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西瓜喜溫、耐熱。不同生育期對溫度要求不同。發芽適溫爲25-30℃，低於15℃或超過40℃，發芽困難。適溫範圍內，溫度愈高，發芽期愈早，發芽率愈高，發芽勢愈強。無籽西瓜發芽適溫較普通西瓜略高。苗期適溫，氣溫日溫爲25-27℃，夜溫爲16-17℃。在1-2片真葉期，夜溫低於15℃幼苗受凍，易變黃，停止生長；土壤溫度，根的發育低溫極限爲10℃，根毛則約13-14℃，最高溫爲38℃，最適溫度爲28-32℃。莖蔓生長適溫爲20-30℃，在此範圍內溫度愈高，營養物質積累愈多，生長速度愈快。
溫度對開花結果有很大影響，特別是夜溫。苗期溫度越高，第一雌花出現節位越高，雌雄花比例越高。開花結果期，溫度越高會加快雌雄花蕾發育，提早開花期，花粉發芽適溫爲25℃，低於18℃授精不良，果實畸形。較大的晝夜溫差有利於果實養分積累，可提高西瓜品質。
西瓜屬喜光作物，在整個生育期中光照充足，則植株生長健壯，莖蔓粗壯，葉片肥大，節間粗短，花芽分化早，坐果率高，抗病能力強。光照不足，特別是長期的低溫、陰雨，植株生長細弱，節間長，葉薄色淡，光合作用弱。營養不良，易落花化瓜，抗病性也下降。西瓜每天適宜的日照時數爲10-12小時。在較高溫度下，爲彌補呼吸作用，就需要較高的光照強度。此外光質對幼苗生長也有一定影響，紅光、橙光促使莖蔓伸長，而藍光、紫光則抑制節間伸長，苗期適量藍、紫光照射對育壯苗有重要意義。
三、水分
西瓜多行旱作栽培。其葉蔓茂盛，果實碩大且含水量高，因此，耗水量大。另一方面，西瓜具有強大根系，能夠吸收土壤較大範圍、較深層的水分，且葉片呈深裂缺狀，覆有蠟質和茸光，可減少蒸發，具有耐旱生態特徵。
西瓜不同生育時期對水分要求不同，發芽期要求水分高，以利種子吸脹，順利發芽；幼苗期需適當乾旱，以促進根系擴展，減少發病，促進幼苗早發。抽蔓前期適當增加水分，促進發展，保證葉蔓健壯，開花前後則應適當控制水分，防止植株徒長，跑藤；結果期需水最多，特別是中期需滿足其水分需求，促進果實增大，發育正常，後期爲保證品質應及時停水，以利糖分積累。
西瓜忌澇溼，雨水過多或澆水頻繁，土壤過溼，含水量高，會造成根呼吸困難，影響根系發育直至爛根。空氣乾燥對西瓜生長有利，惟花粉發芽需較高溼度，溼度過低，花粉不能發芽，影響坐果，故生產上多利用清晨相對溼度較高時，進行人工授粉。
四、土壤
西瓜對土壤要求不高，比較耐旱、耐瘠瘦，無論沙土、壤土、粘土都能栽培，但以耕作層深厚的沙質壤土和沿河沖積土爲好。沙壤土土質疏鬆，空氣充足，可滿足西瓜根對氧氣需求。沙土通氣良好，早春地溫回升快，可促進幼苗生長，雨後水分下滲快，乾旱時，地下水通過毛細管上升快，同時夏季夜間散熱迅速，晝夜溫差大，不僅有利生長，而且有利於同化物質積累，使西瓜早熟，提高品質。
但沙土較貧瘠，保水保肥力差，生產上要增加有機肥的施入量，並及時追施速效肥。而粘土易板結，通透性差，增溫慢，不利西瓜根系發育，發苗慢，成熟晚，但一般不易脫肥。
五、肥料
西瓜生長期短，生長快，生長量大，加上多種植於沙壤土，需要供應充足的肥料，其中，以氮、磷、鉀最爲重要。氮肥促進蔓、葉生長，爲果實形成與膨大提供營養基礎；磷促進根系發育，增強碳水化合物運輸，有利於果實糖分積累，改善果實風味；鉀能促進莖蔓生長粗壯，提高莖蔓韌性，增加抗病蟲及抗寒能力，增進果實品質。西瓜在整個生育期對氮、磷、鉀吸收量以鉀爲最多，氮次之，磷最少。
西瓜生長髮育除氮、磷、鉀三要素外，還需要其他的營養元素，如鈣、鎂、硫、鐵、硼、錳、銅、鋅等。有機肥和稀土元素肥施用有利於提高西瓜產量和品質。
隨着溫室、塑料大棚等設施栽培的發展，棚室二氧化碳施肥在西瓜生產上也已開始應用。
