【正文】 第一章 西瓜栽培的生物學(xué)基礎(chǔ) 西瓜（學(xué)名： Citrullus lanatus，英文： Watermelon），屬葫蘆科，原產(chǎn)于非洲 南部的卡拉哈里沙漠地區(qū) 。 沿古代“絲綢之路” 傳入我國。 西瓜是 一年生 、 蔓性 、 草本 、 雙子葉 、開花植物，形狀像藤蔓，葉子呈羽毛狀。它所結(jié)出的果實是假果，屬 假漿果一類。果實外皮光滑，呈綠色或黃色有花紋，果瓤 味甜 多汁為紅色或黃色（罕見白色）， 含有豐富的礦物鹽和多種維生素， 可清熱解署， 是夏季主要的消暑果品。 西瓜的生物學(xué)特性 包括植物學(xué)特征、 生長發(fā)育周期和對環(huán)境條件的要求，它們共同構(gòu)成了西瓜栽培 的生物基礎(chǔ)。 一 、 植物學(xué)特征 西瓜根系分布深而廣，可以吸收利用較大容積土壤中的營養(yǎng)和水分，比較耐旱。其主根入土深達 80 厘米以上，在主根近土表 20 厘米處形成 4～ 5條一級根，與主根成 40176。 角，在半徑約 米范圍內(nèi)水平生長，其后再形成二、三級根，形成主要的根群，分布在 30～ 40厘米的耕作層內(nèi)，在莖節(jié)上形成不定根。 根系生長的特點；一是根系發(fā)生較早 ，根系發(fā)達，分布廣而深，吸收水肥能力強 。出苗后約 60 天，開始坐果時，根系生長達高峰。二是根纖細，易損傷，一旦受損，木栓化程度高， 再生能力差， 新根發(fā)生 緩慢。 育苗需采用營養(yǎng)缽或穴盤等護根措施。 三是 根系好氧，要求土壤疏松透氣 。在土壤結(jié)構(gòu)良好，空隙度大，土壤通氣性好的條件下根系發(fā)達。水澇 、 土質(zhì)黏重、板結(jié) 缺氧 條件下， 影響根系的生長和吸收功能，造成生理障礙。 ① 蔓性 ,西瓜莖蔓中空。幼苗期莖直立生長，節(jié)間短縮， 4～ 5節(jié)后節(jié)間伸長，開始匍匐生長。西瓜瓜蔓長因品種及栽培條件而異，一般節(jié)間長 10cm左右，也有節(jié)間短縮的叢生類型。 ② 分枝性強 ，尤其基部 3～ 5節(jié)分生的側(cè)枝出現(xiàn)早，而且生長健壯。 西瓜子葉橢圓形對生。真葉單葉互生，前兩片真葉缺刻少，為基生葉。第 3片真葉以后葉面積逐漸增大， 第 1片真葉葉面積 10 平方厘米左右，第 5片真葉達 30 平方厘米，而第 15 片葉可達 250 平方厘米，是主要的功能葉。第 5片以上真葉具有品種特征， 表面有蠟質(zhì)和茸毛 ,耐空氣干燥 ， 依品種不同有深裂、淺裂和全緣葉等。 裂片大小和寬窄是區(qū)別品種和雜交一代的重要特征 。 葉片由肉眼可見的稚葉發(fā)展成為成長葉需 10天，葉片的壽命為 30 天左右。 一般葉柄長小于葉片 ,但肥水過大 ,光照弱 ,徒長是葉柄長大于葉片 。 西瓜為雌雄異花同株，個別品種為兩性花，著生于葉腋處，花瓣和花萼各 5片，花冠黃色，子 房下位，柱頭 3裂，側(cè)膜胎座。西瓜雌雄花的性型分化具可塑性，環(huán) 境條件和栽培措施可影響雌雄花的著生節(jié)位和比例 。 雌雄花比例 ： 孫蔓 ( 27% )子蔓 主蔓 (4%)。 雄花的發(fā)生早于雌花， 雄花始花節(jié)位 3～ 5節(jié)，雌花始花節(jié)位 5～ 11 節(jié)，雌花間隔 3～ 5節(jié)。 雌花柱頭和雄花的花藥均具蜜腺，靠昆蟲傳粉 屬 蟲媒花，清晨開放，下午閉合，為半日花。 。無論雌花或雄花，都以當(dāng)天開放的生活力較強，授粉受精結(jié)實率最高 ， 上午 9時以后授粉結(jié)實率明顯降低。授粉時的氣候條件影響花粉的生活力 。 西瓜的花芽分化較早，在兩片子葉充分發(fā)育時，第 1朵雄花芽就開 始分化。當(dāng)?shù)?2片真葉展開時，第 1朵雄花分化，此時為性別的決定期。 4片真葉期為理想坐果節(jié)位的雌花分化期。育苗期間的環(huán)境條件，對雌花著生節(jié)位及雌雄花的比例有著密切的關(guān)系：較低的溫度，特別是較低的夜溫有利于雌花的形成；在 2葉期以前日照時數(shù)較短，可促進雌花的發(fā)生。充足的營養(yǎng)、適宜的土壤和空氣溫度可以增加雌花的數(shù)目 。 西瓜的果實由子房發(fā)育而成。 果實 由果皮、內(nèi)果皮和帶種子的胎座三部分組成。果皮緊實，由子房壁發(fā)育而成，細胞排列緊密，具有比較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。最外面為角質(zhì)層和排列緊密的表皮細胞，下面是配置8～ 10 層 細胞的葉綠素帶或無色細胞 (外果皮 )，其內(nèi)是由幾層厚壁木質(zhì)化的石細胞組成的機械組織。往里是中果皮，即習(xí)慣上所稱的果皮，由肉質(zhì)薄壁細胞組成，較緊實，通常無色，含糖量低，一般不可食用。中果皮厚度與栽培條件有關(guān)，它與貯運性能密切相關(guān)。 不同品種間果皮厚度及硬度差異較大，果皮顏色有白、綠、黑、黃色及花皮等，果面平滑或具棱溝。 食用部分為帶種子的胎座，主要由大的薄壁細胞組成，細胞間隙大，其間充滿汁液。為三心皮、一室的側(cè)膜胎座，著生多數(shù)種子。 果肉顏色有白、黃、紅色、 粉色 ，肉質(zhì)分緊肉和沙瓤。果肉可溶性固形物 8％～ 12％。果實有 圓 ~長橢圓 等形狀， 單果重 :12kg或 1015kg,一般 45kg。 果實的生長首先是細胞的分裂，細胞數(shù)目的增多，而后是細胞的膨大。 西瓜種子扁平，卵圓或長卵圓形，著生于側(cè)膜胎座。種皮白、淺褐、褐、棕或黑色，單色或雜色，表面平滑或具裂紋。種子千粒重不同品種間差異較大， 小粒 種子 :40g以下 ； 中粒 種子 :40~80g； 大粒 種子100～ 150g。 種子的主要成分是脂肪、蛋白質(zhì)。據(jù)測定，種仁含脂肪％，蛋白質(zhì) ％，糖 ％，灰分 ％。種子吸水率不高，但吸水進程較快，新收獲的種子含水 量 47％，在 30℃ 溫度下干燥 2～3小時，降至 15％以下；干燥種子吸水 2～ 3小時含水量 15％以上，24 小時達飽和狀態(tài)。 ； 新收獲的種子發(fā)芽適溫范圍較小，必須在 30℃溫度下才能發(fā)芽。而貯藏一段時間后可在較低溫度下發(fā)芽。干燥種子耐高溫，利用這一特性進行干熱處理，可以鈍化病毒或殺死病原，達到防病的目的。果汁含有抑制種子發(fā)芽的物質(zhì)，越是未成熟的果汁， 抑制作用越強。剛采收的種子發(fā)芽率不高，是由于種子周圍抑制物質(zhì)所致，經(jīng)貯藏 6個月后抑制物質(zhì)消失，在第 2年播種時不影響發(fā)芽率。常溫貯存 2~3年 ,低溫干燥 8~10年 。 無籽西瓜種皮 厚不易發(fā)芽 ,需特殊技術(shù) 。 二 、 生長發(fā)育周期 西瓜的生長發(fā)育周期可劃分發(fā)芽期、幼苗期、伸蔓期、結(jié)果期四個時期，各時期具不同的生長發(fā)育特點。 從播種至第一真葉顯露為止，在 25— 30℃條件需 7— l0 天左右。這一階段主要是利用種子內(nèi)部貯存的養(yǎng)分供胚芽萌動生長和胚根伸長。此期要求適宜的水分、溫度和通氣條件。 由第一片真葉顯露至“團棵” (5～ 6片真葉 )，在適宜條件下約需 25～ 30 天。此期莖蔓節(jié)間短縮，植株直立，葉片較小， 莖葉生長緩慢 ， 以根系生長為中心 ， 根系伸展很快，可初步形成分布廣 而深的根系。苗端也分化大量葉芽、側(cè)枝和花原基。 土壤過濕 ,地溫過低 ,易漚根 。 由“團棵”至主蔓留果節(jié)位雌花 (一般第二雌花 )開放，在 20～25℃條件下約需 18～ 20 天。此期以雄花開花為界限可分為伸蔓前期和伸蔓后期。伸蔓前期 ， 以莖葉生長為中心 ， 根系繼續(xù)旺盛生長， 至伸蔓后期根系已基本建成， 同時，還包含著雄花、雌花的陸續(xù)分化，孕蕾和開放的過程。 伸蔓后期 ， 營養(yǎng)生長、生殖生長同時進行 ,控肥水 ,整枝壓蔓 ,抑制莖葉 ,促花器 。 所以，在伸蔓前期應(yīng)以促為主，建成強大營養(yǎng)體系，伸蔓后期應(yīng)以控為主，促進開花座果。 從結(jié)果部位雌花開放至果實成熟，在適宜條件下需 28～ 40 天，一般早熟品種 30 天左右，中熟品種 35 天左右，晚熟品種 40 天及以上。此期又可分為座果期、膨瓜期和成熟期。 （ 1）座果期 自雌花開放至果實退毛（幼果表面茸毛褪凈，果實開始發(fā)亮），約需 4～ 6天，仍以莖葉生長為主，是以營養(yǎng)生長為主向生殖生長為主的過渡階段，長秧與結(jié)果矛盾突出，是決定座果與化瓜的關(guān)鍵時期。 控秧促坐果 。 （ 2）膨瓜期 從果實退毛到定個，在適宜條件下需 18～ 26 天，此期以果實生長為中心， 果實迅速膨大 ,需肥水最多 ， 是決定產(chǎn)量高低的關(guān)鍵 時期。 （ 3）成熟期 從定個至果實成熟，約需 5～ 10 天。此期果實膨大已趨平緩，以果實內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和種子發(fā)育為主，是決定西瓜品質(zhì) 和含糖量增加 的關(guān)鍵時期。 三 、 對環(huán)境條件的要求 西瓜喜溫耐熱，適應(yīng)溫度范圍 10～ 40℃。西瓜種子根毛發(fā)生最低溫度為 10℃，最高 38C，發(fā)芽適溫 28～ 30℃，發(fā)芽的最低溫度為 15℃。幼苗期生長適溫為 22～ 25℃，伸蔓期為 25～ 28℃，開花座果 期 25～30℃，果實膨大期生長適溫為 30～ 35℃。 氣溫低于 15℃生長緩慢，10℃停止生長， 5℃地上部受凍。營養(yǎng)生長的溫度下限為 10℃，坐果和果實生長的溫度下限為 15℃，低溫影響果實的正常發(fā)育，出現(xiàn)扁圓果，皮厚、空心或畸形果。 10— 15℃的晝夜溫差有利于植株養(yǎng)分積累，使莖葉生長健壯，提高果實含糖量。 西瓜喜光，要求較長日照時數(shù)和較強光照強度。每天日照時數(shù)l0～ 12h 有利于西瓜生長發(fā)育； 14～ 15h 利于側(cè)蔓形成， 8h 短日照可促進雌花形成，但不利光合產(chǎn)物積果。西瓜為蔬菜中需光最強的作物， 光飽和點為 8萬 Lx。光補償點為 4000Lx。弱光下易徒長，開花結(jié)果不良。冬季生產(chǎn)需補光。 西瓜喜濕耐旱不耐澇，適宜的土壤濕度為 60％～ 80％?？諝庀鄬穸葹?50～ 60％。開花座果期要求較高空氣濕度，利于花粉發(fā)芽和授粉受精。 但不同時期對水分要求不同 ： 發(fā)芽期 ， 充足 ； 幼苗期 ，適應(yīng)能力強 ,干旱可促根系發(fā)芽 ,減輕病害 ； 伸蔓期前期 ， 增加水分 ,促莖葉 ； 后期 ， 控水 ； 結(jié)果期 ， 嚴格控水 ； 膨瓜期 ， 水分充足 ； 成熟期 ， 停水 。 西瓜根系好氣，以土層深厚、排灌良好的砂壤土栽培最好 ， 粘重土、鹽堿地、低洼易積水地不宜 。 對酸堿適應(yīng)性強，適應(yīng) pH5～ 8。西瓜吸肥量以鉀最多，其次為氮、鈣和磷。偏施氮肥會不利用糖分的運輸和累積，使西瓜風(fēng)味品質(zhì)下降。 增施磷鉀肥可提高其品質(zhì)。 營養(yǎng) :N:P:K=:1: 幼苗期和伸蔓期以 N肥為主 ,配合 P、 K ； 結(jié)果期以 P、 K肥為主 ， 配合 N。 西瓜二氧化碳飽和點在 1000ul/L以上，在保護地內(nèi)裁培，補充二氧化碳可提高葉片光合能力，提高西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)。 第二章 西瓜的類型與優(yōu)良品種 一、西瓜的類型 西瓜種質(zhì)資源豐富，類型與品種多種多樣，根據(jù)研究和生產(chǎn)的需要有以下分類方法。 新疆生態(tài)型 原產(chǎn)新疆，適應(yīng)于干旱的大陸型氣候，多數(shù)品種長勢強，種子大，為大型晚熟種。 華北生態(tài)型 原產(chǎn)華北，適應(yīng)溫暖半干旱氣候，長勢強或中等，果型大或中等，種子大，肉質(zhì)沙或軟。 東亞生態(tài)型 原產(chǎn)中國東南沿?；蛉毡?。適應(yīng)濕熱氣候，長勢弱，果實和種子均較小或中等，早中熟。 俄羅斯生態(tài)型 原產(chǎn)伏爾加河中、下游和烏克蘭草原地帶，生長旺盛，中晚熟。肉質(zhì)脆，種子小。 美國生態(tài)型 原產(chǎn)美國南部，適應(yīng)于干旱沙漠草原氣候。生長勢旺，分枝中等，大果，晚熟，含糖量高。 早熟品種 第一雌花發(fā)生在主蔓 5～ 7節(jié)，從雌花開放到果實成熟需 28～ 30 天。 中熟品種：第一雌花發(fā)生在主蔓 7～ 10 節(jié)，從雌花開放到果實成熟需 30～ 35天。 晚熟品種：第一雌花發(fā)生在主蔓 11 節(jié)以上，從雌花開放到果實成熟需 35d～ 40 天。 西瓜有大中果類型和微型禮品果類型。微型禮品西瓜單果重 1～2kg，果形小巧美觀，攜帶方便，是高檔禮品瓜，很多地方作為高效農(nóng)業(yè)項目之一。 西瓜可分為普通西瓜、少籽西瓜和無籽西瓜。 西瓜有扁圓型（果形指數(shù)＜ 1）、圓球型（果形指數(shù)＝ 1）、高圓型（果形指數(shù) ～ ）、橢圓型（果形指數(shù) ～ ）和長橢圓型（果形 指數(shù)＞ ）。 西瓜有白皮類型、綠皮類型、花皮類型、黑皮類型和黃皮類型。 西瓜有白瓤類型、紅瓤類型和黃瓤類型。 西瓜分為普通鮮食類型、籽用類型和飼用類型。 二、優(yōu)良品種 （ 1）京欣 1號 國家蔬菜工程技術(shù)研究中心選育的早熟雜交一代。全生育期 90 天，座果性好，適應(yīng)性廣，抗病性強，果實圓形，花皮，瓤紅色，肉質(zhì)脆爽，口感好，含糖量 12％，單果重 5～ 7 kg，最大可達 10kg 以上，一般每 667 ㎡產(chǎn)量 3000～ 4000kg。為 八十和九十年代華北地區(qū)西瓜早熟栽培的主栽品種。 （ 2）京欣 2號 國家蔬菜工程技術(shù)研究中心選育的早熟雜交一代。果實外形似京欣 1號，圓果，綠底覆條紋，條紋稍窄，有蠟粉，瓜瓤紅色。作為京欣 1號的繼代品種，具有果肉脆嫩、口感好、甜度高等優(yōu)良品質(zhì)特性，與京欣 1號相比其突出優(yōu)點為：在早春保護地生產(chǎn)低溫弱光下坐瓜性好、整齊，膨瓜快，可提早上市 2～ 3天，單瓜重大，增產(chǎn) 10％左右，果實耐裂性有所提高。 2020年通過北京市農(nóng)作物品種審定委員會審定， 2020年通過全國農(nóng)作物品種審定委員會審定。 （ 3）西農(nóng) 8號 西北農(nóng)業(yè)大學(xué)育 成的中熟品種，果實發(fā)育期 36天左右，全生育期 95 天。植株生長勢強，莖蔓粗壯，主蔓長 ，分枝力中庸，葉片大而較厚，色濃綠，缺刻中深。第一雌花一般在第7～ 8節(jié)出現(xiàn)，其后每隔 3～ 5節(jié)再現(xiàn)雌花，座果力特強。果實大型，一般單瓜重 8～ 18kg，最大可達 23kg。果實外形美觀，橢圓形，果皮底色