不同渗灌深度对设施南瓜生长的影响

肯吉古丽·苏力旦

（新疆维吾尔自治区葡萄瓜果研究所，新疆鄯善 838200）

渗灌是利用埋在地下的渗水管，将压力水通过渗水管壁上的微孔渗流出来，湿润其周围土壤的一种灌溉方法，是目前较为先进的灌溉方式之一[1-2]。吐鲁番早在1997年就引进了美国渗灌技术，是该地区首次引进的。渗灌不会破坏土壤结构，渗水流非常缓慢，多为层流，管内水流压力低，灌溉水通过管壁周围土壤颗粒的吸收作用向土壤扩散，不会破坏田间土壤结构[3]；保证田间土壤具有良好的通透性，防止土壤板结、干裂[4]；能够做到按需供水，给作物创造良好的环境，非常适合蔬菜和果树生长[5]；只灌溉作物根部附近，保持表层土壤干燥，从而减少土壤水分的蒸发，降低棚内空气的相对湿度，延缓和减轻了蔬菜病虫害的发生[6]。

渗灌技术具有显著的节水、节能、省工、增产和改善作物品质的特点，国内对于渗灌技术的研究较少。张树森等[7]研究发现，渗灌能够节水50%～80%，每1 hm2节水5 700 m3。种植各种作物都有不同程度的节水，其中以甜瓜和苹果节水效果最为明显；且管道埋在地表下，不会妨碍地面上的喷药等作业。郭良士[8]研究发现，渗灌可增加番茄株高、茎粗，并大幅提高产量。孙晓阳[9]研究发现渗灌较地下滴灌显著提高灌溉水的生产效率，以渗灌加气灌溉的水分生产效率最高，渗灌结合加气灌溉可以实现温室作物的高产。杜尧东等[10]和马筱建等[11]也提出作物在灌水时可以同时使用化肥、根系灭菌剂，渗灌在保护地中应用效益更加明显，同时能较好地调节土壤中的水、肥、气、热状况。本试验选择南瓜为供试材料，是因为南瓜叶大、透气性差，在温室湿度大时，很容易发生病虫害，因此采用节点式渗灌方式来浇水，每个品种设计4 个处理，由于南瓜的根系一般在地表以下10～30 cm，因此将管道埋设的深度设置为10、20、30 cm 和传统的滴管方式（CK）。以引进的贝栗二号、新红桔、黑帝3 个南瓜品种为试材，甜栗南瓜作对照，结合节点式渗灌技术来观察新品种在吐鲁番温室不同渗灌深度下的生长量和品质，以及不同深度调查不同南瓜品种的物候期、植物学特性、总产量和果实形状等。

1 材料与方法

1.1 供试材料

贝栗二号（绿皮黄瓤）、新红桔（红皮黄瓤）、黑帝（黑绿皮黄瓤），均由安徽江淮园艺种植股份有限公司提供，合肥江淮园艺研究所选育。3 个品种既可以食用又可供观赏，以新疆常规南瓜品种甜栗作对照。渗灌管由山东焕发节水灌溉技术开发有限公司提供的内镶式滴灌管。外径为16 mm、8 mm 壁厚PE 材料自行加工而成，在管壁上进行打孔，出水量为10 L。

1.2 试验方法

试验在新疆维吾尔自治区葡萄瓜果研究所塑料大棚内进行。采用随机区组方法，使用内镶式滴灌管，将滴灌管铺放在地表，出水孔间距可调整，并与南瓜植株相对应。每个处理1 行，重复3 次，株行距45 cm×120 cm。灌水时使用常规的主管供水，以保持水头稳定。

每个品种设4 个处理，管道埋没深度设置为10、20、30 cm 和传统的滴管方式（CK）。每个处理1 行，重复3次，根据不同处理的果实成熟状况，果皮色从绿色向浓绿色转变且光泽度减少，果柄开始木质化，其木质化部位从绿色逐渐变成白色为采收期，保留部分对照（CK）果穗进行分批采收调查。

小区面积为667 m2，用水量是266.8 m2，每个品种随机抽出12 株来测定不同灌溉深度下的产量。

1.3 测定指标与方法

本试验灌水控制最大值为10、20、30 cm 深处土壤水分吸力30 kPa，使用水分特征曲线θ=0.488 3S-0.0876（式中θ为土壤水吸力（kPa），S为土壤含水量（cm3×cm3）容积的含水量），换算成灌水最大值土壤含水量为0.362 5 cm3×cm3时开始灌溉，每天上午8:00～9:00 用时域反射仪（TDR）测出埋管深处的土层土壤含水量，当各土层土壤含水量达到或接近0.362 5 cm3×cm3时开始灌溉；依据土壤水分含量观测值θ1，根据Q为一次灌水量（m3），QF为灌水控制最大值即田间持水量，Q1为开始灌水时土壤含水量，S为小区面积，H为计划湿润层厚度，R为土壤湿润比，n为灌水次数。依据土壤水分含量观测值θ1，每次的灌水量及生产用水比计算公式见式（1）、（2）。

1.4 性状测定

口感通过品尝每个品种打分的形式测定；主茎粗度和节间距采用游标卡尺测量；南瓜果实形状通过对南瓜进行横纵切开，用卡尺测量得出。

1.5 数据处理

所有数据均采用Excel 进行处理。

2 结果与分析

2.1 不同深度渗灌处理对南瓜生长的影响

表1 不同渗灌深度对南瓜用水量的影响Table 1 Effect of different infiltration depth on water consumption of pumpkin

不同深度渗灌处理对南瓜用水的影响结果见表1。本试验对4 个南瓜品种进行了数据分析，对用水量、生活用水比在不同深度灌溉下的数据分析，得出不同品种不同深度的渗灌下的区别。从品种间比较，甜栗（CK）最节水；3 个引进品种中，黑帝最节水，用水量都在8.35 t 以下；其次是新红桔，用水量在8.42 t 以下。从渗灌深度比较，甜栗10 cm 最节水。但不同品种的节水深度不同，新红桔：传统的滴管方式（CK）最节水，其次为渗灌深度20 cm。贝栗二号：传统的滴管方式（CK）最节水，3 个渗灌深度相差不大。黑帝：渗灌深度30 cm 最节水，其次为渗灌深度10 cm，渗灌深度20 cm 用水量最多。甜栗：渗灌深度30 cm 最节水，其次为传统的滴管方式（CK），渗灌深度30 cm 用水量最多。

2.2 不同深度渗灌处理对产量的影响

表2 4 个南瓜品种在不同深度灌溉下的产量（t）Table 2 Yield of four pumpkin varieties under different depth irrigation（t）

灌溉方式对不同南瓜品种的产量产生不同的影响，具体不同品种的平均产量情况见表2。由表2 可知，深度为30 cm 时，产量都在7.32 t 以上，其次为20 cm 时，产量在6.02 t 以上。而对不同南瓜品种来分析，黑帝生长相对较好，平均产量为8.05 t，其次是贝栗二号，平均产量为7.75 t。

2.3 30 cm 渗透深度下不同品种南瓜的品质特征比较

表3 30 cm 渗灌深度下不同品种南瓜的品质比较Table 3 Quality comparison of different pumpkin varieties under 30 cm inflltration irrigation

由2.1 和2.2 的结果可知，渗灌深度为30 cm 时，南瓜产量最大，且最节水。在此基础上，分析了最佳灌溉深度（30 cm）下不同南瓜品种的品质特征，结果见表3。由表可知，口感对南瓜新品种的引进有重要的影响。从口感上看，黑帝最甜，其次是地方品种甜栗微甜。从植株的主茎生长量上分析，南瓜主茎的粗细直接关系到果实的质量，主茎粗表明果实营养充足。表3 显示地方品种甜栗生长量最好，主茎为10.695 mm；其次是黑帝，为10.21 mm。

南瓜叶大、透气性差，在温室里较大的南瓜节间距透气性、湿度易于控制。由表3 可知，供试南瓜品种中，黑帝节间距大，病虫害少，其次是地方品种甜栗。从果实形状来分析，新红桔为小果型、椭圆、橘红色，迎合现在市场的需求；贝栗二号也是小果型、绿皮，但品质方面不如黑帝。总的来说，黑帝品种在品质方面最好。

3 讨论

本试验引进3 个南瓜新品种，因南瓜叶子大，透气性差，温室湿度大，很容易发生病虫害，因此采用节点式渗灌方式来浇水。研究了不同深度渗灌处理对引进的3 个南瓜品种产量的影响及不同品种之间的比较试验，筛选出适合本地区设施种植的南瓜品种和适合种植南瓜的渗灌方式。用明水浇地需大量人力，若采用渗灌，管道全部埋在地下，另外，采用渗漏，地表含水量小，没有适宜杂草生长的环境，也省去了除草用药及人工除草工时，二者相比较为省工。

通过对3 个南瓜品种不同深度渗灌方式的比较，筛选出了适合本地区温室种植南瓜的渗灌方式，得出南瓜品种的深度在30 cm 的灌溉方式为最佳。在此基础上对比了4 个南瓜品种的品质，结果可知，黑帝南瓜口感最甜，产量高、病虫害少，适宜在该地区推广种植。