不同滲灌深度對設施南瓜生長的影響

肯吉古麗·蘇力旦

（新疆維吾爾自治區葡萄瓜果研究所，新疆鄯善 838200）

滲灌是利用埋在地下的滲水管，將壓力水通過滲水管壁上的微孔滲流出來，濕潤其周圍土壤的一種灌溉方法，是目前較為先進的灌溉方式之一[1-2]。吐魯番早在1997年就引進了美國滲灌技術，是該地區首次引進的。滲灌不會破壞土壤結構，滲水流非常緩慢，多為層流，管內水流壓力低，灌溉水通過管壁周圍土壤顆粒的吸收作用向土壤擴散，不會破壞田間土壤結構[3]；保證田間土壤具有良好的通透性，防止土壤板結、干裂[4]；能夠做到按需供水，給作物創造良好的環境，非常適合蔬菜和果樹生長[5]；只灌溉作物根部附近，保持表層土壤干燥，從而減少土壤水分的蒸發，降低棚內空氣的相對濕度，延緩和減輕了蔬菜病蟲害的發生[6]。

滲灌技術具有顯著的節水、節能、省工、增產和改善作物品質的特點，國內對于滲灌技術的研究較少。張樹森等[7]研究發現，滲灌能夠節水50%～80%，每1 hm2節水5 700 m3。種植各種作物都有不同程度的節水，其中以甜瓜和蘋果節水效果最為明顯；且管道埋在地表下，不會妨礙地面上的噴藥等作業。郭良士[8]研究發現，滲灌可增加番茄株高、莖粗，并大幅提高產量。孫曉陽[9]研究發現滲灌較地下滴灌顯著提高灌溉水的生產效率，以滲灌加氣灌溉的水分生產效率最高，滲灌結合加氣灌溉可以實現溫室作物的高產。杜堯東等[10]和馬筱建等[11]也提出作物在灌水時可以同時使用化肥、根系滅菌劑，滲灌在保護地中應用效益更加明顯，同時能較好地調節土壤中的水、肥、氣、熱狀況。本試驗選擇南瓜為供試材料，是因為南瓜葉大、透氣性差，在溫室濕度大時，很容易發生病蟲害，因此采用節點式滲灌方式來澆水，每個品種設計4 個處理，由于南瓜的根系一般在地表以下10～30 cm，因此將管道埋設的深度設置為10、20、30 cm 和傳統的滴管方式（CK）。以引進的貝栗二號、新紅桔、黑帝3 個南瓜品種為試材，甜栗南瓜作對照，結合節點式滲灌技術來觀察新品種在吐魯番溫室不同滲灌深度下的生長量和品質，以及不同深度調查不同南瓜品種的物候期、植物學特性、總產量和果實形狀等。

1 材料與方法

1.1 供試材料

貝栗二號（綠皮黃瓤）、新紅桔（紅皮黃瓤）、黑帝（黑綠皮黃瓤），均由安徽江淮園藝種植股份有限公司提供，合肥江淮園藝研究所選育。3 個品種既可以食用又可供觀賞，以新疆常規南瓜品種甜栗作對照。滲灌管由山東煥發節水灌溉技術開發有限公司提供的內鑲式滴灌管。外徑為16 mm、8 mm 壁厚PE 材料自行加工而成，在管壁上進行打孔，出水量為10 L。

1.2 試驗方法

試驗在新疆維吾爾自治區葡萄瓜果研究所塑料大棚內進行。采用隨機區組方法，使用內鑲式滴灌管，將滴灌管鋪放在地表，出水孔間距可調整，并與南瓜植株相對應。每個處理1 行，重復3 次，株行距45 cm×120 cm。灌水時使用常規的主管供水，以保持水頭穩定。

每個品種設4 個處理，管道埋沒深度設置為10、20、30 cm 和傳統的滴管方式（CK）。每個處理1 行，重復3次，根據不同處理的果實成熟狀況，果皮色從綠色向濃綠色轉變且光澤度減少，果柄開始木質化，其木質化部位從綠色逐漸變成白色為采收期，保留部分對照（CK）果穗進行分批采收調查。

小區面積為667 m2，用水量是266.8 m2，每個品種隨機抽出12 株來測定不同灌溉深度下的產量。

1.3 測定指標與方法

本試驗灌水控制最大值為10、20、30 cm 深處土壤水分吸力30 kPa，使用水分特征曲線θ=0.488 3S-0.0876（式中θ為土壤水吸力（kPa），S為土壤含水量（cm3×cm3）容積的含水量），換算成灌水最大值土壤含水量為0.362 5 cm3×cm3時開始灌溉，每天上午8:00～9:00 用時域反射儀（TDR）測出埋管深處的土層土壤含水量，當各土層土壤含水量達到或接近0.362 5 cm3×cm3時開始灌溉；依據土壤水分含量觀測值θ1，根據Q為一次灌水量（m3），QF為灌水控制最大值即田間持水量，Q1為開始灌水時土壤含水量，S為小區面積，H為計劃濕潤層厚度，R為土壤濕潤比，n為灌水次數。依據土壤水分含量觀測值θ1，每次的灌水量及生產用水比計算公式見式（1）、（2）。

1.4 性狀測定

口感通過品嘗每個品種打分的形式測定；主莖粗度和節間距采用游標卡尺測量；南瓜果實形狀通過對南瓜進行橫縱切開，用卡尺測量得出。

1.5 數據處理

所有數據均采用Excel 進行處理。

2 結果與分析

2.1 不同深度滲灌處理對南瓜生長的影響

表1 不同滲灌深度對南瓜用水量的影響Table 1 Effect of different infiltration depth on water consumption of pumpkin

不同深度滲灌處理對南瓜用水的影響結果見表1。本試驗對4 個南瓜品種進行了數據分析，對用水量、生活用水比在不同深度灌溉下的數據分析，得出不同品種不同深度的滲灌下的區別。從品種間比較，甜栗（CK）最節水；3 個引進品種中，黑帝最節水，用水量都在8.35 t 以下；其次是新紅桔，用水量在8.42 t 以下。從滲灌深度比較，甜栗10 cm 最節水。但不同品種的節水深度不同，新紅桔：傳統的滴管方式（CK）最節水，其次為滲灌深度20 cm。貝栗二號：傳統的滴管方式（CK）最節水，3 個滲灌深度相差不大。黑帝：滲灌深度30 cm 最節水，其次為滲灌深度10 cm，滲灌深度20 cm 用水量最多。甜栗：滲灌深度30 cm 最節水，其次為傳統的滴管方式（CK），滲灌深度30 cm 用水量最多。

2.2 不同深度滲灌處理對產量的影響

表2 4 個南瓜品種在不同深度灌溉下的產量（t）Table 2 Yield of four pumpkin varieties under different depth irrigation（t）

灌溉方式對不同南瓜品種的產量產生不同的影響，具體不同品種的平均產量情況見表2。由表2 可知，深度為30 cm 時，產量都在7.32 t 以上，其次為20 cm 時，產量在6.02 t 以上。而對不同南瓜品種來分析，黑帝生長相對較好，平均產量為8.05 t，其次是貝栗二號，平均產量為7.75 t。

2.3 30 cm 滲透深度下不同品種南瓜的品質特征比較

表3 30 cm 滲灌深度下不同品種南瓜的品質比較Table 3 Quality comparison of different pumpkin varieties under 30 cm inflltration irrigation

由2.1 和2.2 的結果可知，滲灌深度為30 cm 時，南瓜產量最大，且最節水。在此基礎上，分析了最佳灌溉深度（30 cm）下不同南瓜品種的品質特征，結果見表3。由表可知，口感對南瓜新品種的引進有重要的影響。從口感上看，黑帝最甜，其次是地方品種甜栗微甜。從植株的主莖生長量上分析，南瓜主莖的粗細直接關系到果實的質量，主莖粗表明果實營養充足。表3 顯示地方品種甜栗生長量最好，主莖為10.695 mm；其次是黑帝，為10.21 mm。

南瓜葉大、透氣性差，在溫室里較大的南瓜節間距透氣性、濕度易于控制。由表3 可知，供試南瓜品種中，黑帝節間距大，病蟲害少，其次是地方品種甜栗。從果實形狀來分析，新紅桔為小果型、橢圓、橘紅色，迎合現在市場的需求；貝栗二號也是小果型、綠皮，但品質方面不如黑帝。總的來說，黑帝品種在品質方面最好。

3 討論

本試驗引進3 個南瓜新品種，因南瓜葉子大，透氣性差，溫室濕度大，很容易發生病蟲害，因此采用節點式滲灌方式來澆水。研究了不同深度滲灌處理對引進的3 個南瓜品種產量的影響及不同品種之間的比較試驗，篩選出適合本地區設施種植的南瓜品種和適合種植南瓜的滲灌方式。用明水澆地需大量人力，若采用滲灌，管道全部埋在地下，另外，采用滲漏，地表含水量小，沒有適宜雜草生長的環境，也省去了除草用藥及人工除草工時，二者相比較為省工。

通過對3 個南瓜品種不同深度滲灌方式的比較，篩選出了適合本地區溫室種植南瓜的滲灌方式，得出南瓜品種的深度在30 cm 的灌溉方式為最佳。在此基礎上對比了4 個南瓜品種的品質，結果可知，黑帝南瓜口感最甜，產量高、病蟲害少，適宜在該地區推廣種植。