温室西瓜栽培技术

第一章西瓜栽培的生物学基础西瓜（学名：Citrulluslanatus，英文：Watermelon），属葫芦科，原产于非洲南部的卡拉哈里沙漠地区。沿古代“丝绸之路”传入我国。西瓜是一年生、蔓性、草本、双子叶、开花植物，形状像藤蔓，叶子呈羽毛状。它所结出的果实是假果，属假浆果一类。果实外皮光滑，呈绿色或黄色有花纹，果瓤味甜多汁为红色或黄色（罕见白色），含有丰富的矿物盐和多种维生素，可清热解署，是夏季主要的消暑果品。西瓜的生物学特性包括植物学特征、生长发育周期和对环境条件的要求，它们共同构成了西瓜栽培的生物基础。一、植物学特征1.根系西瓜根系分布深而广，可以吸收利用较大容积土壤中的营养和水分，比较耐旱。其主根入土深达80厘米以上，在主根近土表20厘米处形成4～5条一级根，与主根成40°角，在半径约1.5米范围内水平生长，其后再形成二、三级根，形成主要的根群，分布在30～40厘米的耕作层内，在茎节上形成不定根。根系生长的特点；一是根系发生较早，根系发达，分布广而深，吸收水肥能力强。出苗后约60天，开始坐果时，根系生长达高峰。二是根纤细，易损伤，一旦受损，木栓化程度高，再生能力差，新根发生缓慢。育苗需采用营养钵或穴盘等护根措施。三是根系好氧，要求土壤疏松透气。在土壤结构良好，空隙度大，土壤通气性好的条件下根系发达。水涝、土质黏重、板结缺氧条件下，影响根系的生长和吸收功能，造成生理障碍。2.茎①蔓性,西瓜茎蔓中空。幼苗期茎直立生长，节间短缩，4～5节后节间伸长，开始匍匐生长。西瓜瓜蔓长因品种及栽培条件而异，一般节间长10cm左右，也有节间短缩的丛生类型。②分枝性强，尤其基部3～5节分生的侧枝出现早，而且生长健壮。3.叶子西瓜子叶椭圆形对生。真叶单叶互生，前两片真叶缺刻少，为基生叶。第3片真叶以后叶面积逐渐增大，第1片真叶叶面积10平方厘米左右，第5片真叶达30平方厘米，而第15片叶可达250平方厘米，是主要的功能叶。第4、5片以上真叶具有品种特征，表面有蜡质和茸毛,耐空气干燥，依品种不同有深裂、浅裂和全缘叶等。裂片大小和宽窄是区别品种和杂交一代的重要特征。叶片由肉眼可见的稚叶发展成为成长叶需10天，叶片的寿命为30天左右。一般叶柄长小于叶片,但肥水过大,光照弱,徒长是叶柄长大于叶片。4.花西瓜为雌雄异花同株，个别品种为两性花，着生于叶腋处，花瓣和花萼各5片，花冠黄色，子房下位，柱头3裂，侧膜胎座。西瓜雌雄花的性型分化具可塑性，环境条件和栽培措施可影响雌雄花的着生节位和比例。雌雄花比例：孙蔓(27%)子蔓主蔓(4%)。雄花的发生早于雌花，雄花始花节位3～5节，雌花始花节位5～11节，雌花间隔3～5节。雌花柱头和雄花的花药均具蜜腺，靠昆虫传粉属虫媒花，清晨开放，下午闭合，为半日花。。无论雌花或雄花，都以当天开放的生活力较强，授粉受精结实率最高，上午9时以后授粉结实率明显降低。授粉时的气候条件影响花粉的生活力。西瓜的花芽分化较早，在两片子叶充分发育时，第1朵雄花芽就开始分化。当第2片真叶展开时，第1朵雄花分化，此时为性别的决定期。4片真叶期为理想坐果节位的雌花分化期。育苗期间的环境条件，对雌花着生节位及雌雄花的比例有着密切的关系：较低的温度，特别是较低的夜温有利于雌花的形成；在2叶期以前日照时数较短，可促进雌花的发生。充足的营养、适宜的土壤和空气温度可以增加雌花的数目。5.果实西瓜的果实由子房发育而成。果实由果皮、内果皮和带种子的胎座三部分组成。果皮紧实，由子房壁发育而成，细胞排列紧密，具有比较复杂的结构。最外面为角质层和排列紧密的表皮细胞，下面是配置8～10层细胞的叶绿素带或无色细胞(外果皮)，其内是由几层厚壁木质化的石细胞组成的机械组织。往里是中果皮，即习惯上所称的果皮，由肉质薄壁细胞组成，较紧实，通常无色，含糖量低，一般不可食用。中果皮厚度与栽培条件有关，它与贮运性能密切相关。不同品种间果皮厚度及硬度差异较大，果皮颜色有白、绿、黑、黄色及花皮等，果面平滑或具棱沟。食用部分为带种子的胎座，主要由大的薄壁细胞组成，细胞间隙大，其间充满汁液。为三心皮、一室的侧膜胎座，着生多数种子。果肉颜色有白、黄、红色、粉色，肉质分紧肉和沙瓤。果肉可溶性固形物8％～12％。果实有圆~长椭圆等形状，单果重:1-2kg或10-15kg,一般4-5kg。果实的生长首先是细胞的分裂，细胞数目的增多，而后是细胞的膨大。6.种子西瓜种子扁平，卵圆或长卵圆形，着生于侧膜胎座。种皮白、浅褐、褐、棕或黑色，单色或杂色，表面平滑或具裂纹。种子千粒重不同品种间差异较大，小粒种子:40g以下；中粒种子:40~80g；大粒种子100～150g。种子的主要成分是脂肪、蛋白质。据测定，种仁含脂肪42.6％，蛋白质37.9％，糖5.33％，灰分3.3％。种子吸水率不高，但吸水进程较快，新收获的种子含水量47％，在30℃温度下干燥2～3小时，降至15％以下；干燥种子吸水2～3小时含水量15％以上，24小时达饱和状态。；新收获的种子发芽适温范围较小，必须在30℃温度下才能发芽。而贮藏一段时间后可在较低温度下发芽。干燥种子耐高温，利用这一特性进行干热处理，可以钝化病毒或杀死病原，达到防病的目的。果汁含有抑制种子发芽的物质，越是未成熟的果汁，抑制作用越强。刚采收的种子发芽率不高，是由于种子周围抑制物质所致，经贮藏6个月后抑制物质消失，在第2年播种时不影响发芽率。常温贮存2~3年,低温干燥8~10年。无籽西瓜种皮厚不易发芽,需特殊技术。二、生长发育周期西瓜的生长发育周期可划分发芽期、幼苗期、伸蔓期、结果期四个时期，各时期具不同的生长发育特点。1.发芽期从播种至第一真叶显露为止，在25—30℃条件需7—l0天左右。这一阶段主要是利用种子内部贮存的养分供胚芽萌动生长和胚根伸长。此期要求适宜的水分、温度和通气条件。2.幼苗期由第一片真叶显露至“团棵”(5～6片真叶)，在适宜条件下约需25～30天。此期茎蔓节间短缩，植株直立，叶片较小，茎叶生长缓慢，以根系生长为中心，根系伸展很快，可初步形成分布广而深的根系。苗端也分化大量叶芽、侧枝和花原基。土壤过湿,地温过低,易沤根。3.伸蔓期由“团棵”至主蔓留果节位雌花(一般第二雌花)开放，在20～25℃条件下约需18～20天。此期以雄花开花为界限可分为伸蔓前期和伸蔓后期。伸蔓前期，以茎叶生长为中心，根系继续旺盛生长，至伸蔓后期根系已基本建成，同时，还包含着雄花、雌花的陆续分化，孕蕾和开放的过程。伸蔓后期，营养生长、生殖生长同时进行,控肥水,整枝压蔓,抑制茎叶,促花器。所以，在伸蔓前期应以促为主，建成强大营养体系，伸蔓后期应以控为主，促进开花座果。4.结果期从结果部位雌花开放至果实成熟，在适宜条件下需28～40天，一般早熟品种30天左右，中熟品种35天左右，晚熟品种40天及以上。此期又可分为座果期、膨瓜期和成熟期。（1）座果期自雌花开放至果实退毛（幼果表面茸毛褪净，果实开始发亮），约需4～6天，仍以茎叶生长为主，是以营养生长为主向生殖生长为主的过渡阶段，长秧与结果矛盾突出，是决定座果与化瓜的关键时期。控秧促坐果。（2）膨瓜期从果实退毛到定个，在适宜条件下需18～26天，此期以果实生长为中心，果实迅速膨大,需肥水最多，是决定产量高低的关键时期。（3）成熟期从定个至果实成熟，约需5～10天。此期果实膨大已趋平缓，以果实内物质转化和种子发育为主，是决定西瓜品质和含糖量增加的关键时期。三、对环境条件的要求1.温度西瓜喜温耐热，适应温度范围10～40℃。西瓜种子根毛发生最低温度为10℃，最高38C，发芽适温28～30℃，发芽的最低温度为15℃。幼苗期生长适温为22～25℃，伸蔓期为25～28℃，开花座果期25～30℃，果实膨大期生长适温为30～35℃。气温低于15℃生长缓慢，10℃停止生长，5℃地上部受冻。营养生长的温度下限为10℃，坐果和果实生长的温度下限为15℃，低温影响果实的正常发育，出现扁圆果，皮厚、空心或畸形果。10—15℃的昼夜温差有利于植株养分积累，使茎叶生长健壮，提高果实含糖量。2.光照西瓜喜光，要求较长日照时数和较强光照强度。每天日照时数l0～12h有利于西瓜生长发育；14～15h利于侧蔓形成，8h短日照可促进雌花形成，但不利光合产物积果。西瓜为蔬菜中需光最强的作物，光饱和点为8万Lx。光补偿点为4000Lx。弱光下易徒长，开花结果不良。冬季生产需补光。3.湿度西瓜喜湿耐旱不耐涝，适宜的土壤湿度为60％～80％。空气相对湿度为50～60％。开花座果期要求较高空气湿度，利于花粉发芽和授粉受精。但不同时期对水分要求不同：发芽期，充足；幼苗期，适应能力强,干旱可促根系发芽,减轻病害；伸蔓期前期，增加水分,促茎叶；后期，控水；结果期，严格控水；膨瓜期，水分充足；成熟期，停水。4.土壤及矿质营养西瓜根系好气，以土层深厚、排灌良好的砂壤土栽培最好，粘重土、盐碱地、低洼易积水地不宜。对酸碱适应性强，适应pH5～8。西瓜吸肥量以钾最多，其次为氮、钙和磷。偏施氮肥会不利用糖分的运输和累积，使西瓜风味品质下降。增施磷钾肥可提高其品质。营养:N:P:K=3.28:1:4.23幼苗期和伸蔓期以N肥为主,配合P、K；结果期以P、K肥为主，配合N。5.二氧化碳西瓜二氧化碳饱和点在1000ul/L以上，在保护地内裁培，补充二氧化碳可提高叶片光合能力，提高西瓜产量和品质。第二章西瓜的类型与优良品种一、西瓜的类型西瓜种质资源丰富，类型与品种多种多样，根据研究和生产的需要有以下分类方法。1.根据对生态条件的要求分类新疆生态型原产新疆，适应于干旱的大陆型气候，多数品种长势强，种子大，为大型晚熟种。华北生态型原产华北，适应温暖半干旱气候，长势强或中等，果型大或中等，种子大，肉质沙或软。东亚生态型原产中国东南沿海或日本。适应湿热气候，长势弱，果实和种子均较小或中等，早中熟。俄罗斯生态型原产伏尔加河中、下游和乌克兰草原地带，生长旺盛，中晚熟。肉质脆，种子小。美国生态型原产美国南部，适应于干旱沙漠草原气候。生长势旺，分枝中等，大果，晚熟，含糖量高。2.根据生育期的长短分类早熟品种第一雌花发生在主蔓5～7节，从雌花开放到果实成熟需28～30天。中熟品种：第一雌花发生在主蔓7～10节，从雌花开放到果实成熟需30～35天。晚熟品种：第一雌花发生在主蔓11节以上，从雌花开放到果实成熟需35d～40天。3.根据根据果实大小分类西瓜有大中果类型和微型礼品果类型。微型礼品西瓜单果重1～2kg，果形小巧美观，携带方便，是高档礼品瓜，很多地方作为高效农业项目之一。4.根据果实有无种子分类西瓜可分为普通西瓜、少籽西瓜和无籽西瓜。5.根据果实形状分类西瓜有扁圆型（果形指数＜1）、圆球型（果形指数＝1）、高圆型（果形指数1.0～1.2）、椭圆型（果形指数1.2～1.5）和长椭圆型（果形指数＞1.5）。6.根据果实的皮色分类西瓜有白皮类型、绿皮类型、花皮类型、黑皮类型和黄皮类型。7.根据瓤色分类西瓜有白瓤类型、红瓤类型和黄瓤类型。8.根据果实的食用性分类西瓜分为普通鲜食类型、籽用类型和饲用类型。二、优良品种1.普通大中果型（1）京欣1号国家蔬菜工程技术研究中心选育的早熟杂交一代。全生育期90天，座果性好，适应性广，抗病性强，果实圆形，花皮，瓤红色，肉质脆爽，口感好，含糖量12％，单果重5～7kg，最大可达10kg以上，一般每667㎡产量3000～4000kg。为八十和九十年代华北地区西瓜早熟栽培的主栽品种。（2）京欣2号国家蔬菜工程技术研究中心选育的早熟杂交一代。果实外形似京欣1号，圆果，绿底覆条纹，条纹稍窄，有蜡粉，瓜瓤红色。作为京欣1号的继代品种，具有果肉脆嫩、口感好、甜度高等优良品质特性，与京欣1号相比其突出优点为：在早春保护地生产低温弱光下坐瓜性好、整齐，膨瓜快，可提早上市2～3天，单瓜重大，增产10％左右，果实耐裂性有所提高。2000年通过北京市农作物品种审定委员会审定，2001年通过全国农作物品种审定委员会审定。（3）西农8号西北农业大学育成的中熟品种，果实发育期36天左右，全生育期95天。植株生长