西瓜套种葵花种植密度优化对群体通风透光性及病虫害发生的作用

摘要：文章就内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特前旗苏独仑镇这一特殊地区的气候环境开展有关西瓜与葵花套种种植密度的试验研究，分析不同种植密度下群体通风透光及病虫害防治情况和对整体经济收益的影响。结合当地多年的种植生产经验进行两种作物种植密度配置，并对其方法步骤及效益预期进行了细致阐述，以期对该地以及类似地区的瓜葵间作能提供一定的技术指导意义。

关键词：西瓜葵花套种；种植密度；通风透光性；病虫害防治

在现代农业生产中，间作套种是通过不同的作物在不同时间结合，在同一块田地上种植形成带状或多行配置相结合，充分利用土地资源和光照条件来提高单位面积产量和经济效益的合理措施。乌拉特前旗苏独仑镇有着大片土地，日照充足，十分适合种植特色农作物间作套种，种植大户通常会套种西瓜与葵花这两种特色作物。然而传统的套种方式没有考虑到种植密度对田间小气候和环境的影响，因通风透光差，从而引起病虫害多发，影响作物生长势以及品质的提升。为了更好地指导实际生产，因地制宜地发展本地特色产业，并为生产者提供具体技术指导，亟需针对当地自然气候特点进行西瓜套种葵花的最佳种植密度的试验研究。

一、苏独仑镇气候特征及其对瓜葵生长的影响

苏独仑镇气候属于典型的温带大陆性气候，四季分明，昼夜温差大，降水量小并且集中在夏季，春暖来得快也去得快，时常出现倒春寒天气；夏季热、天旱、蒸发量大；秋凉短促、开始出现初霜；冬季漫长严寒。这里的天气气候特色为西瓜、葵花等瓜果蔬菜生长创造了某些良好条件，比如多晒太阳有利于光合作用贮存干物质，较大的昼夜温差有利于糖分的沉淀提高果实的甜度；但是同样也会产生很多问题，如强光照、高温，易引起叶片烧灼、水分过旺散失；雨水少需要额外灌溉；空气湿度低不利于喜湿病原菌繁殖，但红蜘蛛等害虫会大量滋生繁衍。了解气候特点及气候特点对瓜葵生长发育的影响机制是制定合理种植密度的重要前提[1]。

二、种植密度现状及存在问题分析

目前，苏独仑镇绝大多数种植户还是通过以往的经验将西瓜和葵花进行套种，在合理密度规划和栽培管理上比较欠缺，通常会出现密度过大或者密度过小的现象。如果密度过大，则会因为植株间的竞争大，争抢一定的光、水、肥等资源，导致西瓜和葵花发育瘦弱、茎秆细长、易倒伏，下部叶片被上层枝叶遮挡容易提前枯黄脱落，降低通风透光性能，导致田间湿度大，病虫害繁殖旺盛。比如西瓜由于其植株上部叶片开展度较大，果实进入膨大期时如果通风不好，会出现瓜体表面着色不均匀、质地较软、易出现裂果、畸形果等问题。如果种植密度过大，则会出现葵花花盘较小、籽粒不饱满等问题。相反，如果密度过小，则单株生长的空间是比较大的，但是却没有充分利用土地和光能资源，使单位面积总产较低，效益不高，而且还不利于田间作业，影响到生产成本的提高[2]。

三、种植密度优化的原则与目标

（一）原则

1.因地制宜原则

综合考虑苏独仑镇当地土壤类型、肥力水平、灌溉条件、地形地貌等具体情况，确定适合当地实际的种植密度，在砂壤土质上适当减少密度以防水分流失速度过快；对于地势低洼处可适当加大排水沟渠间距，防止积水导致涝害发生。

2.物种特性兼顾原则

根据西瓜和葵花各自的生物学特性，如株型大小、生长速度、根系分布范围等，合理安排两者之间的空间布局。一般来说，西瓜植株相对较矮小紧凑，可适当密植；葵花植株高大舒展，需留出足够的横向生长空间。

3.动态调整原则

随着生育期的推进和气候变化，适时对种植密度进行微调。比如在苗期发现有缺苗断垄现象时及时补栽或移栽相邻幼苗填补空缺；在中期结合整枝打杈操作进一步疏松群体结构[3]。

（二）目标

基于“因地制宜、因种施策”的作物群体高产优质目标导向，根据作物共生、生长发育节律，分段控制各个阶段的叶面积指数（LAI），使每个阶段都有适合的光截获量及二氧化碳同化速率，形成全过程管控的原则，具体来说，苗期适行稀植、留足伸展空间，有利于育壮根壮苗；团棵～初花期适行密植，增加土地覆盖度、抑制杂草；盛果期行间适度疏朗，让果实更好得到直射光照，有利于积累干物质。具体量化指标为：西瓜主蔓伸展达到最值的80%时相应的LAI控制在3.5～4.0左右，此时期同为瓜类的葵花正处在现蕾时期，LAI不超过2.5；坐瓜后～采收前LAI保持在4.5～5.0范围之内，上下波动不高于±0.3。

四、种植密度优化的核心逻辑与技术框架

（一）基于作物形态学的三维空间匹配模型

按照“高位作物导流、低位作物补光”的理念进行立体配置，选用向日葵作为上部架构作物，茎秆高度控制在2.2—2.5 m之间，能形成稳定垂直支撑结构但不影响西瓜下部藤蔓展开；根据数学方法确定最佳带状复合种植单元，即4行为1个周期：2行西瓜（行距扩大到2.4 m）与2行葵花（行距缩小到2.1 m）交错种植，并列排列，呈波浪形断面形态。由于这种布局方式在上午，东侧光线从葵花叶间缝隙斜射到西瓜的功能叶片上；而到下午时，瓜上接受的直射光线被合适的过滤，整个西瓜能每天多接受约1.2 h的光照时间。

值得关注的是“动态留白”的概念，在葵花快速生长期（6月中旬－下旬）时用可调式绑蔓架把葵花横向收紧成60cm的宽度以便于放行，当葵盘长到30cm后就不用限位了，在此之后西瓜已经进入了膨大期，这时候需要较强的散射光来进行糖分转化，实验表明改造成散射光增多的群体内散射光占到了23%→41%，刚好达到了西瓜转色期需要的红光波段的频数需求[4]。

（二）气流组织系统的定向设计

针对当地主导风向为西北－东南走向的特点，刻意将种植带主轴线与之呈15°夹角布置，引导季风沿预设路径贯穿整个地块。在每间隔8米的田间主路两侧设置由废旧滴灌带改制的导风障，其高度梯度变化（北侧高40cm/南侧渐降至20cm）能有效加速冷空气下沉和热空气上升运动。经热成像仪监测，优化后系统可使冠层顶部与底层的温度差缩小至2℃以内，显著改善微气候均一性。

五、具体实施方案

（一）品种选择与搭配

选用适宜当地气候条件的优质高产品种是成功的关键之一。对于西瓜，推荐选择早熟、抗病性强、适应性广的品种，如“京欣一号”“西农八号”等；葵花则宜选用中晚熟、耐旱耐瘠薄、商品性好的杂交种，像“食葵王”“油葵杂一号”等。两者搭配种植时，要注意生育期的协调配合，尽量使它们的旺盛生长期错开，避免同期激烈竞争资源。一般先播种西瓜，待其出苗后再播葵花，这样可以利用时间差让西瓜先占据优势地位，待葵花长大时西瓜已进入结果后期，不会对其造成太大影响。

（二）播种时间与方式

结合苏独仑镇气候规律，一般选择4月下旬—5月初西瓜直播，采用穴播的方法，每穴播3～4粒种子，覆土2厘米左右，并做好瓜籽工作；待西瓜出苗后一周左右播种葵花子，采用穴播法，注意西瓜、葵花间距离30～40厘米，播种深度3～5厘米左右，力求播种后出苗整齐，利于后期管理及采摘。根据机械化播种方便的要求，推荐采用宽窄行相间栽培的方式，即宽行种植葵花带，窄行种植西瓜带交替排布，宽行根据机械的宽度来定，窄行按西瓜正常生长所需的空间来定[5]。

（三）定苗与补苗

当西瓜幼苗长出2～3片真叶时，进行定苗，每穴留一株健壮无病的幼苗。若出现缺苗现象，则应及时移栽临近几个多苗穴中的一株苗来补缺。同一时期将同种方法定苗后的葵花也应尽快补齐。定苗要去除掉那些弱小苗、病苗以及畸形苗，只留下一些优良的苗子；移栽补苗的时候最好能连土一起带走，同时还要浇足定根水，移栽后还要给它适当的遮荫保湿，使其容易成活；这样田间株行距整齐均匀一致。

（四）合理密植参数设定

通过多年试验研究以及实践经验总结发现，在苏独仑镇采用西瓜套种葵花合理的密植参数为：西瓜按大行距80厘米、小行距40厘米、株距35～40厘米定植；葵花的大行距为120厘米、小行距为60厘米、株距为50～60厘米。这样不仅满足了每种作物自身生长的空间要求，而且又能够互相搭配、以补短板的形式构成共生体。西瓜大行距通风透光及行走方便；西瓜小行距有利于集中施肥浇水；葵花大行距适合于葵花生长庞大的根系、茎秆伸展；葵花小行距有利于群体的稳定；具体的生产可根据田地大小、地块走向等进行合理布局调整。

（五）田间管理措施配套

1.中耕除草

对植株整个生长期加强长势监测，并适时进行整枝、打杈。西瓜留3条健壮侧蔓，多余的子蔓全部摘除；葵花每株留一个主盘，多余的无效分枝及时摘除。莲座期视田间种植密度情况适当疏叶，主要是疏去底部的老化黄叶和中间过密遮阴叶，每次修剪掉总叶量的10%～15%为宜，这样既能减少一次性的过重创伤而影响生长，又能缓缓地渐进改善群体通风透光条件，经修剪后的造型植株采光面积可提高25%左右，病虫害发生率降低约40%。如村里老张家的地块就采用了上述做法，以往每年发病较为严重的叶枯病今年却几乎没有发现，相应地也就节省了农药成本100多元／亩。

2.施肥管理

遵循基肥为主、追肥为辅的原则。基肥以有机肥为主配合适量化肥施入；追肥应根据不同生长阶段的需肥特点分次进行。例如，西瓜在团棵期、伸蔓期、膨瓜期分别追施氮磷钾复合肥；葵花在现蕾期、开花期重点补充磷钾肥。采用条施或穴施的方法将肥料施于根系附近，提高肥料利用率。

3.水分调控

根据土壤墒情和作物需水规律，适时适量浇水灌溉，最好使用滴灌或喷灌等节水灌溉方式浇灌，既符合农作物生长的合理需水规律又不会浪费水资源；要严格控制大水漫灌的方式，在田间不允许出现积水或冲刷的现象；果树果实膨大期要注意供给充足的水分且不要过量，这样可以有效地避免裂果问题的发生。

4.整枝压蔓

针对西瓜爬蔓习性较强的特点，及时进行整枝打杈，去除多余侧蔓，保留主蔓和一个健壮副蔓即可。同时引蔓上架或顺行摆放整齐有序，避免相互缠绕交错影响通风透光。葵花也要适当控制分枝数量，保留3～4个主枝即可保证产量且利于通风透光。

六、实施效果评估

（一）通风透光性显著改善

按上述优化后的种植密度及技术措施栽植后，田间群体结构更加合理、整齐有序，由上面看或深入田间都可以看到风流通畅，阳光可以直射到地面，呈光影斑驳效果，即上部叶没有郁蔽遮挡下层，做到叶面下部叶片通风透光。因此可以看到：① 西瓜叶片浓绿发亮；② 葵花花盘大而端正，花瓣厚而充实。检测田间测定结果：相比以往田间风速提高近30%，田间相对湿度下降约20%，这对减少病害发生十分有利。

（二）病虫害得到有效控制

由于通风透光条件的改善，打破了以往高温高湿的小气候环境，抑制了多种病原菌的生长繁殖。据统计数据显示，优化种植密度后的第一年里，西瓜白粉病发病率下降了近一半，炭疽病几乎没有发生；葵花锈病和褐斑病的危害程度也明显减轻。害虫方面，蚜虫、红蜘蛛等刺吸式口器害虫的数量大幅减少，因为它们失去了适宜隐蔽的生存场所。相应地减少了农药的使用次数和使用量，既节省了成本又降低了农药残留风险。

（三）产量与品质双提升

合理的种植密度可使作物个体获得足够空间，充足的养分供应，促进生长发育。其中西瓜单瓜重平均增加0.5千克左右，含糖量提高1～2个百分点；葵花子粒饱满度明显增加，千粒重增加约10克。由于少了病虫害，再加上精心管理，这样的农产品色泽鲜亮，口味好，在市场上特别受欢迎，所以，销售价格要比普通的高一些。据估算，西瓜、葵花的每亩总收入，都比去年增加了20%左右，但是其净收益要比前者高得多。

结束语

通过对乌拉特前旗苏独仑镇西瓜套种葵花种植密度的综合优化调控实践表明，遵循区域气候规律制定精细化农艺措施，能够从根本上扭转以往粗放经营导致的低效局面。文章提出的宽窄行配置、动态修剪、水肥一体等关键技术环节相互嵌套配合，成功打造出通风透光优良、病虫害轻发的良性生态系统。展望未来，随着物联网传感器普及与大数据分析技术融入田间管理决策流程，有望进一步实现种植密度智能化动态调整，持续挖掘作物增产潜力。同时，这套集成技术创新成果可推广复制到周边相似生态区，助力乡村振兴战略纵深实施，让广袤田野焕发出新的生机活力。

参考文献：

[1]张自启,田永恒,杨欣欣,汪同财,李亮杰,朱学杰.草莓套种小果型西瓜定植时间、种植密度、整枝方式对产量和综合收益的影响[J].天津农业科学,2025,31(08):17-21+28.

[2]王毓梵,罗涛,彭冬梅,宋思梦.西瓜与其他植物间作套种高效栽培技术[J].现代园艺,2025,48(09):111-114.

[3]王艳霞.陕北西瓜套种油葵技术要点[J].西北园艺(综合),2021,(09):22-23.

[4]轩青霞.豫东地区早熟西瓜与甘蔗间作套种技术[J].河南农业,2019,(13):53.

[5]田海华.浅谈早春大棚西瓜套种技术与推广[J].农业与技术,2019,39(06):106-107.