CN103053302A - 一种适用甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种适用甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式，以节水滴灌为基础，采用平畦种植，瓜畦宽2.0m，在畦中间开30cm深施肥沟，铺设2条滴灌带，在滴灌带中间单行播种甜瓜，株距80-100cm，每亩定植株数334-417株；每亩施入基肥为：腐熟羊粪2500kg-4000kg，油渣200kg，复合肥20kg，P2O5含量44％的重过磷酸钙20kg；全生育期计划追肥为，N含量46％的尿素10kg，磷酸二氢钾9kg，K₂O含量51％的硫酸钾10kg；中后期田间管理环节，甜瓜主蔓6-10叶摘心；利用机械将超出瓜畦枝蔓切除和进行病虫害防治；本发明采用与现有的节水滴灌种植模式完全不同，获得良好的保鲜效果。

Description

一种适用甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式

发明领域

本发明涉及一种果蔬的机械化种植模式，具体的说，本发明利用一种适用甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式的技术领域。 

背景技术

新疆甜瓜的传统露地种植模式是开沟匍匐种植，采用1.1m沟宽，40-50cm沟深，2.9m畦宽，在瓜沟二侧播种，株距40-45cm；每公顷种植10500株左右，依种植品种不同，每公顷产量15000-37500kg；这种模式利用瓜沟进行灌溉，瓜蔓在畦面匍匐生长，对品种类型无特殊要求；这种模式的优点是避免了灌溉过程植株茎、叶直接接触水而引起甜瓜除根部以外的部分发生病害；缺点一是基本不能使用机械作业，二是开沟、整枝和灌溉等环节需要大量人力，水资源消耗量很大，一个生产季节亩需水量约650立方米，三是不适应粗放管理，为提高果实商品率需要进行精细作业。 

近年甜瓜节水种植模式采用平畦滴灌种植(常规滴灌栽培)，在播种带铺设二根滴管带，覆盖地膜后在滴灌带二侧播种，株距40-50cm，植株在3.0m宽的畦面生长。每公顷种植株数和产量与甜瓜传统沟灌模式相当；节水滴灌种植模式可以在施肥、铺设滴灌带、铺膜等生产环节利用机械作业，浇水和追肥利用自动设备多次完成，一个生产季节亩需水量约300立方米，水肥利用效率大大提高；缺点是生长中期和后期的甜瓜管理过程如整枝、喷施杀菌剂和杀虫剂等仍然需要大量的人工投入，整枝作业无法使用机械，应用机械施用药剂的效率低。 

现有的甜瓜生产属于劳动力密集型的产业，种植方式适用于很小规模一家 一户的农户生产，对于大面积商品化生产弊端明显，第一是机械化程度低，传统方式无法进行大面积集约化生产，无法应对近年劳动力价格的大幅上涨。第二是耗水量太大，新疆甜瓜产区水资源匮乏的状况使传统模式甜瓜生产不具备可持续性。 

不能充分使用机械作业的缺点加之近年来劳动力工资的上涨，使目前依赖人工的甜瓜生产模式成本大涨，甜瓜大面积集约化生产变得很困难。改良现有种植模式，保持现有种植模式的产量和品质水平，通过大量的机械应用提高甜瓜种植和管理效率，使生产过程适应大规模集约化生产的需要，是今后甜瓜生产面临的主要问题。 

发明内容

针对上述现有技术的缺点，本发明提供一种适用甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式，此种适用甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式，瓜地宜选择壤土或沙壤土，不宜有盐碱，有机质含量在1％以上，对地势的平整度要求低。 

本发明的主要技术方案： 

本发明甜瓜露地简约栽培机械化种植模式以节水滴灌为基础，采用平畦种植，瓜畦宽2.0m，在畦中间开30cm深施肥沟，铺设2条滴灌带，在滴灌带中间单行播种甜瓜，株距80-100cm，每亩定植株数334-417株； 

每亩施入基肥为：腐熟羊粪2500kg-4000kg，油渣200kg，复合肥20kg，复合肥的N、P、K百分比含量为15∶15∶15，P₂O₅含量44％的重过磷酸钙20kg；全生育期计划追肥为：N含量46％的尿素10kg，P₂O₅含量51％和K₂O含量33％的磷酸二氢钾9kg，K₂O含量51％的硫酸钾10kg。 

中后期主要田间管理环节，甜瓜主蔓6-10叶摘心；利用机械将超出瓜畦枝蔓切除；利用机械进行病虫害防治；采用机械辅助人工进行果实采收。 

采用本发明甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式完全不同于新疆甜瓜的传统露地开沟种植模式，与现有的节水滴灌种植模式也有很大差别。 

通过实施本发明具体的发明内容，可以达到以下有益效果： 

本发明中，独特的瓜畦设置方便种植过程机械的大量使用，施肥、铺设滴灌带、铺膜、整枝、施用农药和果实采收等环节均可采用机械作业，生产效率高，速度快，人工用量减少80％以上，作业标准化程度高。 

本发明利用滴灌系统灌溉种植，灌溉滴水10-12次，一般播种后蹲苗时间30-45天时进行第一次浇水，沙性重的地块浇水时间可适当提前；甜瓜各生育期适宜的土壤水份指标为苗期70％(田间最大持水量)，开花、果实膨大期85％，成熟期50％，依此需水规律，根据土壤及气候条件，一般苗期7-10天左右滴水一次，果实发育期5-7天滴水一次，果实成熟期5-7天天滴水一次，采收前10天左右禁止滴水。全生育期灌溉用水210立方米左右，节水效果显著。 

本发明追肥利用施肥罐滴灌冲施滴入，以三种不同肥料尿素、磷磷酸二氢钾、硫酸钾进行配比，整个生育期所处不同甜瓜时期追施按照不同肥料用量追施4-6次肥料，追肥量减少三分之一。 

本发明采用简化整枝方式。甜瓜植株伸蔓后，利用机械将超出瓜畦枝蔓切头。甜瓜传统开沟种植方式下，单个劳动力可承受5亩左右甜瓜整枝管理，本发明模式利用机械作业单个劳动力可以完成50亩甜瓜整枝作业。 

本发明充分利用机械进行甜瓜生产管理作业，机械能够直接进入瓜田喷药防治病虫害，劳动效率大幅度提高；甜瓜传统沟灌种植以及现有节水滴灌种植模式下，人工作业单人一天喷药仅8亩面积，本发明模式下，单人利用机械每小时喷药大100亩。依据北京丰茂植保机械有限公司设计的风送式高效远程喷雾机工作效率来计算，由拖拉机动力牵引进行作业，5马力功率喷药为100亩/小 时，10马力功率喷药为200亩/小时。 

本发明亩播种用种量减少一半，但甜瓜产量、商品率和品质与传统沟灌栽培模式以及现有滴灌种植模式相当。 

本发明甜瓜生长过程中，植株根系完全被茎、叶所覆盖，能有效的降低根系部分的温度，对于在新疆干旱、高温的环境下中后期保证露地种植甜瓜植株根部正常生长和发育，实现产量和品种目标效果尤其明显。 

本发明甜瓜果实的采收，实现机械配合人工采收，大大提高了采收效率。 

具体实施方式

下面，举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下述的实施例。 

本发明中选用的所有原辅材料和用具、设备都为本领域熟知选用的，但不限制本发明的实施，其他本领域熟知的一些试剂和设备都可适用于本发明以下实施方式的实施。 

实施例一：甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式 

本发明采用供试甜瓜品种为精品哈密瓜9818，为本领域最有代表性品种之一，下述进一步描述： 

(一)瓜地的选择：瓜地宜选择沙壤土或者壤土，3年以上未种植过葫芦科及茄科作物的地块。前作以豆类、苜蓿、粮食作物为宜，瓜地周围严禁种植葫芦科、茄科作物。有列当危害的地块，需10年以上轮作。不宜选择有盐碱的地块，滴灌瓜较沟灌瓜更易受盐碱的危害。 

瓜地宜选中等以上肥力的土壤，土壤有机质含量1.0％以上，碱解氮50mg/L，速效磷含量10mg/L以上，速效钾含量150mg/L以上，总盐分含量0.5％一下，土壤PH值7-8；瓜田秋耕冬灌，春季和墒后翻耕耙磨整平。 

(二)整地、开沟、施肥：瓜畦宽2.0m，机械开沟、施肥、铺膜及铺滴灌带 一次完成。瓜畦中部开30cm深施肥沟，施入基肥后用机械刮平，畦面施肥沟上铺设2条毛管，两毛管间距为0.3m，沿2条毛管中间单行播种(采用人工或机械播种均可)，株距0.8m，亩定植株数417株。每亩施入基肥：有机肥(腐熟羊粪)2500-4000kg，油渣200kg，复合肥20kg，复合肥的N∶P∶K为15∶15∶15，P₂O₅44％的重过磷酸钙20kg。全生育期计划追肥为：N为46％的尿素10kg，51％的P₂O₅和33％的K₂O组成的磷酸二氢钾9kg，K₂O51％的硫酸钾10kg，磷酸二氢钾纯度为99％。 

一般生产中常用的滴灌带规格为滴头间距30厘米，设计压为1.6pm，设计滴头流量为每小时1.8-2.4升，沙性土壤宜用滴头流量为每小时1.8升。 

(三)品种选择：精品哈密瓜9818，由新疆农科院哈密瓜研究中心选育，其品种的特性为：全生育期80天左右，果实发育期45天，结果性强，整齐一致，皮色黄皮，全网纹，肉色桔红，肉质细脆稍紧、甜，中心折光糖含量16％以上，抗病性较强。进过多年的试验哈密瓜品种9818为适用甜瓜露地简约栽培机械化种植模式的专用品种之一。 

(四)播前灌、播种带消毒：播前灌是防止甜瓜苗在生长后期发病的重要措施，播前灌的质量直接影响瓜苗在苗期的根系发育生长。为保证质量，要求播前灌的土壤湿润宽度要达到100厘米以上。防止根部病害，在滴灌播前灌的同时可将药剂充分溶解后，加入施肥器随水均匀滴入播种带，以杀灭播种带病菌。 

(五)播种：播种前用200倍福尔马林(甲醛)浸泡种子2个小时，然后用清水漂洗3次。沿2条毛管中间单行直播(或者机械播种)，株距0.8m，播种深度2.5-3厘米，每穴下种3粒，用细碎潮土覆盖。甜瓜出苗后3叶期及时定苗。 

(六)浇水：依此需水规律，根据土壤及气候条件，一般苗期7-10天左右滴水一次，果实发育期5-7天滴水一次，果实成熟期5-7天滴水一次，采收前10 天左右禁止滴水。 

(七)追肥：追肥利用施肥罐滴灌冲施滴入，以三种不同肥料尿素、磷磷酸二氢钾、硫酸钾进行配比，整个生育期追施4-6次肥料。肥料追施在苗期、雌花盛花期、座果期、果实膨大期15天、果实膨大期35天、成熟期等甜瓜植株生长和果实发育关键时期：。 

滴灌追肥一定要掌握少量多次的原则，肥料在滴灌液中的含量不应超过3‰。尽量采用水溶性好的肥料，否则易堵塞过滤系统和滴头，给生产带来不必要的损失。 

(八)整枝：6叶摘心，利用机械切除超出瓜畦范围的枝蔓，无需人工整枝。 

(九)翻瓜、盖瓜：当甜瓜果实生长定形后翻瓜1-2次，按一个方向每次翻转果面三分之一，并注意一定用瓜秧将瓜盖好，避免甜瓜表皮被阳光灼伤。 

(十)病虫害防治：利用机械携带喷药机进行甜瓜病害的防治。 

(十一)果实采收：机械配合人工采收，甜瓜九成熟左右及时采收，采收时留10厘米果柄，并要轻拿轻放，避免机械损伤。 

(十二)经济效益评价：在此模式栽培条件下，9818品种最大单瓜重1.62kg，最高产量2239.6kg/亩；商品率最高达91.9％；果实边糖含量9.3～10.68％，心糖含量12.92％～16.12％，亩收益4500元以上。此模式种植有利于经济产量的提高，可以获得较高的经济效益。 

实施例二：甜瓜露地不同种植模式比较 

本试验采用供试甜瓜品种为金龙，为本领域最有代表性品种之一。 

一.甜瓜传统沟灌试验：甜瓜传统沟灌栽培模式为：沟宽1.1m，沟心距4m，株距0.4m，沿沟两侧定植，理论定植株数833株。灌溉定额水平为：380m³/亩，每处理沟长12.5m，小区面积50m²，重复3次；通过水泵供水，水表量测灌溉水 量，取土烘干法结合张力计测定土壤含水量；甜瓜4月25日播种，7月12日采收，7月3日灌最后一水，整个生育期灌水13次。 

二.甜瓜常规滴灌试验：甜瓜滴灌栽培模式为：畦宽4m，畦中间开施肥沟施入基肥后整平，株距0.4m，于施肥沟上铺设2条毛管并覆膜，沿毛管外侧定植两行，理论定植株数833株。灌水定额按最大田间持水量60％为下限和田间持水量100％为上限设定，每个处理沟长12.5m，两畦，小区面积100m²，重复3次；水表量测灌溉水量，每个处理安装一个张力计(25cm)结合取土烘干法来监测土壤含水量判断决策灌水时间；甜瓜4月25日播种，7月12日采收。7月9日灌最后一水，整个生育期灌水16次，随水追肥。通过测定试验地最大田间持水量27.4％(重量) 

三.甜瓜简约栽培机械化种植模式试验：瓜畦宽2.0m，播种株距1.0m，理论定植株数334株每亩；小区面积60m²，3次重复，随机排列。通过水泵供水，外加过滤器，利用水表监测灌溉水量。甜瓜5月15日到6月1日雌花盛花期，7月9日采收，从播种到采收共滴水11次。 

四.甜瓜传统沟灌、常规滴灌以及简约栽培机械化种植对比试验结果 

表1：灌溉量、产量和中心含糖量对比表 

试验设计	甜瓜传统沟灌	甜瓜常规滴灌	甜瓜机械化简约栽培
				实际灌溉定额	619m3/亩	285m3/亩	184m3/亩
产量	2046kg/亩	1824kg/亩	1826.8kg/亩
				水分利用效率	3.31kg/m3	6.4kg/m3	9.93kg/m3
果实中心含糖量	13.83％	14.50％	13.02％

根据表1，传统沟灌实际亩产量最高(2046kg)，简约机械化栽培亩产量与常规滴灌相当。灌溉量比较为传统沟灌＞常规滴灌实际灌溉量＞机械化简约栽培，而水分利用效率表现为简约机械化栽培＞常规滴灌＞传统沟灌，简约机械化化栽培水分利用效率最高达到了9.93kg/m³，果实含糖量显示，采用简约机 械化栽培模式甜瓜果实中心含糖量与传统沟灌种植果实中心含糖量相当，与常规滴灌种植甜瓜，同样是滴灌种植与外界环境影响有一定关系，且果实中心含糖量达到了外运甜瓜果实中心含糖量最低标准。所以简约机械化栽培模式种植甜瓜达到了节水目的，而且此模式有利于做到节省人工的投入。 

实施例三：甜瓜露地不同种植模式下产量因素和品质比较 

本试验采用供试甜瓜品种为黄皮9818，为本领域最有代表性品种之一。 

每亩施入基肥为：有机肥(腐熟羊粪)4000kg，油渣200kg，复合肥20kg，复合肥的N∶P∶K为15∶15∶15，P₂O₅44％的重过磷酸钙20kg。全生育期计划追肥为：N为46％的尿素10kg，51％P₂O₅和33％K₂O组成的磷酸二氢钾9kg，磷酸二氢钾的纯度99％，K₂O为51％的硫酸钾10kg。采用滴灌系统灌溉，滴灌带规格为滴头间距30厘米，设计压为1.6pm，滴头流量为每小时1.8升。 

甜瓜露地简约栽培机械化种植模式：瓜畦宽2.0m，播种株距1.0m，一膜一带单行种植，理论定植株数333株每亩；甜瓜4月6日播种，7月10日采收。主蔓六节摘心，授粉时间5月17～20日，成熟时间从6月30日持续到7月9日。平均每株单瓜数3.6个，平均单瓜重1.43kg，最大单瓜重1.62kg，产量为1976.4kg/亩；商品率75.16％，果实平均边糖和中心糖含量分别为10.13％和15.08％。 

甜瓜露地常规滴灌栽培模式：瓜畦宽3.0m，播种株距0.5m，一膜两滴灌带双行种植，理论定植株数1112株每亩；4月6日播种，7月10日采收。采用一条龙整枝方式，10节以下去除侧枝，主蔓10节开始留果，每株留一果。授粉时间5月17～20日之间，成熟时间从6月30日持续到7月9日。平均单瓜重1.42kg，最大单瓜重1.7kg，产量1579.04kg/亩；商品率76％，果实平均边糖和心糖含量分别为10.47％和14.67％。 

表2：不同栽培模式产量因素和果实品质 

根据表2，露地简约机械化栽培种植黄皮9818品种，其平均单瓜重、最大单瓜重、商品率、平均边糖、平均心糖与常规滴灌栽培模式下甜瓜各个指标相当，但简约机械化栽培的产量高于常规滴灌栽培，表明简约机械化栽培种植黄皮9818，不仅能够保持商品率和果实品质，且能提高单位面积产量。在甜瓜栽培中综合考虑机械化程度、产量、土地高效利用、商品性等因素，可得出露地简约机械化栽培种植模式有利于甜瓜经济产量的提高，可以获得较高的经济效益。 

实施例四：简约机械化栽培不同节位摘心对甜瓜品种特性的影响 

本试验采用供试甜瓜品种为黄皮9818，为本领域最有代表性品种之一。 

严格按照相同模式下(试验设置：畦宽、株距，亩株数、施肥量、追肥量、灌溉量)，设定同节位摘心(6节摘心：I_a、II_a、III_a，8节摘心：I_b、II_b、III_b)不同节位摘心对9818品种的影响见表3。 

表3不同节位摘心对9818品种的影响 

在此栽培条件下，各摘心处理授粉时间出现在5月17～20日之间，成熟时间从6月30日开始一直持续到7月9日，主蔓六节摘心(I_a)和八节摘心(I _b)处理单瓜重最大分别为1.62kg和1.58kg，Ia处理产量最高(2239.6kg/亩)比其它处理高380.6～1069.2kg/亩；其商品率也为最高达91.9％，各摘心处理边糖和心糖含量分别在9.3～10.68％和12.92％～16.12％之间；其中Ia处理边糖和心糖含量分别为9.3％和15％，综合比较单瓜重、产量和商品率，9818品种在此栽培条件下以主蔓六节摘心有利于经济产量的提高。 

实施例五：甜瓜简约机械化栽培不同种植密度对品种产量构成的影响 

设置三种不同栽培密度处理： 

处理S1：瓜畦宽2.0m，播种株距1m，理论定植株数333株每亩； 

处理S2：瓜畦宽2.5m，播种株距0.8m，理论定植株数338株每亩； 

处理S3：瓜畦宽3.0m，播种株距0.6m，理论定植株数371株每亩； 

五个具有新疆特色的甜瓜主栽品种为供试品种：风味四号(A)、9818(B)、金凤凰(C)、金龙(D)、西州蜜24号(E)。小区面积60m²，每个品种分别采用三个处理，每处理重复3次，随机排列，利用水表监测灌溉水量，确保浇水量一致。不同栽培密度各品种产量构成见表4 

表4不同栽培密度品种产量构成 

根据表4，除E品种(西州蜜24号)外不同密度处理对每个品种的单瓜重影响不显著，但对单株结果数影响显著；不同处理对不同品种单株结果数的影响，处理S1单株结瓜数最多并分别与处理S2及处理S3达显著差异水平，说明处理S1有利于增加单株结果数从而获得较高产量；A(风味四号)、D(金龙)、E(西州蜜24号)三个品种在处理S1条件下产量最高，分别为2133.2kg/亩、2453kg/亩、1958.7kg/亩，但与各自的处理S2、处理S3间差异不显著；B(9818)品种处理S3产量最高为1760.9kg/亩，与处理S1(1711.5kg/亩)差异不显著，但处理S3和处理S1分别与处理S2差异达显著水平；，C(金凤凰)品种处理S1产量最高为2125.4kg/亩，与处理S2和处理S3显著差异；五个品种中B(9818)品种商品性最高。综合以上所述，处理S1最有利于甜瓜产量的增加；最适栽培品种为B(9818)品种。 

实施例六：甜瓜露地不同种植模式根系温度比较 

本试验采用供试甜瓜品种为黄皮9818，为本领域最有代表性品种之一。 

一.甜瓜传统沟灌试验：甜瓜传统沟灌栽培模式为：沟宽1.1m，沟心距4m，株距0.4m，沿沟两侧播种，理论定植株数833株。4月25日播种，7月12日采收，7月3日灌最后一水，整个生育期灌水13次。 

二.甜瓜常规滴灌试验：甜瓜滴灌栽培模式为：畦宽4m，畦中间开施肥沟施入基肥后整平，株距0.4m，于施肥沟上铺设2条毛管并覆膜，沿毛管外侧定植两行，理论定植株数833株。4月25日播种，7月12日采收。7月9日灌最后一次水，整个生育期灌水16次，随水追肥。 

三.甜瓜简约机械化栽培试验：瓜畦宽2.0m，播种株距1.0m，理论定植株数334株每亩；；甜瓜5月15日到6月1日雌花盛花期，7月9日采收，从播种到采收共滴水11次。 

分别在各栽培模式种植带膜下地表和膜下20cm深土层中放置温度自动记录仪，不同模式植株生长期平均温度见表5. 

表5：各试验温度情况 

各个处理	甜瓜沟灌试验	甜瓜滴灌试验	甜瓜简约化栽培试验
				膜下地表(℃)	29.51	31.22	26.98
膜下20cm土壤(℃)	28.25	26.91	26.14

由表5可看出：三种栽培方式中，甜瓜简约机械化种植膜下地表及膜下20cm土壤的根系平均温度最低，在甜瓜植株坐果以后期光照强烈和气温较高的情况下，简约机械化种植能有效防止甜瓜根系温度过高进而受到损伤，保证了根系对于水分和养分的正常吸收，为形成甜瓜产量和品质奠定了基础。 

实施例七：甜瓜露地不同种植模式亩效益比较 

甜瓜露地沟灌模式种植，除了开沟施肥可以利用到机械，在不影响甜瓜植株进行正常的管理的情况下，利用机械进入地块管理是不可能的，在铺膜、播种、浇水、追肥、整枝、压蔓、定瓜、病虫害防治、果实采收人工大量的投入。甜瓜露地滴灌模式，可以在施肥、铺膜、铺设滴灌带、播种、浇水、追肥可以利用机械多次完成，但是后期的甜瓜管理机械是无法进入地块的，仍然需要大量的人工的投入。此种适用甜瓜露地简约化栽培的机械种植模式，整个生育期机械可以进入地块，充分利用机械管理甜瓜生产。按照目前市场临工价格为100元每天计算，前两种模式整个生育期每亩人工投入1500元左右。甜瓜露地简约化栽培的机械种植模式，整个生育期每亩机械替代人工投入2-3小时约200元左右，每亩人工投入500元左右，合计投入每亩700元左右。较前两种模式节约亩成本800元左右。 

Claims (1)

1.一种适用甜瓜露地简约栽培的机械化种植模式，其特征在于，以节水滴灌为基础，采用平畦种植，瓜畦宽2.0m，在畦中间开30cm深施肥沟，铺设2条滴灌带，在滴灌带中间单行播种甜瓜，株距80-100cm，每亩定植株数334-417株；

每亩施入基肥为：腐熟羊粪2500kg-4000kg，油渣200kg，复合肥20kg，P₂O₅含量44％的重过磷酸钙20kg；全生育期计划追肥为，N含量46％的尿素10kg，磷酸二氢钾9kg，K₂O含量51％的硫酸钾10kg，其中，复合肥的N、P、K百分比含量为15∶15∶15，磷酸二氢钾的P₂O₅含量51％、K₂O含量33％；

中后期主要田间管理环节，甜瓜主蔓6-10叶摘心；利用机械将超出瓜畦枝蔓切除；利用机械进行病虫害防治；采用机械辅助人工进行果实采收。