大棚西瓜滴灌与渠道灌溉对比试验

姜熙+李勇+娄莉莉+侯开云+解志鹏

摘要：为探索适合辽南地区的大棚西瓜灌水方式，通过田间试验探讨大棚西瓜在滴灌与渠道灌溉方式下的需水规律。对比试验结果表明，滴灌技术能够节水、提高地温、降低棚内湿度、提高果品的质量与产量。

关键词：滴灌；渠道灌溉；大棚西瓜；需水规律

中图分类号：S651 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2017）03-0045-03

西瓜是辽南地区的品牌产品，深受省内外广大消费者喜爱，特别是大棚西瓜上市早、品质好、价格高、投資少、效益大。滴灌系统安装简单、快捷，出水量较均匀。为探索适合辽南地区的大棚西瓜灌水方式，通过田间试验探讨大棚西瓜在滴灌与渠道灌溉条件下的需水量变化，确定大棚西瓜适宜的灌水时间、灌溉次数及灌水量，为制定科学的大棚西瓜灌溉制度提供数据。

1 材料与方法

1.1 小区基本情况

试验小区位于营口市老边区王户屯，地势平坦，中壤土，肥力中等，抗旱能力较强。土壤容重为1.4 g/cm3，土壤pH值为6.5，田间最大持水率为26%。西瓜生育期的3月15日—6月12日， 年平均日照时数2 558.5 h，积温1 349.6 ℃。试验区周围有西瓜大棚1 200个，占地面积20 hm2（3 000亩）。

西瓜试验观测点的2个大棚面积都为0.1 hm2（1.5亩），其中一个大棚安装滴灌系统，另一个大棚采用渠道灌溉方式。

1.2 试验设计

根据农民多年生产实践经验及参考当地多年试验资料，在田间管理及生产措施一致的情况下，设计大棚西瓜滴灌与渠道灌溉2个处理，每个处理设置3次重复，共6个小区。将大棚西瓜生育期划分为4个阶段，即幼苗期、伸蔓期、膨瓜期和成熟期。根据大棚西瓜不同生育阶段对温度及空气湿度的要求，每个生育阶段设置不同的灌水控制下限，灌水上限为田间持水量的90%。

1.3 观测指标

主要对棚内日照时数、地温、棚内温度、棚内湿度、灌水时间、灌水次数、灌溉水温度、灌水量、植株生长性状、产量、土壤含水率等进行观测。在西瓜苗移栽后，每5 d观测一次土壤含水率，生育期始末及灌水前后加测1次。

1.4 田间管理

西瓜品种为“双星”，2015年1月20日温室内育苗，3月15日移栽至大棚。行距2.2 m，株距0.4 m，每个处理840株瓜苗。移栽前平整大棚内土地，然后开沟施基肥，施腐熟有机肥（鸡粪）3 500 kg/667 m2。此后，铺设滴灌带及黑地膜。由于西瓜需水量较大，每垄西瓜安装2条滴灌带。西瓜幼苗移栽后，在垄面上插小拱架、扣薄膜，提高棚内温度与地温，利于棚内西瓜幼苗生长。

2 结果与分析

2.1 滴灌与渠道灌溉土壤地温及棚内湿度的差异

从对比试验结果（表1）来看，与渠道灌溉相比，滴灌可使棚内0～30 cm土壤的平均地温提高2.2 ℃，棚内相对空气湿度降低11.1%。

3.2 滴灌与渠道灌溉植株生长性状的差异

由滴灌与渠道灌溉植株生长性状观测结果（详见表2）来看：滴灌的株高及径粗好于渠道灌溉；幼苗期3月18日观测株高仅相差0.2 cm，径粗仅相差0.01 cm；4月30日观测株高相差14.2 cm，径粗相差0.21 cm。

3.3 滴灌与渠道灌溉西瓜果品质量与产量的差异

滴灌与渠道灌溉相比，果品质量与产量差异很大。由试验观测结果（表4）可以看出：滴灌处理的西瓜纵横径、单瓜质量、含糖量、产量均高于渠道灌溉处理；滴灌处理改善大棚内的小气候，提高西瓜的品质与产量，使含糖量增加0.3%，纵径增加1.7 cm、横径增加1.4 cm、质量增加0.73 kg，小区产量增加613.2 kg，产量增加408.8 kg/667 m2。滴灌区西瓜提前8 d收获，价格高出0.40元/kg，增收2 670.08元/667 m2。

3.4 滴灌与渠道灌溉灌水次数及灌水量的差异

大棚西瓜垄长112 m，每条垄为一个重复。经实际测试，滴灌水湿润最大宽度为0.8 m，每个重复小区的实际灌溉面积为89.6 m2；渠道灌溉水湿润最大宽度为1.2 m，每个重复小区的实际灌溉面积为134.4 m2。

与渠道灌溉相比，滴灌仅湿润作物根系发育区，灌溉水集中到作物根部，属于局部灌溉。滴灌每次灌水定额为37.23 m3/667 m2，灌溉定额为372.3 m3/667 m2；渠道灌溉平均每次灌水定额为60.71 m3/667 m2，灌溉定额为485.7 m3/667 m2。与渠道灌溉相比，滴灌灌水次数增加2次，灌溉定额减少113.4 m3/667 m2。

大棚西瓜的整个生育期分为5个阶段，即发芽期、幼苗期、伸蔓期、膨瓜期和成熟期。西瓜苗为温室育苗，发芽期没有观测，其他4个生育阶段的需水量采用土壤水量平衡方程进行计算。

由表5可知：与渠道灌溉相比，滴灌平均日耗水强度减少0.89 mm。其中，幼苗期减少0.79 mm，伸蔓期减少1.14 mm，膨瓜期减少0.9 mm，成熟期减少0.72 mm。

大棚西瓜的耗水量因生育阶段不同而出现较大差异，耗水量最大的时期是营养生长旺盛的伸蔓期、膨瓜期和成熟期。其中，膨瓜期耗水量最大，占生育期耗水量的35%以上。成熟期又称变瓤期，约需8 d左右时间，此期果实基本已定型，生长缓慢，果实内部物质发生变化，糖分转化特别是蔗糖含量迅速增加，使西瓜甜度逐渐提高。同时，瓜瓤颜色逐渐变深，果皮变硬。总之，该期是果实迅速发生质变的重要时期，日耗水强度较大，但应停止灌溉，以免影响糖分转化等重要过程。同时，应避免损伤叶片，防止蔓、叶早衰。

3 结论与讨论

大棚西瓜滴灌与渠道灌溉对比试验结果表明，滴灌灌溉技术不仅能够节水、提高地温、降低棚内湿度、提高果品的质量与产量，还具有省工、减少病虫害发生、提高土地利用率、投资少、效益大等特点。

1） 节水。滴灌灌溉仅湿润作物根系发育区，属于局部灌溉，水利用率明显提高。

2） 降低棚内空气湿度。大棚内空气相对湿度较高，在采用滴灌灌溉的条件下，可明显降低空气湿度。

3） 提高地温。西瓜幼苗移栽进大棚后，为促进幼苗生长，应提高地温。

4） 利于秧苗生长，提高产量，上市早。

参考文献

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