東西壟向栽培株距對黃瓜生長及產量品質的影響

中圖分類號：S641.2 文獻標識碼：A 文章編號：0488-5368（2025）07-0040-06

Effects of Plant Spacing on Growth， Yield and Quality of Cucumber under East - West Ridge Cultivation

WANG Yifei，QIAO Shaowei，TAN Luxue，YAO Tian，YUAN Shuaikang，DING Ming （CollegeofHorticulture，NorthwestAamp;FUniversity，Yangling，Shaanxi7121oo，China）

Abstract：To improve the eficiency of mechanized operations in protected cucumber cultivation，this study investigated the effcts of different plant spacings under east-west ridge cultivation using the cucumber cultivar ‘ Bonai 526^? as the test material. Three treatments were established within the east- west ridge system， featuring an operational row spacing of 120cm ，a cultivation row spacing of 60cm ，and plant spacings of 20 cm （T1），25 cm（T2），and 30 cm （T3），respectively. The traditional north-south ridge system，with an operational row spacing of 7O cm，a cultivation row spacing of 50cm ，and a conventional plant spacing of 3O cm，was usedasthe control （CK）.The effcts of these configurations were asessed on plant growth，yield，and fruit quality. The results showed that，compared to the north -south ridge system，cucumbers grown under the east - west ridge system exhibited improvements in yield，fruit quality，photochemical eficiency，net photosynthetic rate，transpiration rate，and stomatal conductance during both the spring and autumn seasons.Among the treatments，T2 （25 cm plant spacing） produced the most significant improvements across all measured parameters. In conclusion，under large-span asymmetric greenhouse conditions，east -west ridge cultivation with a 25 cm plant spacing provides higher yields and superior agronomic performance compared to the traditional north -south ridge system.This configuration is wellsuited for mechanized cucumber production in both spring and autumn seasons.

Key words：Facility cultivation； Cucumber;East-west ridge；Yield；Mechanization

黃瓜（CucumissativusL.）是設施蔬菜中的重要作物之一，據聯合國糧食及農業組織統計，2020年中國黃瓜種植面積為128.02萬 hm² ，占全球比重的 56.89% [1]。設施內作物壟向通過影響群體的光照[2]，進而對葉綠素含量、光合速率及產量等指標產生影響。光合作用對產量的提高具有重要意義，提高光合效率對增產十分重要[3]，且良好的種植方式可以在一定程度上最大化地利用有限的土地資源[4]。株行距不僅影響種植密度和田間群體結構，也影響田間的微氣候環境[5，6]。研究表明，采用寬窄行或寬行窄株種植方式，可以使群體內部具有邊際效應，通過對木薯、玉米、棉花[7，8]等作物的研究發現，合理的株行距配置可以改善植株間通風、透光度，減輕病害，延長葉片壽命，加速干物質積累[9～16]。設施黃瓜生產多采取南北壟栽培。宋衛堂、楊東艷等[17～20]研究了東西壟向的栽培模式下的適宜番茄種植密度，而對于黃瓜東西壟向栽培模式的研究較少，因此研究黃瓜東西壟向栽培的合理配置株行距，創新適于機械化操作的設施黃瓜栽培模式，實現農藝與農機的有機結合，對設施黃瓜生產有重要意義，為提供設施黃瓜宜機化生產十分重要。

1材料與方法

1.1 試驗地概述及試驗材料

本研究在陜西楊凌（北緯 34^°28^′ ，東經 108^° 07^′ ）現代農業示范園區揉谷設施農業基地進行，設施類型為大跨度非對稱性塑料大棚[2I]，長為90m ，跨度為 19m ，高度為 6m ，試材為“博耐526”黃瓜品種。春茬黃瓜2023年3月16日定植，7月10日拉秧，秋茬黃瓜2023年8月6日定植，11月20日拉秧。

1.2 試驗設計

試驗采用一壟雙行栽培模式，東西壟向設置4個株行距配置處理（表1），T1：操作行距 120cm ，栽培行距 60cm ，株距 20cm ΔT2 ：操作行距 120cm ，栽培行距 60cm ，行距 25cm ;T3：操作行距 120cm ，栽培行距 60cm ，株距 30cm ；以常規南北壟向栽培模式為對照CK：操作行距 70cm ，栽培行距 50cm ，株距 30cm 。黃瓜栽培中使用起壟覆膜機（3TG-6型，寶雞農欣瑞農機有限公司）進行旋耕、起壟、鋪滴灌帶、覆膜作業，使用乘坐式雙行蔬菜移栽機（2ZYZ-2A，寶雞農欣瑞農機有限公司）對黃瓜苗進行破膜移栽。

表1試驗處理

1.3 測定項目與方法

1.3.1生長指標測定在每個處理小區隨機選取5株植株測量其株高、莖粗、株型性狀（最大葉長、最大葉寬）。株高：定植緩苗20d后每7天用卷尺測量從黃瓜植株與土壤交界處到生長點的距離，每個處理測定5株；莖粗：定植緩苗 20d 后每7天用游標卡尺采用十字交叉法測量黃瓜植株基部，取兩次測量的平均值記一次數據結果，每個處理測定5株；葉片最大葉長與最大葉寬：在采收期測定最大葉長與最大葉寬，選取黃瓜最大功能葉測量，用卷尺測量葉片最寬處的長度即為最大葉寬，從葉柄基部到葉尖的距離即為最大葉長，每個處理測定5株。

1.3.2光合指標測定采用美國LI-COR公司LI-6800便攜式光合儀測定凈光合速率（ Pn ）蒸騰速率（ ΔTr） 、胞間 CO₂ 濃度（Ci）、氣孔導度（Gs），在采收期選擇天空晴朗無云的上午9：00至11：00之間，光照強度設定 800μmol/m²?s ，測定功能葉的光合指標。選擇各處理的從上往下數第6片功能葉進行光合指標的測定，每個處理測定5株。

1.3.3葉綠素熒光測定待葉片暗適應 20min 后，采用便攜式調制葉綠素熒光儀（PM2500）測定最大熒光（Fm）、可變熒光（Fv）、初始熒光（ F₀ ）光化學淬滅系數（QP）、非光化學淬滅系數（NPQ）、PSⅡ最大光化學效率（Fv/Fm）、實際光化學效率Y（Ⅱ）。選取每個處理的功能葉進行測定，每個處理測定5株。

1.3.4產量及品質測定產量：在果實采收期采收測產，記錄單果重、每 667m² 產量；品質：采收后每處理小區選取5個黃瓜果實，分別測定其可溶性固形物含量、可溶性總糖含量、維生素C含量、可溶性蛋白含量，可溶性固形物含量用便攜式數顯折射儀（ATAGOPAL-1，日本）測定，可溶性總糖含量用蒽酮比色法測定，維生素C含量用鉬藍比色法測定，可溶性蛋白含量用考馬斯亮藍法測定。

1.4 數據分析

用DPS7.05軟件對各項指標進行數據處理，選取LSD多重比較進行方差分析（ Plt;0.05. ；用Origin2022進行作圖分析。

2 結果與分析

2.1 東西壟向栽培不同株距對黃瓜植株生長量的影響

由表2可知，東西壟向栽培不同株距對春秋茬黃瓜株高、莖粗、最大葉長和最大葉寬均有不同程度的影響。T1、T2、T3處理的春茬黃瓜株高、莖粗、最大葉長和最大葉寬均高于CK處理，T2和T3處理的黃瓜株高都高于T1處理，東西壟向各處理的莖粗無顯著差異，T1和T2處理的黃瓜最大葉長和最大葉寬均高于T3處理。綜上而言，T2處理效果最佳，與CK處理相比，T2處理的株高、莖粗、最大葉長和最大葉寬分別提高了 12.29% 、 17.02% 、9.33% .8.05% 。

除T3處理，T2和T1處理的秋茬黃瓜株高和莖粗均高于CK處理， ^T1，T2 和T3處理的黃瓜最大葉長和最大葉寬均高于CK處理。其中，與其他處理相比，T2處理效果最明顯，黃瓜的株高、莖粗、最大葉長和最大葉寬分別較CK處理提升了3.41% （20 25.32% ） .14.98% ，6.96% 。

表2東西壟向栽培不同株距對春茬和秋茬黃瓜植株生長的影響

注：表中數據均為平均值 ± 標準差，數值后同列不同小寫字母表示春茬或秋茬處理間在 plt;0.05 水平上的差異顯著性。下表同。

2.2 東西壟向栽培不同株距對黃瓜光合作用的影響

由圖1可知，與CK處理相比，T2處理的春茬黃瓜葉片SPAD值明顯提升，T1和T3處理的黃瓜葉片的SPAD值無明顯變化;與CK處理相比，T1、T2、T3處理的秋茬黃瓜葉片的SPAD值無顯著變化。其中，春茬黃瓜葉片的SPAD值T2處理最高為53.12，T3、T1、CK次之，秋茬黃瓜葉片的SPAD值T1處理最高為45.02，T3、T2、CK次之。

圖1東西壟向栽培不同株距對春茬和秋茬黃瓜植株SPAD的影響

注：不同的字母表示在 plt;0.05 處有顯著性差異。

光合參數是影響黃瓜產量和品質的重要指標，東西壟向栽培不同株距對光合參數有顯著影響。由表3可知，T2處理顯著提升了春茬黃瓜葉片的凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導度，胞間二氧化碳濃度無明顯變化；T1、T3處理與CK處理相比凈光合速率和胞間二氧化碳濃度無明顯差異，蒸騰速率和氣孔導度明顯提升。其中，與CK處理相比，T2處理的春茬葉片凈光合速率分別顯著增加了7.19% ;T1、T2和T3處理的春茬葉片蒸騰速率分別顯著增加 69.41%.82.11%.58.10% ^T1，T2 和T3處理春茬黃瓜葉片的氣孔導度增加 92.75% 、155.07% 、131. 88% ： ΔT2 和T3處理的春茬黃瓜葉片的胞間二氧化碳濃度無明顯變化。

與春茬一致，T2處理顯著提升了秋茬黃瓜葉片的凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導度，胞間二氧化碳濃度無明顯變化；T1處理的黃瓜葉片的氣孔導度、蒸騰速率有明顯提升，凈光合速率和胞間二氧化碳濃度無明顯變化；T3處理與CK處理相比4個光合相關指標均無明顯差異。其中，T2處理的黃瓜葉片的凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導度較CK處理顯著提升了12 .30%.48.56%.35.04% 。綜上所述，T2處理的春茬和秋茬黃瓜效果最好。

表3 東西壟向栽培不同株距對春茬和秋茬黃瓜光合作用的影響

2.3東西壟向栽培不同株距對黃瓜葉綠素熒光參數的影響

葉綠素熒光參數時用于描述植物光合作用機理和光合生理狀況的變量，反映了植物“內在性”的特點，其中，Fv/Fm是暗適應條件下PSⅡ反應中心完全開放時的最大光化學效率；Y（Ⅱ）為光下實際光化學效率，能夠真實的反應光化學反應對光能的利用效率；QP為光化學淬滅系數，可描述光化學反應中吸收光子能量的效率；NPQ為非光化學淬滅系數反映植物熱耗散過剩光能為熱的能力，反映植物的光保護能力。

從表4中可以看出，各處理對春茬黃瓜的最大光化學量子產量的影響沒有顯著差異，其中，T2處理的春茬黃瓜Fv/Fm最高，T3處理次之，CK處理最低。與CK處理相比，T1、T2、T3處理明顯提升了春茬黃瓜的Y（ⅡI），其中T2處理最高，比CK增加了 32.77% ，T1和T3處理分別增加了 24.51% 、28.88% ^{T1，12，T3} 處理提升了春茬黃瓜的QP，其中 T1提升了 22.06% 、T2 提升了 26.56% 、T3提升了31. 59% 。T3處理的光化學淬滅系數最高為0.883，T2處理次之，光化學淬滅系數為0.833；T2處理的非光化學淬滅系數最高為0.454，較CK處理提高了 10.19% 。

T1、T2、T3在不同程度上均提高了秋茬黃瓜的Fv/Fm、Y（II）、QP、NPQ。其中，T1、T2、T3處理的Fv/Fm 均高于CK處理，分別比CK處理提升了4.54%14.49%3.81% ，且T2處理的 Fv/Fm 最高；與CK處理相比，T2處理的Y（ⅡI）顯著提升了20.92% ，其他各處理均有不同程度提升；T2和T1處理的QP均高于CK處理，其中，T2處理比CK處理提升 24.04% ;T2處理的NPQ最高為0.453，比CK處理提升 29.43% 。

表4東西壟向栽培不同株距對春茬和秋茬黃瓜光化學效率的影響

2.4 東西壟向栽培不同株距對黃瓜產量和品質的影響

由表5可知，東西壟向栽培不同株行距配置對春茬和秋茬黃瓜的產量均有不同程度的影響。T2處理均可顯著提高春茬和秋茬黃瓜單株產量和產量，與CK處理相比，T2處理的春茬和秋茬黃瓜單株產量分別顯著提升了 33.97% （204 26.98% ，T2處理 了 13.59% （2 .7.37% 。的春茬和秋茬黃瓜折合 667m² 產量分別顯著提升

表5東西壟向栽培不同株距對春茬和秋茬黃瓜產量的影響

由表6可知，東西壟向栽培不同株距對春茬和秋茬黃瓜的品質產生不同程度的影響。T1、T2、T3處理顯著提升了春茬黃瓜的可溶性總糖含量和維生素C含量，而可溶性蛋白和可溶性固形物含量也有所增加，但與CK處理相比差異不顯著。與CK處理相比，T3處理的可溶性總糖含量和可溶性固形物含量分別顯著增加了 35.83% 和 23.08% ，T2處理次之，分別增加了 25.92% 和 15.38% ;T1處理的維生素C含量顯著增加了 50.10% 。

與CK處理相比，各處理的秋茬黃瓜可溶性糖含量、維生素C含量和可溶性蛋白含量顯著增加，除T3處理外，其余處理的秋茬黃瓜可溶性固形物含量無明顯變化。其中，T3處理的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和可溶性固形物含量分別顯著增加了 67.71% .50.44% ） 22% ;T2處理的維生素C含量顯著增加了 41.46% 。

表6東西壟向栽培不同株距對春茬和秋茬黃瓜品質的影響

3 討論與結論

為適宜機械作業，塑料大棚黃瓜栽培由傳統的南北壟向改為東西壟向栽培，把南北壟向原本存在的環境差異進一步顯現出來。植株配置方式（行株距）的生態作用問題，實質上主要是群體結構對群體光能利用的影響問題[22]。在栽培措施相同的條件下，不同栽培壟向，植株所接受的光照條件就會有很大的差異，這是由于太陽的運行方向和植株生長期間的不同光照所造成的。適宜的株行距配置可使一定密度下作物群體分布更加均勻。通常來講，產量隨種植密度的增加而增加，但是當密度增加到一定程度時單株產量就會降低，當密度增加所帶來的群體正效應小于單株產量下降所帶來的負效應時，群體產量就會下降[23，24]。合理調整密度，構建合理的群體結構，協調個體生長發育是植物高產的基礎。調節株行距比例，合理配置冠層和根系的空間分布，從而獲得高產對黃瓜生產有重要的理論和實踐意義。本研究結果表明，T2處理的產量要高于其他各處理。這是因為相較于CK南北壟向，T2東西壟向行距加大可以改善植株間通風、透光度，減輕病害，增加葉面積指數，延長葉片壽命，加速干物質積累，T1處理雖為東西壟向，但是株距過小，造成葉片彼此遮擋，影響植株對于光能的利用，所以密度增加所帶來的群體正效應就小于單株產量下降所帶來的負效應時，產量就會因此下降。

本研究主要是大跨度非對稱大棚條件下東西壟種植模式與南北壟種植模式對黃瓜光化學效率、產量、品質以及生長的影響，最終篩選出大跨度非對稱性大棚條件下適宜設施黃瓜機械化種植的東西壟種植模式下的株距，為宜機化黃瓜種植提供合理的栽培管理方案。主要結論如下：與南北壟向相比，東西壟向栽培的春茬和秋茬黃瓜植株的光化學利用效率更高，T2處理的春茬和秋茬黃瓜產量提升最為顯著，分別增加了 13.59%.7.37% ，均高于其他處理;春茬和秋茬黃瓜的凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導度也顯著提升，胞間二氧化碳濃度無顯著變化，且T2處理的黃瓜葉片凈光合速率較CK處理分別增加 7.19% 和 6.20% ；東西壟向栽培的黃瓜實際光化學效率和光化學淬滅系數均高于南北壟向栽培，其中T2處理的黃瓜最大光化學量子產量、實際光化學效率和非光化學淬滅系數均高于其他處理；東西壟栽培的黃瓜可溶性總糖和維生素C較南北壟向有明顯提升，可溶性蛋白和可溶性固形物無顯著差異。綜上考慮，在大跨度非對稱性大棚內，黃瓜采用東西壟向栽培在操作行距 120cm 、栽培行距 60cm 、株距為 25cm 時產量高于傳統南北壟向栽培，適宜春茬和秋茬宜機化東西壟栽培模式。

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