不同设施栽培模式对甜瓜生长发育和环境因子的影响

凡改恩，范雪莲，葛芙蓉，张成义，蔡仕博，金伟兴

（1.宁波市鄞州区农业技术推广站，浙江宁波，315100；2.宁波市农业技术推广总站；3.宁波市北仑区农业技术推广中心；4.宁波市奉化区农业技术服务总站5.宁波市鄞州区气象局；6.宁海县农业技术推广站）

甜瓜是世界上重要的鲜食水果，在夏季水果生产中占有十分突出的地位[1]。 随着甜瓜产业的迅速发展，我国充分结合区域资源优势能力，突出生产特点，发掘产业发展基础，优化种植结构，逐渐形成了特色优势明显的发展区域[2]。目前，宁波全市甜瓜种植面积已达4.1 万亩（273.3 hm2），产量7.3 万t，成为宁波效益园艺作物的典范，为带动农民快速增收起到重要作用。

空气温度和湿度是直接影响甜瓜生长发育的重要因子，适宜的空气温度和湿度能提高甜瓜的果实产量和品质。关于空气温度和湿度对甜瓜生长发育、产量和品质的影响，李鹏飞[3]、任雷[4]已做了较深入的研究。但针对宁波地区不同设施栽培模式对甜瓜生长发育和环境因子的影响还鲜见报道。 为此，本试验重点研究分析了宁波地区甜瓜爬地和吊蔓2种不同设施栽培模式对空气温度、空气湿度、植株生长和果实品质等方面的影响，以期筛选出适宜宁波地区的甜瓜最佳设施栽培模式，为生产上甜瓜设施栽培模式的推广应用提供可靠的理论依据和技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2022 年2～5 月在宁波市鄞州区新优果蔬农业科技示范基地内进行， 设施大棚为南北走向，棚高4 m、宽8 m、长60 m。甜瓜品种为东方蜜1号（上海市农业科学院选育）。爬地和吊蔓栽培统一于2 月18 日定植，种植密度：爬地栽培为0.50 m×2.22 m，吊蔓栽培为0.5 m×1.2 m。

1.2 试验方法

设置爬地栽培和吊蔓栽培2 个处理，以爬地栽培为对照，3 次重复，6 个小区， 所有小区均设在同一个6 连栋的大棚内，每个单栋设1 个小区，每小区面积80 m2，随机区组排列。爬地栽培采用双蔓整枝，即1 株2 果；吊蔓栽培采用单蔓整枝，即1 株1果，蔓高1.7 m 左右。

空气温度和空气湿度测定：吊蔓栽培植株的中间部位距地面高度约80 cm， 故在每小区80 cm 同等高度各悬挂1 只托普DJL-18 温湿度记录仪，设定每隔2 h 自动记录1 次空气温度和空气湿度。 果实膨大后期是糖分积累、果皮颜色形成的关键生长期， 于果实膨大后期的4 月25 日至5 月9 日连续记录15 d。 开花后25 d 测定第10 片叶的纵径、横径、 厚度和节间长度及茎粗， 不同处理各随机调查45 株。 单果质量和产量于5 月24 日测定，可溶性固形物含量用日本Atago 数显糖度计（型号：PAL-1）测定。 白天8：00～20：00，夜间20：00 至翌日8：00。

果实成熟期调查白粉病发病率，采用5 点取样法，每点统计9 株。 病害级分为0 级（全株无病叶）、1 级（0%＜病害叶率≤10%）、2 级（10%＜病害叶率≤30%）、3 级（30%＜病害叶率≤50%）、4 级（50%＜病害叶率≤80%）、5 级（80%＜病害叶率≤100%）共计6 个等级，病害指数=∑（病害级株数×该级代表数值）/（调查总株数×最高级代表数值）。

1.3 数据分析

利用SPSS 软件对试验数据进行差异显著性分析，多重比较采用最小显著差异法（LSD法）。

2 结果与分析

2.1 设施甜瓜不同栽培模式日空气温度变化

从图1 可以看出，甜瓜爬地和吊蔓两种栽培模式的15 d 空气温度变化曲线， 从17：00 至翌日7：00基本重叠。 7：00 以后，2 种栽培模式的空气温度都不断上升，至13：00 达到最高，且爬地栽培模式的空气升温速度明显快于吊蔓栽培。13：00 后，2 种栽培模式的空气温度又逐步降低，爬地栽培模式的降温速度明显快于吊蔓栽培。

图1 设施甜瓜不同栽培模式15 d 空气温度变化

2.2 设施甜瓜不同栽培模式日空气湿度变化

从图2 可以看出，23：00 至翌日5：00，2 种栽培模式的日空气湿度变化曲线基本重合，且此时间段内的空气湿度相对较高。 5：00 以后，2 种栽培模式的空气湿度均逐步降低， 至13：00 降到最低，之后又均逐步增大，且爬地栽培模式的白天空气湿度下降速度和增加速度均明显快于吊蔓栽培。在整个15 d 的空气湿度变化过程中，爬地栽培模式的空气湿度均低于吊蔓栽培模式。

图2 设施甜瓜不同栽培模式15 d 空气湿度变化

2.3 设施甜瓜不同栽培模式对空气温湿度的影响

从表1 可以看出，爬地和吊蔓两种栽培模式夜间的空气平均温度和平均湿度差异不显著，但白天的空气平均温度和平均湿度均存在显著性差异。爬地栽培和吊蔓栽培的白天平均温度分别为30.74℃和28.66℃， 爬地栽培比吊蔓栽培的白天平均温度高2.08℃。 爬地栽培和吊蔓栽培的平均空气昼夜温差分别为△T爬地=7.78℃和△T吊蔓=5.59℃，爬地栽培比吊蔓栽培的平均空气昼夜温差高2.19℃，且存在显著性差异。 爬地栽培的白天平均空气湿度比吊蔓栽培低8.21 个百分点，存在显著差异，夜间平均空气湿度爬地栽培比吊蔓栽培高0.34 个百分点， 差异不显著。

表1 设施甜瓜不同栽培模式对空气温湿度的影响

2.4 设施甜瓜不同栽培模式对物候期和果实品质的影响

不同栽培模式对甜瓜的物候期有着明显影响。从表2 可以看出，爬地栽培的甜瓜盛花期比吊蔓栽培提早2 d，成熟期比吊蔓栽培提早4 d；爬地栽培的甜瓜果实发育期为43 d，吊蔓栽培的为47 d。2 种栽培模式的平均单果质量差异不显著。 爬地栽培的甜瓜可溶性固形物含量为15.12%， 比吊蔓栽培的可溶性固形物含量高1.46 个百分点， 且两者间存在显著性差异。

表2 不同栽培模式对甜瓜物候期和果实品质的影响

2.5 设施甜瓜不同栽培模式对植株生长发育和病害的影响

从表3 可以看出，2 种栽培模式甜瓜的叶片纵径和横径均存在显著性差异，吊蔓栽培的叶片纵径为20.46 cm，比爬地栽培的长2.33 cm，吊蔓栽培的叶片横径为25.42 cm， 比爬地的宽2.25 cm，2 种栽培模式的叶片厚度差异不显著，但爬地栽培的叶片表现出叶色浓绿、小而厚的特点。 爬地栽培为孙蔓结果，吊蔓栽培为子蔓结果，因而吊蔓栽培的茎粗略大于爬地栽培，但差异不显著。 吊蔓栽培的节间长度为30.78 cm，显著长于爬地的28.11 cm。2 种栽培模式的白粉病发病率有显著性差异，吊蔓栽培的白粉病发病率为6.87%，比爬地栽培高5.23 个百分点，且两者的病情指数也存在显著性差异。

表3 不同栽培模式对甜瓜生长发育和病害的影响

2.6 设施甜瓜不同栽培模式对经济效益的影响

从表4 可以看出，吊蔓栽培的种植密度是爬地栽培的1.83 倍， 但由于爬地栽培采用的是双蔓整枝，即1 株2 果，而吊蔓栽培采用的是单蔓整枝，即1 株1 果， 故2 种栽培模式的667 m2产量仅相差160 kg。在2 种栽培模式667 m2产量相差不多的情况下， 吊蔓栽培的667 m2产值为16 878.3 元，667 m2利润为10 978.3 元， 分别比爬地栽培的667 m2总产值和667 m2利润提高26.91%和27.37%，吊蔓栽培的投入产出比略高于爬地栽培。 表明，栽培模式是影响甜瓜产值的重要因素之一。

表4 不同栽培模式甜瓜的经济效益

3 结论与讨论

本研究结果表明，2 种栽培模式的夜间空气温度与空气湿度的变化曲线基本重合。爬地栽培的白天空气升温速度和降温速度均快于吊蔓栽培，爬地栽培的白天空气湿度下降速度和增加速度也均快于吊蔓栽培， 且白天的空气温度明显高于吊蔓栽培，而空气湿度又明显低于吊蔓栽培。

本研究结果表明，2 种栽培模式的夜间平均温度和平均湿度差异不显著，但白天的平均温湿度有显著性差异。爬地栽培光照充足、通风好，与吊蔓栽培相比，白天平均空气温度提高了2.08℃，平均空气昼夜温差提高2.19℃，白天平均空气湿度低8.21个百分点，夜间平均空气湿度略低于吊蔓栽培。

本研究结果表明，不同栽培模式甜瓜的物候期有着明显差异。 在同等栽培条件下，爬地栽培比吊蔓栽培甜瓜的盛花期提早2 d， 成熟期提早4～6 d。由于整枝方式不同，2 种栽培模式总的挂果量相差不多，在同等土壤肥力的情况下，2 种栽培模式的平均单果质量差异不显著。李鹏飞[3]研究表明，甜瓜可溶性固形物含量随温度的升高而增大。 本研究中，爬地栽培的温度高、光照足，且昼夜温差大，甜瓜的可溶性固形物含量显著高于吊蔓栽培， 与李鹏飞[3]研究结果基本一致。

本研究结果表明， 爬地栽培的甜瓜叶色浓绿，且小而厚。 由于吊蔓模式的栽培密度大，光照相对较弱，叶片表现出叶色淡绿、大而薄的特点。因吊蔓栽培为子蔓结果，爬地栽培为孙蔓结果，故吊蔓栽培的茎粗略大于爬地栽培，且节间长度显著长于爬地栽培。 吊蔓栽培的白天空气湿度相对较高，植株白粉病发病率也显著高于爬地栽培。

本研究结果还表明，爬地栽培的瓜由于长期接触地面，易出现阴阳面、果形不正、果肉可溶性固形物分布不均等现象，从而影响瓜的商品性。 而吊蔓栽培的瓜不接触地面，受光均匀，果面颜色相对一致，果肉可溶性固形物分布均匀，果形更正，商品性和美观性也更高。在2 种栽培模式产量相差不多的情况下， 吊蔓栽培的667 m2产值和667 m2利润都明显高于爬地栽培模式。