不同开沟深度对甜瓜幼苗生长及果实的影响
作者: 古丽孜叶·哈力克 艾力江·麦麦提 杨英 杨军
摘 要:探讨不同开沟深度对甜瓜生长、果实形态、产量以及品质的影响,以期优化甜瓜种植技术并为甜瓜生产实践提供参考和指导。选取西州密17号、西州密25号、黄梦脆和白皮脆等4个厚皮甜瓜品种作为试验材料,在处理A(沟深15 cm)、处理B(沟深30 cm)、处理C(沟深45 cm)以及CK(未开沟平畦)条件下进行大田种植试验,并系统研究其对土壤含水率和温度、甜瓜植株生长、果实性状的影响。结果表明,随着开沟深度的增加,各土层温差减小但差异不明显,而土壤含水量呈递增趋势。此外,开沟深度能够促进甜瓜植株生长。同时,不同开沟深度对4个甜瓜品种的果实纵径、果实横径、果肉厚度、单瓜质量以及可溶性固形物含量的影响比较明显,其中西州密17号、西州密25号和黄梦脆等甜瓜的各项指标随着开沟深度的增加呈先增后降趋势,并且不同品种在达到最高值时处理方式有所不同。通过隶属函数法对4个甜瓜品种的果实形态特征、产量以及品质进行综合比较,结果表明,在15~30 cm范围内开沟能够取得最佳效果。因此,在露地栽培条件下,选择15~30 cm的适宜开沟深度能够实现优质高产的甜瓜生产目标。
关键词:甜瓜;开沟深度;幼苗生长;果实
中图分类号:S652 文献标志码:A 文章编号:1673-2871(2024)08-136-10
Effects of different furrow depths on the seedling growth and fruit of melon
Guliziye·Halike1, Ailijiang·Maimaiti2, YANG Ying1, YANG Jun1
(1. Institute of Grape and Melon of Xinjiang Uygur Autonomous Region, Shanshan 838200, Xinjiang, China; 2. College of Life Sciences, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, Xinjiang, China)
Abstract:The present study aimed to investigate the effects of furrow depths the on growth, fruit morphology, yield and quality of melon, in order to optimize melon cultivation techniques and provide valuable references and guidance for practical production. Four melon varieties including Xizhoumi No. 17, Xizhoumi No. 25, Huangmengcui and Baipicui were used as test materials, and field planting experiments were conducted under different furrow depth: treatment A(15 cm), treatment B(30 cm), treatment C(45 cm)and CK(without furrow). This study investigated their effects on soil moisture and temperature, melon seedling growth and fruit traits. The results showed that as the furrow depth increased, there was a decrease in the temperature difference between soil layers, but without significance. Conversely, there was an increasing trend in soil moisture content. Furthermore, depths of furrowing positively influenced melon plant growth. Meanwhile, different furrow depths significantly impacted the horizontal diameter, cross section diameter, flesh thickness, individual fruit mass and soluble solid content of 4 melon varieties. Among them, various indicators of Xizhoumi No. 17, Xizhoumi No. 25 and Huangmengcui melons exhibited an initial increase followed by a subsequent decrease with increasing furrow depth. Additionally, different varieties have different treatment methods when reaching their highest values. The comprehensive comparison results obtained through the membership function method for fruit morphology characteristics, yield and quality indicators of the four melon varieties demonstrate that optimal results could be achieved by maintaining a furrow depth ranging from 15 cm to 30 cm. Consequently, when cultivating melons in open field conditions, selecting an appropriate furrow depth within, this range will enable the attainment of high-quality and high-yield melon production objectives. This finding serves as a theoretical foundation for establishing suitable muskmelon planting models in the Turpan area.
Key words: Melon; Furrow depth; Seedling growth; Fruit
甜瓜(Cucumis melo L.)又称香瓜,属于葫芦科甜瓜属一年生蔓性草本植物,果实富含营养成分,甘甜爽口且风味独特,具有极高的营养和药用价值,在全球被公认为十大健康水果之一[1-3]。作为一个历史悠久的栽培种,我国是世界上最大的甜瓜生产国,栽培面积和产量多年来均位居全球首位。根据《中国农村统计年鉴》数据,2020年全国甜瓜收获面积为39.5万hm2,产量高达1 376.28万t [4]。近年来,我国甜瓜市场持续快速发展,栽培面积逐年增长。根据农业农村部《全国西瓜甜瓜产业发展规划(2015—2020年)》,华南、黄淮海、长江流域、西北和东北被确立为五大优势产区,主导全国西瓜甜瓜生产[5]。新疆是我国厚皮甜瓜种植面积最大的省份,栽培历史悠久,地方品种资源丰富。特别是吐鲁番地区,由于具有夏季日照时间长、昼夜温差大及降雨稀少等特殊环境条件,因此成为种植甜瓜的理想地区,在生产和风味方面均表现出色,甜瓜已成为该地区的一大优势农产品。作为新疆的代表性水果之一,甜瓜深受消费者喜爱,并已销往全国各地以及国外许多国家与地区[6-7]。在全国农业产业化的大背景下,新疆各地甜瓜种植得到了快速发展。在吐鲁番、哈密和南疆地区,甜瓜已成为特色栽培经济作物之一,部分地区甚至已将其培育成重要的栽培作物,成为带动农民脱贫致富的新兴绿色产业[7-9]。作物生长与土壤环境紧密相连,因此,适宜的栽培措施对改善土壤水分、温度及其他理化性质至关重要,能有效促进作物生长发育并提高产量。近年来,在园艺作物适宜栽培措施研究方面取得了显著进展。彭慧元等[10]通过对马铃薯进行不同起垄方式的研究,发现起垄种植技术能改善马铃薯的生态环境并提高产量。研究表明,设施条件下采用20 cm垄高栽培可使黄瓜产量提高15.2%[11],而平畦栽培是设施黄瓜生产中的最佳选择[12]。甜瓜的果实品质和产量不仅受品种遗传特性的影响,还受环境、田间管理技术等多种因素的共同调控。农业科技的不断进步不仅显著提升了甜瓜育种技术、逆境适应性、分子与遗传多样性的研究水平[13-18],还提高了甜瓜的产量和品质,满足了持续增长的市场需求。尽管露地甜瓜种植技术在某些方面取得了显著进步[8-9,19],但关于栽培技术的研究仍存在不足之处,特别是开沟深度对甜瓜生长和产量的影响还未见报道。开沟深度是露地甜瓜栽培中的关键技术参数,不仅影响植株的生长环境,还直接关系到果实的形态、产量和品质。合理的开沟深度可以优化甜瓜的生长条件,提高光能利用率,促进根系发育,从而进一步提高甜瓜的产量和品质。反之,不恰当的开沟深度可能导致土壤水分和养分的分布不均,进而影响甜瓜的正常生长和发育。笔者探究不同开沟深度对不同类型甜瓜植株生长、果实特性以及产量的影响,以期找到既符合吐鲁番地区当地耕作水平,又便于管理操作的高效益开沟深度,为甜瓜的栽培管理提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
笔者选取新疆维吾尔自治区葡萄瓜果研究所提供的西州密17号、西州密25号、黄梦脆和白皮脆4个厚皮甜瓜品种作为试验材料。西州密17号果实椭圆形,黑麻绿底,网纹中密全,果肉细脆、橘红色;西州密25号果实椭圆形,麻绿底,网纹细密全,果肉细脆、橘红色;黄梦脆果实高圆形,果皮金黄色,不规则细密全网,果肉细脆、橘红色;白皮脆果实椭圆形,果皮白色,果面光滑,绿底条带,果肉软脆适中、橘红色。
1.2 试验设计
试验于2022年4-8月在新疆维吾尔自治区葡萄瓜果研究所西甜瓜试验基地进行。设置4个不同开沟深度模式处理,包括15 cm(处理A)、30 cm(处理B)、45 cm(处理C)的开沟深度,以平畦作对照(CK)。试验采用随机区组排列,每个处理3次重复,总计12个小区,每个小区面积为210.0 m2(3.0 m×70.0 m),全部采用爬地栽培方式。各处理的株距为45 cm,大行距280 cm,小行距为80 cm。试验地采用地膜覆盖和膜下滴灌,每小区铺设一根平行内镶片式滴灌带,管径为16 mm,滴头间距0.15 m。在整个生育期间,需要根据甜瓜的生长需求追施肥料,所有处理实行统一的栽培管理。针对不同类型甜瓜生长发育和果实成熟情况的差异,在适当时机分批次采收,测定相关指标。<F:\fapai\中国瓜菜\8期-飞翔\2024-8期-文件2-7-23\Image\1><E:\!!!!!!!!!!!!!!!!! 数据\中国瓜菜202408\排版文件\4_文件2\2024-8期-文件2-8-12\>
1.3 测定指标与方法
1.3.1 土壤温度和含水量的测定 甜瓜定植后,在每处理区的2株中间5、10、15、30和45 cm土壤深度安装曲管地温表l组 (每处理3次重复),分别于每日的14:00和20:00记录地温,以2个时间点的平均值表示。采集土壤样本,并采用烘干法测定土壤含水量[20]。
1.3.2 甜瓜苗生长指标的测定 在定植后(5月17日),随机选择每小区6株甜瓜进行挂牌标记,并采用游标卡尺测定茎粗(mm),用直尺测定株高(cm)。此外,使用SPDA-502 (日本Minolta公司)测定甜瓜叶片的叶绿素含量。
1.3.3 果实性状、品质及产量指标测定 在果实成熟后,每处理组随机选择6个成熟果实,进行一系列果实性状的测定。使用卡尺沿着果实的最长轴测量纵径(从果蒂到果脐的最大距离),并在垂直于纵径的方向上测量横径(即果实的最大宽度);然后用小刀在果实赤道附近切开一个横截面,用卡尺在不同部位(如靠近边部、中部)多次测量果肉厚度,以获取更准确的平均值。使用手持水果硬度计测定果肉硬度,并采用WAY型手持折光糖度计测量中心和边缘的可溶性固形物含量。
对于产量的测定,待甜瓜成熟后,按处理组分批采摘,每个处理组随机挑选30个大小相近、形状典型且成熟度一致的甜瓜作为代表。使用电子天平称量每个甜瓜的单瓜质量,并计算平均单瓜质量。