不同覆盖方式对黄瓜生长发育及品质的影响

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摘要：摘 要：为了研究秸秆覆盖对黄瓜的生长发育及品质的影响，采用了不覆盖、地膜覆盖、秸秆覆盖3种处理方法调查株高、茎粗、株幅、叶面积、光合参数、产量及品质。结果表明，地膜覆盖、秸秆覆盖有利于黄瓜生长发育，其株高、茎粗、株幅、叶面积值均较大，净光合速率、蒸腾

　　摘 要：为了研究秸秆覆盖对黄瓜的生长发育及品质的影响，采用了不覆盖、地膜覆盖、秸秆覆盖3种处理方法调查株高、茎粗、株幅、叶面积、光合参数、产量及品质。结果表明，地膜覆盖、秸秆覆盖有利于黄瓜生长发育，其株高、茎粗、株幅、叶面积值均较大，净光合速率、蒸腾速率、气孔导度上升，胞间CO2浓度下降，产量提高，品质改善，其中秸秆覆盖的效果最好。秸秆覆盖处理后黄瓜单株产量最高达14 kg，干物质含量(w，后同)为0.068 g·g-1，水分含量为0.932 g·g-1，纤维素含量为0.017 g·g-1，可溶性糖含量为0.010%，维生素C含量为16.060 mg·kg-1，可溶性蛋白质含量为3.825 mg·g-1。不覆盖处理黄瓜产量低、品质差。相关分析表明，黄瓜的产量与茎粗呈显著正相关。综上所述，地膜覆盖、秸秆覆盖均利于改善品质和提高产量，秸秆覆盖处理效果最佳，值得推广。

　　关键词：黄瓜;秸秆覆盖;生长发育;品质

　　黄瓜属喜温植物，在正常条件下只能在夏秋季露地栽培[1]，随着我国人民生活水平的提高，对设施黄瓜的需求量越来越大。目前在我国设施蔬菜栽培过程中多采用地膜覆盖的方法，這项技术有一定的优越性，能起到保温保湿的作用，但同时会造成“白色污染”、破坏农田生态环境。秸秆覆盖是新兴的一项技术，是指将玉米、小麦、高粱的秸秆经过粉碎后覆盖在土壤表面替代塑料地膜。该方法能促进土壤微生物的生长，改善土壤理化性质，提高土壤肥力，对作物有一定的增产效果[2-7]。该技术已在棉花[8]、小麦[9-11]、辣椒[12]上应用，效果明显。有关秸秆覆盖技术在黄瓜上应用的研究少见报道，为此，笔者在前人研究基础上，结合设施黄瓜的栽培特点，在栽培过程中采用不覆盖、地膜覆盖、秸秆覆盖等方法研究不同覆盖方式对黄瓜生长发育及品质的影响，为秸秆综合利用及设施农业持续发展奠定理论基础。

　　1 材料与方法

　　1.1 材料

　　选用的黄瓜品种为中农116号，在当地种子市场购买。该品种是中国农业科学院蔬菜花卉研究所育成的一代杂交种，属华北型保护地品种，植株生长势中等，秋季延迟栽培生长期约150 d。皮深绿色、有光泽，瘤小，刺密，棱沟不明显;果肉浅绿色，风味品质好。

　　1.2 试验设计

　　试验从2019年10月至2020年6月在山西省农业科学院东阳试验示范基地日光温室内进行。2019年10月采用50孔穴盘育苗，11月定植，小区宽1.2 m，长8 m，面积9.6 m2。定植时行距60 cm，株距45 cm，每小区28株，定植缓苗后按试验设计进行地面覆盖处理，设3个处理，随机区组，3次重复。处理1：不覆盖，处理2：地膜覆盖，地膜厚度0.01 mm，覆膜后四周用土压实;处理3：秸秆覆盖，将玉米秸秆采用粉碎机粉碎为长度为10 cm的碎屑，均匀铺撒在小区畦面上，并适当压实，厚度约5 cm，用量为4500 kg·hm-2。其他管理方法相同。

　　1.3 指标测定

　　分别于黄瓜的结果初期(2019年12月10日)、盛果期(2020年3月10日) 和结果末期(2020年6月15日)在每个小区随机选取5株测量株高、茎粗、株幅、叶面积(等腰三角形法)[13]，净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度(光合参数采用LI-6400便携式光合作用仪，于晴天11：40—14：30测定植株上部展开叶片)。试验结束后核算单株产量。在盛果时每小区采收5个果实，调查干物质质量、果实水分含量、纤维素含量(酸性洗涤法)[14]、可溶性糖含量(蒽酮比色法)[14]、维生素C含量(2，6-二氯酚靛酚滴定法)[14]、可溶性蛋白质含量(考马斯亮蓝G-250 法)[14]等品质性状。

　　1.4 数据处理

　　数据分析采用DPS 7.05软件进行，采用Microsoft Excel 2007绘制图表。

　　2 结果与分析

　　2.1 覆盖方式对黄瓜农艺性状指标的影响

　　由图1可以看出，3种处理黄瓜株高均呈现出随生长时间延长而上升趋势，在相同时期内各处理间株高差异极显著，且在各个时期均以秸秆覆盖处理为最高，而不覆盖处理为最低。在结果初期，在不覆盖、地膜覆盖、秸秆覆盖情况下黄瓜株高分别为80、90、100 cm;在盛果期、结果末期，在盛果期3种处理的株高分别为110、150、180 cm，在进入结果末期时，上升速度渐缓，株高分别为130、185、210 cm。

　　由图2可以看出，3种处理黄瓜茎粗呈现出随生长时间延长而上升趋势，且在各个时期均以秸秆覆盖处理为最高，而不覆盖处理为最低。在结果初期3种处理的黄瓜茎粗在6.0～7.5 mm之间，且处理2和处理3间茎粗差异不显著，但二者均与处理1差异极显著。随着黄瓜的生长发育，各处理间茎粗差异逐渐增大，在盛果期3种处理间黄瓜茎粗差异极显著，分别达8.3、9.4、10.1 mm。在进入结果末期时，3种处理茎粗上升趋势渐缓，分别达9.1、9.8、10.3 mm。

　　由图3可以看出，随着黄瓜的生长3种处理株幅均呈现出逐渐上升趋势，且在各个时期均以秸秆覆盖处理为最高，而不覆盖处理为最低，在各个时期处理2和处理3间差异不显著，但处理1与其他2个处理之间差异极显著。秸秆覆盖处理黄瓜株幅在结果初期、盛果期、结果末期均保持最高水平，分别达50、64、70 cm，不覆盖处理处于最低水平，在3个时期分别为45、55、61 cm，地膜覆盖处理处在中间位置。

　　由图4可以看出，在叶面积这个指标中，3个处理所表现出的变化趋势与株幅类似，均是秸秆覆盖处理的较高，不覆盖处理较低，地膜覆盖处理的居中。

　　通过比较不同地面覆盖方式对黄瓜株高、茎粗、株幅、叶面积的影响，可以看出，地面覆盖与不覆盖处理相比，黄瓜农艺性状指标升高，对黄瓜的生长有利，且秸秆覆盖处理后黄瓜株高、茎粗、株幅、叶面积值最大，表明秸秆覆盖有利于黄瓜的生长发育，是一种最佳覆盖方式。

　　2.2 覆盖方式对黄瓜叶片光合参数的影响

　　由图5可以看出，3种处理黄瓜叶片净光合速率呈现出随生长时间延长而上升趋势，且在各个时期均以秸秆覆盖处理为最高，而不覆盖处理为最低。在结果初期3个处理黄瓜叶片净光合速率为13.670～19.536 ?mol·m-2·s-1，且处理1和处理2之间差异不显著，但二者均与处理3差异极显著;在盛果期净光合速率为16.333～25.590 ?mol·m-2·s-1，在结果末期为22.598～36.595 ?mol·m-2·s-1，且3个处理之间差异达到极显著水平。

　　由图6可以看出，在结果初期秸秆覆盖处理的黄瓜叶片蒸腾速率达2.477 mmol·m-2·s-1，显著高于其他2个处理;在盛果期蒸腾速率继续上升，3个处理分别上升至1.325、1.814、3.120 mmol·m-2·s-1;在结果末期上升速度加快，分别达1.930、3.562、8.515 mmol·m-2·s-1，且3个处理间差异达极显著水平。

　　由图7可以看出，随着黄瓜的生长，气孔导度出现先上升随后逐渐减缓趋势，且秸秆覆盖处理一直保持最高水平，并且与地膜覆盖、不覆盖处理差距不断扩大，不覆盖处理后气孔导度一直处于最低水平。在结果初期，秸秆覆盖处理后，黄瓜叶片气孔导度为0.096 mol·m-2·s-1，极显著高于其他2个处理;在结果末期黄瓜叶片气孔导度分別达0.056、0.144、0.518 mol·m-2·s-1，且3个处理间差异极显著。

　　由图8可以看出，黄瓜叶片胞间CO2浓度的变化趋势与前述3个光合参数趋势相反，不覆盖处理最高，而秸秆覆盖处理最低，地膜覆盖处理所表现的胞间CO2浓度处于中间水平。在结果初期分别为96.230、62.822、53.549 ?mol·m-2·s-1，在盛果期分别为119.680、86.240、67.734 ?mol·m-2·s-1，在结果末期分别达190.531、119.875、81.801 ?mol·m-2·s-1，且3个处理间差异极显著。

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