设施栽培西瓜灌溉施肥技术研究进展

近期北京市出台了《中共北京市委、北京市人民政府关于调结构转方式发展高效节水农业的意见》,文件指出调结构、转方式、发展高效节水农业是深化农村改革、创新体制机制的重大举措,要求全面推进设施节水、农艺节水、机制节水、科技节水,例如设施作物采用滴灌等高效节水设施,推广菜田水肥一体化等技术,以提高农业用水效率。西瓜是我国重要的蔬菜作物,本期"节水农业"栏目结合我国水肥资料利用现状,综述了设施栽培西瓜的水肥效应研究进展,提出建立以滴灌节水和水肥一体化为核心的水、肥资源高效利用技术体系,实现技术集成推广。     

设施栽培西瓜灌溉施肥技术研究进展

论述了灌溉施肥的基本概念和特点,概述了我国水资源及肥料应用的现状及设施西瓜水肥耦合效应的研究进展,针对我国设施西瓜产业发展和科研中存在的问题提出了切实可行的改进措施。     

低磷胁迫对不同西瓜品种苗期性状的影响

为研究低磷胁迫对西瓜幼苗生长的影响,在对照和低磷条件下比较了6个西瓜品种(‘华冠’、‘陕农9号’、‘西农8号’、‘M08’、‘农科大5号’、‘千普先锋’)苗期性状指标。结果表明:低磷胁迫对西瓜植株高度和根系生长的影响不同,低磷诱导根系伸长,供试的6个西瓜品种在低磷条件下的主根长度与对照相比差异均达到显著水平;但对地上部分则表现抑制作用,植株高度显著降低;低磷胁迫下6个西瓜品种叶片SOD活性和POD活性显著升高,脯氨酸含量显著升高,但可溶性蛋白含量显著降低,叶绿素含量显著降低,类胡萝卜素含量显著降低。6个供试西瓜品种中,‘陕农9号’对低磷胁迫最为敏感,而‘农科大5号’的耐低磷性相对较强。     

嫁接砧木对西瓜品质影响的研究进展

综述了西瓜嫁接技术的研究进展,详细论述了嫁接砧木的选育和西瓜品质的内涵与构成,分析了不同砧木对西瓜外观品质、营养品质和风味品质影响的研究概况,为西瓜嫁接砧木的合理利用和筛选以及对西瓜品质的改善提供参考。     

滴灌施肥对大棚西瓜生长、产量及品质的影响

该文从优质高产、高效和节水节肥的三重目标出发,通过大田试验,研究在西北旱区对大棚膜下滴灌施肥条件下不同生育时期水肥组合对西瓜生长、产量、灌溉水分利用效率和果实品质的影响,从而确定西瓜适宜滴灌施肥的水肥用量。试验设置3个灌溉量水平:450 m3/hm2(W1)、900 m3/hm2(W2)、1350 m3/hm2(W3),3个施肥水平:N 81.53 kg/hm2+P2O5 33.43 kg/hm2+K2O 101.09 kg/hm2(F1),N 163.05 kg/hm2+P2O5 66.85 kg/hm2+K2O202.18 kg/hm2(F2),N 244.58 kg/hm2+P2O5 100.28 kg/hm2+K2O 303.27 kg/hm2(F3),共9个处理。结果表明:在相同肥料处理条件下,提高灌水量有利于西瓜株高生长,但茎粗减小,发生徒长。F2W2处理能使西瓜叶片叶绿素含量在各个生育期保持较高水平。在西瓜苗期,增加水肥用量的F3W3处理提高了西瓜叶片净光合速率和蒸腾速率,但与F2W2处理差异不显著。坐果期后,F2W2处理的西瓜光合能力较强,获得了较高的产量和水分利用效率,较提高灌水量和施肥量的F3W3处理增产3.6%,灌溉水分利用效率(irrigation water use efficency,iWUE)提高35.73%。在果实品质方面,F2W2处理的西瓜中、边可溶性固形物、可溶性蛋白质和番茄红素等质量分数表现最好,F2W1处理的西瓜可溶性总糖质量分数最高,F3W2处理的西瓜总维生素C质量分数最高,但与F2W2处理差异不显著,且F2W2处理西瓜产生最佳的糖酸比,口感极佳。综合分析表明,F2W2处理的西瓜生长健壮,光合作用强,优质高产,且水分利用效率较高,是利于西北旱作膜下滴灌条件下西瓜生产中适宜的水肥组合。     

大棚西瓜需水强度与环境因子的关系

在膜下滴灌栽培模式下,以“农科大5”西瓜为试材,研究了大棚西瓜需水强度与环境因子的关系,以期为设施西瓜精准管理和科学灌溉提供参考.结果表明:在整个生育期内全天平均温度、夜晚平均温度、白天平均温度、平均湿度、平均光强、平均蒸发量随时间呈波动变化;需水强度的变化总体呈波动、缓慢上升的趋势,在第20、50、80天出现需水强度高峰,全生育期平均需水强度为4.45 mm/d.西瓜需水强度与各环境因子均具有较高的相关性,需水强度与全天平均气温、平均光强、平均蒸发量呈极显著正相关,相关系数分别达0.935、0.894、0.878;与平均湿度呈极显著负相关,相关系数-0.848.6个环境因子之间相互影响、相互制约,但全天平均气温和平均光强是影响西瓜需水强度的主要因子.     

西瓜ClP5CS基因克隆及其功能研究

【目的】克隆西瓜自交系M08的ClP5CS基因(Cla006553和Cla017928)cDNA序列全长,探究其在抵御干旱和盐胁迫中的作用。【方法】利用西瓜基因组信息,以M80幼叶为材料,克隆Cla006553和Cla017928的编码序列,对其氨基酸序列进行生物信息学分析和同源分析;构建这2个基因的过表达载体转化农杆菌,采用浸花法浸染拟南芥,选取相应转基因T2拟南芥株系,检测其在脱落酸(ABA)、甘露醇、NaCl及干旱胁迫下的发芽率、根长、成活率及脯氨酸含量,研究Cla006553和Cla017928对拟南芥抗逆性的影响。【结果】Cla006553编码序列长2 166bp,编码721个氨基酸;Cla017928编码序列长2 145bp,编码714个氨基酸。Cla006553与Cla017928的核苷酸和氨基酸序列之间的相似性为分别为74.19%和77.12%,其氨基酸序列中含有ATP结合位点、脯氨酸反馈抑制位点、亮氨酸拉链、谷氨酰激酶结构域、NAD(P)H结合位点、亮氨酸结构域、谷氨酸半醛脱氢酶结构域。转Cla006553和Cla017928基因的拟南芥植株在ABA、甘露醇、NaCl和干旱胁迫下的发芽率、根长、脯氨酸含量、成活率等均高于对照,具有较好的耐旱和耐盐能力。【结论】克隆了西瓜P5CS的2个编码基因Cla006553和Cla017928,这2个基因均可增强转基因拟南芥植株的抗逆能力。     

西安地区早春日光温室西瓜品种筛选试验研究

为筛选适宜西安地区早春日光温室栽培的西瓜品种,引进福运来、玲珑王、京美2k、超蜜四号等7个小果型西瓜品种进行品比试验,以早春红玉为对照,对各品种的生长势、坐果习性、抗病性、果实性状、产量等进行分析,结果表明：福运来、玲珑王和京美2k三个品种在丰产性、商品性、果实品质等性状方面表现优良,可在西安地区进行示范推广。     

亏缺灌溉西瓜营养生长期适宜滴灌频率研究

为了探求膜下亏缺灌溉条件下大棚西瓜营养生长期的最佳滴灌频率,为西北干旱半干旱地区设施西瓜合理灌溉提供理论指导,笔者以‘农科大11 号’西瓜为试材,以室内蒸发皿水面蒸发量的0.4 倍为亏缺灌水量,试验共设置T1、T2、T3 共3 个灌水频率处理,分别为每2 天灌1 次水（高频）、每4 天灌1 次水（中频）和每6 天灌1 次水（低频）,研究了滴灌频率对西瓜营养生长期根区土壤含水量、植株生长以及相关生理指标的影响。试验结果表明：T2 下根区0~20 cm土层的土壤水分条件最适宜营养生长期的生长,植株叶绿素含量、净光合速率和叶片水分利用效率达到最高,光合同化能力强,且西瓜叶片能够保持适宜的细胞汁液浓度和细胞水分代谢水平。整体而言,T2 西瓜营养生长期长势较好,植株健壮,抗逆性更强,有利于抵抗早春大棚各种逆境胁迫。综合考虑土壤水分分布、生理及生长指标,T2 即每4 天灌1 次水是西北地区早春大棚西瓜营养生长期亏缺灌溉条件下最佳灌溉频率。该研究可为提高西瓜营养生长期亏缺灌溉水分利用效率提供参考依据。