全 文 ：文章编号 :100028551 (2009) 0120159206
调亏灌溉对温室小型西瓜水分利用效率及品质的影响
郑　健　蔡焕杰　陈新明　王　健
(西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室 ,陕西 杨凌　712100)
摘 　要 :以小型西瓜为试材 , 在日光温室内采用 E601 型蒸发器蒸发量值控制灌溉水量 ,在西瓜的不同生
育阶段水分设置 3 个调亏水平。研究表明 : 在整个生育阶段 ,土壤含水率呈下降趋势 ,在果实膨大期低
水分处理对植株的生长发育构成了严重的水分胁迫 ;不同生育阶段调亏处理 ,光合日变化及单叶水分利
用效率变化趋势相同 ,低水分处理使气孔阻力增大 , CO2 扩散受阻 ,光合速率最低 ,但单叶水分利用效
率最高 ;苗期采用低水分处理在一定程度上刺激了根系的生长 ,减少了植物的营养生长 ,有利于开花坐
果期复水后植株的加速生长 ,而在果实膨大期和果实成熟期采用低水分处理不利于其产量和品质的形
成。果实膨大期采用低水量的 2 个处理 (015Ep ) 比对照处理 (110Ep ) 可溶性总糖含量分别提高了
19168 %和 17179 % ,但产量仅分别为对照的 76172 %和 72143 %。说明调亏灌溉能够调整作物营养生长
与生殖生长的关系 ,减少作物生长冗余 ,调节光合产物在根冠间的分配 ,同时有利于改善果实品质、提高
作物水分利用效率。
关键词 :调亏灌溉 ;小型西瓜 ;水分利用效率 ;果实品质
收稿日期 :2008205216 　接受日期 :2008208226
基金项目 :国家自然科学基金 (50779059) ;国家高新技术研究“863”计划 (2006AA100202)
作者简介 :郑健 (19812) ,男 ,新疆阿克苏人 ,博士研究生 ,主要从事节水灌溉理论及技术研究。E2mail :zhj16822 @1261com
通讯作者 :蔡焕杰 (19622) ,男 ,河北藁城人 ,博士 ,教授. 主要从事农业节水与水资源高效利用研究。E2mail :caihj @nwsuaf . edu. cn
EFFECT OF REGULATED DEFICIT IRRIGATION ON WATER USE EFFICIENCY
AND FRUIT QUALITY OF MINI2WATERMELON IN GREENHOUSE
ZHENGJian 　CAI Huan2jie 　CHEN Xin2ming 　WANGJian
( The Key Laboratory of Agricultural Soil and Water Engineering in Arid Area of Ministry of Education , Northwest A &F University , Yangling , Shaanxi 　712100)
Abstract :With controlled irrigation water by E2601 type evaporator , experiment included three levels of water supply at
different growing stages of mini2watermelon in greenhouse was carried out . The results indicated that the soil water content
declined gradually during the whole growing period. The serious water deficit (015Ep) had a great influence on plant growth
during fruit spreading growth stage. Diurnal changes of photosynthesis rate and leaf water use efficiency were similar under
regulated deficit irrigation at different growing stages of tested mini2watermelon. The soil water content was reduced , stomata
resistance and leaf diffusion resistance increased , leaf photosynthesis rate was the lowest because of hindered CO2 diffusion ,
but leaf water use efficiency reached the highest under low water content treatment . The serious water deficit in seedling stage
was propitious to promote root growth and accelerate plant growth in blossoming and bearing fruit stage , but serious water
deficit during fruit spreading stage and fruit maturing stage will decrease yield and quality of fruit . The total sugar in the two
serious water deficit treatments increased 19168 % and 19179 % compared to control , but their yield reduced 23128 % and
27157 % respectively. The results indicated that the regulated deficit irrigation could regulate the distribution of photosynthesis
products and ratio between root and shoot ,and balance the relationship between vegetative and reproductive growing of plant .
951　核 农 学 报　2009 ,23 (1) :159～164Journal of Nuclear Agricultural Sciences
Key words :regulated deficit irrigation ; mini2watermelon ; water use efficiency ; fruit quality
　　合理控制水分对作物的生长发育、产量和品质的
形成都有很大的影响 , 调亏灌溉 ( regulated deficit
irrigation ,RDI)正是在此基础之上于上世纪 70 年代提
出的一种节水灌溉技术[1 ] 。国内外学者对该技术进行
了大量的研究。Chalmers 等研究表明 ,细胞膨大对水
分亏缺最敏感 ,而光合作用和从叶片向果实的有机物
运输过程对水分亏缺的敏感性次之[2 ] 。雷廷武等[3 ] 在
内蒙古河套地区用微咸水对西瓜进行调亏试验 ,结果
表明 ,水分亏缺处理与对照相比 ,总糖、钙和维生素 C
含量都有所提高 ,而相应的水分含量降低。Probsting
等[4 ] 对苹果树的研究表明 ,水分亏缺处理的苹果具有
较高的可溶性固体物质含量 ,较低的滴定酸度和较深
的果实颜色。Yesim Erdem 和 A. Nedim Yuksel [5 ]在土耳
其对大田西瓜进行调亏灌溉试验发现 ,水分亏缺可使
果实有较高的可溶性固形物浓度 (SSC) ,瓜皮的厚度变
薄 ,糖含量增加 ,而对酸度 (pH 值) 则没有产生大的影
响。虽然调亏灌溉技术已经取得了很多研究成果 ,但
是其研究仍多局限于果树[6～8 ] ,同时对于探索作物不
同生育阶段的需水特点及其对作物生长状况、产量和
农产品品质影响的研究尚处于起步阶段[9～11 ] 。调亏灌
溉技术在珍稀特优果品方面的研究还较少。系统性研
究更为鲜见 ,尤其是在设施栽培条件下高附加值水果。
小型西瓜 ( Citrullus vulgaris Schard. ) ,人称“礼品西瓜”,
不仅是中国西瓜市场上的高档畅销果品 ,也是现代化
温室中经济效益较高、栽培量较大的果品之一。本研
究通过盆栽试验探讨了调亏灌溉条件下小型西瓜的形
态指标、生理指标、光合作用的变化规律、水分利用率
状况及其在生产实践中对小型西瓜生长发育和果实品
质的影响 ,以阐明其规律 ,为调亏灌溉在温室小型西瓜
的生产实践提供理论依据和指导。
1 　材料与方法
111 　材料
以小型西瓜“黑美人”为试验材料 ,栽培容器为下
底直径 16cm、上口直径 22cm 的盆 ,盆底部打孔用以通
气。试验用土取自本实验室实验站耕地内表层 20cm
的土壤 ,土壤为娄土 ,种植前土壤养分状况 :全氮含量
为 0198gΠkg ,有机质含量为 9151gΠkg ,速效磷含量为
26130mgΠkg。
112 　方法
试验在西北农林科技大学旱区农业水土工程教育
部重点实验室的日光温室内进行。实验室位于东经
108°04′,北纬 34°20′,所处地理位置属半干旱偏湿润
区 ,年均日照时数 216318h ,无霜期 210d。温室结构为
房脊型 ,长 36m ,宽 1013m ,高 4m。内设有自动气象观
测站 ,可对温室内的常规气象资料进行监测。为防止
盆栽内土壤散漏 ,在盆底部衬垫纱网和滤纸 ,同时在盆
壁打孔用以监测土壤含水率。盆栽装土高度 22cm ,装
土容重为 1135g·cm - 3 ,田间持水量θf 为 31173 % (体
积 %) 。定植后在盆上覆膜 , 土面蒸发可忽略。于
2007 年 4 月 14 日定植 ,定植时浇保苗水 500ml。由于
天气情况 ,定植时西瓜幼苗略大于四叶一心。生育阶
段划分为 :苗期 (4 月 18 日 - 4 月 27 日) ,开花坐果期
(4 月 28 日 - 5 月 7 日) ,果实膨大期 (5 月 8 日 - 6 月 1
日)和成熟期 (6 月 2 日 - 6 月 9 日) ,6 月 10 日试验结
束。
灌溉方式采用滴灌 ,灌溉频率为每天 1 次 ,灌溉水
量采用 E601 型蒸发器的蒸发量值控制 ,以每天早晨
8∶00测定的蒸发量数值为灌溉标准 ,蒸发器安置在温
室内。灌溉水量的计算方法为 :
M = Kp ×S ×Ep
式中 : M 为灌溉水量 (ml) ; Kp 为蒸发皿系数 (110、0175
和 015) ; S 为灌溉水量控制面积 (cm2 ) ; Ep 为 2 次灌水
间隔内蒸发皿蒸发量 (mm) 。
表 1 　不同生长时期温室小型西瓜调亏灌溉灌水方案
Table 1 　Irrigation scheme of mini2watermelon
in the greenhouse ( EP)
处理
treatments
苗期
seedling
stage
开花坐果期
blossoming and
bearing fruits
果实膨大期
fruit spreading
growth stage
成熟期
fruit maturing
stage
CK 1100 1100 1100 1100
T2 1100 0175 0150 0150
T3 0175 1100 0175 0150
T4 0175 0175 1100 0175
T5 0150 1100 0150 0175
注 :EP :日蒸发皿蒸发量数值 ;110Ep 为正常的灌溉水平 ;0175Ep 灌水水
平为轻度水分亏缺 ;015Ep 灌水水平为中度水分亏缺。
Note : EP : Diurnal evaporation of evaporation pan ; 110Ep is normal irrigation ;
0175Ep is mild water stress ; 015Ep is moderate water stress.
　　试验处理设置如表 1 所示 , 110Ep、0175Ep 和
015Ep 为试验设置的 3 个灌水水平 ,将这 3 个灌水水
平设置在西瓜生长的不同阶段 ,110EP 为正常的灌溉
水平 ,0175Ep 灌水水平为轻度水分亏缺 ,015Ep 灌水水
平为中度水分亏缺 ,其中 Ep 为 E601 型蒸发器蒸发量
061 核　农　学　报 23 卷
数值。每处理 4 次重复 ,每重复种植 9 盆 ,每处理共 36
盆。由于西瓜是一种耗水量较大的作物 ,因此在制定
灌水定额时尽量不让其发生重度亏水。
113 　测定
在生育阶段于每天早晨 8 :30 测定土壤水分。土
壤含水率采用 WET三参数测定仪测定 ,测定前对仪器
进行校正。光合速率、蒸腾强度、气孔导度、叶片温度
等采用英国产 CIRAS21 型便携式光合仪测定。根系鲜
重、地上部鲜重在各生育阶段取根后测定。将根部泥
土冲洗干净 ,再将植物地上各部分与地下部分分开后
装入纸袋称重 ;根系干重、地上部干重在测定鲜重后 ,
放入烘箱 ,105 ℃杀青 30min 后 ,75 ℃恒温下烘至恒重 ,
用电子天平 (感量为 01 01g) 称干重 ,每处理选取 3 株
测定 ,取平均值为最终测定结果。每株地上部分与地
下部分生物量之和为该处理的单株生物量。采用
WAY22S 型阿贝折射仪测定小型西瓜果实中的可溶性
固形物含量 ;用钼蓝比色法、考马斯亮蓝 G2250 染色
法、蒽酮比色法分别测定小型西瓜果实的维生素 C、可
溶性蛋白和可溶性总糖含量[12 ] 。
2 　结果与分析
211 　调亏灌溉对根区土壤水分变化的影响
水分是影响作物生长发育的主要因素之一 ,植物
的一切正常生命活动都必须在有一定的水分状况下才
能进行。本试验采用盆栽 ,因而不考虑其他因素对土
壤含水率的影响 ,作物根区的土壤水分差异由灌溉水
量的不同、作物蒸腾作用和植物水分利用能力的不同
所引起。为了清楚反映不同灌水量在不同阶段作物根
区土壤含水率的变化 ,对不同处理在各生育阶段的土
壤含水率绘制如图 1 所示。由图 1 可以看出 : (1) 不同
灌水量处理在不同生育阶段所引起的土壤含水率变化
均表现为常规灌水量 > 轻度水分亏缺 > 中度水分亏
缺 ,随着植株的生长发育和气温的升高 ,土壤含水率在
整个生育期内呈下降趋势 ; (2)各处理在果实膨大期根
区土壤含水率下降幅度均较大 ,其中 T2、T5 处理在果
实膨大期的根区土壤含水率下降最大 ,说明在果实膨
大期低水分处理会对植株的生长发育构成水分胁迫 ;
(3)不同处理之间的土壤含水率存在明显差异 ,对照处
理在整个生育阶段均保持在 22121 %以上 ,在不同生
育阶段各水分亏缺处理的土壤含水率均明显低于对
照 ,说明不同生育阶段采用不同的灌溉水量对生育阶
段内的土壤含水率变化产生明显影响。
212 　不同调亏处理对小型西瓜叶片光合作用和水分
图 1 　土壤含水率动态变化
Fig. 1 　Dynamic trends of soil moisture
利用效率的影响
光合作用是作物生产过程中物质积累与生理代谢
的基本单元。水分的多少影响着光合速率的变化 ,水
分亏缺会使光合速率下降 ,水分过多会使根系通气不
良 ,影响植株的正常发育 ,间接影响植株的光合作用 ,
同时也影响了蒸腾速率和作物的水分利用效率。图 2
为西瓜开花坐果期和果实膨大期不同调亏水平对小型
西瓜叶片光合和水分利用效率的影响 ,从 4 月 25 日和
5 月 25 日测定的光合日变化中可以看出 : (1) 在相对
恒定的土壤水分条件下 ,在开花坐果期和果实膨大期
不同水分亏缺处理的光合速率变化均表现为双峰型 ,
这主要是由于早晨温室内光照较弱 ,光合速率较低 ,随
着温室内光照的增强 ,叶温升高 ,气孔导度变大 ,光合
速率提高 ,在 10∶00 左右出现第 1 个峰值。随着光照
强度继续升高 ,空气相对湿度下降 ,蒸腾急剧上升 ,西
瓜植株体水分出现亏缺 ,光合速率急剧减小 ,至午时
12∶30 左右出现低谷 ,这说明西瓜叶片光合存在“午
休”现象。此时由于气孔部分关闭 ,导致蒸腾速率降
低 ,蒸腾失水减少 ,根系吸水使植株内的水分得到补
充 ,光合逐步回升 ,于 15∶00 左右出现第 2 个高峰。
(2)在开花坐果期和果实膨大期的低水分处理较对照
处理和中等水分处理光合速率下降明显 ,说明低水分
处理使气孔阻力增大 ,光合速率下降 ,不利于光合产物
的形成。(3)对照处理由于供水充分 ,气孔导度大 ,碳
同化能力高 ,光和作用强 ,但同时水分散失也快 ,蒸腾
作用强烈 ,叶片水分利用效率相对要低 ,而低水分处理
光合和蒸腾作用都较低 ,故从单叶水分利用效率看 ,低
水分处理高于对照和中等水分处理。
213 　不同调亏处理对小型西瓜干物质的形成及分配
的影响
在作物生长的某些阶段 , 主动施加一定程度的水
161　1 期 调亏灌溉对温室小型西瓜水分利用效率及品质的影响
分胁迫 ,会影响其光合产物向不同组织器官的分配 ,达
到提高经济产量而舍弃营养器官的生长量及有机合成
物的总量 ,使整个植株的生长发育更经济合理。从各
生育阶段的根冠比可以看出 (表 2) ,苗期亏水处理
(T5)的根和茎叶重最小 ,但是其根冠比最大 ,而对照处
理的根和茎叶重量最大 ,但根冠比却只有 T5 处理的
7211 %。经过开花坐果期调亏处理 ,T5 处理的根冠比
有所下降 ,根和茎叶重增幅较大。果实膨大期和果实
成熟期作物的生长以生殖生长为主 ,但水分亏缺对根
冠比的影响依然比较明显 ,采用低水分处理其根冠比
有所提高 ,复水后根冠比有所减小。说明在水分亏缺
时 ,根系在与冠部竞争水分的过程中表现出较强的优
势 ,根冠比增大。苗期相同水分处理的生物量差异较
大 ,主要是由于苗期根区土壤含水率较大 ,烘干后质量
减少较多及苗期土壤水分相对充足 ,西瓜地上部分生
长速度较快 ,对作物根系的生长发育产生一定的抑制
作用造成。因此 ,苗期采用低水分处理在一定程度上
刺激了根系的生长 ,减少了植株地上部的营养生长 ,有
利于开花坐果期复水后植株的加速生长 ,而在果实膨
大期和果实成熟期采用低水分处理不利于其产量和品
质的形成。
图 2 　调亏灌溉对小型西瓜光合及单叶水分利用效率日变化的影响
Fig. 2 　Effects on leaf photosynthesis rate and leaf water use efficiency of mini2watermelon under regulated deficit irrigation
表 2 　不同处理在西瓜不同生育阶段的根干重、茎叶干重及根冠比
Table 2 　Dry weight of root , leaf , stem and ratio of root shoot with different treatments in different growth stages
处理
treatment
苗期
seedling stage (28Π04) 开花坐果期blossoming and bearing
fruits(08Π05) 果实膨大期fruit spreading growthstage (02Π06) 成熟期fruit maturing stage (10Π06)
根重
dry weight
of root (g)
茎叶重
dry weight
of stem
and leaf (g)
根冠比
ration of
root shoot
根重
dry weight
of root (g)
茎叶重
dry weight
of stem
and leaf (g)
根冠比
ration of
root shoot
根重
dry weight
of root (g)
茎叶重
dry weight
of stem
and leaf (g)
根冠比
ration of
root shoot
根重
dry weight
of root (g)
茎叶重
dry weight
of stem
and leaf (g)
根冠比
ration of
root shoot
CK 01182aAB 3175aA 01049cC 0132bAB 619bB 01046bC 0148aA 8167aA 01055bB 0158aA 11115aA 01052cB
T2 0115bB 3131bB 01045cC 0133abAB 7121aA 01045bC 0142bBC 8109bB 01052bcB 0156aAB 8199cB 01062aA
T3 0118aA 218cC 01064bB 0128bB 5197cC 01047bBC 0137cC 7132cC 01051cB 014cD 7108eD 01056bcB
T4 0116cC 2172dD 01059bB 0131bAB 5126dD 01059aA 01430bB 8156aA 0105cB 0147bBC 9101bB 01052cB
T5 01126aA 1186eE 01068aA 0138aA 6186bB 01055aAB 0143bAB 7119cC 0106aA 0143cCD 7141dC 01058bAB
注 :a、b、c : P = 0105 水平下的显著性差异 ;A、B、C: P = 0101 水平下的显著性差异 ;下同。
Note : a ,b ,c : significant difference in DSL ( P = 0105) ;A ,B ,C :significant difference in DSL ( P = 0101) ; the same as the following tables.
261 核　农　学　报 23 卷
表 3 　不同处理对小型西瓜产量、品质及水分利用效率的影响
Table 3 　Effect of different treatments on yield , fruit quality and water use efficiency of mini2watermelon
处理
treatments
产量
yield (g)
总灌水量
irrigation
water (mm)
水分利用效率
water use
efficiency
(kg·m - 3)
可溶性固形物
dissolvable
solid ( %)
可溶性蛋白
soluble protein
(mg·g - 1)
维生素 C
ascorbic acid
(mg·100g - 1)
可溶性总糖
total sugar ( %)
CK 157157aA 127110 30199dC 111855dD 2171aA 25142aA 13177dC
T2 12019cdBC 79125 37114aA 12109cC 2153bA 18195cC 16148aA
T3 138172bcABC 97180 35146bcAB 13122aA 2167abA 14185eE 15161bB
T4 147182abAB 110178 35171cdBC 12114cC 2135cB 16175dD 14174cB
T5 114113dC 75174 37167abA 12187bB 21652abA 20161bB 16122aA
214 　不同调亏处理对小型西瓜产量、品质及水分利用
效率的影响
水分是作物获得高产优质不可或缺的重要媒介 ,
从表 3 可以看出 ,各调亏处理之间西瓜产量和水分利
用效率之间存在显著性差异 ,与对照相比 ,各处理的水
分利用效率均有所提高 ,其中 T2 和 T5 处理分别达到
了 37114 和 37167kg ·m- 3 , 但其产量仅为对照的
76172 %和 72143 % ,而 T3 和 T4 处理在产量降低不大
的情况下提高了水分利用效率 ,说明在果实膨大期不
宜采用低水分处理 ,而在成熟期进行适度水分亏缺是
可行的。
随着生活水平的提高 ,人们在追求作物高产高效
的同时更加关注作物的品质 ,而水分是实现对作物品
质改善的媒体和介质。因此 ,土壤含水率及其分布状
况与作物品质有着密切的关系 ,表 3 表明 ,调亏灌溉对
西瓜的产量和品质有着显著的影响 ,与对照相比 ,各调
亏处理均降低了果实的可溶性蛋白含量 ,但影响不大 ,
并未造成可溶性蛋白含量的严重降低 ;各调亏处理均
提高了西瓜可溶性总糖的含量 ,其中 T2 和 T5 处理相
对于对照处理提高了 19168 %和 17179 % ;各调亏处理
的维生素 C含量与对照相比有所降低 ;各调亏处理均
提高了西瓜的可溶性固形物含量 ,使西瓜更甜 ,改善了
西瓜的口感。说明在果实膨大阶段低水分处理有利于
提高西瓜的甜度 ,但严重降低了其产量的形成 ,中等水
分处理 (0175Ep)在对产量、维生素 C含量、可溶性总糖
和可溶性蛋白质含量产生负面影响很小的情况下 ,提
高了可溶性固形物含量 ,使西瓜口感更甜 ,总体上改善
了西瓜的品质。
3 　讨论
本研究表明 ,不同水分处理下作物的光合速率和
蒸腾速率日变化规律呈相似趋势 ,低水分处理单叶水
分利用效率较其他水分处理高。这一现象主要是由于
作物部分根系受到水分胁迫时 ,会源源不断地产生
ABA并通过木质部汁液传输到叶片 , 调节气孔开
度[13 ] ,使得蒸腾速率的下降大于光合速率下降 ,从而
提高了单叶的水分利用效率。
在作物的生长发育过程中 ,根冠之间的关系表现
为既互相依赖、互相促进 ,又互相竞争、互相制约的时
间演进进程。这种关系对水分条件非常敏感 ,具有通
过自组织达到自适宜的反应机制 ,即资源捕获器官 -
根与物质合成器官 - 冠在水分条件有利的时候 ,各自
的功能充分发挥 ,相互促进 ;在水分条件不利的时候则
相反[14 ] ,故不同的水分条件会使得光合产物在作物中
的分配比例发生变化。当根、冠结构与功能处于均衡
态时 ,二者生长比例协调 ,产量和资源利用效率较
高[15 ] 。从本文研究中可看出 ,在苗期施加一定的水分
胁迫有利于根系的生长发育 ,优化根冠比 ,利于作物复
水后的生长。
水分是影响作物生长发育、产量和品质最主要的
因子 ,设施农业中作物的品质对其商品价值影响很大。
因此在研究新的灌溉技术和灌溉制度的同时 ,必须要
研究其对作物产品品质的影响 ,寻找出既可以满足作
物高产又能提高作物品质和水分利用效率的最佳控制
模式。Turner[16 ]研究表明 ,早期适度的水分亏缺对某
些作物来说有利于增产。Chalmers[17 ] 研究认为 ,当出
现水分胁迫而使营养生长受到抑制时 ,作物籽粒继续
累积有机物 ,使其在调亏期的生长不明显降低 ,在调亏
结束后的复水期 ,调亏期间累积的代谢产物 ,在水分供
应量恢复后 ,有补偿生长的效应 ,用于弥补由于光合产
物减少带来的损失。但胁迫程度过大或历时过长会使
复水无法起到补偿效应 ,从而导致产量下降。姜东
燕[18 ]等研究认为 :土壤水分既影响小麦产量 ,也影响
其籽粒品质 ,土壤水分缺少使开花后的光合产物减少 ,
造成灌浆物质不足 ,原贮存在营养器官中的物质向籽
粒的运转速度加快 ,贮存物质在粒重中的比例提高 ,在
一定程度上弥补了粒重和产量的降低。刘永红[19 ] 等
对玉米的研究表明 ,花期干旱导致玉米最大灌浆速度
出现时间推迟、籽粒相对生长率和最大灌浆速度减弱、
361　1 期 调亏灌溉对温室小型西瓜水分利用效率及品质的影响
干物质线性积累期和稳定增长期显著缩短 ,干旱结束
后植株通过提高干物质线性积累期的持续时间和干
重 ,以弥补前期干旱的损失。本研究结果表明 ,在温盆
西瓜的需水关键期 ,低灌溉水量处理对西瓜的生长发
育和产量均造成了严重影响 ,而采用适当的调亏灌溉
模式在作物产量降低不大的同时能够保持和提高作物
的品质 ,这与 Yesim Erdem 和 A. Nedim Yuksel[5 ] 的研究
结果一致。
4 　结论
(1)不同阶段调亏处理下土壤含水率的变化规律
相似 ,在植物整个生育阶段 ,土壤含水率均呈下降趋
势 ,各生育阶段采用不同灌溉水量会对土壤水分变化
造成明显影响。在果实膨大期采用低水分处理
(015Ep)可能对植株的生长发育构成水分胁迫。
(2)在开花坐果期和果实膨大期 ,不同水分处理下
光合速率日变化及单叶水分利用效率变化趋势相似 ,
低水分处理下西瓜叶片气孔阻力大 ,光合速率低 ,同时
蒸腾速率也小 ,但蒸腾速率的降低幅度更大 ,因而使得
单叶水分利用效率较高。
(3)与对照相比 ,苗期采用低水量在一定程度上刺
激了根系的生长 ,减少了植株的营养生长 ,有利于开花
坐果期复水后植株的加速生长 ,对于旺盛的营养生长
有明显的抑制作用 ,可提高根冠比。而在果实膨大期
和果实成熟期采用低水分处理 (015Ep) 不利于其产量
和品质的形成。
(4)果实膨大期采用中等水分处理 ,在不影响品
质 ,产量降低不明显的同时减少了灌溉水量 , 并且总
体上改善了西瓜的品质 ;果实膨大期采用 2 个低水分
的处理 (T2 和 T5) 的可溶性总糖含量分别比对照提高
了 19168 %和 17179 % ,有利于提高西瓜的品质 ,但产
量仅为对照的 76172 %和 72143 % ;在果实成熟期采用
低水分处理在对产量、维生素 C 含量和可溶性蛋白质
含量产生负面影响较小 ,且产量降低不大的情况下提
高了水分利用效率。因此 ,在果实膨大期不易采用较
低的水分处理 ,而在成熟期进行适度水分亏缺是可行
的。
参考文献 :
[ 1 ] 　刘晓英 ,罗远培. 干旱胁迫对作物生长后效影响的研究现状[J ] .
干旱地区农业研究 ,2002 ,20 (4) :6～9
[ 2 ] 　Chalmers D J , BvandenEnde. Productivity of peac trees factors affecting
dry2weight distribution during tree growth[J ] . Ann Bot ,1975 ,39 :423～
432
[ 3 ] 　雷廷武 ,肖　娟 ,王建平 ,刘志忠 ,李光永 ,张建国 ,冒建华. 地下
咸水滴灌对内蒙古河套地区蜜瓜用水效率和产量品质影响的试
验研究[J ] . 农业工程学报 ,2003 ,19 (2) :80～84
[ 4 ] 　Probsting S R , Drske , Evans R G. Irrigation management , fruit quality ,
and storage life of apple [J ] . Amer Soc Hort Sci ,1984 ,109 (2) :229～
232
[ 5 ] 　Yesim Erdem , Nedim Yuksel A. Yield response of watermelon to
irrigation shortage[J ] . Scientia Horticulturae , 2003 , (98) :365～383
[ 6 ] 　Jordi Marsal , Merce Mata , Amadeu Abrones. Regulated deficit irrigation
and recitification of irrigation scheduling in young pear trees : An
evaluation based on vegetative and productive response [J ] . Eur J of
Agron , 2002 , (17) :111～122
[ 7 ] 　Torrecillas A , Domingo R , Galego R , etc. Apricot tree response to
withholding irrigation at different phonological periods [ J ] . Scientia
Hortichulturae , 2000 , (85) :201～215
[ 8 ] 　Girona J ,Mata M , Goldhamer D A ,etc. Pattern of soil and tree water
status and leaf functioning during regulated deficit irrigation scheduling in
peach[J ] . J Amer Soc Hort Sci ,1993 ,118 (5) :580～586
[ 9 ] 　曾向辉 ,王慧峰 ,戴建平 , 彭庆彬. 温室西红柿滴灌灌水制度试
验研究[J ] . 灌溉排水 ,1999 ,18 (4) : 23～26
[10 ] 　Brevedan R E , Egli D B. Short period of water stress during seed filling ,
leaf senescence and yield of soybean[J ] . Crop Science , 2003 , 43 : 2083
～2088
[11 ] 　何　华 ,杜社妮 ,梁银丽 ,张成娥. 土壤水分条件对温室黄瓜需水
规律和水分利用的影响[J ] . 西北植物学报 , 2003 ,23 :1372～1376
[12 ] 　高俊凤. 植物生理学实验技术 [ M] . 北京 :世界图书出版公司 ,
2000
[13 ] 　胡笑涛 ,康绍忠 ,张建华 ,张富仓 ,李志军 ,周良臣. 番茄垂向分根
区交替控制滴灌室内试验与节水机理[J ] . 农业工程学报 ,2005 ,
21 (7) :1～5
[14 ] 　陈晓远 ,刘晓英 ,罗远培. 土壤水分对冬小麦根、冠干物质动态消
长关系的影响[J ] . 中国农业科学 ,2003 ,36 (12) :1502～1507
[15 ] 　Brouwer R. Functional equilibrium : sense or nonsense [J ] . Netherland
Journal of Agricultural Science , 1983 ,31 : 335～348
[16 ] 　Turner N C. Plant water relations and irrigation management [ J ] .
Agricultural Water Management , 1990 ,17 :59～75
[17 ] 　Chalmer D J , Burge P H , Mitchell P D. The mechanism of regulation of
‘Bartlett’pear fruit and vegetative growth by irrigation withholding and
regulatedd deficit irrigation[J ] . Sci ,1986 ,11 (6) :944～947
[18 ] 　姜东燕 ,于振文. 土壤水分对小麦产量和品质的影响[J ] . 核农学
报 , 2007 ,21 (6) :641～645
[19 ] 　刘永红 ,何文铸 ,杨　勤 ,柯国华 ,高 　强. 花期干旱对玉米籽粒
发育的影响[J ] . 核农学报 ,2007 ,21 (2) :181～185
461 Journal of Nuclear Agricultural Sciences
2009 ,23 (1) :159～164