摘  要：为了探究地膜覆盖和灌水量对设施栽培西瓜产量及品质的影响，试验在大棚滴灌栽培条件下设置两种地膜：黑色塑料地膜(F1)、白色麻地膜(F2)，3个水分处理：标准灌水量(W1)、2/3标准灌水量(W2)、1/2标准灌水量(W3)，分别在西瓜伸蔓期、开花坐果期和膨瓜期进行处理。结果表明：不同地膜覆盖和灌水量对春季及秋季西瓜植株的主蔓长、主茎粗、果实单果重、中心及边缘可溶性固形物含量的影响均无明显规律。在春季，相同地膜覆盖条件下，开花坐果期西瓜的叶面积与灌水量呈正相关。不同地膜覆盖条件下，相同灌水量处理的秋季西瓜中心及边缘可溶性固形物含量表现为塑料地膜＞麻地膜。综合分析：F2W2(白色麻地膜+2/3标准灌水量)可作为武汉地区春季西瓜的栽培模式；F1W2(黑色塑料地膜+2/3标准灌水量)、F2W2可作为武汉地区秋季西瓜的栽培模式。

关键词：麻地膜；灌水量；西瓜；生长；产量；品质

麻地膜主要是以麻类等植物纤维为骨架，通过一系列工艺制成的一类地膜［1］，其具有强力高［2］、保水保温性能好［3］等特点。麻地膜覆盖可以免去中耕锄草费用，降低劳动强度和生产成本［4］，促进作物的生长发育，使生育期提前、作物产量增加、作物品质提高［5］。麻地膜栽培棉花时，其生育期比不覆膜的提前3d［6］。麻地膜覆盖可使红麻出苗期较无覆盖处理提前1～2d［7］。麻地膜覆盖的草莓与无覆盖相比，可增产12．8%，比塑料地膜增产1．73%［8］。西瓜在整个生育过程中对水分的需求量很大，设施栽培西瓜时普遍使用塑料地膜进行覆盖，以达到促进西瓜生长、提高产量、品质和节约用水等效果。在白色地膜配合草帘处理覆盖时，西瓜的含糖量比白色地膜覆盖的提高4%［9］，但塑料地膜使用中常造成地膜土壤残留等问题，影响后茬作物种植，生产中迫切需要可降解地膜材料。随着制造工艺改进和生产规模的不断扩大，麻地膜的性能得到进一步改善，部分代替塑料地膜是必然趋势［10－13］。设施栽培条件下，麻地膜和灌溉量如何影响设施栽培西瓜的产量和品质尚缺乏研究，故本试验研究地膜覆盖和灌水量对设施栽培西瓜农艺性状指标和生理指标

的影响，筛选出最佳的地膜覆盖和灌水量组合，以促进设施栽培西瓜可持续发展，为麻地膜在设施栽培园艺作物方面的推广应用提供理论依据和技术参考。

1材料与方法

1．1试验材料

试验所选用的环保型麻地膜为白色苎麻地膜(中国农业科学院麻类研究所提供)，黑色塑料地膜为市售普通聚氯乙烯农用地膜。试验用西瓜(Citrullus lanatus)品种为“武农8号”(武汉市农业科学技术研究院作物所提供)。

春季西瓜试验于2018年3月开始至2018年6月结束，秋季西瓜试验于2018年7月开始至2018年10月结束。试验地点为湖北省武汉市农业科学院作物研究所的试验基地。

1．2试验设计

本试验分别在西瓜的伸蔓期、开花坐果期和膨瓜期设置2种地膜覆盖：黑色塑料地膜(F1)和白色苎麻地膜(F2)，以当地常用的灌水量作为标准灌水量，另以标准水量的2/3、1/2作为亏水量。试验使用滴灌系统，通过浇水时间确定灌水量，将浇水30min时有600mL的灌水量定为标准灌水量(W1)。设置3种灌溉量水平：600mL(W1)、400mL(W2)和300mL(W3)。采用单因素随机区组设计，试验共计6个不同处理，分别是F1W1、F1W2、F1W3、F2W1、F2W2、F2W3，其中F1W1作为CK，每个处理3次重复，共18个小区。

1．3测定项目

植株主蔓长、主茎粗、单叶叶面积、产量、叶片叶绿素相对含量、西瓜可溶性固形物含量、果实含水量。

1．4数据处理与分析

使用Excel2003进行数据处理并用Origin Pro8．5软件作图。使用SPSS20．0统计软件分析数据，采用Ducan法进行多重比较，显著性水平为0．05。

2结果与分析

2．1地膜覆盖和灌水量对西瓜主蔓长的影响

由表1可知，随着西瓜植株生育期的延长，主蔓长呈现逐渐上升的趋势，膨瓜期达到最高。在春季西瓜的发育过程中：苗期各处理间差异不显著；伸蔓期和开花坐果期各处理与CK相比差异均不显著；膨瓜期处理F2W2显著高于CK，但其他4个处理与CK相比差异不显著。在秋季西瓜的发育过程中：苗期F2W3处理显著低于CK处理，其他处理与CK相比差异不显著；伸蔓期与开花坐果期各处理与CK相比差异均不显著；膨瓜期处理F1W3显著低于CK，其他处理与CK相比差异不显著。

表1 地膜覆盖和灌水量对西瓜主蔓长的影响

2．2地膜覆盖和灌水量对西瓜主茎粗的影响

由表2可以看出，在春季，随着生育期的延长，植株主茎粗逐渐增大，其中F2W2处理的茎粗最大，F1W3的最小。此外，在西瓜发育过程中：苗期除F2W2处理外，其他处理与CK相比差异均不显著；伸蔓期各处理间差异不显著；开花坐果期除F2W1处理外，其他处理与CK相比差异均不显著；膨瓜期处理F1W3、F2W2、F2W3与CK相比差异显著。

在秋季，随着西瓜植株生育期的延长，西瓜主茎粗逐渐增大，膨瓜期CK处理的最大。苗期处理F1W2、F2W1、F2W2与CK相比差异不显著，而F1W3、F2W3均显著低于CK；伸蔓期除处理F1W3外，其他处理与CK相比差异不明显；开花坐果期各处理与CK相比差异不显著；膨瓜期除F1W3、F2W3外，其他处理与CK相比差异均不显著。

2．3地膜覆盖和灌水量对西瓜单叶叶面积的影响

由图1可知，不同地膜覆盖和灌水量对西瓜叶面积影响显著。其中，在春季，F2W1处理西瓜叶面积最大，为378．88cm2，其次是F2W2处理，叶面积为372．03cm2。F1W2、F1W3、F2W3处理的叶面积显著低于CK。相同地膜覆盖条件下，随处理时间的延长，充足的灌水量可以促进叶片的生长，加大叶面积，水分亏缺会使叶片生长受到抑制。而在秋季，F2W1处理西瓜叶面积最大，F1W3处理的最小。处理F1W2、F2W1、F2W2与CK相比差异不显著，F1W3、F2W3与CK相比差异显著。

表2 地膜覆盖和灌水量对西瓜主茎粗的影响

2．4地膜覆盖和灌水量对西瓜叶片叶绿素相对含量的影响

由表3可知，西瓜3个生育时期的叶绿素相对含量(SPAD值)总体变化趋势为低—高—低。春季西瓜在开花坐果期各处理SPAD值最大，之后逐渐减小。秋季西瓜伸蔓期各处理与CK相比差异均不显著；开花坐果期除F1W3处理外，其他处理与CK相比差异均不显著；膨瓜期除F2W1、

F2W2处理外，其他处理与CK相比差异均不显著。整体上，西瓜叶片SPAD值开花坐果期最高，膨瓜期逐渐降低。

2．5地膜覆盖和灌水量对西瓜产量的影响

由表4可知：春季西瓜单果重表现为F1W2、F2W1、F2W2及CK4个处理的西瓜单果重均显著高于其余处理；理论产量表现为F2W2最高，F2W3最低。秋季的6种处理中，西瓜单果重除F1W3、F2W3表现较低，其余处理均表现较高；理论产量表现为F2W2最高，F1W3最低。

表3 地膜覆盖和灌水量对西瓜叶片叶绿素相对含量的影响

表4 地膜覆盖和灌水量对西瓜产量的影响

2．6地膜覆盖和灌水量对西瓜果实含水量的影响

由图2可知：春季西瓜果实含水量除处理F2W3显著低于CK外，其他处理与CK相比差异均不显著；在秋季，地膜覆盖和灌水量对西瓜果实含水量产生了显著的影响，F1W3处理的西瓜果实含水量显著低于F1W2和F2W2处理的。

2．7地膜覆盖和灌水量对西瓜果实中心可溶性固形物含量的影响

由图3可知，春季西瓜果实中心可溶性固形物含量表现为F1W3最高，F2W1最低，F1W2、F1W3、F2W2及CK两两之间并未表现出显著性差异，而F2W1处理的显著低于F1W3及CK的。秋季西瓜果实中心可溶性固形物含量表现为CK最高，其次为F1W2，CK及F1W2处理的均显著高于F2W2及F2W3两处理，F1W3及F2W1两处理与其余处理均未表现出显著差异。

2．8地膜覆盖和灌水量对西瓜果实边缘可溶性固形物含量的影响

由图4可知，春季西瓜果实边缘可溶性固形物含量表现为F1W3最高，F2W1最低，两处理间差异显著。秋季西瓜果实边缘可溶性固形物含量表现为处理F2W1、F2W2、F2W3均显著低于CK，CK处理的最高，为9．23%。

3 讨论

西瓜有机物质积累量的大小首先表现在主蔓长、主茎粗、节间长与叶面积的变化上。潘艳花等［14］研究认为，在滴灌栽培条件下，不同地膜覆盖和灌水量对西瓜的生长发育有促进作用，本试验研究结果与此相似，不同地膜覆盖和灌水量对西瓜主蔓长、主茎粗的影响显著，但是没有显示规律性的变化。

王绍辉等［15］研究表明，植株叶面积的大小与灌水量有一定的关系，随灌水量的减少叶面积逐渐减小。本试验结果与此相似，在相同地膜覆盖条件下，开花坐果期叶面积的大小表现为F1W1和F2W1处理的叶面积最大，说明灌水量充足可以促进叶片的生长，增大叶面积，但会消耗更多的水资源，反之水分亏缺会使叶片生长受到抑制，减小叶面积。

郭尚等［16］研究认为，在西瓜果实品质特征中，甜味是西瓜最重要的风味属性，而其最主要是由糖分产生的，在生产中一般用果实中可溶性固性物含量代表其含糖量。本研究结果表明，在大棚滴灌栽培条件下，不同地膜覆盖和灌水量不同程度地影响西瓜的果实品质。对春季西瓜来说，F2W3处理果实含水量显著低于CK；果实中心可溶性固形物含量表现为F2W1处理最低且与CK相比差异显著；果实边缘可溶性固形物含量表现为处理F1W2、F2W1、F2W3与CK相比差异达显著水平，其中F1W3处理的最大。不同地膜覆盖和灌水量对秋季西瓜品质的影响显著，主要表现为：除处理F1W3外，其他处理的果实含水量均高于CK，其中以处理F1W2果实含水量最大，比CK高0．5%；果实中心可溶性固形物含量表现为处理F2W2、F2W3与CK差异显著，且处理F2W1、F2W2、F2W3都低于CK；果实边缘可溶性固形物含量表现为处理F2W1、F2W2、F2W3与CK差异显著且低于CK，说明在不同地膜覆盖条件下，相同灌水量处理，果实中心及边缘可溶性固形物含量表现为塑料地膜＞麻地膜，即CK、F1W2、F1W3的果实品质更优，可能由于秋季日照时间缩短、昼夜温差大，塑料地膜保温效果比麻地膜好，造成塑料地膜覆盖的西瓜可溶性固形物含量高于麻地膜。

4 结论

从设施栽培西瓜果实的生长指标、生理指标、产量及品质等指标综合来看，F2W2(麻地膜+2/3标准灌水量)可作为武汉地区春季设施栽培西瓜的栽培模式；F1W2(塑料地膜+2/3标准灌水量)和F2W2可作为武汉地区秋季设施西瓜的栽培模式。在该处理下西瓜生长势好，耗水量小，产量高品质优，适合生产推广。

参考文献

［1］李文军．植物纤维地膜的土壤水热及作物产量效应［J］．干旱地区农业研究，2008，26(6)：35－37．

［2］尚瑞广．不同季节麻地膜覆盖白菜的效应及机理研究［D］．北京：中国农业科学院，2012．

［3］许香春．麻地膜覆盖对土壤生态与作物生长发育的影响［D］．北京：中国农业科学院，2006．

［4］周文春．环保型麻纤维纸地膜的研究开发分析［J］．中国麻业科学，2002，24(2)：22－25．

［5］付登强．麻地膜覆盖的保水保温特性及对作物的影响［D］．北京：中国农业科学院，2008．

［6］谢丕江，邹如戈，李玉华，等．苎麻地膜在桃源县棉花上的应用试验［J］．棉花科学，2017，39(5)：24－26．

［7］王朝云，许香春，易永健，等．麻地膜覆盖对作物生长发育和产量影响的研究［J］．中国麻业科学，2009，31(3)：191－197．

［8］汪洪鹰，易永健，石磊，等．塑料大棚内麻地膜覆盖草莓效应的初步研究［J］．中国农学通报，2011，27(8)：226－229．

［9］杨军，孙兆军，韩磊，等．不同覆盖保墒措施对旱地西瓜生长、品质及经济效益影响研究［J］．中国农村水利水电，2015(10)：

14－18．

［10］王朝云，吕江南，易永健，等．环保型麻地膜的研究进展与展望［J］．中国麻业科学，2007，29(S2)：380－384．

［11］龙世方．麻纤维地膜降解特征及其环境效应研究［D］．荆州：长江大学，2019．

［12］李培艳，尤建伟．环保型麻地膜在榆林市应用前景探析［J］．南方农业，2021，15(33)：201－203．

［13］李培艳，杨媛茹，易永健．陕北地区环保型麻地膜覆盖玉米栽培效果的研究［J］．中国麻业科学，2022，44(1)：27－32．

［14］潘艳花，马忠明，吕晓东，等．不同供钾水平对西瓜幼苗生长和根系形态的影响［J］．中国农业生态学报，2012，20(5)：536－541．

［15］王绍辉，张福墁．水分亏缺逆境对温室黄瓜生长及有关物质代谢的影响［J］．园艺学报，2004，31(6)：743－746．

［16］郭尚，田如霞，王宇楠．西瓜果实糖分积累研究综述［J］．中国农学通报，2010，26(20)：271－274．

文章摘自：赵孟媛，邵帅，张娜等.麻地膜覆盖与灌水量对春秋季设施栽培西瓜产量和品质的影响[J].中国麻业科学，2023，45(03)：121-127.