大棚不同覆盖物保温效果及对西瓜育苗的影响
摘 要： 为了解不同规格无纺布、遮阳网、草帘等覆盖材料的保温效果，利用ZQZ-CⅡ型自动气象站（PT1000温度传感器），连续测定大棚内温度，结合西瓜育苗生长情况，研究沿海西瓜育苗适宜覆盖保温材料。结果表明：沿海地区早春西瓜育苗中不同覆盖材料的保温效果为：草帘>无纺布>75%遮阳网>CK，采用150～200 g・m-2无纺布作内保温效果好，经济适用。
关键词： 大棚覆盖物； 保温效果； 西瓜育苗
江苏沿海大棚西瓜种植面积大，生产水平高，育苗基本推广穴盘基质育苗，育苗时间一般在12月下旬至2月中下旬，由于早春外界温度低、棚内外昼夜温差大，生产上常采用三棚四膜+内覆盖+电热丝（或热水循环加温）的方法[1-2]。在育苗技术和覆盖保温方式上，前人做了不少研究，草帘覆盖小棚保温方法已得到推广[3]，但遮阳网、无纺布、无纺布涂塑等具有质量轻、保温好、寿命长等优势的新型覆盖材料的研发，为生产提供更多选择。柏霜等[4]提出，无纺布具有保温、透气、透光、调湿、遮阴等特点，具有御寒保温、防霜防冻作用，可降低覆盖区内地表风速，对覆盖区的温度和湿度起协调作用，耐腐蚀、寿命长、使用和贮存方便，可用于冬春温室、大棚或露地育苗，也可用于小拱棚外层保温。但对不同地区使用无纺布的规格、标准及保温育苗技术效果的研究还不系统，对西瓜育苗所用无纺布规格的要求也缺少试验及生产实践资料。本试验主要目的是了解不同规格无纺布覆盖保温效果及对西瓜育苗的影响，更好地服务于江苏沿海地区西瓜生产，提高育苗效果。
1 材料与方法
1.1 试验设计与方法
试验于2014年在东台市农业科学研究所试验基地进行，育苗大棚采用“三棚四膜”覆盖模式（二层钢架大棚+小棚+地膜），育苗时在地面上铺一层地膜，铺4 cm厚的稻草，再铺地膜，最后放置育苗穴盘，小棚上覆盖不同的覆盖物。
试验设8个处理： 150 g・m-2无纺布、200 g・m-2无纺布、300 g・m-2无纺布、400 g・m-2无纺布、400 g・m-2无纺布+涂塑、草帘、75% 透光率遮阳网和CK（无覆盖），无纺布由盐城宏新特纺有限公司研制生产，3次重复。
试验前7～10 d，选择南北走向80 m长、6 m宽标准钢架大棚，大棚围裙两侧各留1.5 m作保护行，大棚南端留20 m、北端留15 m作为温度缓冲区，在大棚中央搭建3 m宽的育苗小拱棚，弧面4 m，每个小拱棚长（试验处理）6 m，小拱棚间隔0.8 m，外棚及内棚覆盖统一标准的农膜，外大棚8 μm，内大棚4 μm，小拱棚3 μm。1月13日进行穴盘播种，播种后盖地膜。
因外界温度过低，为确保出苗，8个育苗棚夜间使用同一规格电热线加温，每个重复（6 m2）使用1根功率1 kW的电热线，用自动控温仪来控制电热线启、停，催芽期温度25 ℃，出苗后15 ℃，中后期12 ℃，后期不加温。温度测定仪器1月9日安装完毕，温度数据采集时间为1月11日21： 00―2月28日20： 00，与西瓜育苗周期基本一致，合计48 d。测试温度为不同处理育苗棚内温度。
1.2 样品采集与分析方法
苗情测定方法：采用方格法[5-7]测量叶面积，直尺测量植株高度，田间统计法测量叶数，目测苗势和苗色。
温度测定方法： 采用ZQZ-CⅡ型自动气象站（PT1000温度传感器）测定地面12 cm处的温度。日温度的统计与气象站温度统计一致，采用前一天21：00至当日20：00的温度。
晴、阴天标准： 日照大于3 h为晴天，日照小于3 h为阴天[8]。
1.3 数据分析
试验数据采用Excel 2003和DPS 7.05软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同覆盖物对棚内温度的影响
2.1.1 不同覆盖物对棚内夜间温度的影响 根据1月12日对各处理全覆盖条件下的温度测定，对夜间（21：00―8：00）温度进行统计（图1），夜间温度以无覆盖（CK）温度最低，各处理温度为：无覆盖（CK）75%遮阳网>草帘，说明150 g・m-2的无纺布增温效果最好，200～400 g・m-2无纺布增温效果依次递减，草帘增温效果最差，如不及时揭开覆盖物会影响植物的光合作用，造成高脚苗。最低温度表现为草帘>400 g・m-2无纺布+涂塑>300 g・m-2无纺布>200 g・m-2无纺布>400 g・m-2无纺布>150 g・m-2无纺布>75%遮阳网>CK，说明草帘和400 g・m-2无纺布+涂塑在夜间的保温效果最好，其次是无纺布覆盖，400～200 g・m-2无纺布之间差异不明显，150 g・m-2无纺布夜间保温10 ℃以上，遮阳网和CK（无覆盖）夜间保温效果明显低于草帘和无纺布覆盖。
2.2 不同覆盖物在不同条件下的保温增温效果（21：00―8：00）
2.2.1 无电热丝辅助加温条件下的保温效果 无电热丝辅助加温的条件下，对5个阴天和6个晴天的夜间温度数据统计分析表明，不同覆盖物阴天夜间的保温效果总体好于晴天夜间，这和晴天白天水分蒸发多以及通风口的开放有关。由表1可知，草帘覆盖夜间保温效果与CK相比较，晴天增加2.61 ℃，棚内外平均温差8.28 ℃，阴天增加2.49 ℃，棚内外平均温差11.87 ℃；150 g・m-2无纺布覆盖，晴天增加1.26 ℃，棚内外平均温差6.93 ℃，阴天增加1.25 ℃，棚内外平均温差10.63 ℃，其他各无纺布覆盖与此相当；75%遮阳网覆盖，晴天增加0.17 ℃，棚内外平均温差5.84 ℃，阴天增加0.36 ℃，棚内外平均温差9.74 ℃。
2.2.2 电热丝辅助加温条件下的保温增温效果
在电热丝辅助加温的条件下，对9个阴天和22个晴天的夜间温度数据统计分析，晴阴天的保温效果相当，这和电热丝恒温的调控有关。采用内棚草帘覆盖保温措施与CK相比较（表1），晴天增加5.04 ℃，棚内外平均温差19.95 ℃，阴天增加4.07 ℃，棚内外平均温差18.65 ℃；采用150 g・m-2无纺布覆盖保温措施与CK相比较，晴天增加2.24 ℃，棚内外平均温差17.15 ℃，阴天增加2.02 ℃，棚内外平均温差16.60 ℃，其他各无纺布覆盖与此相当；采用75%遮阳网覆盖保温措施，与CK相比较，晴天夜间保温效果增加1.04 ℃，棚内外平均温差15.95 ℃，阴天保温效果增加0.60 ℃，棚内外平均温差15.18 ℃。
2.2.3 不同覆盖物不同条件下增温效果比较 由表1可知：电热丝加温对比无电热丝加温，总体增温明显，但晴、阴天夜间保温效果之间差异趋同，不同覆盖物增温情况在同等条件下仍表现为草帘>400 g・m-2无纺布+涂塑>无纺布>75%遮阳网>CK。
2.3 不同覆盖物对西瓜幼苗生长影响
2.3.1 出苗期苗情 播种后1周苗情考察（表2）：出苗期除CK外，其余均是1月18日，比CK早1 d，一次性出苗率均在95%左右，整齐度高，CK因温度较其他处理低，一次性出苗率只有82%，整齐度中等。子叶出土后，受不同覆盖物温度影响，长势差异较大，最好是草帘，较其他处理差异极显著；无纺布150、200、300、400 g・m-2及400 g・m-2+涂塑植株高度较高，互相之间差异不显著；75%遮阳网植株高度中等，但和150 g・m-2无纺布之间差异不显著；CK植株高度最小，与其他处理差异显著。这和棚内温度呈正相关，温度越高，植株高度越高，在出苗期，过高的温度反而增加管理难度，易引起高脚苗。不同处理间苗期鲜质量测定差异达显著水平，其中草帘、无纺布200、300、400 g・m-2及400 g・m-2+涂塑之间差异不显著，75%遮阳网、150 g・m-2无纺布其次，CK最轻，说明温度高，生长发育快，而CK出苗最慢，单株鲜质量最小。
2.3.2 生育中后期苗情素质 1月28日和2月9日对苗情素质进行考察，表现为草帘覆盖生长最快，无纺布150、200、300、400 g・m-2及400 g・m-2+涂塑覆盖生长相当；75%遮阳网覆盖生长发育较慢；CK发育最慢（表3）。这和棚内夜间温度情况呈正相关，温度越高，生长发育越快，叶片数越多。苗势的强弱以及叶面积大小以CK最大，其次是150 g・m-2无纺布，其他相当，这和白天光照呈正相关，CK一直未有遮光，150 g・m-2无纺布透光率高。其他处理因白天7：00左右揭棚，下午16： 00左右盖覆盖物，光照不够，因而叶片面积较小，苗势较弱。
2.3.3 不同处理生育进程比较 从表4可见，8个处理中，生育进程与温度高低成正比，温度越高生育进程越快，草帘覆盖总生育期33 d，无纺布150、200、300、400 g・m-2及400 g・m-2+涂塑生长相当，生育期均在37 d左右，而CK无覆盖的生育期最长，为41 d。抗逆性则和温度呈负相关，温度越高，增加管理的难度，同时由于冬季光照不足，苗势弱，升温太快易引起失水萎蔫，试验中草帘覆盖、400 g・m-2+涂塑无纺布和400 g・m-2无纺布出现永久性萎蔫，致整个植株枯死。因而适度的高温有利于西瓜苗期生长，但过高温度会增加管理的难度。 3 讨论与结论
本试验研究和其他三棚四膜测定保温增温效果[10-12]的区别在于测量的是12 cm近穴盘的温度，且穴盘下铺4 cm厚的稻草以及两层地膜，以确保育苗的正常进行。但因测试位点是平放在穴盘上，不同于以前竖立固定，温度的测定可能存在一些误差。从试验结果看，不同覆盖物的保温增温效果总体趋势明显，表现为草帘>无纺布>75%遮阳网>CK。
根据研究和前人的总结[13]，综合本次试验，无纺布的覆盖随厚度的增加，保温效果增加，但在150 g・m-2以上差异不明显，因此建议选用150～200 g・m-2的无纺布覆盖。西瓜播种后需辅以电热丝加温，确保出苗，出苗后根据外界温度的大小，及时使用电热丝辅助加温。
试验研究表明，在连续阴雨天，西瓜育苗要注意保温，更要注意增光、降湿。棚内温度达到15 ℃以上时即可揭去小拱棚，确保透光和除湿。
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