不同整枝方式對(duì)厚皮甜瓜生長(zhǎng)的影響

不同整枝方式對(duì)厚皮甜瓜生長(zhǎng)的影響

近年來(lái)，瓜已成為中國(guó)建筑中最重要的瓜類蔬菜之一。特別是陜西省的塑料大工廠栽培面積正在擴(kuò)大。設(shè)施甜瓜給農(nóng)村帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益,但生產(chǎn)中農(nóng)戶常采用多蔓多瓜的整枝方式,導(dǎo)致甜瓜生產(chǎn)的品質(zhì)潛力遠(yuǎn)未得到發(fā)揮,在設(shè)施條件下該問(wèn)題表現(xiàn)的尤為突出,常表現(xiàn)為植株株叢密集雜亂,果實(shí)成熟期提早但品質(zhì)變劣。因此,對(duì)甜瓜來(lái)說(shuō),合理整枝是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)措施,通過(guò)合理整枝,可使植株在最佳的采光與合理的營(yíng)養(yǎng)分配狀態(tài)下生長(zhǎng),不僅能達(dá)到高產(chǎn)、高效的目的,而且還能提高產(chǎn)品品質(zhì)。但目前所進(jìn)行的研究?jī)H僅局限于甜瓜整枝對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,均較少涉及到源庫(kù)關(guān)系的研究。實(shí)際上,留蔓數(shù)的多少既影響群體的葉面積,也會(huì)影響到果實(shí)產(chǎn)量和果型大小,也就是常說(shuō)的“源”和“庫(kù)”的比例。因此,無(wú)論是采用哪種整枝方式,實(shí)質(zhì)上都是涉及源庫(kù)關(guān)系調(diào)節(jié)的農(nóng)藝措施,這些措施會(huì)改變作物固有的源庫(kù)比例和協(xié)調(diào)性,最終影響其生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗(yàn)以大棚厚皮甜瓜為材料,于2009年在陜西閻良西北農(nóng)林科技大學(xué)甜瓜試驗(yàn)站進(jìn)行不同整枝方式試驗(yàn),以期進(jìn)一步揭示整枝方式對(duì)源庫(kù)的影響,為甜瓜合理整枝提供理論依據(jù)。1材料和方法1.1產(chǎn)品品質(zhì)要求高試驗(yàn)于2009年在陜西閻良甜瓜試驗(yàn)基地大棚內(nèi)進(jìn)行。大棚為南北方向,其長(zhǎng)40m,橫跨7m,高1.8m。大棚塑料薄膜為白色,內(nèi)鋪地膜,透光性和保溫性優(yōu)良,灌溉方式為滴灌。試驗(yàn)用厚皮甜瓜品種為“一品天下208”,抗逆性強(qiáng)、早熟、品質(zhì)優(yōu)良、耐貯運(yùn),一般作為禮品瓜銷售,因此對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)要求較高。土壤為壤質(zhì)粘砂土。1.2主丸子年生月率設(shè)雙蔓雙瓜(T1)、雙蔓四瓜(T2)、單蔓雙瓜(T3)、單蔓三瓜(T4)4個(gè)處理。T1:主蔓4片真葉時(shí)打頂,選留2條強(qiáng)壯的子蔓,子蔓15葉片時(shí)打頂,留第2或第3個(gè)孫蔓結(jié)果,每個(gè)孫蔓留1個(gè)果;T2:主蔓4片真葉時(shí)打頂,選留2條強(qiáng)壯的子蔓,子蔓15葉片時(shí)打頂,留第2或第3個(gè)孫蔓結(jié)果,每個(gè)孫蔓留2個(gè)果;T3:以母蔓作主蔓,單蔓雙層留瓜,即在母蔓11~14節(jié)留第1層瓜,留瓜1個(gè),在母蔓20節(jié)以上留第2層瓜,留瓜1個(gè);T4:以母蔓作主蔓,單蔓單瓜的整枝方式,即在母蔓12~15節(jié)授粉留第1層瓜,留瓜1個(gè),在母蔓20節(jié)以上留第2層瓜,留瓜2個(gè)。每處理小區(qū)面積18m2,3次重復(fù),共12個(gè)小區(qū),隨機(jī)區(qū)組排列。株距40cm,行距1.0m。兩邊各設(shè)2行為保護(hù)行。2葉1心時(shí)(3月22日),南北行向定植。采用爬地栽培,加設(shè)保護(hù)行。土壤為通透性好,有利于根系發(fā)育,而且早春地溫上升快的壤質(zhì)粘砂土。大棚種植前施廄肥牛糞6000kg,三元復(fù)合肥100kg。果實(shí)膨大期追施磷酸二銨10kg,硫酸鉀5kg。溫度為甜瓜生長(zhǎng)適溫,白天25~30℃,夜溫保持15~18℃。果實(shí)成熟期夜間最低溫度控制在10~12℃,加大晝夜溫差,以增加果實(shí)的糖分積累。在8:00-10:00進(jìn)行人工授粉。常規(guī)田間管理。1.3項(xiàng)目的測(cè)量和測(cè)量1.3.1葉面積鮮質(zhì)量的測(cè)定葉面積的測(cè)定:分別于每處理的每個(gè)重復(fù)定株3株,選取有代表性的葉片掛牌標(biāo)記,用稱量法測(cè)定葉面積(LA),重復(fù)測(cè)量3次,采用剪紙法測(cè)定,即將葉片覆蓋在紙上,將紙剪成葉形并稱量,計(jì)算葉面積鮮質(zhì)量。待測(cè)的單片葉面積可用下列公式計(jì)算:LA=L×W×(葉形紙質(zhì)量/長(zhǎng)方形紙質(zhì)量)式中,L、W分別表示葉片的長(zhǎng)和寬(cm)。每667m2葉面積=每667m2株數(shù)×LA;葉面積指數(shù)(LAI)=每667m2葉面積(m2)/667m2。1.3.2土壤的清理分別于幼苗期、伸蔓期、開(kāi)花坐果期、果實(shí)膨大期和果實(shí)成熟期,每重復(fù)隨機(jī)選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的植株2株,小心取出根系,抖落土壤,并用清水沖洗干凈,收集掉落的根系,吸水紙吸干表面水分。將植株分為根、莖、葉和果4部分,稱其鮮質(zhì)量后,分開(kāi)置烘箱,105℃殺青15min,80℃下烘干至恒量,采用精度0.01g天平稱各部分干質(zhì)量,分別計(jì)算全株、各器官干質(zhì)量。1.3.3單帶果實(shí)比分析每重復(fù)定株3株,掛牌標(biāo)記。于開(kāi)花坐果期、果實(shí)膨大期和果實(shí)成熟期進(jìn)行單株葉果比的調(diào)查,求其平均值。1.3.4可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定在伸蔓期、開(kāi)花坐果期、果實(shí)膨大期和果實(shí)成熟期取坐瓜部位的功能葉測(cè)定相應(yīng)的生理指標(biāo)。葉片可溶性糖和淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)均采用苯酚法測(cè)定;葉綠素采用乙醇-丙酮混合液[V(乙醇)∶V(丙酮)=1∶1]浸提,用Tu-1901型雙光束紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)分別在663、646和470nm處比色,測(cè)定OD值,計(jì)算葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù);可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)參考文獻(xiàn)方法;全氮用硫酸-過(guò)氧化氫消解,連續(xù)流動(dòng)分析儀測(cè)定。1.3.5試驗(yàn)產(chǎn)量測(cè)定果實(shí)成熟時(shí)各處理分別選擇大小、成熟度均勻一致的果實(shí)20個(gè),用精度0.1g的托盤(pán)天平測(cè)定單果質(zhì)量,統(tǒng)計(jì)各處理總產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量和平均單株產(chǎn)量。1.3.6水果品質(zhì)的測(cè)量甜瓜成熟后用游標(biāo)卡尺測(cè)定甜瓜果肉厚度,硬度計(jì)測(cè)定果實(shí)硬度,折射儀測(cè)定可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù),用蒽酮比色法測(cè)定總糖。1.4處理數(shù)據(jù)采用MicrosoftExcel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和DPS7.55進(jìn)行方差分析。2結(jié)果與分析2.1不同生長(zhǎng)階段對(duì)葉面積指數(shù)的影響由表1可知,除幼苗期外,厚皮甜瓜各個(gè)生育期不同的整枝留瓜方式間的葉面積和葉面積指數(shù)有顯著差異。在伸蔓期,T4的葉面積指數(shù)最高,為0.54,其次是T1處理,為0.53。隨著生育進(jìn)程的推進(jìn),在開(kāi)花坐果期,各處理的葉面積和葉面積指數(shù)發(fā)生了顯著變化,雙蔓整枝處理的葉面積指數(shù)顯著高于單蔓整枝。其中以T2的葉面積指數(shù)最大,為1.76,其次是T1處理。對(duì)于厚皮甜瓜來(lái)說(shuō),爬地栽培的甜瓜葉面積指數(shù)以1.6~1.8為宜,說(shuō)明雙蔓整枝處理已經(jīng)達(dá)到最適宜的葉面積指數(shù)。到果實(shí)膨大期,2個(gè)雙蔓整枝處理的葉面積指數(shù)為2.79(T2)和2.36(T1),已經(jīng)顯現(xiàn)郁閉的情形,而2個(gè)單蔓整枝處理的葉面積指數(shù)分別為2.29(T3)和2.18(T4)。在果實(shí)成熟期,由于雙蔓四瓜(T2)和單蔓三瓜(T4)結(jié)果數(shù)較多,導(dǎo)致植株早衰,葉面積指數(shù)比果實(shí)膨大期明顯降低,且顯著低于雙蔓雙瓜和單蔓單瓜處理。由表1還可以看出,隨著果實(shí)成熟,植株下部老葉變黃,施行人工摘除后,葉片數(shù)減少,導(dǎo)致各處理葉面積指數(shù)下降。2.2不同處理的葉果比適宜的葉果比是維持合理源庫(kù)比例、保證坐果率的基礎(chǔ),也是防止?fàn)I養(yǎng)體過(guò)大的有效措施。由表2可知。在開(kāi)花坐果期、果實(shí)膨大期和果實(shí)成熟期,雙蔓雙瓜處理(T1)的葉果比(LF)顯著高于其他3個(gè)處理,其次是單蔓雙瓜(T3)。雙蔓四瓜的葉果比高于單蔓三瓜處理。開(kāi)花坐果期單蔓三瓜(T4)處理的生殖器官干質(zhì)量(DM)顯著高于其他處理,到果實(shí)膨大期后,T4處理出現(xiàn)較嚴(yán)重的化瓜現(xiàn)象,導(dǎo)致該處理的生殖器官干質(zhì)量與其他處理相比明顯下降,這進(jìn)一步說(shuō)明單蔓三瓜處理葉果比較低,形成源小庫(kù)大的情形。雙蔓四瓜處理的生殖器官干質(zhì)量明顯高于其他處理,這種態(tài)勢(shì)一直保持到果實(shí)成熟。說(shuō)明雙蔓四瓜處理可以獲得較高的果實(shí)產(chǎn)量。但雙蔓四瓜處理枝葉繁茂,葉面積指數(shù)較高,易導(dǎo)致郁閉。一般情況下,多留枝可直接增大源,減少留瓜數(shù)可直接減小庫(kù)。雙蔓處理在前期有增源的作用,但在果實(shí)生長(zhǎng)后期,卻在一定程度上造成源過(guò)大,導(dǎo)致郁閉。2.3對(duì)功能葉葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響功能葉對(duì)果實(shí)的生長(zhǎng)及品質(zhì)形成具有重要作用,是重要的源器官。由表3可知,不同整枝留瓜方式對(duì)功能葉片的影響較大。除葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)外,功能葉的可溶性糖、淀粉及全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著果實(shí)的不斷發(fā)育呈先升高再降低的趨勢(shì)。表明功能葉在開(kāi)花坐果期到果實(shí)膨大期起到重要的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)作用,隨著果實(shí)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收的持續(xù)增多,成為一個(gè)巨大的庫(kù),導(dǎo)致功能葉中的可溶性糖、淀粉及可溶性蛋白質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由果實(shí)膨大期到果實(shí)成熟期表現(xiàn)為下降的趨勢(shì)。T1和T2處理的可溶性糖在開(kāi)花坐果期顯著高于T3和T4處理,在果實(shí)膨大期功能葉片的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)比開(kāi)花坐果期至少增加42.24%,此時(shí)期各處理之間沒(méi)有明顯差異。但到果實(shí)成熟期各處理功能葉中的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)有較大幅度的下降,在該時(shí)期單蔓三瓜(T4)處理的功能葉可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著低于其他3個(gè)處理。在開(kāi)花坐果期T2和T4處理的淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于其他2個(gè)處理,可能是由于單條蔓負(fù)擔(dān)的瓜數(shù)較多的緣故。在果實(shí)成熟期,T4處理的淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)和全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低,低于其他3個(gè)處理,其次是T2處理。表明留瓜數(shù)較多的處理使功能葉早衰。果實(shí)成熟期T2和T4處理的葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著低于其他處理。也印證留瓜數(shù)較多的處理使植株早衰。2.4不同整枝留瓜對(duì)產(chǎn)量的影響產(chǎn)量形成是干物質(zhì)積累與分配的過(guò)程,在一定時(shí)間內(nèi)分配到果實(shí)的干物質(zhì)量越多,產(chǎn)量就越高。由表4可知,不同整枝方式對(duì)甜瓜干物質(zhì)積累、運(yùn)轉(zhuǎn)分配及產(chǎn)量的影響不同。4個(gè)處理中,T2整株干物質(zhì)量最大,其次是T1,T4的整株干物質(zhì)量最低。在所積累的干物質(zhì)量中,雙蔓整枝處理的營(yíng)養(yǎng)器官干質(zhì)量顯著高于單蔓整枝處理。但所有處理中,只有T1處理的生殖器官干質(zhì)量占整株干質(zhì)量的比值最低,為62.24%。而處理T2、T3和T4之間差異不顯著,其中T3生殖器官干質(zhì)量占整株干質(zhì)量的比值較高,為71.71%,表明單蔓單瓜處理植物體所積累的干物質(zhì)中有71.71%的干物質(zhì)被轉(zhuǎn)移到生殖器官。就單株產(chǎn)量而言,雙蔓四瓜(T2)處理顯著大于單蔓三瓜的處理,雙蔓雙瓜和單蔓單瓜之間沒(méi)有顯著差異。但雙蔓雙瓜處理和單蔓單瓜處理的單果質(zhì)量顯著高于雙蔓四瓜處理和單蔓三瓜。在土壤條件一致,栽培和管理水平相同情況下,不同整枝留瓜方式不僅影響整株干物質(zhì)的積累,而且還顯著影響甜瓜產(chǎn)量及其構(gòu)成因子?？梢?jiàn),人為的整枝措施可有效調(diào)節(jié)源庫(kù)關(guān)系,進(jìn)而影響到干物質(zhì)的分配運(yùn)轉(zhuǎn)。本試驗(yàn)表明,雙蔓四瓜和單蔓三瓜能有效的提高產(chǎn)量,但平均單瓜質(zhì)量較低。從表5可以看出,雙蔓四瓜和單蔓三瓜雖然能使產(chǎn)量得到一定的提高,但是這2個(gè)處理的果肉厚度、可溶性固形物及總糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)都低于其他2個(gè)處理。風(fēng)味上與雙蔓雙瓜及單蔓單瓜處理的產(chǎn)品也相差較大。綜合產(chǎn)量及品質(zhì)2個(gè)因素表明,雙蔓雙瓜是陜西關(guān)中推廣的厚皮甜瓜適宜的整枝方式。3討論3.1不同整枝留瓜方式對(duì)葉面積的影響甜瓜是蔓性生長(zhǎng)植物,自然生長(zhǎng)狀態(tài)下分枝性強(qiáng)發(fā)葉數(shù)多,冠層郁閉。整枝的首要作用就是人為的調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)的平衡,促進(jìn)及時(shí)結(jié)果,早熟豐產(chǎn)。瓜類莖蔓的生長(zhǎng)速度較快,在植株生長(zhǎng)發(fā)育初期,株高和葉面積均迅速增加,因此需要適時(shí)的進(jìn)行適宜的整枝留瓜處理,否則會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,從伸蔓期到開(kāi)花坐果期,不同整枝留瓜方式葉面積增長(zhǎng)速度不同。雙蔓整枝處理的葉面積指數(shù)一直保持較快的增長(zhǎng)趨勢(shì),到果實(shí)膨大期,2個(gè)雙蔓整枝處理的葉面積指數(shù)分別為2.79(T2)和2.36(T1),已經(jīng)顯現(xiàn)郁閉的情形,說(shuō)明整枝改變了葉片系統(tǒng)群體結(jié)構(gòu)和植株體內(nèi)的代謝和營(yíng)養(yǎng)分配,使更多的光合產(chǎn)物輸送至葉片,有利于單株葉面積的增大。陳幼源認(rèn)為,厚皮甜瓜爬地栽培時(shí)雙蔓整枝的葉面積增長(zhǎng)率明顯大于單蔓整枝,本試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了這一點(diǎn)。在甜瓜生產(chǎn)中,對(duì)整個(gè)葉系統(tǒng)年齡結(jié)構(gòu)調(diào)整主要是通過(guò)整枝來(lái)實(shí)現(xiàn)的,整枝就是通過(guò)減少無(wú)效或低效葉的發(fā)生,調(diào)節(jié)有機(jī)養(yǎng)分的流向與流量,從而間接影響整個(gè)葉系統(tǒng)的光合能力與壽命。本試驗(yàn)表明,果實(shí)成熟期T2和T4處理的葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著低于其他處理,說(shuō)明留瓜數(shù)較多的處理使植株早衰。隨著果實(shí)的不斷成熟,甜瓜葉片可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均表現(xiàn)為先增加后下降,說(shuō)明功能葉片在開(kāi)花坐果期到果實(shí)膨大期起到重要的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)作用。3.2不同整枝留瓜方式對(duì)西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響不同整枝留瓜方式,生殖器官干質(zhì)量占全株干質(zhì)量的百分比隨著留瓜數(shù)的增加呈下降趨勢(shì)。其中單蔓單瓜處理(T3)生殖器官干質(zhì)量占整株干質(zhì)量的比值最高,為71.71%,表明單蔓單瓜處理植物體所積累的多數(shù)干物質(zhì)被運(yùn)輸?shù)缴称鞴僦?。其原因可能與整株只有一個(gè)果實(shí),沒(méi)有其他庫(kù)競(jìng)爭(zhēng)的因素有關(guān)。因此,適當(dāng)?shù)恼α艄戏绞绞固鸸现仓暝谛纬蛇m宜葉面積的基礎(chǔ)上保證了光合產(chǎn)物向果實(shí)中的輸送,且能保證有較多的光合產(chǎn)物運(yùn)