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第 33卷 第 21期 农 业 工 程 学 报 V ol.33 N o.21 156 2017年 1 1月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Nov. 2017 基于蒸腾模型决策的灌溉量对甜瓜产量及品质的影响李建明 1,2 ，樊翔宇 1,2 ，闫芳芳 1 ，李 惠 1,2 ，蔡东升 1,2（1. 西北农林科技大学园艺学院，杨凌 712100；2. 农业部西北设施园艺工程重点实验室，杨凌 712100） 摘 要：为研究蒸腾模型决策下不同灌溉量对甜瓜干物质、产量及品质的影响，以甜瓜品种绿翠宝为试材，利用 2015 年温室环境数据和叶面积指数， 建立甜瓜日蒸腾量模型。 2016年依据蒸腾模型以不同灌溉量 （80%ET、 100%ET、 120%ET、 140%ET，ET 为日蒸腾量）对模型进行验证，并对甜瓜的干物质、产量和品质做综合评价。结果表明，各因子对甜瓜蒸 腾作用大小表现为叶面积指数>日平均气温>日平均空气相对湿度>日太阳辐射强度，所建立的甜瓜日蒸腾量模型拟合较 好，回归标准误差 41.83 g，相对误差 11.4%。蒸腾模型决策的不同灌溉量对甜瓜干物质影响显著，从伸蔓期到结果期， 各处理植株的干物质总量以 140%ET和 120%ET最大，80%ET最小。结果期各处理果实的干物质积累表现为 120%ET最 大，80%ET最小。植株各器官干物质分配在伸蔓期呈现出叶>茎>根，开花坐果期呈现出叶>果>茎>根，结果期呈现出果> 叶>茎>根。蒸腾模型决策的灌溉量过高或过低均使产量下降，120%ET处理产量最高为 1.23 kg/株。水分利用效率随单株 灌溉量的升高而降低。果实综合品质的隶属函数值排序为 120%ET(4.69)>100%ET(3.45)>80%ET(3.34)> 140%ET (2.27)。 综合考虑甜瓜干物质积累与分配、产量及品质因素，蒸腾模型决策的灌溉量 120%ET 处理效果最好，可作为最优的灌溉 水平。研究可为温室甜瓜高效生产和智能化灌溉提供科学依据和决策参考。 关键词：蒸腾；温室；灌溉；通径分析；干物质积累与分配；水分利用效率；隶属函数值 doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.018 中图分类号：S652;S161.4;S275.6 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2017)-21-0156-07 李建明，樊翔宇，闫芳芳，李 惠，蔡东升. 基于蒸腾模型决策的灌溉量对甜瓜产量及品质的影响J. 农业工程学报， 2017，33(21)：156162. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.018 http:/www.tcsae.org Li Jianming, Fan Xiangyu, Yan Fangfang, Li Hui, Cai Dongsheng. Effect of different irrigation amount based on transpiration model on yield and quality of muskmelonJ. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(21): 156162. (in Chinese with English abstract) doi： 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.018 http:/www.tcsae.org 0 引 言 近些年无土栽培技术发展迅速，规模越来越大，作 物在不同灌溉条件下对蔬菜的产量与品质影响显著。在 设施无土栽培生产过程中，水分对作物、土壤、环境空 气的影响更为直接。灌溉量过小，容易造成减产；灌溉 量过大，会使无效蒸腾增加，造成水分浪费，同时积水 过多，根系受害，温室内空气湿度增加，导致病虫害发 生和果实品质的下降 1 。甜瓜是温室中经常种植的作物， 其生长对水分更为敏感，因此，进一步研究温室甜瓜的 蒸腾耗水规律和合理的灌溉水平，对提高甜瓜的产量和 品质、提升经济效益具有重要的意义。 大量研究表明，适宜的灌溉量可增加甜瓜产量，改 善果实品质 2-3 。水分因子对于甜瓜生长发育作用十分明 显，如 Fabeiro 等 4-5 研究表明，灌溉量的多少显著影响甜 瓜的形态指标、产量和品质。李建明等 6-7 通过试验研究， 建立甜瓜幼苗受有效积温、日温差积累、光辐射积累等 多因子驱动的干物质分配模型，以及建成以温度与水分 驱动的甜瓜幼苗生长形态模型。 收稿日期：2017-01-16 修订日期：2017-10-13 基金项目：国家自然科学基金项目（31471916） ；陕西省科技统筹项目 （2015KTTSNY03-03） ；陕西省农业科技创新与攻关项目（2015NY089） 作者简介：李建明，陕西洛川人，教授，博士生导师，主要从事设施作物生 理生态研究。Email：lijianming66163.com 目前的作物蒸腾研究主要集中在 Penman-Monteith （PM） 公式的应用 8 和特定环境因素对蒸腾的影响 9 ， PM 公式中需要诸多的气象观测资料，且各参数存在着相互 影响，而有关蒸腾模型对甜瓜产量及综合品质的研究尚 未见到相关报道。本试验以甜瓜品种绿翠宝为试材，先 建立蒸腾模型，再基于蒸腾模型进行灌水处理。目的是 建立测量指标相对较少，预测精度能满足生产需要的蒸 腾模型，利用叶面积指数和温室环境因子驱动来建立甜 瓜的日蒸腾耗水模型。然后，基于蒸腾模型探究不同灌 溉量对甜瓜干物质、产量及品质的影响，以期为温室甜 瓜的智能灌溉与高产优质提供参考和科学依据。 1 材料与方法 1.1 试验地 试验在西北农林科技大学园艺场内进行。试验所用 的自制的大跨度非对称酿热温室（国家专利号 201420836431.7）跨度 1719 m，脊高 5.15.4 m，东西 走向，南屋面投影 1012 m，北屋面投影 78 m。温室 内部的温度、湿度及光照条件较为一致。 1.2 试验设计 1.2.1 用于建立蒸腾模型的试验 2015 年 36月采用称质量法， 依照甜瓜单株日蒸腾 量的 100%进行补充灌溉。依据各影响因子和日蒸腾量的 趋势类型，进行多因素非线性回归分析，采用麦夸特法第 21期 李建明等：基于蒸腾模型决策的灌溉量对甜瓜产量及品质的影响 157 参数估计，最终拟合得到温室甜瓜单株日蒸腾耗水量模 型。2015 年设置 1 个处理 100%ET， 3 次重复，按照实际 蒸腾量的 100%补充灌溉，采用盆栽方式种植，测定的指 标有单株日蒸腾量、叶面积和温室内环境数据（温度、 光照、湿度） 。 1.2.2 基于蒸腾模型决策的灌溉试验 为了检验 2015 年试验建立的模型的可靠性， 2016 年 设置 4 个不同的灌溉水平：ET1 为 80%ET、ET2 为 100%ET、ET3为 120% ET、ET4 为 140%ET。基于 2015 年所建立模型估算的 ET 值为参考，2016 年 36 月进行 不同水平的灌溉，各处理 3次重复，共定植 480 株甜瓜。 1.3 试验过程 采用盆栽方式种植薄皮甜瓜（绿翠宝） ，盆直径为 25 cm，表面不覆膜。无土栽培供试的基质为前期育苗试 验所甄选的优势配方（菇渣牛粪蛭石珍珠岩=33 22） 。经 测 定 ，2 a试验基质理化性质相近，其基本理化 性质如下：容重 0.34 g/cm 3 ，总孔隙度 54.8%，pH 值为 6.77，电导率（electricity conductivity，EC）2.43 dS/cm， 速效氮 1 792.85 mg/kg，速效磷 297.63 mg/kg，速效钾 3 047.18 mg/kg。 甜瓜幼苗 4 叶 1 心时，选取生长健壮且长势一致的 幼苗定植。每盆 1株，行距和株距分别为 70和 40 cm，单 蔓整枝立式栽培，人工授粉，侧蔓结瓜，每株预留 4个瓜， 分别在 68 节、1012 节、1416 节和 1820 节，根 据瓜的生长情况优选留 3 个果型端正的幼瓜，主蔓第 25 节摘心。 营养液施肥参考霍格兰 （Hoagland） 和阿农 （Arnon） 配方 10 ，每升营养液中各元素的含量如表 1 所示。 表1 营养液通用配方 Table 1 Formula of nutrient solution 元素 Element 化合物名称 Compound 质量浓度 Content/(mg·L 1 ) Ca(NO 3 ) 2 ·4H 2 O 945 KNO 3607 MgSO 4 ·7H 2 O 493 大量元素 Macronutrient NH 4 H 2 PO 4115 Na 2 Fe-EDTA 20 MnSO 4 ·1H 2 O 2.13 ZnSO 4 ·7H 2 O 0.22 CuSO 4 ·5H 2 O 0.08 微量元素 Microelement (NH 4 )6 Mo 7 O 24 ·4H 2 O 0.02 试验根据甜瓜的生育特点，将整个生育期阶段划分 为伸蔓期（3 月 20 日4 月 14 日），开花坐果期（4 月 15 日5 月 4 日），结果期（5 月 5 日5 月 30 日）。 伸蔓期不浇营养液，甜瓜主要依靠复合基质里的养分。 开花坐果期按 1/2 倍 Hoagland 营养液施入；果实成熟期 按 1 倍 Hoagland 营养液施入；微量元素施入量相同。施 肥管理视天气状况做适当调整，其余均按常规生产要求 进行管理。采用智能化施肥灌溉系统（HortiMax Growing Solution）进行滴灌，滴管的滴头流量约为 0.7 mL/s。2 a 试验都采用滴灌，滴灌时间为每天 09:00 左右。 1.4 测定项目及方法 1.4.1 单株日蒸腾量 2a 试验中，盆放在自动连续作物耗水记录仪上，实 时监测盆质量，每天记录甜瓜单株日蒸腾量 11 （ET，g） 。 1.4.2 甜瓜叶面积指数 2 a试验都进行叶面积指数测定，每 23 d测量植 株单叶叶长 L（cm）和叶片数，根据公式 LA=0.728L 2.024 (R 2 = 0.989)12 计算单叶叶面积 LA（cm 2 ），单株所有叶 片叶面积之和，即单株总叶面积 L 1 。然后，根据种植密 度 d（株/m 2 ），换算为甜瓜叶面积指数 LAI=d·L 1 /10 000。 1.4.3 温室内环境因子 采用荷兰 HortiMax Growing Solution 环境监测仪记 录温室内的日平均空气温度（T， ）、日平均空气相对 湿度（RH，%）、日平均太阳辐射强度（M，W/m 2 ）， 仪器放置于试验区中部地面上方 1 m处。 1.4.4 干物质的测定 2016 年分别于伸蔓期、开花坐果期和果实成熟期对 每个处理各取甜瓜植株 3 棵，分别将根、茎、叶、果剪 下，分装于纸袋中，在 105 下杀青 20 min，然后 80 继续烘 37 d 至干质量变化在误差允许范围内，干燥冷 却后称取各处理样品的干质量 13 。 1.4.5 产量与水分利用效率 2016 年称量成熟果实的单果质量，直至采摘后拉秧 结束，对各处理产量进行统计。参考王鹏勃等 14 方法计 算水分利用效率 WUE=Y/I（kg/m 3 ） ，式中 Y代表甜瓜的 平均单株产量（kg/株） ，I 代表全生育期的植株灌溉量 （m 3 /株） 。 1.4.6 果实品质的测定 2016 年根据文献15测定果实的可溶性固形物 （数显 糖量计 TD-45） 、可溶性酸（酸度计） 、可溶性蛋白（考马 斯亮蓝 G-250 染色法） 、可溶性糖（蒽酮比色法） 、维生 素 C（钼蓝比色法）和硝酸盐（水杨酸-硫酸法） ，糖酸比= 可溶性固形物/可溶性酸。 综合品质计算采用隶属函数法 16 ，正相关指标（可 溶性固形物、 糖酸比、 维生素 C、 可溶性蛋白、 可溶性糖） ： X( )=(XX min )/(X max X min ) 负相关指标（可溶性酸、硝酸盐） ： X( )=1(XX min )/(X max X min ) 式中 X max 为所有处理该指标的最大值； X min 为所有处理该 指标的最小值； X( )为该指标的隶属函数值，值越大代表 果实品质越优，值越小果实品质越劣。 1.5 数据处理与统计分析 采用 Excel 软件对数据进行统计和作图，用 DPS 软 件建立蒸腾模型。不同处理间的多重比较选择 Duncan新 复极差法，采用 SPSS软件进行数据处理与分析。根据回 归估计标准误差（root mean square error， RMSE）和相对 误差（relative error，RE）对模型的准确性进行验证 17 。 2 结果与分析 2.1 甜瓜日蒸腾模型的建立 2.1.1 甜瓜蒸腾影响因子的相关分析和通径分析 甜瓜日蒸腾及其影响因子的相关及通径分析表明农业工程学报（http:/www.tcsae.org） 2017年 158 （表 2） ，RH 与 ET呈极显著负相关（PT>RH>M。对比直接与间接通径 系数可知，LAI 是连接气象环境与作物蒸腾的重要因子， 对温室甜瓜日蒸腾量的影响主要是直接影响。其次， T对 温室甜瓜日蒸腾量的影响主要也是直接作用的，还间接 地通过对 LAI 的促进作用，进而对蒸腾作用产生正向的 影响。RH 主要是间接作用影响甜瓜日蒸腾量，通过对 T 以及 LAI 的抑制作用，进而对蒸腾产生负向的影响。最 后， M主要是间接作用影响甜瓜日蒸腾量，间接地通过 T 的促进作用，对蒸腾产生正向的影响。 2.1.2 温室甜瓜日蒸腾模型的建立与验证 在上述相关分析和通径分析的基础上，对甜瓜日蒸 腾量 ET 与其影响因子做回归分析， 得到各因子和甜瓜耗 水量之间的关系，如图 1 所示。各回归模型 P茎 >根。这个时期干物质主要贮存在叶片中，占干物质总量 的比例为 68%71%，ET1 处理与 ET4 处理干物质含量 差异显著。茎所占的比例为 19%22%，根的干物质分配 比例最小，为 8%10%。干物质总量 ET1 处理和 ET4 处理有显著性差异（P果>茎>根， 其中果实的干物质量占干物质总量的比例为 18%22%， ET1处理和 ET3、 ET4 处理干物质含量有显著性差异。叶 片干物质量较伸蔓期有明显增加，但分配比例有一定的 下降，除 ET3 处理外，各处理与 ET4 均差异显著。茎和 根的分配比例为分别为 16%19%和 7%8%， 各处理变 化规律与干物质总量变化相近。茎的干物质量 ET1、 ET2 处理和 ET3、 ET4处理有显著性差异；根的干物质量 ET4 处理和 ET1、ET2 处理有显著性差异。 第 21期 李建明等：基于蒸腾模型决策的灌溉量对甜瓜产量及品质的影响 159 表3 基于蒸腾模型决策的不同灌溉量对甜瓜干物质的影响 Table 3 Effect of different irrigation on dry matter based on transpiration model 各器官干物质量 Dry matter content in organs/(g·株 1 ) 干物质在不同器官中的分配率 Distribution in organs of dry matter/% 时期 Period 处理 Treatment 根 Root 茎 Stem 叶 Leaf 果 Fruit 干物质总量 Total dry matter 根 Root 茎 Stem 叶 Leaf 果 Fruit ET1 0.31a 0.65a 2.28b 3.24b 9.48a 19.98a 70.55a ET2 0.34a 0.85a 2.63ab 3.82ab 8.89a 22.32a 68.79a ET3 0.39a 0.99a 3.07ab 4.46ab 8.83a 22.21a 68.96a 伸蔓期 Stretching stage ET4 0.43a 1.03a 3.3a 4.76a 9.03a 21.57a 69.4a ET1 0.9b 2.11b 6.57c 2.2b 11.79c 7.66a 17.93ab 55.71a 18.69b ET2 1.14b 2.61b 8.55b 3.14ab 15.43bc 7.39a 16.89b 55.4a 20.32ab ET3 1.3ab 3.44a 9.54ab 4.2a 18.47ab 7.02a 18.6a 51.64b 22.74a 开花坐果期 Flowering stage ET4 1.66a 3.48a 11.06a 4.28a 20.48a 8.09a 16.98b 54.01ab 20.92ab ET1 3.52b 9.19b 15.42c 38.94c 67.06b 5.25bc 13.7a 22.99a 58.06a ET2 3.68b 9.21b 17.11bc 44.09bc 74.1b 4.97c 12.43ab 23.09a 59.5a ET3 5.37a 10.45a 20.98ab 58.06a 94.87a 5.66ab 11.02b 22.12a 61.2a 结果期 Fruiting stage ET4 5.94a 10.41a 23.07a 56.32ab 95.74a 6.21a 10.88b 24.1a 58.82a 注：同列不同小写字母表示处理间差异显著（P叶>茎>根。结果期干物质不断向果实转 运，果实干物质占总量的比例上升到 58%61%，各 处 理 果实的干物质量表现为 ET3 最大，ET1 最小，ET1 处理 与 ET3、 ET4处理差异显著。叶片分配比例明显降低，下 降为 22%24%， ET1、 ET2 处理与 ET4处理有显著性差 异。茎和根的分配比例也都有所降低，分别为 10%14% 和 5%6%。 2.2.2 灌溉量对甜瓜产量和水分利用效率的影响 灌溉量的增加提高甜瓜平均单株产量，当增大到一 定水平产量不再增加，各处理产量大小顺序为 ET3 ET4>ET2>ET1（图 3） 。ET3 平均单株产量 1.23 kg/株， 分别比 ET1、ET2 处理高 24.2%、10.8%。在相同生产管 理条件下，甜瓜的水分利用效率随单株灌溉量的升高而 降低。其中 ET1 处理水分利用效率最高，ET4 处理水分 利用效率最低；除 ET2和 ET3 处理外，各处理均有显著 性差异。 图3 不同处理的产量和水分利用效率比较 Fig.3 Comparison of yield and water use efficiency (WUE) among different treatments 2.2.3 不同灌溉处理对甜瓜果实品质的影响 从表 4 中可以看出，基于蒸腾模型的不同灌溉量对 果实品质有一定的差异。可溶性固形物 ET1 处理较低， ET3 和 ET4 处理居中，以 ET2 处理最高，质量分数为 13.13%，可溶性蛋白 ET1处理较低，ET2 和 ET4 处理居 中，以 ET3处理最高，为 5.82 mg/g。可溶性糖差异不显 著 （P>0.05） ， 可溶性酸 ET1处理最低， 质量分数为 0.74%。 糖酸比值 ET1 处理最高，为 16.28；其次 是 ET3 处理，为 14.79。不同处理对维生素 C含量的影响较小，除 ET4 处 理外，各处理无显著性差异。硝酸盐含量各处理差异不 显著。 表4 灌溉量对甜瓜果实品质的影响 Table 4 Effect of irrigation on quality of muskmelon 处理 Treat- ment 可溶性 固形物 Soluble solid/% 可溶 性酸 Soluble acid/% 糖酸比 Sugar acid ratio 维生素 C Vitamin C /(mg·g 1 ) 可溶性 蛋白 Soluble protein /(mg·g 1 ) 可溶 性糖 Soluble sugar/% 硝酸盐 Nitrate nitrogen /( g·g 1 ) 隶属函 数值 Attaching functional value ET112.1b 0.74b16.28a12.23b 4.61b 7.09a 384.91a 3.34 ET213.13a 1.05a12.51c 13.05ab 5.39ab 7.62a 415.4a 3.45 ET312.87ab0.87ab14.79b 12.87ab 5.82a 7.33a 397.61a 4.69 ET412.43ab0.93ab13.29c13.96a 4.98ab 6.81a 430.64a 2.27 注：隶属函数值为各项品质指标隶属函数值之和。 Note: Attaching functional value of integrated quality is sum of attaching functional value of each quality indicator 比较各处理甜瓜果实隶属函数值表明， 随着蒸腾灌 溉量增加，综合品质呈现先升高后降低的趋势， 4 个灌 溉量处理的综合品质总得分为 ET3(4.69)>ET2(3.45)> ET1(3.34)>ET4(2.27)，ET3 处理果实的综合品质最好。 3 讨 论 作物蒸腾量的大小受到环境条件和作物本身生理过 程的综合作用，此外还受到作物生长发育状况、农业栽 培技术及灌溉排水措施等因素的影响 8 。 影响作物蒸腾的 各个因子不是孤立存在的，它们共同作用于蒸腾过程， 并且互相影响 18 。本研究选取叶面积指数和温室内环境 因素（空气温度、空气相对湿度、太阳辐射）作为甜瓜 蒸腾的影响因子，采用 Pearson 相关性分析和通径分析探 讨温室甜瓜日蒸腾量与其影响因子的关系。结果表明， 选取的影响因子都具有极显著相关性，各因子对温室甜农业工程学报（http:/www.tcsae.org） 2017年 160 瓜蒸腾作用影响大小为 LAI>T>RH>M。LAI 和 T 对温室 甜瓜日蒸腾量的影响主要是直接影响，RH 和 M 主要是 间接影响，试验结果与张大龙等 12 、姚勇哲 17 研究较为 一致。 试验基于温室环境因子驱动作用，根据 2015 年春茬 的试验数据建立甜瓜日蒸腾模型，并用 2016 年试验数据 进行模型的验证 19 。回归估计标准误差 RMSE 和相对误 差 RE 分别为 41.83 g 和 11.4%，蒸腾模型具有较好的拟 合度。虽然本文所建立的温室甜瓜日蒸腾量模型能够得 到较理想的模拟结果，但考察模型建立数据时段（2015 年 4 月 2 日2015 年 5 月 27 日）和模型验证数据时段 （2016 年 3月 24 日2015 年 5 月 21 日）温室内环境资 料发现，模型建立数据时段有 14 d 日平均空气相对湿度 小于 65%和 8 d 日平均气温高于 27 ，而模型检验数据 时段没有日平均空气相对湿度小于 65%和日平均气温超 过 27 的天数。说明还缺乏足够的实测资料对该模型在 日平均空气相对湿度小于 65%或日平均气温超过 27 环 境条件下的验证。而且，模型建立和验证均基于春季甜 瓜生产数据，适用于春夏茬，对越冬栽培甜瓜的适用性 有待于进一步研究。不过，本试验建立的甜瓜日蒸腾模 型中各参数计算简便、易于获取，是一种方便有效的模 拟温室甜瓜日蒸腾量的方法。 作物的生长条件和生长发育阶段等都会影响到干物 质量的积累与分配 20 ，已有研究表明水分是影响作物不 同器官干物质量积累与分配的主要因素 21 。植物通过光 合作用积累干物质，从本试验结果看，基于蒸腾模型随 着灌溉量的增加，甜瓜干物质总量呈上升趋势。但从 120%ET到 140%ET 处理，干物质增长量已经很少，并且 果实的干物质含量降低。原因可能是灌水量少的情况下， 植株养分吸收受阻，进而出现植株弱小、营养生长受阻、 光合作用干物质积累量少，从而影响其生殖生长 22 ；然 而，水分过多造成一定涝害，植株根系受损，同时叶面 积指数过大，导致净光合产值较低 22 。此外，后期叶片 分配比例明显降低，也有甜瓜栽培过程中部分老叶被摘 除的原因。 设施种植投入较大，所以高产、优质一直都是种植 者的追求 23 。其中产量是最直接的体现，合理调控灌溉 量是实现此目标的必要条件。Al-Mefleh等 24 研究表明， 灌溉量过高、过低都会导致甜瓜产量降低。本试验研究 发现，灌溉量过低条件下甜瓜产量显著降低，原因可能 是低水造成甜瓜生长发育较弱、光合作用整体水平降低， 从而影响甜瓜的产量 25 。灌溉量过高条件下甜瓜也有一 定减产，表明并灌溉量越多越利于甜瓜高产。这可能是 由于供水过剩状态下植株长势较旺，引起一定程度徒长， 对下一阶段的生殖生长造成不利影响。因此，合理的灌 溉量是甜瓜获得高产、高效的保障，依据模型 120%ET 灌溉量最利于甜瓜的高产。WUE是作物经济产量与灌溉 量的比值，所以其不仅与灌溉量相关，也与作物产量有 关，而灌溉量与产量之间又紧密联系。试验结果表明， 甜瓜的水分利用效率随植株灌溉量的升高而降低，这与 Sensoy等 26-27 研究相一致。 甜瓜果实中含有较多的可溶性固形物、可溶性蛋白 和维生素 C 等营养物质，这些营养物质的含量是评价果 实营养价值和品质的重要指标 28 。所有处理的硝酸盐含 量均小于 432 g/g，达到了国家所指定的标准 29 。此外， 每个品质指标的变化规律不同，很难从一个指标全面反 映出不同处理对甜瓜综合品质的效应，无法抉择出哪个 灌溉处理甜瓜的果实品质最好。 本试验采用隶属函数法 30 计算各处理的所有品质指标的综合得分，通过总得分比较 得出各处理甜瓜果实的综合品质，排序为 ET3(4.69)> ET2(3.45)>ET1(3.34)>ET4(2.27)。随着灌溉量的增加，综 合品质呈先升高后降低的趋势。由此说明，适宜的灌溉 量有利于提高果实的品质，水分过高或过低都会导致综 合品质的降低，合理调控植株灌溉才能保证甜瓜果实的 优质。 4 结 论 1）对温室甜瓜日蒸腾量的影响因子做相关分析和通 径分析，叶面积指数 LAI、日平均气温 T、日平均空气相 对湿度 RH、 太阳辐射强度 M与日蒸腾量 ET 的相关性均 达极显著水平，各因子对温室甜瓜蒸腾作用影响大小为 LAI>T>RH>M。采用麦夸特法参数估计，多因素非线性 回归分析所建立了温室甜瓜日蒸腾模型， 标准误差 RMSE 为 41.83 g，相对误差 RE 为 11.4%，模型验证表明蒸腾模 型具有较好的稳定性。 2）基于蒸腾模型的决策作用，研究不同灌溉量对甜 瓜干物质、产量及品质的影响。结果表明，随着灌溉量 的增加，甜瓜干物质总量呈上升趋势，果实干物质量呈 先升高后降低趋势。灌溉量过高或过低均使产量下降，蒸 腾模型决策 120%ET 处理产量最高为 1.23 kg/株。水分利 用效率随单株灌溉量的增加而降低。果实综合品质的隶属 函数值排序为 ET3(4.69)>ET2(3.45)>ET1(3.34)>ET4(2.27)。 综合考虑甜瓜干物质、产量及品质因素，依据甜瓜日蒸 腾模型决策 120%ET 灌溉量可作为最优的灌溉水平，可 以为温室甜瓜的智能化灌溉与高产优质提供参考和理论 依据。 参 考 文 献 1 李毅杰，原保忠，别之龙，等. 不同土壤水分下限对大棚 滴灌甜瓜产量和品质的影响J. 农业工程学报，2012， 28(6)：132138. Li Yijie, Yuan Baozhong, Bie Zhilong, et al. Effects of drip irrigation threshold on yield and quality of muskmelon in plastic greenhouseJ. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(6): 132138. (in Chinese with English abstract) 2 Suat Sensoy, Ahmet Ertek, Ibrahim Gedik, et al. Irrigation frequency and amount affect yield and quality of field-grown melon (Cucumismelo L.)J. Agricultural Water Management, 2007, 88: 269274. 3 王军，黄冠华，郑建华. 西北内陆旱区不同沟灌水肥对甜 瓜水分利用效率和品质的影响J. 中国农业科学，2010， 43(15)：31683175. Wang Jun, Huang Guanhua, Zheng Jianhua. Effect of water and fertilizer application on melon water use efficiency and