在全球淡水资源日益紧缺的背景下，干旱和半干旱地区的园艺生产面临着严峻挑战。水分胁迫不仅直接阻碍作物生长，还会引发一系列复杂的生理生化紊乱，如光合作用受抑制、活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）积累导致氧化损伤等，最终导致作物减产和品质下降。黄瓜（Cucumis sativusL.）作为埃及等地区广泛消费的重要蔬菜，其生产同样深受水资源短缺的制约。探索既能节水又能稳产优质的农艺措施，对于保障食物安全和推动农业可持续发展具有重要意义。在此背景下，结合物理节水措施（如覆膜）与生物刺激剂（如植物源酚酸）应用，被视为应对水分胁迫的有效策略之一。本研究旨在探究叶面喷施不同浓度没食子酸（Gallic Acid, GA）在覆膜与不覆膜条件下，对亏缺滴灌温室黄瓜的生长、产量、水分生产率及果实营养品质的调控效果，相关成果发表在《Scientia Horticulturae》上。
为开展此项研究，研究人员在埃及开罗美国大学环境与可持续发展应用研究中心的温室内进行了试验。试验采用4×6因子设计，四个主处理为覆膜100% FC、覆膜50% FC、不覆膜100% FC、不覆膜50% FC，六个副处理为叶面喷施不同浓度GA（T1: 对照去离子水, T2: 100 µM, T3: 200 µM, T4: 300 µM, T5: 400 µM, T6: 500 µM），每个副处理设3次重复。使用TDR水分传感器监测土壤湿度并进行精确滴灌。关键实验技术包括植物形态指标（株高、叶面积、叶面积指数）测量、叶绿素含量（SPAD值）测定、果实产量与品质参数（果长、果径、单果重等）考察、果实营养成分（蛋白质、氮、钾、镁、锌、铁、铜、锰含量）分析、水分生产率计算，以及采用R语言进行双因素方差分析（ANOVA）、邓肯多重范围检验（DMRT）、皮尔逊相关分析和主成分分析（PCA）等统计学处理。
3.1. 植物生长参数
研究结果显示，严重水分胁迫（50% FC）对黄瓜的株高、叶面积、叶面积指数和叶绿素含量（SPAD值）产生了负面影响，尤其在非覆膜处理中更为明显。然而，覆膜处理显著缓解了水分胁迫的不利影响。在50% FC水分胁迫下，与T1对照相比，T6（500 µM GA）、T5（400 µM GA）和T4（300 µM GA）处理在覆膜条件下的果实产量分别提高了74.59%、64.63%和60.88%。主处理与副处理之间对株高、叶面积指数和SPAD值存在显著的交互作用。
3.2. 果实产量
无论副处理如何，覆膜处理在100% FC和50% FC条件下的果实产量（分别为75.4和68.7 fruits/m²）均高于非覆膜处理（分别为64.73和66.37 fruits/m²）。在覆膜50% FC条件下，T4、T5、T6处理的果实产量显著高于T1对照；而在非覆膜处理的100% FC和50% FC条件下，各GA处理间产量无显著差异。主处理与副处理对产量无显著交互作用。
3.3. 果实品质参数
对果实长度、直径、长径比和单果鲜重等品质参数的分析表明，在覆膜和非覆膜条件下，无论是100% FC还是50% FC灌溉水平，各GA处理间均未发现显著差异。然而，对于果实长度和果长直径比，主处理与副处理之间存在显著的交互作用。
3.4. 果实营养成分
果实营养成分分析显示，GA处理普遍改善了果实的营养组成。在覆膜处理中，T6（500 µM GA）的蛋白质和氮含量最高。钾、镁、锌、铁、铜、锰含量在不同处理间存在差异，例如在非覆膜50% FC条件下，T5处理的镁含量最高，T6处理的锌、铁、锰含量较高。覆膜处理通常与较高的蛋白质和铜含量相关。
3.5. 水分生产率
亏缺滴灌（50% FC）显著提高了水分生产率（Water Productivity, WP）。与100% FC相比，覆膜和未覆膜处理在50% FC条件下的WP分别提高了54.66%和48.88%。在各副处理内部，WP未呈现显著差异，主处理与副处理间也无显著交互作用。
3.6. 皮尔逊相关和主成分分析
皮尔逊相关分析揭示了一些关键指标间的显著正相关，如果实鲜重与果径、SPAD值与叶面积、果长与果鲜重等。主成分分析显示，覆膜处理在蛋白质和铜含量上具有相似性，而非覆膜处理与镁含量相关。GA处理中，T6与其他处理表现出明显的差异性。
本研究结论表明，水分胁迫显著抑制温室黄瓜的生长和产量，但覆膜和叶面喷施GA（特别是300 µM）能有效缓解水分胁迫的负面影响。在50% FC亏缺灌溉下，覆膜结合300 µM GA处理能优化黄瓜的果实产量、水分利用效率及果实营养品质。没食子酸通过其潜在的抗氧化特性（清除ROS）和可能诱导渗透调节物质（如脯氨酸）积累等机制，增强了黄瓜对水分胁迫的耐受性。覆膜则主要通过保墒、抑制杂草和改善根区微环境来协同增效。该研究为在缺水地区利用植物源刺激素结合节水农艺措施实现黄瓜的可持续生产提供了重要的理论与实践依据，对于在干旱半干旱地区推广保护性农业具有显著意义。未来研究可进一步探讨GA在更严重水分胁迫及大田条件下的应用效果，并深入解析其调控黄瓜抗逆性的生理与分子机制。
