不同坐果方式對設施長季節栽培西瓜產量和品質的影響

蘇曉玲，華啟云，趙東緒，曹春信，別之龍

（1.浙江省金華市農業科學研究院 浙江金華 321000； 2.華中農業大學園藝林學學院 武漢 430070）

西瓜是雌雄異花授粉植物，自然條件下必須依靠昆蟲進行授粉。近年來，利用大棚進行西瓜栽培已成為我國西瓜設施栽培的主要模式，而設施生產環境相對密封，阻隔了外界傳粉昆蟲的進入，使西瓜授粉效果受到影響，設施栽培中通常使用人工輔助授粉[1-2]或激素處理以促進坐果。隨著我國勞動力成本增加、對農產品質量安全的關注等，設施西瓜采用人工輔助授粉難以滿足授粉需求，蜜蜂授粉作為一種天然授粉方式逐漸受到重視，蜜蜂授粉不僅能有效提高作物產量和品質，而且也是最經濟的增產措施，并能節約勞動力[3]。蜜蜂授粉在草莓[4]、蘋果[5]、甜瓜[6]等作物上也已取得了明顯成效。張保東等[7]以‘京欣3號’為試驗材料，對比了蜜蜂授粉（授粉蜂種為意大利蜜蜂）、人工輔助授粉西瓜的植株生長情況、坐果率、中心可溶性固形物含量、邊部可溶性固形物含量和產量等，結果表明，蜜蜂授粉可以改善西瓜品質，提高產量。江嬌等[8]以‘京欣3號’為試驗材料，對比了蜜蜂授粉（授粉蜂種為意大利蜜蜂）、激素授粉和人工授粉的效果，結果表明蜜蜂授粉果形周正，中心可溶性固形物含量最高，達11.24%，西瓜產量明顯高于其他授粉方式。

‘早佳’（8424）是西瓜長季節栽培模式下的主栽品種，因其肉質松脆、細嫩、多汁，不倒瓤，品質好，風味佳，一直以來深受江浙一帶消費者的青睞。以‘早佳’為代表的長季節栽培模式已經成為我國南方地區設施西瓜栽培的主要模式，該模式下西瓜全生育期在270 d以上，采收期120～150 d，可采瓜4～6批次[9]。長季節栽培西瓜對授粉用工的需求更大，應用蜜蜂授粉技術對瓜農增產增收、蜂農提高效益有著重要的意義。中華蜜蜂（Apis cerana cerana，以下簡稱“中蜂”）是我國南方地區的主要蜂種之一，關于中華蜜蜂與西瓜設施長季節栽培條件下的授粉效果尚未見報道。本研究以‘早佳’（8424）為供試品種，采用中華蜜蜂授粉、人工授粉和激素處理3種不同的坐果處理，對不同坐果方式下西瓜的產量、畸形率、可溶性固形物含量等指標進行比較分析，為設施‘早佳’西瓜中蜂授粉技術的應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

于2012年1月2日至2015年11月30日在浙江省金華市西瓜種植基地中連續4年進行了大棚西瓜蜜蜂授粉對比試驗，種植面積1.33 hm2。2012年單個試驗大棚面積為123.12 m2（長21.6 m，寬5.7 m），2013年單個試驗大棚面積153.9 m2（長27 m，寬5.7 m），2014年單個試驗大棚面積112 m2（長 20 m，寬5.6 m），2015年單個試驗大棚面積179.2 m2（長32 m，寬5.6 m）。

1.2 材料

供試西瓜為‘早佳’（8424）西瓜，栽培方式為長季節地爬栽培模式，3蔓整枝，株距0.8 m，行距2.5 m。2012年西瓜收獲時間從5月26日至10月9日，共采收5個批次；2013年西瓜收獲時間從5月30日至10月15日，受天氣影響共采收3個批次；2014年西瓜收獲時間從6月8日至10月12日，共采收5個批次；2015年西瓜收獲時間從6月1日至11月18日，共采收5個批次。授粉蜜蜂為標準箱飼養中華蜜蜂，1.33 hm2西瓜地擺放6箱中蜂，蜂箱擺放在棚外。

1.3 方法

選取棚型結構相同、面積相等的3個大棚，設人工授粉、中蜂授粉和激素處理3個處理。其中人工授粉處理，將大棚兩端采用40目防蟲網密封，開花期進行人工對花授粉；中蜂授粉處理，大棚兩端敞開，開花期放中蜂授粉；激素處理，將大棚兩端采用40目防蟲網密封，開花當日用氯吡脲（四川國光農化股份有限公司生產）點花處理。生長過程中采用常規施肥和田間管理方法。

1.4 數據統計與分析

在整個收獲期，對每個試驗大棚西瓜進行畸形率、商品瓜數和總產量的統計，并折算出667 m2商品瓜數和667 m2產量。3個處理組分別在第二、三、四采摘批次各采5個西瓜，測定西瓜單瓜質量、果皮厚度、果形指數（果形指數=西瓜縱徑/西瓜橫徑），用數字式折射計（DR-103）測量西瓜中心和邊部可溶性固形物含量。SPSS 16.0進行方差顯著性分析。

因2013年受連續高溫和西瓜枯萎病影響，西瓜嚴重減產，故2013年數據不計入分析。

2 結果與分析

2.1 不同坐果方式對西瓜產量的影響

2.1.1 單瓜質量 由表1可知，2012年、2014年中蜂授粉西瓜單瓜質量小于人工授粉組，激素處理組單瓜質量最大；2015年中蜂授粉西瓜單瓜質量大于人工授粉組，人工授粉坐果處理單瓜質量最?。坏煌攴?種坐果方式單瓜質量的差異均未達到顯著水平。

表1 不同坐果方式對西瓜單瓜質量的影響kg

2.1.2 商品瓜數 由表2可知，2012和2014年中蜂授粉西瓜的667 m2商品瓜數大于人工授粉組，2015年中蜂授粉西瓜的667 m2商品瓜數小于人工授粉組；3年的激素處理西瓜667 m2商品瓜數均為最低。3年平均值中蜂授粉組>人工授粉組>激素處理組。

表2 不同坐果方式對667 m2商品瓜數量的影響 個

2.1.3 產量 如表3所示，2012年和2014年中蜂授粉西瓜的667 m2產量高于人工授粉組，2015年中蜂授粉西瓜的667 m2產量低于人工授粉西瓜，3年的激素處理組西瓜667 m2產量均為最低；而西瓜667 m2產量的平均值為中蜂授粉組最高。

表3 不同坐果方式對西瓜667 m2產量的影響kg

2.2 不同坐果方式對西瓜品質的影響

2.2.1 畸形率 3種坐果方式對大棚西瓜畸形率的影響如表4所示，2012年中蜂授粉組西瓜畸形率極顯著地低于激素處理組，顯著低于人工授粉組；2014年中蜂授粉組西瓜畸形率極顯著地低于激素處理組；2015年中蜂授粉組西瓜畸形率極顯著地低于激素處理組，人工授粉組顯著低于激素處理組。平均畸形率為中蜂授粉組＜人工授粉組＜激素處理組。

表4 不同坐果方式對西瓜畸形率的影響%

2.2.2 果皮厚度 3種坐果方式西瓜的果皮厚度如表5所示，2012年和2014年中蜂授粉組西瓜果皮厚度小于人工授粉組，2015年中蜂授粉組西瓜果皮厚度大于人工授粉組，3年的激素處理組西瓜的果皮厚度均大于人工授粉組，但不同年份3種不同坐果方式下果皮厚度差異未達到顯著水平。3年平均果皮厚度激素處理組大于人工授粉組，中蜂授粉組最小。

表5 不同坐果方式對西瓜果皮厚度的影響cm

2.2.3 果形指數 3種坐果方式西瓜的果形指數如表6所示，2012年、2014年和2015年中蜂授粉組、人工授粉組和激素處理組的西瓜果形指數均差異不顯著。

表6 不同坐果方式對西瓜果形指數的影響kg

2.2.4 中心可溶性固形物含量 3種坐果方式下西瓜的中心可溶性固形物含量如表7所示，2012、2014年中蜂授粉組的中心可溶性固形物含量均顯著性高于激素處理組，與人工授粉組差異不顯著；2015年中蜂授粉組極顯著性高于人工授粉組和激素處理組；3年平均中心可溶性固形物含量中蜂授粉組高于人工授粉組和激素處理組。

表7 不同坐果方式對中心可溶性固形物含量的影響%

2.2.5 邊部可溶性固形物含量 3種坐果方式西瓜的邊部可溶性固形物含量如表8所示，2014年中蜂授粉組西瓜邊部可溶性固形物含量極顯著高于激素處理組，2012、2015年3組西瓜邊部可溶性固形物含量無顯著性差異。3年平均邊部可溶性固形物含量中蜂授粉組高于人工授粉組和激素處理組。

表8 不同坐果方式對邊部可溶性固形物含量的影響%

3 討論與結論

從本試驗結果可以看出，盡管中蜂授粉的西瓜單瓜質量比人工授粉和激素處理西瓜略小，但是中蜂授粉通過增加了西瓜商品果數從而提高了西瓜的產量，蜜蜂授粉西瓜3年平均667 m2產量比人工授粉組增加2.68%，比激素處理組增加9.60%。因2013年天氣及病蟲害影響，第一批西瓜結束后出現陸續死亡，西瓜重新種植后比正常年份少產一批西瓜，因此2013年西瓜的有關數據不計入統計。2014年中蜂授粉667 m2產量較低，僅5 985.74 kg，可能是2014年當地西瓜有一個多月的連續陰雨天氣，不利于西瓜的生長，使第二批和第三批西瓜產量下降。但相比于人工授粉和激素處理，中蜂授粉在西瓜產量和商品果數上有著絕對優勢。因此，通過中蜂授粉可以提高西瓜的產量。

在品質方面，中蜂授粉可以極顯著降低西瓜畸形率，整個收獲期西瓜3年平均畸形率中蜂授粉組、人工授粉組和激素處理組分別為13.54%、19.16%和25.90%，與激素處理相比，中蜂授粉能降低畸形率12.36個百分點。中蜂授粉西瓜的果皮厚度均低于激素處理西瓜，但不同授粉方式對西瓜果皮厚度和果形指數影響差異不顯著。不同授粉方式對西瓜的可溶性固形物含量影響較大，中蜂授粉西瓜中心可溶性固形物含量和邊部可溶性固形物含量都高于人工授粉和激素處理，中蜂授粉西瓜的3年平均邊部可溶性固形物含量達到9.72%，平均中心可溶性固形物含量達到11.51%。因此，利用中蜂授粉能有效提高西瓜的品質。

3年的試驗表明，采用中華蜜蜂為長季節栽培西瓜授粉可以替代傳統的激素授粉和人工授粉，中華蜜蜂授粉通過增加西瓜的商品瓜數提高了產量，同時降低了果實畸形率，提高了西瓜的品質。因此，中華蜜蜂授粉技術可以作為設施長季節西瓜優質、安全、高效生產的綜合配套技術加以推廣應用。