薄皮甜瓜设施栽培单蔓整枝模式关键参数的优化

2023-11-08杨志芳张冲翁梓航洪金宝陈常璐廖家伟陈飞龙吴佳悦陈昊

吉林蔬菜 2023年4期

关键词：整枝

杨志芳张冲翁梓航洪金宝陈常璐廖家伟陈飞龙吴佳悦陈昊

摘要：薄皮甜瓜栽培管理過程中，整枝环节对其产量、品质和劳动消耗量有直接影响。目前通过优化整枝方式促进设施薄皮甜瓜品质提高及产量增长的研究报道较少，尚未建立标准化的设施栽培整枝模式，吊蔓栽培整枝模式的参数优化或将为设施薄皮甜瓜的栽培管理标准化提供参考。试验以薄皮甜瓜常规栽培品种'绿宝'为试材，单蔓整枝，整株留叶数（A）、子蔓留叶数（B）、单株留瓜数（C）和留瓜节位（D）为参数，进行四因素四水平的正交设计，并检测了不同处理组合的果实产量、品质相关指标。结果表明，当整株留叶15片、子蔓留叶3片、单株留瓜3个、10-15节位留瓜时，果肉厚度为2.69cm，横径和纵径分别为9.1cm与11.1cm，可溶性固形物高达14.1%，维生素C含量为15.74μg·g-1，即组合A2B4C3D2所得的单株产量和亩产量较高，品质较好，含糖量较高，栽培管理更高效。

关键词：薄皮甜瓜；整枝；留叶数；单株留瓜数；留瓜节位

Optimization of key parameters of single vine pruning mode in facility cultivation of muskmelon

YANG Zhifang1，ZHANG Chong2，WENG Zihang1，HONG Jinbao1，CHEN Changlu1，LIAO Jiawei1，CHEN Feilong1，WU Jiayue1，CHEN Hao1

（1.College of Horticulture，Jilin Agricultural University，Changchun 130118，Jilin，China；2.College of Life Sciences，Shenyang Normal University， Shenyang 110000，Liaoning，China）

Abstract：In the cultivation and management of thin-skinned melon，pruning has a direct impact on yield，quality and labor consumption.At present，there are few reports to promote the quality improvement and yield growth of thin-skinned melon by optimizing grafting，and the standardized facility cultivation pruning mode has not been established，and the parameter optimization of hanging vine cultivation pruning mode may provide reference for the standardization of cultivation management of facility thin-skinned melon.Test with thin skin melon cultivars'Green Treasure'as test materials，single cross training，leave the whole plant leaf number（A），son tendril leave leaf number（B），leave the melon number per（C）and melon section（D）as A parameter，the orthogonal design of four factors，four levels，and tested the different treatment combinations of fruit yield and quality related indicators.The results show that when the whole plant leaves 3 leaves and 10-15 segments，the pulp thickness is 2.69cm，the transverse diameter and the longitudinal diameter are 9.1cm and 11.1cm，respectively，the soluble solid is as high as 14.1%，the vitamin C content is 15.74μ g·g-1，namely the combined A2B4C3D2single plant yield and mu yield，good quality，high sugar content，and the cultivation management is more efficient.

Keywords：thin-skinned muskmelon；pruning；number of remaining vines；number of remaining leaves；fruit quality

甜瓜（Cucumis melo L.），是世界十大水果之一[1]。目前我国的甜瓜栽培面积、总产量均居于世界首位，甜瓜属于葫芦科黄瓜属作物，其下又分为厚皮和薄皮2个亚种和16个变种[1]，其中薄皮甜瓜亚种下的香瓜变种（Cucumis melo var.Makuwa Makino）因其含糖量高、独特的风味等因素广受我国消费者喜爱。

薄皮甜瓜传统生产方式为地爬式栽培。早在20年前，我省北郊甜瓜科学研究所便采用直播覆膜搭配小拱棚，以地爬式，三蔓整枝，子蔓结瓜的形式进行栽培并取得良好效果[2]。隨着设施农业的发展和产业结构的调整，薄皮甜瓜设施吊蔓栽培逐渐兴起。茎蔓和瓜吊在空中生长，果实着色好，无阴阳面；昼夜温差大，利于糖分积累；果形周正，商品率高；栽培密度增加，产量提高; 通风透光，病虫害减少；上市提早，售价高，效益好。近几年榆林、延安、大荔、阎良、礼泉等地，利用日光温室和塑料大棚设施进行薄皮甜瓜吊蔓栽培，栽培当地历史悠久的薄皮甜瓜名优农家品种，形成具有地方特色的甜瓜产业，既丰富市场，又增加当地农民收入[3]。

目前，薄皮甜瓜栽培技术主要围绕育苗、定植、田间管理、采收贮藏四个种植阶段，整枝作为田间管理重要环节并影响着甜瓜的产量和品质。整枝打岔使甜瓜功能叶与瓜蔓合理分布，通风与透光提高，减少病虫害发生的同时节约了劳动力。甜瓜分枝能力强，如果整枝摘心不及时，导致疯秧以及病虫害的发生，消耗大量营养物质，果实发育滞缓，所结瓜品质和产量大大折扣[4-6]。

尽管设施内吊蔓栽培优势显著，但栽培管理过程中整枝方式的多元化、整枝参数组合的复杂性使设施甜瓜的栽培过程中标准化管理更加困难。市场上甜瓜品种繁杂，不同栽培管理方式对其产量和品质影响较大。前人研究中，一般以单果重、果肉厚度、横径、纵径、果形指数、硬度等[7]来评价甜瓜的果实性状，以单株重、单位面积产量等[8]来评价其产量，以可溶性固形物、维生素C、香气物质合成积累相关酶活性等[9]来评价甜瓜的果实品质，是否能在此基础上通过细化整枝方式改变其品质以及产量的研究鲜见报道。尽管部分省份发布了甜瓜栽培相关地方标准，但目前仍缺乏标准化的设施甜瓜整枝管理模式[10-12]。

本研究以常规栽培品种薄皮甜瓜“绿宝”为材料，将栽培管理整枝过程中的因素进行正交试验设计，通过测定甜瓜果实品质相关指标以及香气合成脂氧合酶（lipoxygenase，LOX）途径三种关键酶活性，筛选出果实品质和产量最佳的整枝组合，以期为设施薄皮甜瓜的栽培管理标准化提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料：选用沈阳市百禾谷种业有限公司选育的适应棚室吊蔓栽培的‘绿宝薄皮甜瓜。

1.2 方法：3月份于日光温室内穴盘育苗，四叶一心时，定植于薄膜连栋温室。高畦栽培，单蔓整枝，常规水肥管理。整枝选择整枝留叶数（10片，15片，20片，25片）、子蔓留叶数（0片，1片，2片，3片）、单株留瓜数（1个，2个，3个，4个）、留瓜节位（10节以下，10～15节，15～20节，20节以上）四个参数进行四因素四水平的正交设计，详细组合水平见表1。试验总计3次重复，48小区，计192株，育苗300粒。

1.2.1 甜瓜产量的检测：于花后34d每处理分别选取12个大小一致、无病虫害的果实。采后用电子秤测量单果重；单株重为平均单果重×实际采收果数；单位面积产量为单株产量按实际面积折合成667m2的产量。

1.2.2 甜瓜相关品质的检测：用游标卡尺测量果实的果肉厚度、横径、纵径；果形指数为果实纵剖面的纵径/果实纵剖面的横径[13]；用日本FHM-1型果实硬度计测量果实硬度；用手持阿贝折光仪（DBR45，中国福建）测定可溶性固形物；采用2，6-二氯靛酚法[14]测定维生素C含量。

1.2.3 甜瓜香气合成中相关酶活性的检测：采用试剂盒（Solarbio，BC0320-50T/48S）与（Solarbio，BC2355-100T/96S）分别测定脂氧合酶（LOX）、乙醇脱氢酶（alcohol dehydrogenase，ADH）活性；参考Shalit[15]方法测醇酰基转移酶（alcohol acyltransferase，AAT）活性。

1.3 数据处理：利用统计软件SPSS 26.0，用Duncan法进行差异显著性分析，采用Excel 2016整理绘图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对薄皮甜瓜产量的影响：由表2可知，不同处理间薄皮甜瓜产量存在显著差异。随着整株留叶数的增多，单果重与单位面积产量呈先上升后下降再上升趋势，保留25片叶时均最大。随着子蔓留叶数的增加和留瓜节位的上升，单果重与单位面积产量呈先下降后上升再下降趋势，子蔓留叶数保留2片叶时均最大，而留瓜节位在10节以下均最大。

随单株留瓜数增加，单果重呈下降趋势，保留1瓜时最大，单位面积产量呈上升趋势，保留4瓜时最大。从单果重看，处理2，3，8，9，12，13间差异不显著，处理5与处理7之间差异不显著，处理11，15；1，16；4，10间差异不显著，其余处理间差异显著。从单位面积产量看，处理1，6间差异不显著，处理3，8间差异不显著，处理2与处理12间差异不显著，其余处理间差异显著。

2.2 不同处理对薄皮甜瓜品质的影响：由表3可知，不同处理间薄皮甜瓜品质存在显著差异。随着整株留叶数的增多，可溶性固形物含量和果肉厚度呈下降趋势，均保留10片叶时最大；果形指数呈先上升后下降再上升趋势，保留15片叶时最大；硬度呈下降趋势，保留25片叶时最小；Vc含量呈先下降后上升趋势，保留10片叶时最高。随着子蔓留叶数的增多，果肉厚度和硬度呈上升趋势，均保留3片叶时最大；果形指数和Vc含量均呈先下降后上升趋势，果形指数保留2片叶时最大，而果型指数在保留3片叶时最高；可溶性固形物含量呈先下降后上升再下降趋势，保留2片叶时最高。随着单株留瓜数的增多，果肉厚度、可溶性固形物及Vc含量均呈下降趋势，保留1瓜时最大；果形指数和硬度均呈先上升后下降趋势，保留3瓜时最大。

随着留瓜节位上升，果肉厚度和可溶性固形物含量呈先升后降趋势，在15～20节时最大；果形指数呈下降趋势，在10节以下最大；硬度和Vc含量呈先下降后上升趋势，硬度在10～15节最小，而Vc含量在10节以下最高。从果肉厚度看，处理1，6，16间、处理2，3间及处理7，14间差异不显著，其余处理间差异显著。从果形指数来看，处理1，9，16间、处理7，14间及处理5，10间差异不显著，其余处理间差异显著。从硬度看，处理1，2间、处理3，12间、处理7，8间差异不显著、处理5，13，15间及处理9，14，16间差异不显著，其余处理之间差异显著。从可溶性固形物含量看，处理1，2间、处理5，16间、处理8，11间及处理10，14间差异不显著，其余处理间差异显著。从Vc含量来看，处理2，16间、处理3，5间差异不显著，其余处理间差异显著。

2.3 不同处理对薄皮甜瓜LOX途径关键三种酶活性的影响

由图1可知，在果实成熟时，相同处理间ADH与AAT活性均低于LOX活性，不同处理间薄皮甜瓜LOX途径关键三种酶活性存在显著差异。

随着整株留叶数的增多，LOX、AAT、ADH活性均呈先降低后升高趋势，保留25片叶时最高，而AAT在保留10片叶时最高；随着子蔓留叶数的增多，LOX、ADH及AAT活性均呈先降低后升高趋势，保留3片叶时最高，而AAT在保留2片叶时最高；随着单株留瓜数的增多，LOX、ADH、AAT活性均呈先降低后升高趋势，保留1瓜时最高，而AAT在保留4瓜时最高；随着留瓜节位的上升，LOX和ADH活性均呈先降低后升高再降低趋势，则LOX在15～20节时最高，ADH在10节以下时最高，而AAT活性活性变化与之相反，呈先升高后降低趋势，在15-20节时最高。

从LOX活力值来看，处理3，4之间，处理5，6之间，处理7，8之间，处理13，14之间差异不显著，均显著低于处理16，它们的单株留瓜数相差1个，整株留叶数相同。从ADH活力值来看，处理1，3之间，处理5，7之间，处理9，11之间，处理13，15之间，差异极显著，它们的单株留瓜数相差2个，整株留叶数相同。从AAT活力值来看，处理6，14之间差异不显著，显著低于其它处理。

3 讨论与结论

整枝是薄皮甜瓜控制生长，促进结果的主要措施[16-21]，前人[22]研究发现，设施薄皮甜瓜采用立体栽培比常规栽培单位面积产量提高约30%。本试验结果表明，在一定范围内，单株留瓜数与单位面积产量呈显著正相关，与常宗堂等[23]试验结果相近，整株保留不同功能叶片数对单位面积产量有显著影响。

本试验结果表明，在一定范围内，单株留瓜数增加，果肉厚度、可溶性固形物、维生素C含量均显著减少。李婷[24]采用随机区组试验方法，分别设置单蔓1果与单蔓2果的整枝方式，随着单株留瓜数的增加，其果肉厚度、果形指数、可溶性固形物均显著降低。本试验研究结果与前者接近。此外，陈书霞[25]与乔昌萍[26]在研究不同整枝留瓜方式对薄皮甜瓜品质的影响中也得到了相似的结论。留瓜子蔓保留3片叶时可较好的提高品质。留瓜节位上升，果肉厚度增大，果形指数减小，硬度降低，甜瓜的贮藏时间缩短。

薄皮甜瓜成熟时先由LOX与ADH参与合成醛、醇类物质使果实散发清香，而后AAT参与合成酯类物质，酯类与各香气成分相互之间构成比例的差异导致薄皮甜瓜果实整体香气不同，LOX、ADH和AAT协同作用影响果实的香气[27-29]。本试验结果表明，单株留瓜数过多时，LOX途径关键三种酶活性均降低。留瓜子蔓保留3片叶时可提高LOX途径关键三种酶的活性。留瓜节位较低时，LOX、ADH、AAT活性均在较高水平。

综上所述，薄皮甜瓜设施栽培单蔓整枝模式下，整株留叶15片，留瓜子蔓留叶3片，单株留瓜3个，10～15节留瓜，即组合A2B4C3D2所得瓜品质较好，产量较高，栽培管理更高效。

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