全 文 ：温 室 黄 瓜 套袋 效 应 研 究*
陈志杰1* * 张淑莲1 梁银丽2 张 锋1 徐福利2 权清转1
( 1 陕西省动物研究所,西安 710032; 2中国科学院西北水土保持研究所,杨凌 712100)
Effect of bagging on greenhouse cucumber. CHEN Zhijie1 , ZHANG Shulian1, L IANG Yinli2 , ZHANG Feng1 ,
XU Fuli2 and QUAN Qingzhuan1 ( 1Shaanx i Zoo Institute, Xian 710032, China; 2 I nstitute of Soil and Waeter
Conser vation, Chinese A cademy of Sciences , Yangling 712100, China) . J . A pp l . Ecol . , 2004, 15( 7) : 1297~
1300.
The study show ed t hat cultur ing cucumber w ith film bag increased cucumber yield by 12. 3% ~ 15. 1% , reduced
abnormal cucumber by 65. 3% ~ 72. 8% , and the shape of cucumber was str aight and smooth. The keepingfr esh
period of the cucumber prolonged to 20~ 25 days, its v itamin C incr eased 21. 9% , and to tal sugar increased to 5.
1% . Paper bagging increased cucumber y ield by 7. 2% ~ 10. 1% , and reduced abnormal cucumber by 522% ~
57. 7% . Bag body could efficiently prevent the cucumber from the direct pollution of chemicals spray. The sur
vival pesticides in film and paper bags was 0. 760mg kg - 1 and 1. 2208 mg kg - 1, reduced by 83 3% and
732% , r espectively, compared to nonbagging.
Key words Greenhouse, Cucumber, Bagging, Ecolog ical effect.
文章编号 1001- 9332( 2004) 07- 1297- 04 中图分类号 S642 2 文献标识码 A
* 中国科学院知识创新项目( KZCX1060201) 和陕西省科学院产
业化资助项目.
* * 通讯联系人.
2003- 04- 14收稿, 2003- 09- 22接受.
1 引 言
黄瓜是城乡人民喜食的蔬菜, 以其市场需求量大, 经济
效益好而成为设施蔬菜的主栽品种,在陕西约占棚室蔬菜种
植面积的 60%以上. 病虫害是黄瓜设施栽培中重要的生物
灾害[ 1] , 随着黄瓜种植面积的增加、连作年限的延长, 导致病
虫种类增多,发生规律复杂, 危害加重,每年总产量因此造成
损失 20%以上[ 3, 4] . 无论是过去、现在还是将来一定时期内,
化学防治仍将是黄瓜病虫防治的重要技术措施[ 5, 6] .对于连
续生长连续采摘的蔬菜 黄瓜又基本无安全用药间隔期
可供选择. 黄瓜受农药污染的问题尤为突出, 食用被农药污
染的黄瓜导致中毒的事件时有发生,为解决黄瓜生产中这一
突出问题,提出黄瓜套袋栽培技术, 并进行了系统的研究.
2 材料与方法
21 试验设计
试验在陕西省科学院渭南科技示范基地蔬菜大棚内进
行,棚室面积均为 50 m ! 8m, 试验设套膜袋、纸袋及不套袋
(对照) 3 个处理, 每处理 4 次重复, 小区面积 30m2. 膜袋用
0005~ 0 01 mm 的聚乙稀转光无滴膜制作, 纸袋用 20~ 30
g 且柔韧性好的灰白色纸质制作. 袋体上制有若干个透气
孔,袋的一端为套入口 , 另一端留有渗水孔, 袋长 30~ 32
cm,直径 3~ 4 cm. 供试黄瓜品种为津春 3 号, 试验时间为黄
瓜结瓜初期至拔蔓,分区记载黄瓜产量. 并于结瓜初期( 1 月
份)、盛期( 3 月份)、末期( 5 月份) , 在每个小区选同节位且发
育基本一致幼瓜(瓜条长约 3~ 4 cm) 50 个进行标记, 套前测
量幼瓜的长度,采摘后测定瓜条的长度、重量、化瓜数、畸形
瓜数、病瓜数等.
2 2 温湿度及光照测定
自幼瓜套袋至采收, 每隔 2 d 测定 1 次袋内及同节位不
套袋瓜条所处空间的温湿度和光照, 观察时间为 8: 00、14:
00、20: 00.并在黄瓜生长期间选晴天进行袋内外小气候的系
统观察, 每小时 1次, 共观察 12 次(时间为6: 00~ 22: 00) . 采
用数显式温湿度计测定袋内相对湿度, 用半导体温度计 ( 751
型)测定温度,光照计( ZD∀型)测定光照强度.
2 3 套袋黄瓜营养成份及化学农药残留量测定
氨基酸含量测定: 分别在套模袋、纸袋及不套袋黄瓜处
理区, Z 字型 10 点取样, 每样点取约 05 kg 黄瓜, 将同一处
理黄瓜充分混匀, 采用四分法取其中 1 份. 然后切片干燥
水解日立 83550 型高速氨基酸分析仪测试. 其它成份测
定: V c 含量采用 2 6二氯靛酚滴定; 总糖采用费林试剂滴
定;可溶性固形物采用WZSI 折光仪进行测定.化学农药残
留量测定按冲洗粉碎 #有机溶剂提取#层析柱净化 #旋转
蒸发器浓缩#岛津 GC- 7AG气相色谱仪 ECD检测器、FPD
检测器步骤测试.
2 4 套袋黄瓜耐贮性试验
取膜袋、纸袋及不套袋黄瓜各 10 kg,分两组置日平均温
度 18~ 22∃ , 相对湿度 62% ~ 88%条件下, 其中一组每天定
时称重 1 次, 并观察记载黄瓜新鲜程度及贮藏病害发生情
况. 另一组每隔 2 d 用手持硬度计测定黄瓜硬度.
应 用 生 态 学 报 2004 年 7 月 第 15 卷 第 7 期
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Jul. 2004, 15( 7)%1297~ 1300
3 结果与分析
31 黄瓜套袋的温湿度光照效应及对其病害的控制效果
黄瓜套袋后,其感受的温湿度及光照条件发生了显著的
变化(表 1) . 由表 1 看出,袋内日平均温度膜袋、纸袋分别较
对照升高 1 1∃ 、07 ∃ , 温度升高有利于黄瓜的生长发育.
日平均相对湿度膜袋、纸袋较对照分别增加 32 1%、
174% .且袋内湿度在 1d 内变化幅度小, 膜袋变化幅度为 0
~ 14% . 纸袋为 0~ 26% , 而对照高达 0~ 36% . 日平均光照
强度膜袋、纸袋较对照依次降低 21 3%、73 9% . 可见套袋
黄瓜瓜条生长在相对封闭而稳定的微环境中, 且各部位生长
所处的环境基本一致, 免受温湿度及光照剧烈变化的刺激,
瓜条色泽翠绿、均匀一致、商品性、口感好,品质佳.
表 1 套袋黄瓜温、湿度及光照效应测定
Table 1 Temperature, humidi ty & light energy effect of bag cuke
时间
T ime
温度T emperature( ∃ )
膜袋
Film bag
纸袋
Paper bag
CK
相对湿度 Humidity( % )
膜袋
Film bag
纸袋
Paper bag
CK
光强 Light intensity( Lux ! 103)
膜袋
Film bag
纸袋
Paper bag
CK
6: 00 143 141 141 100 100 93 0 0 0
8: 00 167 167 166 100 89 75 50 17 60
10: 00 245 242 240 90 74 64 150 50 175
12: 00 325 311 308 89 78 60 230 70 280
14: 00 357 346 321 86 75 60 180 50 210
16: 00 283 280 264 86 74 57 100 30 120
18: 00 221 225 220 96 85 73 8 06 10
20: 00 199 199 197 98 87 82 0 0 0
X
194
243 1911239 1857232 745931 662828 564705 718898 2176272 8551069
此外, 黄瓜套袋后, 避免或减少了病原菌的侵入, 套膜
袋、纸袋病害发生均显著轻于对照. 套膜袋灰霉病、黑星病发
病率依次为 3 9%、7 6% , 分别较对照降低 96 6%、86 3% .
纸袋发病率分别为 6 4%、112% , 较对照依次降低 92 3%、
80 2% , 说明黄瓜套袋栽培既具有显著的温湿度及光照效
应,又能有效地控制黄瓜灰霉病、黑星病发生及为害.
32 套袋对黄瓜生长发育的效应
试验研究结果表明,黄瓜套袋栽培具有显著的增产效应
(表 2) .但袋型不同增产效果差异显著, 套膜袋单瓜重量为
1322~ 151 1 g, 较对照增加 13 7% ~ 18 2% . 套纸袋单瓜
重量为 116 3~ 129 8 g ,较对照增加 83% ~ 122% .黄瓜套
袋后,在外力作用下瓜条生长顺直、粗细均匀.膜袋处理瓜条
长度为 28 9~ 323 cm, 较对照增加 4 3~ 5 4 cm, 纸袋为
26 7~ 29 8 cm,增加 19~ 2 1 cm.套膜袋、纸袋化瓜率分别
为 79% ~ 88% 和 10 1% ~ 104% , 较对照依次降低
19 0% ~ 205%和 14 0% ~ 15 4% . 套膜袋、纸袋处理畸形
瓜较对照分别降低 65 3% ~ 72 8%、52 2% ~ 57 7% . 瓜条
日平均生长速率, 套膜袋为 1 92 ~ 2 15 cm, 纸袋 178 ~
198 cm,分别比对照增加 0 245~ 0 395 和 009~ 024 cm.
但在黄瓜不同生育期, 由于外界环境条件不同, 日生长速率
有一定差异,在黄瓜生长的前期, 外界温度较低, 套膜袋的日
生长速率显著高于套纸袋, 随着黄瓜生育期的推进, 环境温
度的升高,套膜袋与套纸袋黄瓜日生长速率差异逐渐缩小,
当黄瓜发育至中后期, 棚内环境平均温度 26 ∃ 以上, 套纸袋
日生长速率大于套膜袋. 但不论黄瓜发育到那一个阶段, 套
袋的日生长速率均大于不套袋处理. 年度间套袋黄瓜生长发
育指标虽有一定差异,但套袋黄瓜单瓜重、瓜条长度、商品率
均较不套袋的显著增加,化瓜率、畸形瓜率则显著降低,说明
黄瓜套袋栽培对其生长发育表现为正效应.
表 2 套袋对黄瓜生长发育的影响
Table 2 Effect of bagging on cucumber growth
年代
Years
处理
Treatment
瓜条长度
Melon
length
( cm)
单瓜重量
Single melon
weight
( g)
化瓜率
Chemokinesis
(% )
1999 膜袋F ilm bag 29 6a 140 3a 79
纸袋Paper bag 269ab 134 8ab 101
CK 252b 119 8b 139
2000 膜袋F ilm bag 28 9a 132 2a 88
纸袋Paper bag 267ab 123 6ab 104
CK 246b 116 3b 129
2001 膜袋F ilm bag 32 3a 151 1a 81
纸袋Paper bag 298ab 143 4ab 102
CK 269b 127 8b 146
表中同一列内标有不同字母者差异达 5%显著水平( LSD 法) . Different lett ers
mean significance dif ferenceat 5% level( LSD method) 下同 The same below.
33 套袋对黄瓜营养成份的效应
测试结果表明,套膜袋能显著提高黄瓜 Vc 含量, 每 100
g含 Vc842 mg ,较对照增加 219% . 总糖、可溶性固形物分
别为 17%、9 8% , 依次较对照增加 13 3%、5 4% . 套纸袋
黄瓜 Vc含量、总糖、可溶性固形物虽有减少, 但与对照之间
差异不显著(表 3) . 结果说明袋型不同对黄瓜 Vc、总糖、可溶
性固形物等营养成份的效应不同.
表 3 套袋黄瓜几个营养指标
Table 3 Nutritional index of bagging cucumber
处理
T reatment
Vc
( mg100g- 1) 总糖( % )Total sugar 可溶性固形物( % )Soluble solid
膜袋 Film bag 842a 17a 98a
纸袋 Paper bag 67b 14b 92a
对照 CK 69bc 15bc 93a
氨基酸是蛋白质基本结构单位, 蛋白质营养价值高低不
但取决于各种必需氨基酸的种类、数量, 而且还取决于各种
必需氨基酸的比例. 研究结果表明, 袋型不同对黄瓜氨基酸
1298 应 用 生 态 学 报 15卷
的效应不同(表 4) . 套膜袋、纸袋氨基酸含量(干重量)依次为
21 3%、2174% , 较对照分别降低 2 9%、0 9% . 套同一种袋
型对黄瓜不同种类的氨基酸效应亦不同. 套膜袋对黄瓜丝氨
酸、谷氨酸、甘氨酸、缬氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸表现为正效
应,即套袋后其含量依次增加 14 6%、120%、13 5%、
65%、14 3%、14% .而对其它 8 种氨基酸表现为负效应,
即套袋后氨基酸含量降低. 套纸袋也表现出类似的规律, 只
是表现出正效应的氨基酸种类及差异程度有别而异. 从套不
同袋型对黄瓜氨基酸总量的效应来看, 纸袋的负效应小于膜
袋.
表 4 套袋黄瓜氨基酸含量测定结果
Table 4 Determinable result on amino acid by bagging cucumber
氨基酸
Amino acid
氨基酸含量
Amino acid content( % DW)
膜袋
Film
bag
纸袋
Paper
bag
CK
较对照Comparing CK
( CK & % )
膜袋
Film
bag
纸袋
Paper
bag
天门冬氨酸 Asp 178 184 212 - 160 - 132
苏氨酸 T hr 077 057 085 - 94 - 329
丝氨酸 Ser 110 059 096 + 146 - 385
谷氨酸 Glu 607 665 542 + 120 + 227
甘氨酸 Gly 109 111 096 + 135 + 156
丙氨酸 Ala 104 127 113 - 82 + 88
缬氨酸 Vat 115 110 008 + 65 + 19
异亮氨酸 Ile 296 304 309 - 42 - 16
亮氨酸 Lue 199 206 225 - 116 - 84
酪氨酸 T ry 016 013 014 + 143 - 71
苯丙氨酸 Phe 073 065 074 - 14 - 122
赖氨酸 Lys 140 133 154 - 91 - 136
组氨酸 His 046 058 062 - 258 + 68
精氨酸 Arg 060 086 104 - 423 - 173
总计 Total 2130 2174 2197 - 29 - 09
34 套袋黄瓜耐贮藏性增加
在同一棚内采摘套膜袋、纸袋黄瓜带袋进行耐储性试
验,以不套袋黄瓜为对照, 研究结果表明,在日平均温度 18~
22 ∃ 、日平均湿度 62% ~ 88%条件下黄瓜贮藏 20 d,套膜袋、
纸袋及不套袋黄瓜硬度分别由 1025、1022、10 77 kgcm- 2
降低到 977、773、6 11 kg cm- 2 , 依次降低了 048、2 49
kg、4 66 kgcm- 2,日平均硬度依次降低 0024、0125、0233
kgcm- 2 . 较贮藏前硬度分别降低了 46%、24 4%、43 3% .
套膜袋黄瓜鲜嫩如初,仅失重 50% ,套纸袋失水、萎蔫, 失重
18 5% , 但可食用,而不套袋(对照)的黄瓜变软,失重 34 2%
(图 1) ,不可食用. 其原因可能是套袋黄瓜带袋贮藏阻碍了
O 2和 CO2 交换, 抑制了呼吸作用, 阻止黄瓜表面水分蒸
发[ 7] ,减少失重, 说明套袋黄瓜耐贮性增加,能有效地保持黄
瓜新鲜度, 延长了黄瓜采后的货架寿命, 为长途运输销售提
供技术保障和科学依据.
图 1 不同套袋处理黄瓜贮藏时间与失重的关系
Fig. 1 Relat ionsh ip betw een storage lif e and loss in w eight by dif ferent
bagging cucumber.
∋纸袋 Paper bag, ∀ 膜袋 Film bag, CK:对照 Control.
35 套袋对减轻化学农药污染的效应
黄瓜具有连续采摘及多为鲜食的特点,其受化学农药污
染及对人体的负面影响尤为突出. 实施套袋栽培后, 瓜条在
袋内生长,可完全避免田间喷洒化学农药时造成的直接接触
污染,使黄瓜中的农药残留量显著降低(表 5) .
表 5 套袋黄瓜化学农药残留量
Table 5 Residual pesticides in bagging cucumber(mgkg- 1)
处理
T reatment
功夫
Gongfu
乐果
Rogor
DDVP
百菌清
Daconil
甲基托布津
Thiophanate
膜袋Film bag 0004 0064 0019 0642 0031
纸袋Paper bag 0033 0082 0062 0912 0132
CK 0249 0418 0291 2942 0649
允许残留标准
Permissible residual
( 02 ( 01 ( 02 ( 10 ( 05
注:允许残留标准系指世界粮农组织规定之标准 Residual acceptance
criteria is regulated by FAO.
由表 5 看出, 在同样用药的条件下套膜袋黄瓜中功夫、
乐果、DDVP、百菌清、甲基托布津的残留量较不套袋依次降
低 984%、847%、93 5%、782%、952% . 套纸袋分别较对
照降低 867%、804%、78 7%、700%、84 3% , 且均低于世
界粮农组织规定的农药残留标准. 可见, 黄瓜套袋栽培能有
效降低化学农药对黄瓜的污染,有利于实现黄瓜无污染生产
的目标,协调了病虫防治与绿色食品黄瓜生产的矛盾, 丰富
了黄瓜病虫综合治理技术内容.
36 黄瓜套袋效益显著
黄瓜套袋栽培虽然增加了成本, 套膜袋增加 2129 7 元
667m- 2, 套纸袋增加 20296 元667m- 2 , 但黄瓜套袋后, 由
于其生长发育的环境条件改变,畸形瓜减少, 商品率提高, 且
有明显的增产效应,膜袋增产 149% , 纸袋 92% , 黄瓜售出
价提高 0 3~ 06 元.套膜袋、纸袋每 667m2 新增效益分别为
4790 3 元、39304 元(表 6) .方差分析结果表明套膜袋、纸袋
与 CK(不套袋)经济效益差异达极显著水平, 膜袋与纸袋差
异亦达极显著水平, 说明黄瓜套袋栽培具有显著的经济效
益,且套膜袋效益由于套纸袋.
表 6 套袋黄瓜经济效益对比分析
Table 6 Comparative analysis of economical benefit of bagging cucumber
处 理
T reatment
产量Yield
( ! 104kg667m- 2) 较 CK 增产( % )Comparing CK 套袋成本 Cost( yuan667m- 2) 产值 Value( yuan667m- 2) 纯收入 Income( yuan667m- 2) 差 异Dif ference P001
膜袋 Film bag 125 147 21293 20000 17870纸袋 Paper bag 119 920 20294 19040 17010 860* *
CK 109 - - 13080 13080 4790* * 3930* * 1507
注:套袋成本= 购袋费+ 人工费;套袋黄瓜平均价格 16元kg- 1,对照 12元kg- 1;表中数据系三年平均数. Cost of covering fruit = Bag cost+ labour
force costAverage price of bagging cucumber is 16 yuankg- 1Average price of CK is 12 yuankg- 1. Data listed in the table are average data of 3 years.
12997 期 陈志杰等: 温室黄瓜套袋效应研究
我国农业特点是种植规模小, 且属集约化农业, 一般农
户种植一个标准棚( 50 m ! 8 m) , 显然套袋栽培技术符合中
国国情,具有广阔的推广应用前景.
4 结 论
41 套袋黄瓜袋内温度提高, 湿度增加且变化幅度小, 幼瓜
生长在相对封闭而稳定的微环境中,免受环境条件剧烈变化
的刺激,加之在袋体外力作用下,瓜条生长顺直,粗细均匀.
套膜袋增产 14 9% ( 12%~ 15 1% ) , 瓜条增长 43 ~ 5 4
cm, 畸形瓜降低 653% ~ 72 8% , 商品率提高 13 8% ~
16 6% .套纸袋增产 9 2% ( 8 1% ~ 10 1% ) , 化瓜率降低
14 0% ~ 154% , 畸形瓜降低 52 2% ~ 577% , 效益增加,
套膜袋、纸袋每 667m2 新增效益分别为 47903 和 3930 4
元.色泽翠绿、口感好,品质佳.
42 黄瓜套袋后既能防止病菌的侵染, 表面水分散失, 减少
失重,保鲜期延长 20~ 25 d,又能有效解决采后打蜡延长保
鲜期而产生异味的难题,为黄瓜长途运输销售提供了技术保
障和科学依据.
43 黄瓜果实套袋后有效阻隔了化学农药对黄瓜的直接接
触污染. 套膜袋、纸袋黄瓜农药残留总量依次为 0 76 和
12208 mgkg - 1, 分别较未套袋降低了 833%、732% . 可
见,套袋成为当前开发绿色食品不可缺少的重要措施, 具有
重要的推广应用价值.
44 黄瓜套膜袋维生素 C 增加 21 1% ,提高了黄瓜的营养
水平,对保证人体所需维生素的摄取量有重要意义, 其增加
的机理有待进一步研究.
参考文献
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559
作者简介 陈志杰, 男, 1960 年生,研究员, 主要从事设施蔬
菜病虫防治研究工作, 发表论文多篇.
)应用生态学报∗2003年度文献计量指标
根据)中国学术期刊综合评价数据库( GAJCED2003)∗5480种统计刊源 120余万篇中文论
文引用参考文献及+ 中国期刊网,中心网站 2002年全文下载记录的统计,并经综合评价分析,
本刊 2003年度文献计量指标及Web下载量为:
总被引频次 影响因子 即年指标 他引率 被引半衰期 2002载文量 Web下载量
1717 10689 01777 07775 40 394 18559
(引自)中国学术期刊综合引证年度报告( 2003)∗)
1300 应 用 生 态 学 报 15卷