽培蔬菜农艺 形 态 指 标 光 合 特 性 和 产 量 品 质 对 不 同 栽 培 模 式 的 响 应 研 究 而 有 关 最 适 宜 基 质 栽 培 模 式 的 筛 选 研 究 也 鲜 有报道 本 研 究 以 设 施 主 栽 的 小 果 型 西 瓜 品 种 为 试 材 采 用 充 分 发 酵 腐 熟 的 中 药 渣 牛 粪 菇 渣 按 体 积 比 复 配 制成药渣复合基质 设置复合基质坑点式栽培 基质袋 培 基 质 枕 栽 培 地 上 槽 式 栽 培 和 地 下 槽 式 栽 培 探 究 5 种 基 质 栽 培 模 式 下 温 室 西 瓜 在 植 株 生 长 叶 片 光 合 指 标 和 产 量 品 质 等 方 面 的 差 异 分 析 评 价5 种 基 质 栽 培 模 式 的 优 缺 点 旨 在 筛 选 温 室 西 瓜 最 适 宜 的 基 质 栽 培 模 式 以 期 为 温 室 西 瓜 高 产 栽 培 模 式 选 择 和 无 土 栽 培技术提供理论依据 1 材料与方法 1 1 试验地概况 试验在甘肃省农业工程技术研究院设施农业试验 基 地 设 施 温 室 内 进 行 试 验 地 位 于 东 经102 85 北 纬 37 67 设 施 温 室 所 在 地 海 拔1776m 年 平 均 气 温6 9 7 15 昼 夜 温 差 在7 7 左 右 年 平 均 无 霜 期160d 左 右 1 2 试验材料 以 设 施 专 用 西 瓜 品 种 美 丽 为 试 材 采 用 植 株 生 长 健 壮 的 嫁 接 苗 从 古 浪 县 购 买 长 势 中 等 产 量 品 质 表 现 较 佳 中 药 渣 由 甘 肃 药 碱 厂 提 供 牛 粪 从 附 近 农 户家购买 菇渣由武威众兴菌业提供 1 3 试验方法 1 3 1 基 质 复 配 处 理 基 质 复 配 工 作 选 择 在2021 年 的 高 温 季 节 进 行 以 好 氧 堆 置 发 酵 腐 熟 的 中 药 渣 牛 粪 菇 渣 为 原 料 按 体 积 比3 4 3 充 分 混 匀 复 配 后 调 节 至 pH7 0 8 0 待用 1 3 2 试验设计 试验设置栽培模式单个因素 设置坑 点 式 栽 培 T1 基 质 袋 式 栽 培 T2 基 质 枕 栽 培 T3 地 上 槽 式 栽 培 T4 和 地 下 槽 式 栽 培 T5 5 种 栽 培 模 式 图 1 采 用 完 全 随 机 区 组 试 验 设 计 图2 共5 个 处 理 各 处理互为对照 每处理3 次重复 共15 个小区 1 坑 点 式 栽 培 T1 平 地 挖 圆 形 坑 坑 直 径40cm 坑深40cm 走道宽50cm 坑内填充基质 2 基 质 袋 式 栽 培 T2 采 用 直 径50 cm 高40 cm 的 无 纺 布 美 植 袋 单 排 摆 放 预 留 走 道 宽50 cm 袋 内 填装基质深度25cm 3 基 质 枕 栽 培 T3 采 用 长70cm 宽50cm 的PE 材 料 方 形 枕 每 个 枕 上 有2 个 种 植 穴 单 排 摆 放 预 留 走道宽50cm 袋内装满基质 4 地 上 槽 式 栽 培 T4 平 地 上 方 用 红 砖 堆 砌 形 成 栽 培 槽 内 部 槽 宽50cm 槽 深40cm 走 道 宽50cm 槽 内填充基质 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 陈 亮 等 基 质 栽 培 模 式 对 温 室 西 瓜 生 长 产 量 和 品 质 的 影 响 39中国农学通报 5 地 下 槽 式 栽 培 T5 平 地 下 挖 开 槽 槽 宽50cm 槽 深40 cm 走 道 宽50 cm 槽 两 侧 及 底 部 铺 设 塑 料 棚 膜 以便隔开基质与周边土壤 槽内填充基质 1 3 3 育 苗 定 植 及 管 理 西 瓜 于8 月17 日 定 植 株 行 距 为40cm 100cm 基 质 袋 式 栽 培 和 基 质 枕 栽 培 每 袋 定 植2 株 单 袋 单 排 摆 放 地 上 槽 式 栽 培 和 地 下 槽 式 栽 培 2 种 栽 培 模 式 每 槽 定 植2 行 坑 点 式 栽 培 模 式 每 个 坑 点 内 定 植1 株 采 用 水 肥 一 体 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 质 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 体 化 滴 灌 系 统 自 动 控 制 水 肥 用 量 滴 水 频 率 每 天 一 次 后期在生长过程中及时补充水溶肥 水溶肥用量依 据当地高产温室西瓜的用量 西瓜的整枝 病虫害防治 及 其 他 田 间 农 事 管 理 均 与 本 地 瓜 农 管 理 习 惯 一 致 进 行所有农事操作保证各处理相同 1 4 测定项目与方法 1 4 1 形 态 指 标 测 定 在4 个 生 育 期 苗 期8 月22 日 花 果 期9 月22 日 果 实 膨 大 期10 月11 日 成 熟 期11 月23 日 每 处 理 每 次 重 复 随 机 选 取5 株 进 行 株 高 茎 粗 节 间 长 度 叶 片 数 等 的 测 定 再 选 取3 株 破 坏 性 取 样 测 定 地 上 部 鲜 质 量 和 地 下 部 鲜 质 量 于105 杀 青30min 然 后 转 至80 恒 温 烘 至 质 量 不 变 称 量 地 上 部 干 质 量 和地下部干质量 并计算根冠比 式 1 根 冠比 地 下部 干质 量 地 上部 干质 量 1 1 4 2 光 合 参 数 测 定 开 花 坐 果 期 的 晴 天9 00 11 30 测 定 叶 片 光 合 参 数 每 处 理 选 取5 株 测 定 从 上 往 下 第3 片 真 叶 每 个 叶 片 打 点 取 值3 个 使 用SPAD502 型 叶 绿 素 仪 测 定 叶 绿 素 含 量 SPAD 值 使 用 便 携 式 光 合 仪 LI 6400XT 美 国 测 定 净 光 合 速 率 Pn 气 孔 导 度 Gs 胞 间CO2 浓 度 Ci 和 蒸 腾 速 率 Tr 等 光 合 参 数 测 定 光 强800 mol m 2 s 叶 温27 外 界CO2 浓 度400 mol mol 1 4 3 产 量 和 品 质 测 定 采 收 期 每 处 理 选 取5 个 成 熟 果 实测定单瓜重 用钢卷尺测量果实纵横径 果皮厚度和 果 肉 厚 度 果 肉 硬 度 用GY 3 型 指 针 式 果 实 硬 度 计 测 定 中 心 糖 和 边 糖 含 量 使 用PAL 1 手 持 数 显 折 射 仪 ATAGO 日 本 爱 拓 测 定 单 株 产 量 和 品 质 测 定 结 束 后 各小区实收测产 折算出公顷产量 1 5 数据统计与分析 试 验 数 据 使 用MicrosoftOfficeExcel2007 软 件 进 行 数 据 汇 总 分 析 和 制 图 并 用SPSS 软 件 的Duncan 新 复极差法 P 0 05 分析数据的差异显著性 2 结果与分析 2 1 不同基质栽培模式对西瓜植株生长的影响 2 1 1 株高 不同处理的植株株高随生育期推进逐渐增 加 在 各 生 育 期T4 处 理 植 株 株 高 较 其 他 处 理 显 著 增 加 达 到 最 大 值 T3 处 理 的 株 高 最 低 显 著 低 于 其 他 处 理 图3 在 苗 期 T4 处 理 的 株 高 显 著 高 于T3 处 理 104 21 T1 T2 和T5 处 理 间 差 异 不 显 著 在 开 花 坐 果 期 T4 处 理 的 株 高 显 著 高 于T3 处 理60 81 T1 和T5 处 理 间 差 异 不 显 著 在 果 实 膨 大 期 T4 处 理 的 株 高 显 著 高 于T3 处 理86 75 T1 和T5 处 理 间 差 异 不 显 著 在 成 熟 图 1 栽培模式对比试验照片 图 2 试验单区组定植示意图 40期 各 处 理 间 的 株 高 差 异 显 著 T4 处 理 的 株 高 显 著 高 于 T1 T2 T3 和T5 处 理21 40 26 36 71 28 和15 58 各处理下的株高依次表现为T4 T5 T1 T2 T3 2 1 2 茎粗 不同处理的植株茎粗随生育期推进逐渐增 加 除 苗 期 外 其 他 各 生 育 期T4 处 理 下 的 茎 粗 最 大 T3 处 理 下 的 茎 粗 最 小 图4 在 苗 期 和 开 花 坐 果 期 各 处 理 间 的 茎 粗 无 显 著 差 异 在 果 实 膨 大 期 T4 处 理 的 茎 粗 显 著 高 于T3 处 理22 42 其 他 各 处 理 间 差 异 不 显 著 在 成 熟 期 T4 处 理 的 茎 粗 较T2 和T3 处 理 显 著 增 加 了20 82 和31 76 T1 T2 T3 和T5 各 处 理 间 差 异 不 显 著 2 1 3 节 间 长 度 和 叶 片 数 随 着 生 育 期 的 推 进 各 基 质 栽培模式下的西瓜植株节间长度和叶片数均呈现逐渐 增 加 趋 势 除 苗 期 外 其 他 各 生 育 期T4 处 理 下 的 节 间 长 度 和 叶 片 数 最 大 表1 在 开 花 坐 果 期 T4 处 理 的 节 间 长 度 较T3 处 理 显 著 增 加 了20 63 与 其 他 处 理 间 差 异 不 显 著 T4 处 理 的 叶 片 数 分 别 较T1 T2 T3 和T5 处 理 显 著 增 加 了17 43 34 74 25 49 和15 32 在 果 实 膨 大 期 各 处 理 间 的 节 间 长 度 无 显 著 差 异 T4 处 理 的 叶 片 数 分 别 较T2 T3 和T5 处 理 显 著 增 加 了12 68 16 79 和5 96 T2 和T3 处 理 间 差 异 不 显 著 T1 和T4 处 理 间 差 异 不 显 著 在 成 熟 期 T4 处 理 的 节 间 长 度 分 别 较 T3 和T5 处理 显著 增加 了27 42 和22 39 与T1 和T2 处 理 间 差 异 不 显 著 T4 处 理 的 叶 片 数 分 别 较T1 T2 T3 和 T5 处 理 显 著 增 加 了3 93 20 13 23 33 和14 91 叶片数由高到低表现为T4 T1 T5 T2 T3 2 2 不 同 基 质 栽 培 模 式 对 西 瓜 叶 片 光 合 生 理 参 数 的 影 响 不同处理下西瓜叶片的各项光合参数均存在一定 差 异 表2 T4 处 理 的 叶 片 SPAD 值 较T2 和T3 处 理 显 著 增 加 了8 27 和13 77 T1 T4 和T5 处 理 间 差 异 不 显 著 T4 处 理 的 叶 片 净 光 合 速 率 Pn 分 别 较T1 T2 和T3 处 理 显 著 增 加 了3 97 5 11 和6 34 与T5 处 理 间 差 异 不 显 著 T3 处 理 的 叶 片 气 孔 导 度 Gs 分 别 较T4 和T5 处 理 显 著 增 加 了65 71 和81 25 与T1 和T2 处 理 间 差 异 不 显 著 T4 处 理 的 叶 片 胞 间CO2 浓 度 Ci 分 别 较T2 和T3 处 理 显 著 增 加 了7 88 和8 56 与T1 和T5 处 理 间 差 异 不 显 著 T3 处 理 的 叶 片 蒸 腾 速 率 Tr 分 别 较T1 T4 和T5 处 理 显 著 增 加 了10 97 14 99 和21 58 与 T2 处理间差异不显著 2 3 不同基质栽培模式对西瓜植株生物量的影响 不 同 处 理 下 西 瓜 植 株 的 地 上 部 干 鲜 质 量 地 下 部 图中不同小写英文字母表示同一生育期 不同处理之间的差异显著 P 0 05 下同 图 3 不同基质栽培模式下的西瓜植株株高 表 1 不同基质栽培模式下的西瓜植株节间长度和叶片数 注 表中小写英文字母表示同一生育期不同处理之间的差异显著 P 0 05 下同 处理 T1 T2 T3 T4 T5 节间长度 cm 开花坐果期 7 16 0 21a 7 58 0 25a 6 30 0 31b 7 60 0 33a 7 12 0 18a 果实膨大期 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 叶片数 片 苗期 10 0 0 37bc 8 6 0 51d 11 8 0 37a 11 4 0 51ab 10 0 0 45c 开花坐果期 21 8 0 80b 19 0 0 45c 20 4 0 24bc 25 6 0 51a 22 2 0 73b 果实膨大期 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 开 花 坐 果 期 果 实 膨 大 期 成 熟 期 生 育 时 期 株 高 图 4 不同基质栽培模式下的西瓜植株茎粗 苗 期 开 花 坐 果 期 果 实 膨 大 期 成 熟 期 生 育 时 期 茎 粗 陈 亮 等 基 质 栽 培 模 式 对 温 室 西 瓜 生 长 产 量 和 品 质 的 影 响 41中国农学通报 干 鲜 质 量 均 存 在 显 著 差 异 表3 其 中T4 处 理 的 地 上 部干鲜质量 地下部干鲜质量达到最大值 较其他处理 显 著 增 加 T3 处 理 的 地 上 部 干 鲜 质 量 地 下 部 干 鲜 质 量 最 小 且 显 著 低 于 其 他 各 处 理 其 地 上 部 干 鲜 质 量 和 地 下 部 干 鲜 质 量 由 高 到 低 表 现 为T4 T5 T1 T2 T3 T1 处 理 的 根 冠 比 最 小 且 显 著 低 于 其 他 各 处 理 分 别 较 T2 T3 T4 和 T5 处 理 显 著 减 少 了 21 62 24 14 12 12 和12 12 T2 和T3 处 理 间 差 异 不 显 著 T4 和T5 处理间差异不显著 2 4 不同基质栽培模式对产量的影响 在 不 同 栽 培 模 式 下 西 瓜 产 量 波 动 范 围 为 34043 68 62858 08 kg hm 2 T4 处 理 的 西 瓜 产 量 较 其 他 处 理 明 显 增 加 果 实 纵 横 径 单 果 重 单 株 产 量 均 为 最 大 T3 处 理 的 果 实 产 量 显 著 低 于 其 他 处 理 其 果 实 纵 横 径 单 果 重 和 单 株 产 量 均 为 最 小 表4 T4 处 理 的 果 实 纵 径 果 实 横 径 分 别 较T3 处 理 显 著 增 加 了30 97 和 26 75 T4 处 理 的 果 实 产 量 分 别 较T1 T2 T3 和T5 处 理 显 著 增 加 了22 07 35 25 84 64 和17 10 T3 处 理 的 果 实 产 量 较T1 T2 T5 处 理 显 著 减 少 了33 89 26 75 36 58 各 处 理 下 的 果 实 产 量 由 高 到 低 表 现 为T4 T5 T1 T2 T3 2 5 不同基质栽培模式对果实品质的影响 在 不 同 栽 培 模 式 下 果 肉 厚 度 波 动 范 围 为11 14 14 44 cm 果 皮 厚 度 为0 93 1 22 cm 果 实 硬 度 均 在 5 0 kg cm 2 以 上 中 心 糖 含 量 在9 30 以 上 边 糖 含 量 在8 10 以 上 其 中T3 处 理 的 果 肉 厚 度 最 小 果 皮 最 薄 但 中 心 糖 和 边 糖 含 量 最 高 T4 处 理 的 果 肉 厚 度 最 大 果 皮 厚 度 和 含 糖 量 中 等 表5 T4 处 理 的 果 肉 厚 度 较T1 T2 和T3 显 著 增 加 了6 96 12 11 和29 62 与T5 处 理 间 差 异 不 显 著 T3 处 理 的 果 皮 厚 度 较T4 处 理 显 著 减 少 了16 96 T2 处 理 的 果 实 硬 度 较T5 处 理 显 著 增 加 了15 08 其 他 各 处 理 间 差 异 不 显 著 T3 处 理 的 中 心 糖 含 量 较T1 T2 T4 和T5 处 理 显 著 增 加 了12 78 10 06 11 18 和16 63 T1 T2 T4 和T5 处 理 间 差 异 不 显 著 T3 处 理 的 边 糖 含 量 较T1 T4 和T5 处 理 显 著 增 加 了11 86 7 19 和13 51 T1 T4 和T5 处 理 间 差 异 不 表 2 不同基质栽培模式下的西瓜叶片光合生理参数 处理 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 净光合速率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 气孔导度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 胞间CO2 浓度Ci mol mol 329 67 5 23ab 316 08 4 76b 314 08 2 25b 340 98 5 63a 345 19 5 24a 蒸腾速率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 不同基质栽培模式下的西瓜植株生物量 处理 T1 T2 T3 T4 T5 鲜质量 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 干质量 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 不同基质栽培模式下的西瓜果实产量 处理 T1 T2 T3 T4 T5 果实纵径 cm 16 60 0 42bc 15 62 0 14c 13 82 0 51d 18 10 0 27a 16 70 0 23b 果实横径 cm 15 82 0 26a 14 96 0 14b 13 16 0 49c 16 68 0 20a 15 94 0 12a 单果重 kg 1 93 0 17bc 1 74 0 05c 1 28 0 06d 2 36 0 08a 2 01 0 07b 单株产量 kg 1 93 0 07bc 1 74 0 05c 1 28 0 06d 2 36 0 08a 2 01 0 07b 总产量 kg hm 2 51492 40 1803 62bc 46476 56 1364 08c 34043 68 1538 68d 62858 08 2175 03a 53680 16 1862 64b 42显著 T2 和T3 处理间差异不显著 3 讨论 有 机 基 质 栽 培 作 为 新 兴 的 无 土 栽 培 形 式 虽 然 使 农 业 生 产 脱 离 了 土 壤 环 境 但 考 虑 到 无 土 栽 培 所 需 的 基质成本和劳力问题 以及生产栽培的投入产出比 基 质 栽 培 模 式 的 探 究 对 于 温 室 高 产 管 理 至 关 重 要 13 本 研 究 以 复 配 的 中 药 渣 复 合 基 质 为 栽 培 介 质 设 施 主 栽 的小果型西瓜品种为试材 采用基质坑点式栽培 基质 袋 培 基 质 枕 栽 培 地 上 槽 式 栽 培 和 地 下 槽 式 栽 培5 种 栽培模式 研究在不同基质栽培模式下 温室西瓜植株 生长差异和果实产量品质表现 从西瓜植株农艺性状 和 果 实 产 量 来 看 本 研 究 结 果 表 明 5 种 栽 培 模 式 处 理 对西瓜的株高 茎粗 节间长度 叶片数 地上下部的生 物 量 和 果 实 产 量 的 影 响 均 达 到 显 著 水 平 本 试 验 发 现 基 质 量 较 多 且 全 开 放 的 地 上 槽 式 栽 培 模 式 和 地 下 槽式栽培模式 西瓜植株长势旺盛且产量较高 而基质 用 量 较 少 且 半 开 放 和 全 封 闭 的 坑 点 式 栽 培 模 式 袋 培 栽培模式和基质枕栽培模式 西瓜植株长势较弱 果实 较小 产量较低 首先 可能是因为坑点式 基质袋培 基质枕栽培模式单位体积的基质用量少 基质保水 保 肥 及 酸 碱 缓 冲 能 力 较 差 基 质 枕 栽 培 模 式 为 全 封 闭 方 式 含 水 量 不 易 控 制 基 质 透 气 性 较 差 西 瓜 根 系 呼 吸 作用受到抑制 导致植株长势较弱 产量下降 17 18 从栽 培 模 式 的 封 闭 和 开 放 程 度 看 全 开 放 的 槽 式 栽 培 模 式 对 明 显 增 加 果 实 产 量 和 促 进 植 株 生 长 有 较 好 的 效 果 可 在 无 土 栽 培 温 室 内 推 广 使 用 这 与 陈 四 明 等 5 对 西 瓜 和 夏 秀 波 等 18 对 番 茄 上 的 研 究 结 果 基 本 一 致 其 次 植 株 的 长 势 可 能 与 限 根 栽 培 有 关 本 研 究 中5 种 栽 培 模 式 均 属 于 限 根 栽 培 模 式 试 验 结 果 也 表 明 限 根 栽 培 影 响 了 西 瓜 的 生 长 发 育 且 随 着 限 根 体 积 和 基 质 用 量的减小 西瓜植株的部分生长指标明显下降 且各处 理 间 差 异 显 著 这 与 王 敏 等 19 在 限 根 栽 培 番 茄 和 樊 怀 福 等 20 在 大 果 型 番 茄 上 的 研 究 结 果 一 致 Bar Tal 等 21 在番茄上的研究也证实了这一观点 同时本试验研究 还 发 现 对 比 分 析5 种 栽 培 模 式 基 质 袋 培 和 基 质 枕 栽 培 模 式 下 西 瓜 植 株 的 根 冠 比 均 较 大 这 可 能 是 由 于 小 体 积 限 根 栽 培 条 件 下 叶 片 蒸 腾 使 得 根 域 水 分 快 速 下 降 狭 小 的 根 域 空 间 水 分 胁 迫 往 复 循 环 促 进 了 西 瓜 植株根系发育 根系密集生长量大 致使整个植株根冠 比较大 诸 多 文 献 报 道 作 物90 以 上 的 产 量 与 叶 片 的 光 合 作 用 紧 密 相 关 在 作 物 生 长 后 期 叶 片 的 光 合 能 力 是 作 物 获 得 高 产 的 重 要 因 素 之 一 22 23 从 本 试 验 西 瓜 叶 片 的 光 合 特 性 来 看 在 开 花 坐 果 期 不 同 基 质 栽 培 模 式 对 西 瓜 叶 片 的 光 合 参 数 产 生 了 影 响 随 着 限 根 体 积 和 基 质 量 的 减 少 叶 片 的 SPAD 值 净 光 合 速 率 Pn 均 呈 现 逐 渐 降 低 的 趋 势 地 上 槽 式 栽 培 模 式 的 叶 片 SPAD 值 和 净 光 合 速 率 显 著 高 于 基 质 袋 培 和 基 质 枕 栽 培 模 式 SPAD 值 是 反 映 叶 片 颜 色 深 浅 间 接 体 现 叶 绿 素 含 量 高 低 的 一 项 重