李 超，張海芳，張寧寧，賈寶弟

（大興區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)示范站，北京 大興 102615）

近年來(lái)隨著華北地區(qū)水資源減少，農(nóng)業(yè)用水成本逐漸增加，水資源短缺已成為制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境改善的瓶頸[1]。節(jié)水栽培作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，除了水價(jià)調(diào)控以外，農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)推廣也起到了關(guān)鍵的作用[2-3]。設(shè)施蔬菜栽培產(chǎn)業(yè)是節(jié)水灌溉技術(shù)推廣的薄弱環(huán)節(jié)，除設(shè)施結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋、設(shè)備不配套以外，缺乏配套栽培技術(shù)是限制節(jié)水技術(shù)推廣的主要因素。目前京郊地區(qū)普遍推廣整地時(shí)做小高畦的方式，可以起到增溫保墑作用，在生產(chǎn)中也使用滴灌技術(shù)等來(lái)達(dá)到節(jié)水效果，但是如何有效結(jié)合做畦和集成適宜的配套節(jié)水栽培技術(shù)是實(shí)現(xiàn)設(shè)施栽培簡(jiǎn)單化和標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)鍵。

大興區(qū)作為北京市蔬菜生產(chǎn)重點(diǎn)區(qū)縣[4]，擔(dān)負(fù)京郊節(jié)水灌溉的任務(wù)，主要工作集中在瓜、果類蔬菜上[5-6]，而針對(duì)葉類蔬菜的研究較少，節(jié)水栽培配套技術(shù)方面更是鮮有報(bào)道。生菜作為北京地區(qū)設(shè)施栽培面積最大的葉菜作物，年播種面積占北京市蔬菜總面積的25%左右，蔬菜年上市量占全市的30%左右。大興區(qū)農(nóng)戶在葉類蔬菜生產(chǎn)中多數(shù)使用固定尺寸的低壓輸水管道[7]，葉菜生產(chǎn)設(shè)施多為塑料拱棚或保溫性較差的日光溫室，不能達(dá)到安裝“水肥一體化系統(tǒng)”等高效節(jié)水設(shè)備的條件，導(dǎo)致栽培過(guò)程中沒(méi)有合理有效的節(jié)水措施和方法。

針對(duì)京郊設(shè)施葉類蔬菜生產(chǎn)中灌溉設(shè)備簡(jiǎn)單、栽培技術(shù)不成熟、缺乏合理有效配套的節(jié)水措施等問(wèn)題，以生產(chǎn)應(yīng)用率較高的平畦、龜背畦（畦頂與溝底呈波浪形的壟溝）和具有增溫保墑效果的小高畦等做畦方式結(jié)合安裝條件要求較低的滴灌、微噴帶等灌溉設(shè)施，開(kāi)展了不同灌溉、做畦配套的栽培模式對(duì)日光溫室結(jié)球生菜生理性、商品性、產(chǎn)量等方面影響的試驗(yàn)，旨在為大興區(qū)農(nóng)戶提供結(jié)球生菜相應(yīng)的節(jié)水灌溉模式，并為后續(xù)示范推廣提供參考。

1 材料和方法

1.1 供試地點(diǎn)

試驗(yàn)于2015年在北京市大興區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)示范站園區(qū)日光溫室內(nèi)進(jìn)行。供試土壤為中壤土，肥力中等，0～30 cm土層土壤有機(jī)質(zhì)含量10.95 g/kg、有效磷26.11 mg/kg、速效鉀110.32 mg/kg、堿解氮36.88 mg/kg、pH 7.8。每667 m2底肥均施用商品有機(jī)肥2 000 kg、復(fù)合肥（N-P2O5-K2O為15-15-15）60 kg。整地后做南北向畦，做畦規(guī)格參照當(dāng)?shù)貙?shí)際栽培習(xí)慣設(shè)定尺寸，規(guī)格包括平畦1.7 m寬和3.8 m寬；龜背畦0.8 m寬；小高畦0.8 m寬。

1.2 供試材料

供試結(jié)球生菜品種為“射手101”。該品種葉片綠色，外葉較大，葉球圓形，結(jié)球穩(wěn)定整齊，質(zhì)地脆嫩，口感鮮嫩清香，是京郊地區(qū)市場(chǎng)占有率最高的結(jié)球生菜品種。一般667 m2定植3 500～4 800株。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)茬口選擇具有代表性的冬春茬進(jìn)行，于2015年11月9日播種，12月23日定植，2016年3月13日（定植后80 d）調(diào)查并開(kāi)始采收，3月18日完成采收。

試驗(yàn)采用單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，共設(shè)7個(gè)處理，3次重復(fù)，處理小區(qū)南北長(zhǎng)為7.4 m。試驗(yàn)溫室東西山墻位置各留5 m寬作保護(hù)行，試驗(yàn)面積共占1 227 m2，株行距為35 cm×35 cm。各處理畦式規(guī)格均按照當(dāng)?shù)卦耘嗔?xí)慣而定，因畦式有所不同，各處理定植密度（定植密度以小區(qū)內(nèi)實(shí)栽株數(shù)折算）有所差異，詳見(jiàn)表1。

所有處理均同時(shí)定植和灌溉，各處理田間管理措施一致。灌溉時(shí)使用張力計(jì)對(duì)所有處理植株根部周圍土壤表層垂直向下20 cm處和40 cm處選取5點(diǎn)測(cè)取田間持水量，當(dāng)20 cm處土壤持水量達(dá)到80%以上、40 cm處土壤持水量尚無(wú)明顯變化時(shí)即可停止?jié)菜?。?dāng)土壤持水量低于38%后按照上述原則灌溉，記錄單次灌溉水量，直至植株采收。每處理測(cè)量點(diǎn)與相鄰測(cè)量點(diǎn)保持2 m以上距離，避免處理間田間持水量相互干擾。

1.4 樣品采集及測(cè)量

測(cè)量指標(biāo)：形態(tài)特征方面調(diào)查株高、株幅、球橫縱徑、葉片數(shù)；商品性方面調(diào)查整齊度、葉球緊實(shí)度、中心柱長(zhǎng)、中心柱質(zhì)量、單株質(zhì)量、凈菜質(zhì)量（凈菜質(zhì)量不包括球外展開(kāi)葉片和根部，留取球體測(cè)量），均在試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)按“Z”字形選取10株進(jìn)行調(diào)查；抗病性方面參考國(guó)標(biāo)對(duì)當(dāng)?shù)禺?dāng)季主要發(fā)生病害類型按小區(qū)調(diào)查軟腐病、灰霉病、菌核病以及霜霉病的病情（病情衡量指標(biāo)：軟腐病以發(fā)病率表現(xiàn)；灰霉病、菌核病以及霜霉病以病情指數(shù)表現(xiàn)）；產(chǎn)量方面對(duì)小區(qū)測(cè)產(chǎn)（經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量）調(diào)查后折算成667 m2產(chǎn)量，并結(jié)合灌溉水量進(jìn)行分析。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，利用SPSS 18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)結(jié)球生菜灌溉用水的影響

灌溉用水量是決定不同處理栽培模式可行性高低的重要指標(biāo)。從表2中可以看出，不同處理下灌溉次數(shù)和總灌溉量存在一定差異。小高畦膜下滴灌、平畦膜下滴灌處理灌溉次數(shù)最少，為3次，平畦滴灌為4次，其他處理均為5次。整個(gè)生育期總用水量平畦膜下滴灌處理最低，與對(duì)照龜背畦漫灌相比節(jié)水達(dá)68.3%；其次為小高畦膜下滴灌和平畦微噴帶處理，分別比對(duì)照節(jié)水63.4%和43.4%；且小高畦膜下滴灌、平畦膜下滴灌、平畦微噴帶處理下灌溉總量均顯著低于其他處理。

2.2 不同處理對(duì)結(jié)球生菜物候期的影響

通過(guò)對(duì)不同處理生菜物候期的調(diào)查分析（表3），發(fā)現(xiàn)在定植時(shí)間一致的情況下，小高畦滴灌、平畦滴灌、小高畦膜下滴灌、平畦膜下滴灌、平畦微噴帶的生育期相比對(duì)照均有所縮短，其中小高畦膜下滴灌最為明顯，其蓮座期相比對(duì)照提前了1 d，結(jié)球期提前3 d，并提前5 d進(jìn)入采收期，由此可以看出通過(guò)做小高畦和覆蓋地膜結(jié)合滴灌的栽培模式對(duì)于此茬口結(jié)球生菜的生長(zhǎng)速度提升最多，顯著縮短了生育周期。除對(duì)照及平畦漫灌處理外，采取做小高畦或使用滴灌、微噴帶灌溉均有助于生菜生長(zhǎng)。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

表2 不同處理對(duì)結(jié)球生菜灌溉用水的影響

表3 不同處理對(duì)結(jié)球生菜物候期的影響

2.3 不同處理對(duì)結(jié)球生菜產(chǎn)量的影響

產(chǎn)量指標(biāo)作為生產(chǎn)上的重要指標(biāo)，與灌溉用水情況的綜合分析結(jié)果，是構(gòu)成判斷各栽培模式可行性的另一關(guān)鍵內(nèi)容。從表4中可以看出，按667 m2產(chǎn)量計(jì)，小高畦膜下滴灌處理產(chǎn)量最高，達(dá)2 028.0 kg，其次為平畦微噴帶處理，為2 001.6 kg，兩處理均與對(duì)照和其他處理產(chǎn)量之間呈顯著性差異；對(duì)各處理的每立方米水產(chǎn)出分析發(fā)現(xiàn)，其中小高畦膜下滴灌和平畦膜下滴灌的每立方米水產(chǎn)出達(dá)50.0 kg以上，顯著高于對(duì)照及其他處理。而僅使用滴灌無(wú)覆膜措施的小高畦滴灌和平畦滴灌以及平畦漫灌在產(chǎn)量上均低于對(duì)照，且每立方米水產(chǎn)出與對(duì)照較為接近，并無(wú)優(yōu)勢(shì)?？梢钥闯鲈谔岣弋a(chǎn)量的措施上，需要小高畦、覆膜、滴灌3種措施結(jié)合使用效果最佳。

表4 不同處理對(duì)結(jié)球生菜產(chǎn)量的影響 kg

2.4 不同處理對(duì)結(jié)球生菜形態(tài)特征的影響

從表5中數(shù)據(jù)可看出，各處理株高之間均無(wú)顯著差異，而株幅方面所有處理均高于對(duì)照，且除平畦滴灌外差異均達(dá)顯著水平；對(duì)照和平畦漫灌處理下球葉片數(shù)較多，平畦微噴帶的球葉片數(shù)最少，僅33片葉，通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)該處理在蓮座期后較其他處理長(zhǎng)勢(shì)更慢；單獨(dú)對(duì)比生菜球體橫縱徑的數(shù)據(jù)來(lái)看，各處理的變化并無(wú)規(guī)律，但計(jì)算橫縱徑之差后發(fā)現(xiàn)小高畦膜下滴灌的橫縱徑之差最小，肉眼觀察其球形也最為圓整，平畦膜下滴灌處理次之，說(shuō)明冬春茬口采用覆膜栽培更有助于球形圓整。

2.5 不同處理對(duì)結(jié)球生菜抗病性的影響

對(duì)冬春茬口常見(jiàn)的4種病害進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，沒(méi)有出現(xiàn)灰霉病和霜霉病，僅出現(xiàn)了軟腐病和菌核病，從表6可以看出病害并不嚴(yán)重，各處理的菌核病病情指數(shù)均在6以內(nèi)，軟腐病的發(fā)病率在3%以內(nèi)。在物候期、形態(tài)特征、商品性方面表現(xiàn)突出的小高畦膜下滴灌處理在抗病性調(diào)查結(jié)果中仍優(yōu)于對(duì)照。

2.6 不同處理對(duì)結(jié)球生菜商品性的影響

整齊度、葉球緊實(shí)度、凈菜率等是影響收購(gòu)價(jià)格的商品性指標(biāo)。在整齊度方面，平畦漫灌、小高畦滴灌和小高畦膜下滴灌處理優(yōu)于對(duì)照，且葉球較為緊實(shí)，表現(xiàn)較好；從中心柱的數(shù)據(jù)上發(fā)現(xiàn)，由于平畦微噴帶處理的葉球葉片數(shù)較少，其中心柱的長(zhǎng)度和質(zhì)量也最小，顯著低于對(duì)照及其他處理；小高畦膜下滴灌和平畦微噴帶處理凈菜率最高，達(dá)51.6%，小高畦滴灌最低，僅為37.7%。由此可看出中心柱、葉片數(shù)量等指標(biāo)的變化并不對(duì)其生理質(zhì)量和商品質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。綜合商品性指標(biāo)小高畦膜下滴灌的表現(xiàn)最為突出。

表5 不同處理對(duì)結(jié)球生菜形態(tài)特征的影響

表6 不同處理結(jié)球生菜的病情

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

通過(guò)對(duì)不同處理下日光溫室冬春茬結(jié)球生菜的物候期、形態(tài)特征、商品性、抗病性、用水量以及產(chǎn)量方面的比較分析，綜合表現(xiàn)最好的是采用小高畦膜下滴灌的栽培模式，主要優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為生菜球形圓整、整齊度高，凈菜率高、商品性好，采收期更短，可提早上市；此種方式下的整個(gè)生育期用水量每667 m2為40.5 m3，小高畦膜下滴灌模式與龜背畦漫灌模式相比，節(jié)水63.4%，且產(chǎn)量最高，每667 m2達(dá)2 028.0 kg，每立方米水產(chǎn)出達(dá)50.1 kg，高出龜背畦漫灌211%。

表7 不同處理對(duì)結(jié)球生菜商品性的影響

3.2 討論

針對(duì)單一技術(shù)如滴灌等灌溉方式對(duì)設(shè)施蔬菜的影響或應(yīng)用效果的研究表明，滴灌可使果類蔬菜栽培節(jié)水達(dá)30%以上，且灌溉方式等技術(shù)措施對(duì)設(shè)施蔬菜生理特性、產(chǎn)量以及品質(zhì)等方面都有所影響[8-10]。本研究結(jié)果表明使用覆膜技術(shù)、滴灌和微噴帶技術(shù)可有效減少用水量，達(dá)到顯著節(jié)水的效果，這與前人研究較為一致。本研究根據(jù)北京市大興區(qū)當(dāng)?shù)厍闆r整合必要的栽培技術(shù)和灌溉技術(shù)展開(kāi)，結(jié)果顯示將不同做畦、灌溉方式集成后產(chǎn)生的配套栽培模式的試驗(yàn)效果存在一定差異，可見(jiàn)技術(shù)集成配套應(yīng)用方面對(duì)實(shí)際生產(chǎn)效果的影響存在很大研究空間，研究?jī)?nèi)容對(duì)于農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)推廣應(yīng)用具有一定參考價(jià)值。根據(jù)具體情況在推廣應(yīng)用上仍需補(bǔ)充說(shuō)明兩方面內(nèi)容：一是北京大興地區(qū)仍有部分生產(chǎn)用地不具備變頻設(shè)備，無(wú)法達(dá)到安裝滴灌設(shè)施的條件。平畦微噴帶的方式在節(jié)水率、產(chǎn)量方面也顯著優(yōu)于龜背畦漫灌處理，通過(guò)調(diào)整鋪設(shè)長(zhǎng)度和分區(qū)控制灌溉便可應(yīng)用在無(wú)變頻設(shè)備的生產(chǎn)用地中，可以解決因設(shè)施條件不夠而無(wú)法使用滴灌的問(wèn)題；二是此次試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果僅體現(xiàn)冬春茬日光溫室栽培的情況，應(yīng)注意“覆蓋地膜”的措施不宜在溫度較高的茬口實(shí)施，且使用微噴帶灌溉會(huì)把部分水噴灑在生菜葉片表面和葉球中，溫濕度較大的情況下會(huì)加大染病幾率。