不同温室灌溉方式对黄瓜根系的影响

 

　　1 不同灌溉方式试验

　　选生产上大面积采用的两种灌溉方式，定植后每隔30 d，分别在膜下暗灌和滴水灌溉处理区随机取样10株，其中一组(5株)分别用直径为5 cm、10 cm、15 cm、20 cm和25 cm的土钻取样，深度分别为0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm和4O～50 cm，冲洗根系烘干称重，并测量地上部分的株高、叶片数及植株的干鲜重。另一组(5株)用直径25 cm的土钻取样，深度为50 cm，用水冲洗根系上的泥土，然后调查记载黄瓜植株内侧(窄行一侧)和外侧的侧根数和次生根数。

　　2 结果与分析

　　2.1 温室黄瓜根系干重消长动态

　　温室内栽培试验结果表明，温室黄瓜结瓜前根系的干重膜下暗灌处理明显高于滴水灌溉处理，黄瓜定植后30 d、60 d根系干重前者较后者分别增加14.3％ 、15.0％ 。随着黄瓜的生长发育，根系干重均不断增加，但膜下暗灌处理根系干重增加的幅度明显小于滴水灌溉处理，至定植90 d，前者根系干重小于后者，温室黄瓜生长后期膜下暗灌处理根系干重较滴水灌溉处理低20％ 以上，拔蔓期低29.0％ 。二者根系干重峰值出现时间也不同，膜下暗灌峰值出现在黄瓜定植后180 d左右，单株根系干重4.70g，滴水灌溉峰值出现在黄瓜定植后210 d左右，单株根系干重5.49 g。这就是膜下暗灌较滴水灌溉黄瓜结瓜期以前生长比较快，中后期生长慢，且生育期短易发生早衰的原因所在。

　　2.2 温室黄瓜根系数量分布特征

　　温室内栽培试验结果表明，在结瓜期以前，膜下暗灌内侧的侧根数较外侧高11.1％ 。随着生育期的推进，黄瓜的内、外侧根数均逐渐增加，但外侧根系数增加的幅度大于内侧。定植后90 d外侧根系数量较内侧高3.7％ ，定植后180 d，外侧侧根数较内侧高31.0％ ，黄瓜生长发育的后期外侧较内侧侧根数高50％ 以上，拔蔓期高64.0％ 。

　　2.3 温室黄瓜根系干重水平分布特征

　　研究结果表明，温室栽培条件下膜下暗灌和滴水灌溉处理黄瓜根系干重水平分布均随着距黄瓜植株横向距离的扩展而递减。膜下暗灌处理距黄瓜植株横向距离0—5 cm、5—10 cm、10—15cm、15—20 cm、20—25 cm黄瓜根系干重分别占根系总重的45.8％ 、38.6％、12.2％、2.4％ 、0.9％ ，滴水灌溉处理分别占根系总重的41.7％ 、37.7％ 、14.8％ 、3.9％ 、1.9％ ，说明膜下暗灌和滴水灌溉温室黄瓜根系水平分布范围均主要在0—15 cm，分别占总根干重的96.6％ 和94.2％ 。但滴水灌溉15—25 cm水平分布范围内根系干重显著高于膜下暗灌(P<0.05)。温室黄瓜这一分布特征对其合理栽植密度提供了科学依据。

 

　　2.4 温室黄瓜根系干重垂直分布特征

　　田间土柱模拟研究结果表明，膜下暗灌和滴水灌溉处理黄瓜根系均主要分布在0—20 cm土层范围内，分别占总根系量93.3％ 和89.7％ ，20 cm以下土层分布仅分别占6.7％ 和10.3％。结瓜初期，膜下暗灌和滴水灌溉处理黄瓜根系均主要分布在0—10 cm土层，分别占总根干重的93.5％ 、84.8％ ，10—30 cm土层分别占6.5％ 、13.0％ ，30 cm以下土层膜下暗灌无根系分布，滴水灌溉仅占2.2％ 。随着黄瓜生育期的推进，深层根系不断增加，黄瓜发育至结瓜盛期膜下暗灌和滴水灌溉黄瓜根系达到*，下扎*深。当盛瓜期过后根系干重又逐渐下降，深层根系死亡 。结瓜末期滴水灌溉处理0—10 cm、10—20 cm、20—30 cm、30—40 cm、40—50 cm干重分别为4.02 g、0.41 g、0.23 g、0.15 g和0.04 g，均极显著高于膜下暗灌处理(P<0.01)，说明科学供水有利于温室黄瓜根系下扎，延长根系寿命，充分利用深层水分和养分，提高温室黄瓜中后期生长发育期间的抗旱性。

　　3 小结与讨论

　　根系是黄瓜的重要器官，其生长发育状况与黄瓜植株的寿命、产量和品质密切相关。土壤是作物生长的根系环境，土壤环境的变化对作物根系的分布特征及生长发育具有显著影响。研究结果表明，不同灌水方式黄瓜根系分布差异较大。土壤深层根系比例的增加，有利于黄瓜吸收深层土壤水分和养分，且深层土壤中根系环境相对稳定，有助于增强黄瓜对土壤不良环境的缓冲能力，提高黄瓜的抗逆性，减缓黄瓜生育后期根系的衰老，延长黄瓜植株的寿命，提高产量。因此，在水资源紧缺的黄土高原地区，大面积推广滴水灌溉技术显得尤为重要。根据温室黄瓜根系的分布特征，在生产上膜下暗灌栽培黄瓜灌水应改长期在窄行内灌溉为干湿交替(局部根系供水)灌溉，在2月份以后，宽窄行交替灌水，以增强土壤的通透性。施肥也应在宽窄行(黄瓜植株内外侧)交替施肥，以免长期在窄行施肥，宽行内的根系得不到养分影响其生长发育。尤其是在温室黄瓜生长的中后期，内侧根系数量较少，施肥造成浪费。在起垄时，降低垄高，由原15～20 cm降为10～15 cm，增加垄宽，由原8～10 cm增加为10～15 cm，促使黄瓜根系合理分布，保证根系对地上部营养和水分的供应。