林紅梅，孫興祥

（1.東臺(tái)市種子管理站 江蘇東臺(tái) 224200； 2.鹽城市蔬菜研究所 江蘇鹽城 224002）

江蘇沿海地區(qū)是重要的保護(hù)地西瓜產(chǎn)地，為了爭(zhēng)早發(fā)和抵御低溫凍害，早春栽培都采用多層大棚覆蓋栽培，筆者自2011年起，開(kāi)展了不同棚架構(gòu)型溫度變化規(guī)律及其對(duì)西瓜種植影響的試驗(yàn)，得出了6 m寬大棚是早春大棚西瓜栽培的最佳棚型之一［1-2］。因此，在6 m寬大棚的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開(kāi)展了雙大棚多層覆蓋保溫效果及其對(duì)西瓜生長(zhǎng)發(fā)育影響的試驗(yàn)，以期更好地為早春大棚西瓜栽培提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2014年在東臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)基地上進(jìn)行，采用6 m寬統(tǒng)一規(guī)格的鋼架大棚，試驗(yàn)分二個(gè)階段：第一階段，雙大棚多層覆蓋保溫效果試驗(yàn)；第二階段，雙大棚多層覆蓋對(duì)西瓜生長(zhǎng)影響試驗(yàn)。具體如下：

1.1.1 多層覆蓋保溫效果試驗(yàn) 設(shè)4個(gè)處理，處理1：2+1+1方式（雙層大棚+小棚+地膜）；處理 2：2+0+1方式（雙層大棚+地膜）；處理3：1+0+1方式（單層大棚+地膜）；處理 4（CK）：1+0+0（單層大棚）。

1.1.2 多層覆蓋對(duì)西瓜生長(zhǎng)影響試驗(yàn) 設(shè)4個(gè)處理，處理Ⅰ：2+1+1方式（雙層大棚+小棚+地膜）；處理Ⅱ：2+0+1方式（雙層大棚+地膜）；處理Ⅲ：1+1+1方式（單層大棚+小棚+地膜）;處理Ⅳ：1+0+1方式（單層大棚+地膜）。

1.2 大棚搭建

試驗(yàn)前 10～15 d，選擇長(zhǎng) 45 m、寬 6 m統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的鋼架大棚4個(gè)，其中2個(gè)大棚的棚頂下方20～30 cm處再建一層內(nèi)大棚，形成雙層大棚，選擇其中一個(gè)雙大棚內(nèi)兩畦上再搭建2個(gè)小拱棚。每層棚上均覆蓋薄膜，薄膜規(guī)格為：外棚膜8 μm、內(nèi)棚膜4μm，小棚3μm，外棚圍裙膜2μm，地膜0.8μm。

1.3 溫度測(cè)定

試驗(yàn)采用了ZQZ-CⅡ型自動(dòng)氣象站（PT1000溫度傳感器），連續(xù)地測(cè)定小棚內(nèi)+（20～25）cm處氣溫，-10 cm處地溫。

1.4 栽培管理

西瓜品種‘8424’，每 667 m2栽培密度 667株，其它生產(chǎn)管理參考當(dāng)?shù)卦绱捍笈镂鞴瞎芾矸绞絒3-4]。種苗由東臺(tái)市粒粒豐種苗公司分期育苗，苗齡達(dá)2葉1心時(shí)移栽到大棚中，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ移栽時(shí)間分別為3月3日、3月13日、3月22日、4月6日。各處理西瓜移栽后5 d全封閉大棚，增溫促進(jìn)活棵發(fā)苗。

1.5 數(shù)據(jù)采集與分析

1.5.1 多層大棚覆蓋溫度效果測(cè)定方法 采集3月4—20日全封閉的溫度，其中2+1+1方式，因西瓜已移栽，在3月12日后，白天正常揭棚通風(fēng)，平均溫度略有下降。

1.5.2 西瓜生育進(jìn)程觀測(cè)方法 4月10日觀測(cè)西瓜苗生長(zhǎng)發(fā)育情況，采收期按不同處理收獲小區(qū)實(shí)際產(chǎn)量，每處理選擇10個(gè)典型西瓜進(jìn)行品質(zhì)分析。

1.5.3 溫度數(shù)據(jù)和西瓜數(shù)據(jù)匯總方法 采用Excel 2003軟件，溫度數(shù)據(jù)相關(guān)回歸分析采用DPS 7.05軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 雙大棚多層覆蓋各時(shí)刻溫度比較

從圖1、2可知，3月4—20日，大棚全覆蓋情況下，棚內(nèi)氣溫和地溫隨著覆蓋層數(shù)的增加而增加。不同覆蓋層數(shù)之間溫度差異較不同棚架構(gòu)型之間溫度差異明顯。

2.1.1 一天內(nèi)各時(shí)刻氣溫比較 大棚全封閉條件下，不管單層大棚還是雙層大棚，棚內(nèi)溫差都很明顯，達(dá)20℃以上。棚內(nèi)最低氣溫在6：00左右，最高氣溫在13：00左右，白天受光照等的影響，最高溫度達(dá)24.9℃（1+0+1方式）～32.3℃（2+1+1方式），最低溫度達(dá)6.2℃（1+0+0方式）～12.5℃（2+1+1方式），平均溫度在13.7℃（1+0+1方式）～20.6℃（2+1+1方式）。1+0+1方式白天氣溫較1+0+0方式（CK）低1℃左右，夜間氣溫則較1+0+0方式（CK）略高0.4℃左右，主要是由于白天1+0+0方式（無(wú)地膜）地面的蒸發(fā)增加了棚內(nèi)氣溫（圖1）。

圖1 不同覆蓋層數(shù)平均增溫效果比較（3月4—20日）

2.1.2 一天內(nèi)各時(shí)刻地溫比較 大棚內(nèi)地溫的溫差不如棚內(nèi)氣溫的變化劇烈，地溫的變化和外界地溫的變化呈正相關(guān)，最低地溫在8：00左右，最高地溫在16：00左右。大棚不同覆蓋層數(shù)最高地溫達(dá)19.0℃（1+0+0方式）～26.7℃（2+1+1方式），最低地溫達(dá)12.2℃（1+0+0方式）～19.3℃（2+1+1方式），平均地溫為15.3℃（1+0+1方式）～22.7℃（2+1+1方式），地膜的覆蓋增加地溫1℃左右（圖2）。

圖2 不同覆蓋層數(shù)平均地溫比較（3月4—20日）

2.2 雙大棚多層覆蓋保溫增溫效果比較

2.2.1 大棚多層覆蓋平均氣溫比較 測(cè)定結(jié)果表1表明，3月4—20日，在大棚全覆蓋情況下，2+1+1方式平均氣溫為20.6℃，較2+0+1方式（減少一層小棚）平均增溫4.6℃，較1+0+1方式（減少一層大棚一層小棚）平均增溫6.9℃，較棚外增加11.8℃；2+0+1方式較1+0+1方式（減少一層大棚）平均增溫2.3℃，較棚外增加7.2℃；1+0+1方式，較棚外增加4.9℃。

表1 多層覆蓋平均氣溫比較（3月4—20日）

2.2.2 雙大棚多層覆蓋最低氣溫比較 由表2可知：2+1+1方式平均最低氣溫為12.5℃，較2+0+1方式（減少一層小棚）平均增溫3.9℃，較1+0+1方式（減少一層大棚一層小棚）平均增溫5.9℃，較棚外增加7.8℃；2+0+1方式平均最低氣溫為8.6℃，較1+0+1方式（減少一層大棚）平均增溫2.0℃，較棚外增加3.9℃；1+0+1方式平均最低氣溫為6.6℃，較1+0+0（減少一層地膜）平均最低溫度增加0.4℃，較棚外增加1.9℃。

表2 多層覆蓋最低氣溫比較（3月4—20日）

2.2.3 雙大棚多層覆蓋地溫比較 由表1、3知：3月4—20日，早春大棚不同層次覆蓋，平均地溫均較平均氣溫提高2℃以上。2+1+1方式平均地溫為22.7℃，較2+0+1方式（減少一層小棚）增加3.9℃，較1+0+1（減少一層大棚一層小棚）方式增加6.5℃，較棚外增加13.9℃；2+0+1方式較1+0+1方式（減少一層大棚）增加2.6℃，較棚外增加10.0℃；1+0+1方式較1+0+0方式增加0.9℃，較棚外增加7.4℃。

表3 多層覆蓋平均地溫比較（3月4—20日）

2.3 雙大棚多層覆蓋西瓜適宜移栽時(shí)期分析

2.3.1 多層覆蓋最低溫度與棚外最低溫度相關(guān)回歸分析 圖1、2及表1、2、3對(duì)每天同時(shí)刻內(nèi)外溫度相關(guān)計(jì)算初步分析表明：白天，棚內(nèi)溫度上升快，至13：00左右達(dá)最大值，然后逐步下降，夜間棚內(nèi)溫度隨棚外溫度下降而降低，棚內(nèi)最低氣溫出現(xiàn)時(shí)間一般在6：00左右，對(duì)該時(shí)刻棚內(nèi)外溫度關(guān)系進(jìn)行相關(guān)回歸分析，得出回歸方程分別為：

2+1+1方式：y=1.064x+7.519 F=66.57＞F0.01（1，15）=8.68 r=0.903＞r0.01（15）=0.605 5回歸方程極顯著，相關(guān)系數(shù)極顯著。

2+0+1方式：y=1.388x+2.118 F=103.36＞F0.01（1，15）=8.68 r=0.934＞r0.01（15）=0.605 5回歸方程極顯著，相關(guān)系數(shù)極顯著。

1+0+1方式：y=1.275x+0.654 F=99.30＞F0.01（1，15）=8.68 r=0.932＞r0.01（15）=0.605 5回歸方程極顯著，相關(guān)系數(shù)極顯著。

2.3.2 不同覆蓋層數(shù)西瓜移栽適期統(tǒng)計(jì)分析 根據(jù)西瓜安全移栽期溫度20～25℃，不得低于10℃的要求[3-4]和表4中東臺(tái)地區(qū)2月至3月溫度統(tǒng)計(jì)情況（溫度數(shù)據(jù)來(lái)源于東臺(tái)氣象站2014年氣象資料）[5]，通過(guò)上述回歸方程，分析得出2+1+1方式最佳移栽期為2月20日—3月10日，即外界最低溫度基本高于2.33℃。2+0+1方式最佳移栽期為3月10日—3月20日，即外界最低溫度基本高于5.89℃。1+0+1方式安全移栽期為4月5日后，即外界最低溫度基本高于7.33℃。其中，3月20日后氣溫已逐步回升，也可采用單棚覆蓋，但為防此倒春寒和早春霜凍，必須采用1+0+1方式，即在大棚內(nèi)再加一層小棚。

表4 不同覆蓋層數(shù)符合移栽最低溫度條件的時(shí)間

2.4 雙大棚多層覆蓋西瓜生育進(jìn)程

從表5可見(jiàn)，移栽至收獲期總時(shí)間以1+0+1方式最短，只有59 d，其次是2+0+1方式為66 d～67 d，2+1+1方式生育期最長(zhǎng)，為72 d。田間觀測(cè)結(jié)果表明，2+1+1方式坐果節(jié)位不一致，早期授粉坐果率不高，田間長(zhǎng)勢(shì)較不齊整。2+0+1方式，田間長(zhǎng)勢(shì)最旺，葉片肥大。

表5 不同覆蓋層數(shù)生育進(jìn)程及田間長(zhǎng)勢(shì)觀測(cè)比較

2.5 多層覆蓋對(duì)西瓜產(chǎn)量、品質(zhì)和效益的影響

2.5.1 對(duì)產(chǎn)量的影響 2+1+1方式產(chǎn)量最低，667m2產(chǎn)量只有2 179.28 kg，比1+0+1模式減產(chǎn)達(dá)22.13%；667 m2產(chǎn)量最高的是1+1+1方式，為3 052.00 kg，較1+0+1方式增產(chǎn)9.06%。

2.5.2 對(duì)品質(zhì)的影響 2+0+1方式，邊部可溶性固形物含量較高，肉質(zhì)脆，口感最好，中、邊差小；2+1+1方式，中心可溶性固形物含量高，口感好，邊部較低，中邊差大；1+0+1方式，中心可溶性固形物含量較低，口感一般；1+1+1方式，口感最差，邊部可溶性固形物含量很低。

2.5.3 對(duì)效益的影響 按2014年不同覆蓋方式西瓜的市場(chǎng)價(jià)格計(jì)算，667m2產(chǎn)值以2+1+1方式最高，為10 896元；2+0+1方式其次，為10 199元；1+1+1方式產(chǎn)量雖最高，但價(jià)格較低，667m2產(chǎn)值只有9 033元；1+0+1方式總產(chǎn)值最低，只有8395元。667m2純收益，2+1+1方式最高，其次是2+0+1方式，第3是1+1+1方式，最低是1+0+1方式，只有5 528元。

表6 多層覆蓋西瓜產(chǎn)量、品質(zhì)和效益比較

3 討論和結(jié)論

本次試驗(yàn)采用ZQZ-CⅡ型自動(dòng)氣象站（PT1000溫度傳感器）測(cè)定棚內(nèi)氣溫和地溫，分析研究數(shù)據(jù)來(lái)自于每天24 h內(nèi)正點(diǎn)數(shù)據(jù)和每分鐘數(shù)據(jù)記錄，數(shù)據(jù)的采集方法與常規(guī)的溫度計(jì)測(cè)定和人工觀測(cè)方法比較[5-6]，更具有實(shí)時(shí)性和連續(xù)性，更加準(zhǔn)確可靠。試驗(yàn)溫度數(shù)據(jù)是在基本全封閉的條件下測(cè)定的，較在正常通風(fēng)[5-7]的條件下測(cè)定的平均溫度差距增大，“單層大棚+地膜”方式覆蓋平均增加氣溫5℃左右，最低氣溫增加2℃左右，平均增加地溫7℃；“雙層大棚+地膜”方式覆蓋平均增加氣溫7℃左右，最低氣溫增加4℃左右，平均增加地溫10℃；“雙層大棚+小棚+地膜”方式覆蓋平均增加氣溫12℃左右，最低氣溫增加8℃左右，平均增加地溫14℃。

本次試驗(yàn)創(chuàng)新開(kāi)展了棚內(nèi)外最低溫度相關(guān)回歸分析，得出了雙大棚不同覆蓋層數(shù)的最適移栽期。在2月下旬至3月上旬移栽西瓜適宜用“雙層大棚+小棚+地膜”方式；3月中下旬移栽適宜用“雙層大棚+小棚”方式；“單層大棚+小棚+地膜”方式3月下旬可以移栽；“單層大棚+地膜”方式必須在4月5日后，無(wú)倒春寒和早春霜凍方可移栽。下一步，將開(kāi)展棚內(nèi)外高低溫預(yù)警指標(biāo)研究，以更好地指導(dǎo)瓜農(nóng)抗災(zāi)減災(zāi)。

在江蘇沿海地區(qū)，早春大棚覆蓋，種植‘8424’中果型西瓜，以2月中下旬的“雙層大棚+小棚+地膜”方式效益最高，5月上中旬即可收獲，西瓜品質(zhì)好，糖度高，當(dāng)年純收益可達(dá)7 749.00元，較4月初“單棚+地膜”方式覆蓋種植增收2 221.00元，可以顯著提高農(nóng)民收入。在早春西瓜移栽后，要根據(jù)天氣變化加強(qiáng)覆蓋防凍，尤其是5：00—7：00，生產(chǎn)者應(yīng)高度重視[8]。當(dāng)?shù)毓限r(nóng)也可根據(jù)茬口布局安排和不同覆蓋層數(shù)保溫增溫效果，選擇合適的移栽期。