不同棚膜對四川盆地春季設施光溫環境及茄子生長的影響

張澤錦，王力明，雷曉葵，唐 麗，黃 陽

（1.四川省農業科學院園藝研究所，蔬菜種質與品種創新四川省重點實驗室，四川成都610066；2.農業農村部西南地區園藝作物生物學與種質創制重點實驗室，四川成都610066；3.四川省農業科學院，四川成都610066）

近年來，隨著設施農業的蓬勃發展，加速了塑料棚膜的使用，其在設施蔬菜生產中起著舉足輕重的作用[1]。塑料棚膜是設施的主要透明覆蓋材料，有聚氯乙烯薄膜（PVC）、聚乙烯薄膜（PE）、聚烯烴薄膜（PV）、乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜（EVA）和散射光膜等。除了以上薄膜外，PEP膜是一種共擠壓式（PE＋EVA＋PE）3層復合膜，除了抗老化、防霧滴等效果外，其強度更高。近幾年，PEP膜和散光膜在四川各地均有大面積的應用。不同類型的棚膜對設施光溫環境影響很大，有研究發現，EVA高保溫溫室膜保溫效果最佳，但透光率最差；EVA減霧流滴耐老化膜透光率最佳，但保溫效果最差；EVA多功能日光溫室膜保溫性及透光率都居中[2]。陳修德等[3]研究發現，涂覆型消霧無滴棚膜保溫和透光率均高于內添加型消霧無滴棚膜。塑料棚膜通過影響設施內光溫環境，進而影響蔬菜的生長發育。藤龍等[4]研究發現，與對照（3層甜椒專用膜）相比，5層共擠多功能膜在植株長勢、產量以及果實品質方面均降低。因此，合理選用塑料棚膜可以促進蔬菜生長，提高蔬菜產量。

茄子（Solanum melongena L.）是茄科茄屬1年生草本植物，是四川大宗蔬菜之一。茄子喜溫喜強光，適宜溫度為22～30℃，光飽和點40000 lx，在茄子夏季栽培中，設施內高溫以及弱光等環境因素均會影響茄子生長和產量[5-6]。不同棚膜對辣椒[7]、番茄[8-9]的影響已有報道，但是不同棚膜對茄子的影響鮮見相關報道。

本試驗選用四川常用塑料棚膜PEP膜和散射光膜為覆蓋材料，并以露地栽培作為對照，研究不同棚膜覆蓋對設施內的光照、溫度以及茄子生長和產量的影響，旨在為四川盆地春季茄子栽培提供一定的參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

茄子品種為黑霸，由京研益農（北京）種業科技有限公司選育，購自四川省農業科學院周邊農資市場。

PEP膜由克保農業科技（上海）有限公司生產，散射光膜由以色列吉尼嘉塑料制品有限公司生產。

1.2 試驗設計

試驗于2019年1—8月，在四川省成都市新都區四川農業科學院現代農業示范園進行。2019年1月，選擇籽粒飽滿的茄子種子進行浸種催芽，出芽后種植于裝有蔬菜專用基質的32孔穴盤中，待幼苗具有4～5片真葉時，選取長勢一致幼苗移栽。試驗共設4個處理，選用4個結構一樣的塑料大棚（長12m，跨度8 m），其中3個棚分別用PEP新膜、PEP舊膜、散射光膜進行覆蓋，留一個不覆蓋（露地）作對照。茄子廂面為1.5m，每廂栽2行，行距0.5m，株距0.5m，在試驗棚內隨機選取30株生長健壯一致的茄子作為一個小區，重復3次。水肥病蟲害等管理措施相同。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 光照和溫度測定 2019年6月10—16日和7月8—14日用光照測量儀（UA-002-64，HOBO，USA）每5 min記錄一次不同棚膜的光照強度，采用數據記錄儀（RC-4HC，精創，徐州）每5 min記錄一次不同棚膜的溫度，2個時期分別取7d平均值進行分析。

1.3.2 生長指標測定 在茄子盛果期測定株高、莖粗、葉面積[10]。

1.3.3 單果質量和產量的測定 使用電子天平測定單果質量。果實采收以每個小區分別計產，從5月第1穗果成熟采收開始記錄，分別記錄5、6、7、8月產量，最后折算成公頃產量。

1.4 數據分析

利用Excel 2007和SPSS 18.0軟件分析處理數據，利用Origin Pro 2019軟件進行作圖。

2 結果與分析

2.1 不同棚膜對設施內光照強度的影響

從圖1可以看出，不同棚膜覆蓋均降低了設施內的光照強度，從大到小依次為露地＞散射光膜＞PEP新膜＞PEP舊膜，即散射光膜和PEP新膜下的光照強度為露地的90%左右，而PEP舊膜的光照強度僅有露地的60%左右。

2.2 不同棚膜對設施內溫度的影響

由圖2可知，不同棚膜覆蓋均提高了設施內的溫度，其中，散射光膜溫度最高，且隨著月份推移，溫度逐漸升高。不同月份設施內溫度從大到小依次為散射光膜＞PEP新膜＞PEP舊膜＞露地。

2.3 不同棚膜對茄子生長指標的影響

由圖3可知，不同棚膜對茄子株高、莖粗以及葉面積的影響不同。與露地相比，PEP新膜和PEP舊膜均降低了茄子株高和莖粗，株高分別降低了6.7%和22.7%，莖粗分別降低了18.9%和15.8%；但是散射光膜下茄子株高和莖粗與對照均無顯著差異。而PEP新膜和PEP舊膜設施茄子葉面積有所增加，但所有處理與對照均無顯著差異，葉面積平均為154 cm2左右。

2.4 不同棚膜對茄子產量的影響

由圖4可知，不同棚膜覆蓋的小區茄子產量差異主要出現在溫度較高的6、7、8月，而5月開始采收時產量無顯著差異，小區產量在1.3 kg左右。6月散射光膜、PEP新膜以及PEP舊膜覆蓋的茄子產量較露地分別下降了7.6%、7.9%及31.6%；7月散射光膜、PEP新膜以及PEP舊膜覆蓋茄子產量較露地分別下降了63.5%、67.8%及66.8%；8月散射光膜、PEP新膜以及PEP舊膜覆蓋茄子產量較露地分別下降了72.8%、56.2%及74.1%。

表1 不同棚膜覆蓋對茄子單果質量、結果數及產量的影響

就茄子單果質量而言，散射光膜覆蓋顯著高于露地，PEP新膜與露地差異不顯著，PEP舊膜顯著低于露地。小區結果數露地最高，為326個，顯著高于其他處理，PEP舊膜最低，為188個，是露地結果數的57.6%，散射光膜覆蓋顯著高于PEP新膜和舊膜覆蓋，結果數為214個。就產量來說，露地最高，為74.9 kg，折合產量為65535 kg/hm2；PEP舊膜最低，為38.3 kg，折合產量為32955 kg/hm2，僅為露地產量的50.3%；散射光膜和PEP新膜覆蓋間產量無顯著差異，低于露地，高于PEP舊膜覆蓋（表1）。

3 結論與討論

設施光溫環境是影響設施內蔬菜生長發育和產量的重要條件[11]。在春夏茄子栽培中，溫度過高時可能抑制茄子生長發育，進而影響茄子的產量和品質[12]；而光照強度不夠，直接影響茄子光合作用，從而影響其生長[6]。因此，設施內的光溫環境直接決定茄子的生長。目前，塑料棚膜種類繁多，其對設施光照和溫度的影響不同[13]。孫玉良等[14]研究表明，涂覆型EVA膜覆蓋溫室內透光率以及氣溫均高于內添加型PE消霧流滴耐老化膜、涂覆型PVC消霧流滴耐老化膜、內添加型EVA消霧流滴耐老化膜和內添加型PVC消霧流滴耐老化膜。蔡琳等[15]研究表明，涂覆膜覆蓋下溫室內的光照強度均高于傳統內添加EVA膜和試驗型內添加EVA膜，而試驗型內添加EVA膜覆蓋下溫室內溫度最高。本試驗中，與露地相比，3種棚膜均降低了設施內光照強度，提高了設施內溫度。這與前人[3]研究結果一致，說明選擇適宜的棚膜可以改善設施光溫環境。

不同棚膜對設施蔬菜生長和產量的影響不同。前人研究表明，不同加工工藝轉光膜覆蓋均增加了番茄株高、莖粗和節間長度，促進了番茄生長[16]。馬光恕等[17]研究表明，光生態膜覆蓋下番茄的株高高于普通膜番茄。靳志勇等[18]對青花菜進行了研究，發現與露地相比，不同棚膜覆蓋均增加了其花球質量，促進了其生長。然而，本試驗通過研究了不同類型的棚膜對四川盆地春季設施茄子生長的影響，結果表明，PEP新膜和PEP舊膜下的茄子莖粗和株高較露地下降，散射光膜下的茄子莖粗和株高與露地無顯著差異。前人對番茄[19]、甜椒[4]、黃瓜[20]等蔬菜進行研究均表明，棚膜覆蓋可以提高產量。在本試驗中，與露地相比，3種棚膜均降低了茄子產量。PEP新膜和散射光膜處理主要是茄子結果數的降低，進而引起產量的降低，PEP舊膜除了結果數的降低，還有單果質量的減少2個因素導致產量的降低。這可能是由于6—8月高溫季節，棚內溫度比露地高，對茄子造成一定的高溫脅迫，同時光照變弱，抑制了茄子的生長、降低茄子的結果數，最終導致設施內茄子產量低于露地。

四川盆地春季露地栽培比設施栽培有利于茄子的生長和結果，高溫和弱光是導致設施栽培茄子結果數和產量減少的主要原因；設施栽培選用散射光膜和PEP新膜優于PEP舊膜。在茄子生產中，可利用設施在早春保溫提苗，4月中下旬根據實際溫度撤去棚膜，提高棚內光照，降低棚內溫度，促進茄子坐果，提高產量。