芦金生 张保东 刘国栋 相玉苗 蒋卫杰 余宏军
(1 中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京 100081;2 北京市大兴区农业技术推广站,北京 102600;3 北京市大兴区种植业服务中心,北京 102600)
北京大兴西瓜种植历史悠久,自明朝万历二十一年至清代,大兴西瓜一直作为宫廷贡瓜。1995年北京市大兴县庞各庄镇获“中国西瓜之乡”称号,2007年大兴西瓜获国家地理标志产品保护。目前年种植面积5 400 hm2(8.1万亩)左右,设施栽培以大棚为主。多年来一线技术人员不断将试验研究成果应用于生产,瓜农也积累了丰富的种植管理经验。
大兴区是北京西瓜主产区,优越的自然环境、瓜农丰富的种植经验以及丰厚的历史底蕴造就了“大兴西瓜”这一全国农产品知名品牌。自1988年大兴区举办了第一届西瓜节,至今已成功举办了26 届,对大兴西瓜新品种新技术的应用、产业的发展以及品牌的提升起到了很好的推动作用。1995年“首批百家中国特产之乡”命名大会上,农业部授予北京市大兴县庞各庄镇“中国西瓜之乡”称号。2007年大兴西瓜获国家地理标志产品保护。目前大 兴 西 瓜年种 植 面 积4 600~5 400 hm(26.9 万~ 8.1万亩),设施种植面积2 700 hm2(4.05万亩),其中大棚 2 600 hm2(3.9万亩)、日光温室 100 hm2(1 500亩)。
大兴西瓜生产基本实现一年四季栽培三季有瓜。设施类型主要有大棚和日光温室。其中,大棚栽培是主要的栽培模式。一年进行两茬西瓜栽培,分别为春季和秋季栽培。春季栽培:日光温室生产“五一”前后采摘上市,大棚西瓜主要在每年的5月下旬至6月中旬西瓜节期间上市,小拱棚及露地西瓜栽培采摘期为6月中旬至7月底。每667 m2日光温室小型西瓜产量2 000~3 000 kg,产值2 万~ 3万元;大棚小型西瓜产量3 000~3 500 kg,中果型西瓜4 000~5 000 kg,平均产值均达到1万元以上;大棚小型西瓜若采用单蔓整枝高密度栽培,经济效益显著,每667 m2产量4 500~5 000 kg,产值3万元左右,最高逾7万元。秋季栽培:主要满足国庆市场供应,面积130~200 hm2(1 950~3 000亩),主要为小果型西瓜,每667 m2产量1 500~ 2 000 kg,产值4 000~5 000元。
大兴西瓜目前生产中应用的品种主要有两种类型:京欣类中果型西瓜品种和小果型西瓜品种。
2.1 中果型西瓜主栽品种 主要为京欣2号、华欣、京欣3号。华欣产量较高,但耐裂性较差,果实发育中后期应减少大水漫灌。
另外,高品质中果型西瓜品种包括京欣3号、天骄2号、沙蜜佳、日本777,外观漂亮、含糖量高,中心含糖量达12%以上,口感酥脆。其中,天骄2号、沙蜜佳、日本777 耐裂性好。
2.2 小果型西瓜主栽品种 航兴天秀2号 (L600)、超越梦想、京颖、全美2K、京秀、新秀。航兴天秀2号(L600)、超越梦想、京颖、全美2K耐裂性好,减少了田间采收和运输造成的裂果,且成熟后挂果期可达10d(天)以上,延长了采摘期,适宜市民假日采摘。L600、超越梦想等品种生长势中等,株型紧凑,适宜进行高密度栽培。
3.1 西瓜单叶贴接嫁接 大兴西瓜因连年重茬种植,90%以上采用嫁接栽培,80%以上的瓜农采用单叶贴接法(俗称“削耳朵”)嫁接,该方法操作简便,嫁接成活率高。
砧木播种日期较接穗早5d(天),待砧木2片子叶展平,第1片真叶显露(露真)时,接穗2片子叶刚好展平。嫁接时用刀片将砧木的生长点切去,然后在2片子叶间1/3处,用刀片向另一侧呈30° 切下1片子叶,切口长0.7~1.0 cm;用手捏住接穗2片子叶,另一只手拿刀片,在子叶下方0.5 cm处向下约30°斜切下胚轴,切口长0.7~1.0 cm,将砧木切口与接穗切口相贴,一侧的表皮对 齐,然后用嫁接夹夹好,用小喷壶喷水,并覆盖薄膜保湿,用遮阳网遮光。
3.2 扣棚、土壤处理及整地
3.2.1 扣棚 定植前20~30d(天)扣棚膜,定植前7d(天)覆盖天幕(二道幕),以提高土壤温度。具体做法:在距大棚上弦向下30 cm处,沿棚纵长方向吊12号或14号铁丝,共吊3~5 条。然后沿棚横向用厚度为0.014 mm(幅宽1 m 左右)的流滴膜覆盖,两头拉紧,用土压好,中间接缝用大号塑料夹子夹好即可。
3.2.2 棚室消毒 用硫磺熏蒸法进行棚室消毒,可按每100 m2用硫磺粉0.3~0.5 kg 加锯末1 kg 或其他助燃剂点燃熏蒸,密闭熏闷一昼夜。用石灰氮进行土壤消毒,石灰氮消毒宜选择夏秋高温季节,结合土壤翻耕、有机肥施用、高温闷棚消毒进行。在农家肥等有机肥施用后,全田撒施石灰氮,每 667 m2施30~50 kg,随后深耕土壤、灌水,保持土壤含水量70%以上(即用手握土成团,松手让其自然落下,不散团就达到60%~70%以上),用薄膜覆盖畦面,密闭大棚增温。夏季白天棚内的地表温度可达60~70℃,10 cm 地温50℃以上,有利于杀灭土壤病菌和线虫。一般10d(天)左右消毒完成,然后揭膜通风透气,翻耕土壤整地,晾晒7d(天)以上即可定植西瓜。
3.2.3 整地做畦 将土地旋耕整平,开沟施入底肥与土混匀,然后做成小高畦,畦面宽55~65 cm,畦高20~30 cm。铺上滴灌管或微喷带。采用“M”形畦膜下暗灌(畦的剖面做成“M”形,使畦面中央比两边凹陷25 cm 左右形成一条沟,用于浇水)。大棚(跨度10~12 m)内一般南北向做畦,按4 垄8 行种植。春茬栽培覆盖白色地膜,利于提升地温。秋茬栽培覆盖银灰色地膜,起到防蚜虫效果。
3.3 温湿度调控
3.3.1 促缓苗 早春定植前1 周开始炼苗,逐渐加大通风量,棚温白天20~25℃,夜间12~15℃。定植前2~3d(天),白天气温可降到18℃,以增强瓜苗的适应性和抗逆性,定植后缓苗快。早春定植后,幼苗需要较高的温度,棚内温度白天维持30℃,夜间在15℃左右,最低不能低于10℃,地温维持在15℃以上。夜间要进行多层覆盖,覆盖天幕、小拱棚等。此时外界温度较低,前3d(天)少通风,中午适当通小风降湿,以促进缓苗。定植时如水量过大,造成地温低、缓苗慢,可以掀开地膜进行中耕松土。如棚内湿度过高,可密闭棚室,当室内温度达到30~35℃时,打开风口通风20~30 min(分),之后再关闭风口提温,如此反复通风排湿,效果较好,有利于棚室湿度的快速排出。秋茬定植正值夏季高温,最好加盖遮阳网,加大放风量,降低棚温以促进缓苗。
3.3.2 控苗 缓苗后要控水,定植至开花坐果前浇小水,每次每667 m2灌水10~15 m3,以促进植株根系发育。团棵期白天温度保持22~25℃,夜间12℃以上。伸蔓期温度可适当降低,白天保持18~25℃,夜间保持15℃。瓜秧伸蔓期加大通风量,分为两次通风,上午外界温度达到5℃以上时打开几个通风口通小风,棚内温度达到25℃时加大风口,下午15:00 以后棚温开始下降时关成小风口,棚温降到20℃时关闭全部风口。应用天幕覆盖,通风不及时温度过高会造成植株徒长,雄花多雌花少且不易坐果。天幕覆盖在管理上重点是通风,由于使用双膜覆盖容易导致棚内高温,晴天要及时通风。通风方法:双层天幕的棚内,每隔一幅流滴膜先打开一段第1层天幕的塑料夹子,待温度继续升高时再打开一段第2层天幕的夹子。瓜秧节间长度控制在5~7 cm 为宜。如节间长达到12 cm以上,植株旺长,要加大通风量,迟关风口,降低夜温。随着外界气温的升高和瓜蔓的伸长,当夜间大棚内温度稳定在15℃以上时,可拆除棚内所有覆盖物。通过控苗措施,西瓜植株生长健壮,不徒长、易坐果。
3.3.3 坐果 开花结果期所需温度较高,白天温度保持在26~30℃,夜间16~20℃,以利于花器发育,促进授粉、受精和果实发育。当幼果长到1.0~1.5 kg 时,减少通风量,提高棚内温度,白天棚内温度控制在30~35℃,可以促进果实膨大,有效减少厚皮瓜的形成。膨瓜期白天生长速度快,夜温不能低于14℃,夜温过低会造成果实内外生长速度不一致,出现裂瓜;保温性能差的温室,可以盖防寒保温被,以提高夜间温度。
3.3.4 阴天温湿度管理 大棚西瓜阴天时揭开覆盖的小拱棚,保留二道幕,增加透光性。转晴后气温升高,叶片如发生萎蔫,可喷10~20℃温水补充失水。还可在转晴前及早通风,降低棚内温度,但要避免棚室温度过低。
3.4 植株调整
3.4.1 整枝与留瓜方式 西瓜整枝不宜过早,前期多留营养枝叶,以进行光合作用,促进根系发育。过早打杈会造成植株根系发育不良,生长后期容易发生早衰现象。在植株生长到40~50 cm 时开始按留蔓方式进行整枝打杈,去除多余侧枝。整枝方式包括三蔓整枝、双蔓整枝和单蔓整枝
三蔓整枝:一主两侧整枝方式,除保留主蔓外,还要在主蔓基部选留两条生长健壮、生长势基本相同的侧蔓,其他侧蔓全部摘除。这种整枝方式可用于中果型西瓜和小果型西瓜。小果型西瓜采用吊蔓栽培可吊起两条侧蔓,主蔓爬地。小果型西瓜还可采用三侧蔓整枝方式,在幼苗5~7片叶时摘心,留3 条生长势基本相同的侧蔓。中果型西瓜每株留1个果,小果型西瓜每株留2~3 个果。
双蔓整枝:留一主一侧或两条侧蔓。这种整枝方式主要适合小果型西瓜吊蔓栽培,每株留1~2个果。
单蔓整枝:小果型西瓜生产中存在着坐果率偏低、产量比中果型西瓜略低等问题,可采用单蔓整枝栽培,以增加定植密度。每株留个1 果。
3.4.2 吊蔓栽培 ①小果型西瓜两蔓一绳栽培。每667 m2定植2 500~2 800株,单蔓整枝,只保留主蔓,去除其他侧蔓并进行吊蔓栽培。两株瓜蔓按顺时针方向缠绕在同一条尼成绳上。吊蔓初期虽然显得植株叶片混在一起有些杂乱,植株生长恢复后叶片因光线而自然舒展,形成合理的受光布局。两蔓一绳可解决株距过密而遮阴的现象。每株留1个果,坐果节位在第14~17 节,选留第2 或第3 雌花坐果。
②中果型西瓜半吊蔓密植栽培。该栽培模式不改变常规爬地西瓜做畦方式,而是通过减少西瓜的株距来增加密度,每667 m2定植1 000~1 200株。采用3 蔓整枝,每株留1个果。坐果后坐果蔓爬地,另外两条营养枝进行吊蔓,1 蔓1 绳。这样每 667 m2地面爬蔓数为1 000~1 200 条蔓,较常规爬地1 800~1 900 条蔓少700~800 条,地面植株不密集,便于生产管理。这种栽培方法能合理利用设施空间和地面资源,使中果型西瓜达到密植的目的,产量增加30%以上。
3.4.3 中果型西瓜爬地栽培最优坐果方式 大棚西瓜爬地栽培,每667 m2定植650株左右,每棚种植4 垄8 行。三蔓整枝,将8 行西瓜的坐瓜蔓向中间两垄爬蔓,在中间两垄上坐瓜,营养枝向相反方向爬。每隔一株留一个营养枝与坐果蔓同向爬蔓,以便适当给西瓜遮阴,防止坐果位置枝叶稀疏而使西瓜表面灼伤。这样形成4个瓜垄只有2 垄坐瓜(图1)。由于传统种植方式的西瓜坐果位置是随机性的,如果在边行和中间行坐果,由于受温度的影响,很多棚的中间行位置放不了顶风,在外界温度升高时,降温效果不佳,使得西瓜受高温时间较长,特别是5月10日以后棚中间曾出现45~50℃的高温。而在边行坐果后,由于温度低,容易形成厚皮瓜、裂瓜和畸形瓜。而坐果时人为控制坐果区域,在棚内中间两垄上坐果,避开高温和温差较大的区域,将西瓜坐在棚内相对温度稳定的环境内,使西瓜商品率高,且在整枝、打杈、授粉、疏果及采摘等管理上既方便又省工。
图1 中果型西瓜爬地栽培
3.4.4 小果型西瓜留二茬果 二茬果可在原坐瓜蔓留果,也可在西瓜侧蔓留果。当第1个瓜八九成熟时,西瓜主蔓或侧蔓上会有瓜胎出现,开花后立即授粉即可坐瓜,提早授粉则不易坐果。
3.5 授粉技术
3.5.1 人工辅助授粉 适宜的留瓜节位因品种、植株长势、上市期等因素而定。一般选留主蔓第2或第3雌花坐果,侧蔓第1或第2雌花坐果。在低温、肥料不足、光照较弱、植株生长势较差的情况下,留瓜节位可适当延后。抢早栽培可留主蔓第1、第2 雌花或侧蔓第1 雌花坐果,为追求高产可留主蔓第3 雌花或侧蔓第2 雌花坐果。
授粉时应该选择主蔓和侧蔓上发育良好,子房肥大、花蕾柄粗、外形周正的雌花为好。授粉选择晴朗天气为佳,7:00~10:00 是授粉的最佳时间。阴天开花较晚,授粉时间应推迟到8:00~11:00。一般1 朵雄花只授1 朵雌花,授粉时要在雌花柱头上涂抹均匀。
3.5.2 蜜蜂授粉 西瓜采用蜜蜂授粉与人工授粉相比,可减轻瓜农的劳动强度,每667 m2节省人工成本350~400元,且坐果率高、果实周正。大兴西瓜应用蜜蜂授粉技术是从2011年开始示范推广,当年示范面积仅0.7 hm2(10.5亩),随后应用面积逐年快速增长,2014年达213.9 hm2(3 208.5亩)。
早春大棚西瓜蜜蜂授粉技术适用于大中果型有籽西瓜、小果型爬地西瓜,小果型吊蔓西瓜要配合人工辅助授粉,无籽西瓜禁用蜜蜂授粉。
采用蜜蜂授粉的西瓜幼苗定植时杜绝使用防蚜虫药片(吡虫啉缓释剂1片·株-1),蜜蜂入棚前15d(天)至蜜蜂出棚期间也不能喷洒杀虫剂和杀菌剂,如需药剂防治待蜜蜂授粉结束后进行。在蜜蜂入棚前要打开棚的风口(顶风、腰风、底风都打开)通风,彻底排除棚内药物残留和其他有害气体。蜜蜂授粉时大棚温度应保持在25~30℃,温度达到40℃以上会影响西瓜授粉效果甚至造成蜜蜂死亡,低于16℃蜜蜂授粉活动基本停止。
在坐果雌花开放前2~3d(天),放置授粉蜂。放置过早,会造成无效坐果,增加疏果的工作量。中果型西瓜每667 m2大棚放置1 箱蜜蜂(最好有蜂王,蜜蜂工作积极性高;无王蜂群要有卵虫脾),蜜蜂保持在3 000~4 000 只。将蜂箱放置在西瓜棚中间位置,蜂门方向朝南。在中间和与其对应的两边打开2 m 左右的顶风和边风口,方便蜜蜂出入棚室。授粉蜂最好是傍晚进棚,进棚后静置30 min(分),再打开蜂箱小门,开度在1/3 大小,待蜜蜂熟悉路径后将蜂门全部打开。
蜂箱里有一盛糖的小槽,用蜂户每天要向糖槽中添加白糖浆,确保蜜蜂进食。白糖浆的配制:用500 g 水加300 g 白糖,将糖水熬成稀糖浆,放凉后添加到糖槽中,剩余的糖浆放在冰箱中保存备用。(注意:不能把白糖加水融化直接喂蜜蜂。)目前,有的蜂农已在出租的蜂箱里加好了饲料,可减少这一环节。蜂箱上放置一盛水容器,每天更换清水,水上浮一些小木条或其他飘浮物,以便蜜蜂 饮水。
3.6 水肥管理 底肥每667 m2施腐熟鸡粪6~7 m3或鸡粪2~3 m3、牛粪4~5 m3,以及复合肥(氮、磷、钾含量均为15%)30 kg。定植前5d(天)灌溉洇地水30 m3,然后闷棚提温。定植后灌溉5 m3左右,避免浇大水而降低地温。伸蔓期后根据土质情况灌溉,一般滴灌2~3次,伸蔓期1~2次,授粉前1次,每次滴灌10~15 m3。选择晴天上午浇水,地温恢复快,有足够的时间排除棚内湿度。浇水以不缺不浇,宁干不湿为原则。当中午瓜秧出现轻度萎蔫时浇水,保持西瓜根际含水量60%左右即可。坐果后3d(天)随水冲施全水溶性冲施肥 (N∶P∶K 为16∶8∶34,下同)5 kg,4~5d(天)后再随水冲施5 kg,7d(天)后再随水冲施5 kg。如果准备采摘二茬果,为防止植株早衰可以在第1批果采收前用0.2%磷酸二氢钾进行叶面喷施。二茬果由于温度较高,成熟期短,灌溉施肥要及时。二茬果坐住以后,一般浇2次水,西瓜果实鸡蛋大小和碗口大小时各浇一水,每次10~15 m3,随水冲施全水溶性冲施肥5 kg,保证二茬果的营养供应。采收前7~10d(天)停止浇水。秋茬栽培利用前茬西瓜肥力可不施用底肥,在西瓜定植缓苗后每667 m2要随水施用尿素15 kg 进行提苗,其他肥水管理与春茬基本相同。
3.7 西瓜主要病虫害防治技术
3.7.1 苗期病害防治 西瓜苗期易发生立枯病、猝倒病、炭疽病。防治技术包括:①种子处理。用2.5%咯菌腈(适乐时)悬浮种衣剂10 mL+35%金普隆乳化种衣剂2 mL,兑水100~200 mL,包衣3~4 kg种子,可有效防治西瓜苗期猝倒病、立枯病、炭疽病的发生。②土壤处理。按100 kg 苗床土加入68%精甲霜·锰锌(金雷)水分散粒剂20 g 和 2.5%咯菌腈(适乐时)悬浮种衣剂10 mL拌土,一起过筛混匀,制成药土作育苗土铺在育苗畦上。营养钵育苗时,播种覆土后用68%精甲霜·锰锌(金雷)水分散粒剂600倍液均匀淋撒土壤表面,可以避免苗期立枯病、炭疽病和猝倒病的 发生。
3.7.2 田间主要病害防治 瓜苗从定植到采收,易发生炭疽病、叶枯病、蔓枯病、白粉病等病害。主要有以下几次关键防治时期(也称防病大处方)。
第1次,定植缓苗以后3~5d(天),喷75%百菌清(达科宁)可湿性粉剂500倍液1次;第2次,7~10d(天)以后(伸蔓期),喷32.5%嘧菌酯·苯醚甲环唑(阿米妙收)悬浮剂1 000倍液或10%苯醚甲环唑(世高)水分散粒剂1 500倍液1次;第3次,10d(天)以后(开花坐果期前),喷25%嘧菌酯(阿米西达)悬浮剂1 500倍液1次;第4次,20d(天)以后(坐果期),喷80%代森锰锌(大生)可湿性粉剂500倍液1次;第5次,10d(天)以后(膨瓜期),喷25%嘧菌酯(阿米西达)悬浮剂1 500倍液1次;第6次,15d(天)以后(果实定个后),喷75%百菌清(达科宁)可湿性粉剂或80%代森锰锌(大生)可湿性粉剂500倍液1次。采收前15d(天)停止用药。
3.7.3 虫害防治 瓜苗移栽前2~3d(天),用强内吸性杀虫剂25%噻虫嗪(阿克泰)水分散粒剂1 500~2 500倍液〔1 桶水(约15 kg)加6~8 g 噻虫嗪(阿克泰)〕喷淋幼苗,使药液不仅喷洒于叶片上,还要渗透到土壤中去。平均每平方米苗床喷药液2 L左右,或每桶水兑2 g药剂喷淋100株幼苗,对蚜虫、白粉虱有很好的防治效果。
3.8 西瓜生理障碍
3.8.1 僵苗(小老苗) 主要表现为定植后植株展叶慢,叶色灰绿;根部发黄,甚至变褐,新生根很少。早春大棚要提前扣棚,定植前要提前洇地,封闭大棚膜,当棚内地温稳定在15℃再定植,定植时浇小水(每667 m2浇5 m3水),避免大水漫灌降低地温。根据天气,选冷尾暖头的晴天定植。前期勤中耕松土,采用白色地膜覆盖。
3.8.2 畸形果 主要指由于子房发育不良、授粉不均匀等原因引起果实各部分发育不均衡所产生的偏形果,如低节位坐果形成的扁平果,高节位坐果引起的肩窄果,干旱引起的葫芦果等。苗期雌花开始发育,要保持田间通风透光;避免温度过高(高于35℃)和过低(低于12℃),尽量在温度25℃左右时授粉,而且授粉时花粉要涂抹 均匀。
3.8.3 空洞果 西瓜内部出现开裂、隙缝、空洞等为空洞果。低温、光照较弱等不良条件下,可适当推迟坐果,采用高节位留瓜。果实膨大期停止整枝,以保证更多的功能叶片为果实提供养分。及时定果,疏掉多余瓜,使养分集中供养幼果。膨瓜期避免缺水。
3.8.4 裂果 大部分是从西瓜的花蒂处产生龟裂。果实成熟期应禁止大水漫灌,避免水分突然增加。大棚栽培,由于外界温度低时开大风口或夜间低温,导致果皮硬化引起裂果。果实膨大期,每 667 m2增 施 高 钾 肥 料(N∶P∶K 为16∶8∶34) 5~10 kg可提高果皮韧性。尽量避免施用含膨大剂的肥料,不按说明超量使用极易发生裂果。
3.8.5 黄带 将西瓜纵向切开,从顶端花痕部到果柄的维管束成为发达的纤维质带,通常为白色,严重时呈黄色,即为黄带。西瓜果实若得不到充足的养分供应,瓜瓤易出现黄带现象。因此,基肥应以有机肥为主,并适当补充钙和硼肥,可叶面喷施微补盖力500倍液+微补硼力2 000倍液;及时进行合理整枝,尤其要保护好植株的功能叶,保证果实生长期的营养需求;嫁接栽培则要选择嫁接亲和力好、抗逆性强、对西瓜品质无影响的砧木品种,采用南瓜砧木嫁接易出现黄带。