中果型西瓜不同授粉方式的效果

江姣　张保东　兰振等

摘 要： 为了降低瓜农的劳动强度，研究西瓜不同授粉方式，对地爬中果型西瓜京欣3号蜜蜂授粉、激素授粉和人工对花授粉方式的效果进行比较。结果表明：3种授粉方式的植株长势在整个生育期无明显影响，植株长势良好。蜜蜂授粉的植株坐果率最高为100%；人工授粉方式的植株单瓜质量最高为5.89 kg，但经统计分析在5% 水平上无显著差异。在3种不同的授粉方式中，蜜蜂授粉处理西瓜中心可溶性固形物含量最高，达到11.24%；667 m2产量和经济效益也最高，分别为4 231 kg和13 409元，显著高于激素授粉和人工授粉，且蜜蜂授粉西瓜果形周正品质好。综合考虑产量、坐果率和品质等指标，中果型西瓜蜜蜂授粉表现最为优异，蜜蜂授粉绿色环保，大大降低了农户的劳动强度。

关键词： 京欣3号； 蜜蜂授粉； 人工授粉； 激素授粉； 西瓜品质

中果型西瓜种植面积广泛， 西瓜授粉一般采用传统的人工授粉和使用生长调节剂，随着农业规模化尤其是保护地栽培技术的快速发展，保护地西瓜生产水平逐步提高，西瓜人工授粉方式已不能满足生产需求，势必要求授粉技术的升级换代[1]。蜜蜂授粉是西瓜简约化栽培技术之一，20世纪50年代开始，中国学者开始进行西瓜蜜蜂授粉技术研究[2]。利用蜜蜂授粉，能够提高西瓜产量，较人工授粉增产29.3%～32.8%[3]，减轻瓜农的劳动强度，对西瓜果实品质的改变也产生了一定的影响。同时，蜜蜂对药剂敏感[4]，采用蜜蜂授粉的大棚内农药使用减少，西瓜畸形果少、无残留污染，从而达到了生产绿色无公害果品的目的[5]。中果型西瓜京欣3号已种植多年，因其长势好，易坐果，皮薄、口感好、风味佳等优良特性赢得了广大瓜农的认可。但是，蜜蜂授粉技术在中果型西瓜栽培中对植株长势、果实品质及产量的研究报道较少，本试验以中果型西瓜京欣3号为供试材料，分别采用蜜蜂授粉、人工授粉和激素授粉3种授粉方式，对中果型地爬西瓜在不同授粉方式下的生长栽培情况及品质变化进行比较分析，以期找到适合中果型地爬西瓜的简约授粉方式。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

研究田间试验于2013年3—6月在大兴区庞各庄镇李家巷村刘国强的冷棚内进行，室内试验在大兴区农业技术推广站西瓜研究室内进行。

1.2 试验材料和种植方法

以中果型西瓜京欣3号为试验材料，在冷棚内进行地爬种植。试验冷棚棚室面积为552 m2（46 m ×12 m），双行种植共4沟，沟长44.3 m，株距60 cm，行距250 cm。3蔓整枝（1条主蔓2条侧蔓），平均每667 m2定植741株。使用京欣砧2号进行嫁接，1月20日播种砧木，1月27日播种接穗，2月14日采用插接法进行嫁接。3月25日定植，底肥使用硫酸钾复合肥30 kg（N ∶ P2O5 ∶ K2O为17 ∶ 17 ∶ 17），鸡粪3 m3，羊粪1.5 m3，采用漫灌方式浇水。生育期追肥随水冲施黄腐酸钾冲施肥（山东省寿光市今朝农化有限公司生产），主要养分含量：氮磷钾总量20%，黄腐酸钾601%，芸薹素0.01%，海藻0.05%。冲施时间与施用量分别为4月27日15 kg，5月10日15 kg，5月19日15 kg，5月29日15 kg。6月1日冲施圣诞树水溶性冲施肥（N ∶ P2O5 ∶ K2O 为16 ∶ 8 ∶ 34）17.5 kg。

1.3 试验设计

1.3.1 区组设计 每种授粉方式为1个处理，处理1为蜜蜂授粉，处理2为人工授粉，处理3为激素（四川兰月科技发展公司生产“顶好坐瓜灵”，含氯吡脲0.1%，喷花时温度18 ℃，1支10 mL氯吡脲对水2.5 kg）授粉。每个处理分为3个小区，每个小区长4.7 m、宽12 m，面积为56.4 m2 ，随机区组排列，棚两边留1 m保护行。人工授粉小区进行授粉后，放蜂入棚进行蜜蜂授粉；激素授粉小区授粉后进行套袋处理。

1.3.2 取样与分析方法 每个小区随机标记5株瓜苗，分别测定团棵期（4月1日）、伸蔓期（4月9日）、开花期（4月25日）、坐果期（5月1日）、膨大期（5月16日）和成熟期（6月21日）的植株高度、茎粗度和叶面积等生育期指标。其中，植株高度和叶片面积（长×宽）用标准卷尺测量，茎粗度用游标卡尺测量。在西瓜膨大期计算各小区坐果率。西瓜成熟后，每小区随机取样60个，测量单瓜质量、果皮硬度、可溶性固形物含量、果皮厚度、果形指数和口感。其中，单瓜质量用电子秤测量、果皮硬度用JY-4型硬度计测量、可溶性固形物含量用DT-45型测糖仪测量、果皮厚度和果形指数（纵径/横径）用标准直尺测量、口感由至少3人品尝后评出纤维含量和瓤质口感。试验数据采用EXCEL和SPSS软件进行处理及分析。

2 结果与分析

2.1 不同授粉方式西瓜植株各生育期植株高度、茎粗度和叶面积指标变化

在蜜蜂授粉、人工授粉和激素授粉3种授粉方式下，西瓜的植株高度变化基本一致。植株生长从团棵期到伸蔓期，3种授粉方式长势接近，生长速率较慢；从伸蔓期开始到成熟期，植株高度生长加速，蜜蜂授粉植株长势略微领先，到成熟期达到285.89 cm，但三者差异不大。3种授粉方式生育期内的平均株高分别达到159.42、153.20、153.05 cm（图1）。

图2为3种授粉方式各生育期内植株茎粗度的变化情况。从团棵期到伸蔓期，3种授粉方式的植株茎粗度增加缓慢，且长势基本一致；从伸蔓期至成熟期，茎粗度增长加快。至成熟期，人工授粉植株的茎粗度长势略微领先，达到13.18 mm，蜜蜂授粉和激素授粉植株的茎粗分别为12.61 mm和12.87 mm。

叶片是植物进行光合、蒸腾和呼吸作用的重要器官，叶面积的大小影响光合效率及其物质的积累。3种授粉方式西瓜植株的叶面积变化如图3所示。从团棵期到坐果期，3种授粉方式植株的叶面积变化差异较小，至坐果期分别达到638.2、640.07、635.93 cm2；坐果期到成熟期，3种授粉方式的植株叶面积逐渐发生变化，激素授粉的叶面积增长最快，达到986.44 cm2，人工授粉叶面积次之，达到934.78 cm2，蜜蜂授粉叶面积最小，为902 cm2。

2.2 不同授粉方式西瓜果实经济性状及可溶性固形物含量

蜜蜂授粉和人工授粉西瓜果实的果形指数均为1，果实为圆球形；激素授粉果实的果形指数为1.10，呈高圆形。蜜蜂授粉和激素授粉果实的果皮硬度分别为6.93、7.09 kg·cm-2，在5%水平上与人工授粉5.88 kg·cm-2的果皮硬度存在显著差异，因此，蜜蜂授粉和激素授粉的果实耐贮运性较好。3种授粉方式果皮厚度差异较小，分别为0.87、0.92、0.88 cm。果实的中心和边部可溶性固形物含量是衡量西瓜品质的重要指标，3种授粉方式中心和边部可溶性固形物含量在5%水平上均不存在显著性差异，蜜蜂授粉的中心可溶性固形物含量最高，达到11.24%，其次是激素授粉达到10.93%，人工授粉最低，为10.52%；边部溶性固形物含量分别为6.96%、6.81% 和6.84%（表1）。

2.3 不同授粉方式西瓜单瓜质量和产量

如表2所示，3种授粉方式中，激素授粉西瓜的单瓜质量最高，达到5.89 kg，蜜蜂授粉果实单瓜质量次之为5.71 kg，人工授粉果实单瓜质量最低，为5.38 kg，但是，在5%水平上各授粉方式西瓜单瓜质量不存在显著性差异。蜜蜂授粉坐果率为100%，人工授粉坐果率为97%，激素授粉的坐果率为95%。在667 m2定植株数达到741株时，3种授粉方式的667 m2产量分别达到4 231、3 867、4 146 kg，其中，蜜蜂授粉的产量最高，激素授粉次之，人工授粉最低，但在5% 水平上，3者不存在显著性差异。

2.4 不同授粉方式经济效益分析

西瓜3种授粉方式的成本消耗和经济效益存在差异。3种授粉方式需要消耗的成本分别为租赁蜜蜂、人工费用和激素费用，分别耗费130元、440元和10元；成熟西瓜每kg 售价为3.2元，则667 m2总收益分别达到13 409、11 934、13 257元，其中，蜜蜂授粉总收益最高，占3种授粉方式总收益的35%，较人工授粉31%和激素授粉34%分别高出12.4%和1.1%，但是，在5%水平上不存在显著差异（表3）。

3 讨论与结论

3种授粉方式对于西瓜植株生长的影响差异较小。在株高生长方面，蜜蜂授粉略微领先，生育期平均植株高度达到159.42 cm；茎粗度方面，人工授粉方式则较为领先，在成熟期时达到13.18 mm；植株叶面积则是采用激素授粉方式增长较快，达到986.44 cm2。因此，对于中果型西瓜京欣3号来说，3种授粉方式对植株生长长势影响的优势方面各有不同。

对于西瓜果实品质的影响，蜜蜂授粉和人工授粉果实的果形周正，均为圆球形，而激素授粉的果形则为高圆形；蜜蜂授粉和激素授粉的果皮硬度大，并且在5% 水平上与人工授粉果皮硬度存在显著性差异，前两者的耐贮运性较好；在果皮厚度方面，3者差异较小，即对果实的可食用部分影响较小；对于中心和边缘可溶性固形物含量来说，蜜蜂授粉较高，但是3种授粉方式在5%水平上不存在显著性差异。因此，3种授粉方式对果实的品质影响差异较小。

3种不同的授粉方式对西瓜单瓜质量和667 m2产量的影响略有差异。蜜蜂授粉坐果率达到100%，667 m2产量也最高，达到4 231 kg，而其他2种授粉方式坐果率有所降低分别为97%和 95%，667 m2产量也略低于蜜蜂授粉，达到3 867 kg和4 146 kg，但是3者在5% 水平上不存在显著性差异。根据3种授粉方式的产量、成本和市场售价得出667 m2总收益，由高到低依次为蜜蜂授粉13 409元、激素授粉13 257元和人工授粉11 934元，蜜蜂授粉较后两者分别高出1.1% 和12.4%。综上所述，3种授粉方式对西瓜植株的生长、果实的品质以及经济效益产生的影响差异较小，但是蜜蜂授粉的成本居中，且绿色环保，大大降低了农户的劳动强度，对日益老龄化的农村劳动力市场具有更为广阔的前景，对于蜜蜂授粉为什么会使西瓜坐果率提高、可溶性固形物含量增加还需进一步研究。

参考文献

[1] 张保东，芦金生，陈宗光，等. 蜜蜂授粉对保护地中果型西瓜长势、品质及产量的影响[J]. 北京农业，2012（33）： 65-68.

[2] 邵有全，祁海平. 果蔬昆虫授粉增产技术[M]. 北京：金盾出版社，2010： 18-22.

[3] 历延芳，闫德斌，葛凤晨. 蜜蜂为塑料大棚西瓜和田间西瓜授粉试验报告[J]. 蜜蜂杂志，2006（1）：6-7.

[4] 金水华. 中国·平湖意蜂研究[M]. 杭州： 浙江大学出版社，2008.

[5] 董 坤，和绍禹. 开展大田作物蜜蜂授粉促进现代农业可持续发展[J]. 中国蜂业，2007， 58（6）： 38-39.