袋式基質栽培對不同果型西瓜 生長、產量及品質的影響

黃楠 劉繼培 趙 躍 周婕 張揚 李颯

摘? ? 要：為了向設施西瓜提供適宜的栽培方式，以傳統土壤栽培為對照，研究分析袋式基質栽培模式對不同果型西瓜的生長發育、產量及品質的影響。結果表明，袋式基質栽培條件下小果型西瓜的最大株高、莖粗、相對葉綠素含量分別為245.2 cm、6.8 cm、49.1，單瓜質量和667 m2產量分別為1.36 kg、3 796.58 kg，中心與邊部的可溶性固形物含量分別為9.6 %、11.0 %，除相對葉綠素含量以外均高于對照處理;中果型西瓜的株高、莖粗、相對葉綠素含量分別為233.8 cm、7.5 cm、55.8，單瓜質量和667 m2產量分別為3.05 kg、2 126.65 kg，中心與邊部的可溶性固形物含量分別為9.8%、11.2%，均高于對照處理。因此，與土壤栽培對比，袋式基質栽培模式更利于提高西瓜的產量與品質，建議種植西瓜時采用袋式基質栽培模式。

關鍵字：西瓜;袋式基質栽培;產量;品質

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

西瓜作為我國重要的經濟作物，在農業增效、農民增收和種植業結構調整中發揮著重要作用[1]。北京市更是將西瓜作為“221”行動計劃所確定的十大優勢產業[2]。近些年，為有效克服土壤次生鹽漬化、土傳病蟲害等連作障礙問題，基質栽培模式被廣泛應用在西瓜栽培中[3]。基質栽培形式可分為槽式基質栽培、袋式基質栽培和立體垂直基質栽培等3種形式[4]。目前研究西瓜基質技術主要選用槽式基質栽培形式，比如陳四明等[5] 研究了槽式有機基質栽培對西瓜形態指標、生理特性、產量和品質的影響，黃金艷等[6]研究大棚西瓜基質栽培技術，崔廣祿[7]研究種植小型西瓜的基質配比等均采用的栽培模式為槽式基質栽培，對于西瓜袋式基質栽培技術研究較少。相關研究表明了袋式基質具有操作簡便、成本低等獨特優勢，同時與槽式基質栽培相比工序簡化，采取的插箭式滴管控制更易于實現水肥精準控制，提高水肥利用率[8-9]。

因此，筆者就采用袋式基質栽培模式對不同果型西瓜的生長發育、產量及品質等方面的影響做初步的研究，以期為今后不同果型西瓜選擇栽培方式時提供理論參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗于2018年8—10月在北京市大興區龐各莊鎮甘薯科技園大棚內進行，大棚采用高碑店生產0.12 mm PO 膜罩棚，試驗棚長60 m、寬8 m，面積為480 m2。

1.2 供試材料

供試材料為小果型西瓜和中果型西瓜2種類型。供試小果型西瓜品種為‘航興天秀2號，由北京市大興區農業技術推廣站選育的小果型西瓜，嫁接砧木為‘京欣砧4，由北京京研益農科技發展中心提供;供試中果型西瓜品種為‘日本777，來源于日本萩源農場，嫁接砧木為‘京欣砧2，由北京京研益農科技發展中心提供。

袋培基質材料為椰糠，配合使用供試肥料采用有機肥、復混肥、西瓜簡易營養液及水肥一體化系統均由中國農科院蔬菜花卉所提供。

土壤栽培采用的供試肥料有商品有機肥（由北京一特有機肥廠生產，有機肥含量≥45%，N∶P∶K=2∶2∶1），復合肥（由北京綠得利工貿有限公司生產，N∶P∶K=18∶9∶18），水溶肥（由北京富特森農業科技有限公司生產，N∶P∶K=16∶8∶34）。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗處理 采用地上袋培模式種植，并以農戶傳統的土壤栽培作為對照處理，種植作物選用小果型西瓜和中果型西瓜2種類型，處理分別為小瓜基質、小瓜土壤、中瓜基質、中瓜土壤等4個處理。

1.3.2 試驗方案 小果型西瓜的基質用量為每袋0.015 m3， 667 m2設置2 000袋，每袋栽種1株瓜苗;中果型西瓜的基質用量每袋0.030 m3，667 m2設置500袋，每袋栽種1株瓜苗。土壤栽培采用農戶常規種植模式，小果型西瓜種植行距1.5 m、株距0.3 m，雙行種植， 667 m2 種植2 400株;中果型西瓜種植行距1.5 m、株距0.5 m，667 m2種植700株。

2018年8月12日定植，2018年10月15日收獲。種植前施用底肥，基質栽培底肥用量為1 m3基質有機肥55 kg、復合肥2 kg;土壤栽培底肥用量為每667 m2有機肥3 000 kg、復合肥35 kg。西瓜生長期根據生長情況進行追肥及灌溉，基質栽培追施肥料選用西瓜簡易營養液，采用水肥一體化系統進行追肥及灌溉;土壤栽培追施肥料選用圣誕樹水溶肥（VN∶VP∶VK=16∶8∶34），采用滴灌裝置進行追肥及灌溉。其他田間管理按照基地常規管理進行。

1.4 試驗取樣及測定

瓜苗定植后，每個處理隨機標記15株瓜苗，分別在苗期（8月16日）、伸蔓期（8月27日）、開花期（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）測定株高、莖粗和葉綠素相對含量等生育期指標。其中株高用標準卷尺測量，莖粗用游標卡尺測量，葉綠素相對含量用SPAD-502 Plus 葉綠素儀測定。在西瓜膨大期測定各處理坐果率。西瓜成熟后，每處理隨機取樣15 個，測量單瓜質量、果皮和瓜瓤硬度、可溶性固形物含量、皮厚、果形指數和口感。其中，單瓜質量用電子秤測量、果皮和瓜瓤硬度用JY-4 型硬度計測量、可溶性固形物含量用DT-45 型測糖儀測量、皮厚和果形指數（縱徑/橫徑）用標準直尺測量、口感由6人品嘗后評出纖維含量和瓤質口感。試驗數據采用Excel 2013 和SPSS 19.0 軟件進行處理分析。

2 結果與分析

2.1 袋式基質栽培對西瓜生長的影響

從圖1～2中得知，袋式基質栽培條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達最高，基質處理的株高為245.2 cm，比土壤處理高出7.7%;同樣，中果型西瓜在成熟期的株高到達最高，基質處理的株高為233.8 cm，僅比土壤處理的高出0.3 %。可見袋式基質栽培對小果型西瓜的株高影響較大，而對中果型西瓜的株高影響略小。

從圖3～4中可知，袋式基質栽培處理條件下西瓜不同生育期的莖粗均高于土壤栽培處理。小果型西瓜的莖粗最高達到6.8 cm，比土壤栽培處理高出7.4 %;中果型西瓜的莖粗最高達到7.5 cm，比土壤栽培處理高出10%。由此可見，袋式基質栽培處理條件下更利于西瓜株莖的生長。

從圖5～6中可以看出，袋式基質栽培處理對不同果型西瓜不同生育期的葉綠素相對含量影響不同。小果型西瓜的最高葉綠素相對含量，袋式基質栽培處理在開花期最高（49.1），土壤栽培處理在坐果期最高（57.3）;中果型西瓜的最高葉綠素相對含量均在坐果期，但袋式基質栽培的最高葉綠素相對含量比土壤栽培處理高出2.5 %（基質處理55.8、土壤處理54.4）。

2.2 袋式基質栽培對西瓜產量的影響

由表1得知，袋式基質栽培小果型西瓜的產量均高于對照。其中單瓜質量為1.36 kg，比對照高出20%，并與對照有顯著性差異;橫徑、縱徑分別為17.4與11.9 cm，比對照略高0.2、0.5 cm;坐果率為99.7%，與對照相當;667 m2產量3 796.58 kg，比對照高出5.31 %，并與對照有顯著性差異。

由表2得知，袋式基質栽培中果型西瓜的單瓜質量為3.05 kg，比對照高出19%，差異顯著;橫徑、縱徑分別為19.4與17.2 cm，橫徑比對照高0.5 cm，縱徑比對照略低0.3 cm;坐果率為99.5%，與對照相同;667 m2產量為2 126.65 kg比對照高出19.43%，差異顯著。

2.3 袋式基質栽培對西瓜品質的影響

根據表3可以看出，袋式基質栽培小果型西瓜的可溶性固形物含量高于對照，邊部與中心的含量分別為9.6%、11.0%，且差異顯著;對照果皮厚度較袋式基質處理的大，但差異不顯著;袋式基質處理的果實硬度較土壤處理大，差異較顯著;袋式基質栽培與對照處理的口感均為酥、黃筋均較少，但纖維含量為袋式基質處理為中等，而對照較少。

由表4可以看出，袋式基質栽培中果型西瓜的可溶性固形物含量高于土壤處理，邊部與中心的含量分別為9.8%、11.2%，且與對照差異顯著;對照果皮厚度比袋式基質處理厚0.3 cm，差異比較顯著;袋式基質處理的果實硬度較對照大，但差異不顯著;袋式基質栽培處理與對照處理的口感均為酥，但纖維含量和黃筋情況土壤處理均為中等。

3 討論與結論

（1）植物的株高、莖粗及葉綠素含量是反映植物生長狀況的重要指標。李勝利等[10]研究了袋式基質栽培下甜瓜的生長指標，結果顯示與土壤栽培相比，甜瓜生長指標表現較好，利于植株生長。本研究結果分析顯示，西瓜的株高、莖粗和葉綠素相對含量在袋式基質栽培條件下生長較好，也說明了袋式基質栽培更有利于植株的生長。這與前人研究結果基本一致。

（2）袋式基質的種植密度沒有土壤栽培高，但單瓜質量較高，整體的產量均高于土壤處理，而且品質和口感整體也優于土壤栽培，這說明袋式基質栽培更有利于西瓜產量和品質的提高。從栽培模式來看，這一結論與鄒國元等[11]研究的西瓜基質栽培具有增產、增收效果的結果一致。

（3）袋式基質栽培不但比土壤栽培具有增產提質的作用，而且在節水方面也表現出色。通過對本實驗用水量的統計得知，小果型西瓜的整個生育期用水量，袋式基質栽培比土壤栽培節約了近59 %（其中袋式基質用水量為67 m3、土壤栽培用水量為163 m3）;中果型西瓜的整個生育期的用水量，袋式基質栽培比土壤栽培節約了15%（其中袋式基質用水量為73 m3、土壤栽培用水量為86 m3）。本研究只是對西瓜袋式基質栽培的初步探討，今后還需從基質配比、水肥調控等方面做進一步研究，以期最大程度地提高西瓜產量和品質的潛力。

本研究結果表明，相比土壤栽培模式，袋式基質栽培更有利于西瓜產量、品質的提高。因此，在設施西瓜種植時可選擇袋式基質栽培模式，并建議安裝水肥一體化設備，精準控制水肥用量，達到節本增效的目的。

參考文獻

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