王青利,劉春蘭,劉 巖,劉冬冬,王軍民
(山東省墾利縣氣象局,山東墾利 257500)
冬棗是無刺棗樹的優(yōu)質(zhì)晚熟鮮食品種[1]。冬棗皮薄質(zhì)脆,細(xì)嫩多汁,甘甜清香,營養(yǎng)豐富,含有19種人體必需的氨基酸,有“活維生素丸”的美譽(yù),深受消費(fèi)者的青睞[2]。近代科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)冬棗中含有多種氨基酸和環(huán)磷酸腺苷(cAMP)等物質(zhì),其中,cAMP是一種重要的生理活性物質(zhì),可以調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng),對心肌梗塞、冠心病、心源性休克等疾病具有顯著療效[3]。目前山東墾利縣已發(fā)展了吳旺、友林村等幾十個(gè)冬棗種植專業(yè)村,年產(chǎn)量達(dá)到220萬kg,產(chǎn)值3 000萬元以上,是農(nóng)民發(fā)家致富的一個(gè)重要途徑。筆者利用墾利縣1990—2009年的氣象和冬棗產(chǎn)量資料,分析研究了影響冬棗生長發(fā)育的氣象因子,提出了墾利縣最適宜冬棗豐產(chǎn)豐收的氣候條件,以期為合理地利用當(dāng)?shù)貧夂蛸Y源,提高墾利縣冬棗的產(chǎn)量和質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)。
日平均氣溫達(dá)到13℃以上時(shí),冬棗地上部分開始萌動(dòng);日平均氣溫達(dá)17℃,平均日照8.5 h以上時(shí)開始抽枝、展葉和花芽分化。以葉片計(jì)在5月中上旬冬棗樹進(jìn)入營養(yǎng)生長高峰期,以葉面積計(jì)則在5月10—31日進(jìn)入營養(yǎng)生長高峰期。據(jù)統(tǒng)計(jì),5月葉片增長量占全年總增長量的80%左右。棗吊和葉片在發(fā)芽后30 d內(nèi)迅速形成,這種特性是冬棗樹年生長期短的一種生態(tài)適應(yīng)性表現(xiàn),既有利于在較短的年生長期內(nèi)同化、積累較多營養(yǎng)物質(zhì),又有利于營養(yǎng)生長減緩后集中養(yǎng)分開花結(jié)果。此期氣候條件的好壞,決定了冬棗樹營養(yǎng)物質(zhì)積累的多少。因此,現(xiàn)蕾期既是營養(yǎng)生長的主要時(shí)期,又是冬棗高產(chǎn)的基礎(chǔ)時(shí)期。
日平氣溫達(dá)到20℃左右時(shí)進(jìn)入始花期,22~25℃時(shí)進(jìn)入盛花期;花粉發(fā)芽需要25~26℃的溫度,日平均氣溫能達(dá)到26~28℃,更有利于授粉受精;低于20℃發(fā)芽率明顯降低。花器授粉后蜜盤、子房能發(fā)育成綠色的圓錐體幼果,需要連續(xù)3~7 d日平均氣溫高于24℃的高溫天氣。這期間若有1 d氣溫偏低,或遇到陰雨天氣,坐果過程就會(huì)中止,花器褪綠變黃而脫落。此期要求空氣相對濕度達(dá)到75%~85%。由于冬棗是夜開型花,夜間相對濕度遠(yuǎn)大于白天的數(shù)值,相對濕度為65%左右時(shí)基本上能夠滿足需要。墾利冬棗花期始于5月25—28日,盛花期6月2—15日(50%以上的花開放),終花期7月12—15日。冬棗具有早期豐產(chǎn)性的特點(diǎn),盛花期是花質(zhì)最好的“頭蓬花”盛開之際,相同的氣象條件下,坐果率高,所坐的果有充分的時(shí)間生長,果型大,成熟充分,品質(zhì)優(yōu)良。因此盛花期的氣象條件對冬棗產(chǎn)量和質(zhì)量起決定作用[4]。花期如遇溫度低、空氣干燥,坐果情況不好,可以增加一些輔助性措施促進(jìn)坐果,如生長調(diào)節(jié)劑、常量營養(yǎng)元素、微量元素硼、鋅,以及定期噴施清水等。
冬棗坐果后,6月下旬—8月下旬幼果進(jìn)入成果期。日平氣溫24~25℃以上、日均差9℃以上有利于干物質(zhì)的積累,使冬棗果體積、重量迅速增加。日平均氣溫偏低、日較差較小、光照不足、空氣濕度過大則果實(shí)生長緩慢、果型瘦小,對冬棗后期的大果率、產(chǎn)量和品質(zhì)都有較大影響。同時(shí),多雨潮濕易感染銹病和黑點(diǎn)病等。
冬棗果實(shí)成熟期是決定冬棗品質(zhì)關(guān)鍵期。此期降水是影響冬棗品質(zhì)的主要?dú)庀笠蛩?,特別是連陰雨影響更大。溫度在18~20℃、日較差10℃以上有利于棗果的發(fā)育特別是糖分的積累。該時(shí)期日較差越大,冬棗著色越完全,冬棗的成熟度越好,品質(zhì)越佳。多雨潮濕,果實(shí)抗病力降低,易染黑斑病、炭疽病、輪紋病、褐腐病等果實(shí)病害,也會(huì)引起裂果,造成品質(zhì)變劣或嚴(yán)重減產(chǎn)減收,對后期的貯藏保鮮也產(chǎn)生不良影響。
無霜期短、早霜來臨過早,果實(shí)雖然能正常采收,但易造成葉片早期受凍脫落,影響第2年產(chǎn)量。9月5日—10月12日為冬棗果實(shí)成熟期,也是冬棗品質(zhì)的關(guān)鍵期。適宜的溫度為18~20℃,日較差要求10℃以上,以利于糖分等干物質(zhì)的積累和冬棗的成熟。
2.1.1 溫度。冬棗為喜溫果樹,生長期對溫度反應(yīng)比較敏感。春季氣溫達(dá)13~15℃時(shí)地上部分開始萌動(dòng),抽枝、展葉和花芽分化則需17℃以上的氣溫,氣溫達(dá)到19℃以上出現(xiàn)花蕾。冬棗對低溫、高溫的耐受力很強(qiáng),在-30℃時(shí)能安全越冬,在最高氣溫45℃時(shí)也能開花結(jié)果。墾利縣5月氣溫較高,日平均氣溫17.3℃,>13℃的活動(dòng)積溫為645.7℃;1990—2009年最高氣溫為36.6℃,出現(xiàn)在2007年;最低氣溫為4.7℃,出現(xiàn)在1999年,適宜率為100%(表1)。
表1 冬棗生育期的適宜氣象條件與墾利縣氣候條件對比分析
2.1.2 日照。該期光照充足,日照平均為8.8 h,日照百分率為68%,適宜率達(dá)95%以上。在個(gè)別日照時(shí)數(shù)少的年份,因光照不足,除減少冬棗樹的營養(yǎng)積累外,營養(yǎng)生長期也會(huì)相應(yīng)后延,最后造成冬棗生長期縮短,成熟期時(shí)間不足,影響產(chǎn)量和質(zhì)量。因此,日照時(shí)數(shù)的長短成為現(xiàn)蕾期影響冬棗樹營養(yǎng)積累并最終影響冬棗產(chǎn)量的主要因素。從果吊率(每棵冬棗樹棗吊枝上結(jié)果的百分率)來看,冬棗的豐產(chǎn)性屬于中等,且具有早期豐產(chǎn)性,不同樹齡的豐產(chǎn)性能差別大。4~9年樹齡的冬棗樹結(jié)果能力最強(qiáng),是結(jié)果盛期。從墾利縣冬棗示范園所在地吳旺村的冬棗產(chǎn)量可以看出(表2),2007和2008年在影響產(chǎn)量的盛花期和成果期,氣象要素差別不大且都是適宜的,但現(xiàn)蕾期的日照時(shí)數(shù)不同,是造成產(chǎn)量差別的主要因素。現(xiàn)蕾期的日照時(shí)數(shù),2008年不能滿足要求,僅較為接近適宜值8.5 h(表1)。因此2008年比2007年的產(chǎn)量低。
2.1.3 降水?,F(xiàn)蕾期墾利縣平均降水量為42.5 mm,占全年降水量的8%,降水分布相對均勻,雨熱同季,降水略偏少,防止了棗樹營養(yǎng)生長過旺,增強(qiáng)了樹冠內(nèi)的透光性,使側(cè)枝分生數(shù)量增加,棗頭和棗股發(fā)育良好,樹葉大而厚、色綠而濃,無效枝葉減少。同時(shí)在很大程度上避免了因樹冠內(nèi)透風(fēng)、透光條件差而產(chǎn)生結(jié)果部位外移、樹冠內(nèi)結(jié)果少、立體結(jié)果能力差等現(xiàn)象的出現(xiàn),利于提高冬棗產(chǎn)量。透光性好,還使冬棗著色完全,品質(zhì)亦相應(yīng)提高。
表2 氣溫、日照和日較差等氣象要素對冬棗產(chǎn)量的影響
2.2.1 溫度。墾利冬棗花期的日平均氣溫為24.4℃,適宜機(jī)率為100%;盛花期的日平均氣溫為24.0℃,適宜機(jī)率為100%(表1)??梢妷ɡh花期日平均氣溫完全能滿足冬棗高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的需要。
2.2.2 相對濕度。墾利縣花期空氣相對濕度為81%。由于冬棗是夜開型花,墾利縣夜間相對濕度遠(yuǎn)大于81%,更能滿足需要,利于發(fā)芽和授粉。如果濕度低,影響花粉發(fā)芽和花粉管伸長,授粉受精不良,會(huì)加重落花落果現(xiàn)象。
2.2.3 平均風(fēng)速?;ㄆ趬ɡh的日平均風(fēng)速為2.5 m/s。風(fēng)速小,既可以避免由于風(fēng)速大而造成嚴(yán)重的落花落果,又可以調(diào)節(jié)冬棗園內(nèi)的溫度和濕度,促進(jìn)蒸騰作用,利于冬棗生長、開花和授粉。
2.2.4 溫度和相對濕度對坐果率的影響?;ㄆ谌绻麥囟取穸绕?,很少坐果。由于從現(xiàn)蕾到開放完畢,冬棗每一花序歷時(shí)16 d左右。而單花芽分化需6~8 d,故坐果期僅為10 d左右。冬棗開花持續(xù)時(shí)間長,一般為59 d左右,早開的花也不一定就坐果,后開的花,有較好的環(huán)境條件也能坐果,因此在一年花期中有多個(gè)坐果期。由于花期的自然坐果率僅為11.2%,因此為提高坐果率,實(shí)際生產(chǎn)中必需人為地進(jìn)行疏花。早晨8:00前開放的花,每吊留1~2朵中心花,其余花蕾和幼果全部疏掉。以2005年花期中不同的3個(gè)坐果期為例,分析氣象條件與坐果率的關(guān)系。由表3可以看出,坐果率隨氣溫和空氣相對濕度的逐漸增高而增大。冬棗花期怕旱,不怕高溫多濕,墾利縣絕大多數(shù)年份都能滿足對空氣相對濕度的要求,在個(gè)別干旱年份,可以每隔3~5 d在傍晚向樹冠噴1次清水,盡可能地消除因相對濕度小造成的減產(chǎn)。因此,在墾利冬棗區(qū)流傳著“干旱燥風(fēng)棗落花,噴水噴霧棗滿掛”的農(nóng)諺,相對濕度對冬棗產(chǎn)量的影響表現(xiàn)得并不明顯。
表3 2005年花期中不同坐果期的溫度和相對濕度對坐果率的影響
2.3.1 溫度。墾利縣冬棗成果期日平均氣溫為26.2℃,日平均最高氣溫31℃。如果日平均氣溫偏低,則果實(shí)生長緩慢。在1990—2009年冬棗成果期內(nèi),只有1993年的溫度較低,為24.8℃,溫度適宜機(jī)率為95%。
2.3.2 日較差。冬棗成果期內(nèi)墾利縣氣溫日較差平均為9.2℃,適宜機(jī)率95%以上。日較差較小的年份,冬棗瘦小,果肉干物質(zhì)和含糖量少,品質(zhì)下降,對冬棗產(chǎn)量的影響也比較明顯。從表2也可以看出,2009年成果期的日較差不能滿足需要,僅為8.8℃,也是2009年冬棗產(chǎn)量比較低的原因之一。
2.3.3 光照。墾利6月下旬、7月和8月的平均日照分別為8.5、7.2、7.5 h,日照百分率都在54%以上,光照較充足。如光照不足將直接影響冬棗的光合作用,從而影響果實(shí)生長發(fā)育。
2.4.1 氣溫和日較差。墾利縣該期日平均氣溫18.8℃,適宜機(jī)率100%;日較差平均達(dá)10.5℃,最低年份為8.5℃,最高年份為11.3℃,適宜機(jī)率90%以上(表1)。
2.4.2 日照。成熟期墾利縣日照百分率為62%,平均日照時(shí)數(shù)7.5 h以上。日照越多,冬棗著色越完全,品質(zhì)越佳。
2.4.3 降水。此期降水少,平均降雨量為55.2 mm,僅占全年降水量的10%。降水不宜過多,雨水過多會(huì)發(fā)生裂果、爛果,造成品質(zhì)變劣和嚴(yán)重減產(chǎn)減收,且不宜長時(shí)間保存。從多年實(shí)踐看,果實(shí)成熟期降水是影響冬棗品質(zhì)的主要?dú)庀笠蛩兀貏e是連陰雨影響更大。2008年9月27日—10月10日共出現(xiàn)13個(gè)雨日,降水量達(dá)50.2 mm,比常年偏多1.3倍,其中連續(xù)7 d的連陰雨天氣,降水48.3 mm,造成了冬棗的大量裂果、爛果,以致減產(chǎn)減收,經(jīng)濟(jì)損失較大。
冬棗對土質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng),不論酸性、堿性土壤、砂土、黏土,pH為5.8~8.5的土壤均可生長。但一般在肥沃深厚的微堿性或中性土壤生長最好,產(chǎn)量高且品質(zhì)好。墾利縣多為砂壤土、輕壤土和中壤土,pH一般為8.0~8.5,略呈堿性。在多鹽的環(huán)境中能夠增強(qiáng)碳水化合物、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的合成能力,利于冬棗生長健壯、豐產(chǎn),且品質(zhì)優(yōu)良,含糖量高。
如果冬棗花期出現(xiàn)低溫天氣或降雨,要在棗園及周圍生火,提高棗園小環(huán)境溫度。同時(shí),樹上噴布天達(dá)2116、尿素、花蕾寶等微肥或植物生長調(diào)節(jié)劑,以提高棗花抗低溫能力?;ㄆ趪?20等植物生長調(diào)節(jié)劑和硼、鋅等微肥均有提高坐果率的作用[5]。
①花期噴清水。初花至盛花期,天氣干旱時(shí),在傍晚噴清水可為授粉坐果提供良好的小氣候條件。②樹盤內(nèi)澆小水。對特別干旱的地塊,樹盤內(nèi)需澆灌1~2桶水,可提高田間及環(huán)境濕度,有利于開花坐果。
冬棗開花期也是多種病蟲害危害高峰期。病蟲害的發(fā)生,嚴(yán)重影響授粉、坐果。為此,要強(qiáng)化冬棗花期病蟲害防治,防止因病蟲危害出現(xiàn)坐果不好、產(chǎn)量降低、病殘果率增加等問題。
通過對墾利縣的氣候條件分析可知,墾利縣的熱量、光照、降水等適宜的自然氣候資源為冬棗的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供了有利的條件。但是在充分利用當(dāng)?shù)赜欣臍夂驐l件,提高冬棗產(chǎn)量、質(zhì)量的同時(shí),還要注意病蟲害、大風(fēng)等災(zāi)害的防御,特別是墾利縣地處冰雹多發(fā)區(qū),每年4—10月都有多次冰雹災(zāi)害發(fā)生,因此在現(xiàn)蕾至成熟期的4—10月,積極組織實(shí)施人工消雹作業(yè),及時(shí)有效地防御冰雹災(zāi)害,進(jìn)一步提高冬棗產(chǎn)量與質(zhì)量,也是非常關(guān)鍵的措施之一。
[1]劉貴仁,王震星,嚴(yán)仁玲,等.金絲小棗莖段離體培養(yǎng)與快繁研究總結(jié)[J].天津農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1995(3):1-5.
[2]紀(jì)書琴.冬棗的組織培養(yǎng)技術(shù)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,38(4):1712-1714.
[3]崔志強(qiáng),孟憲軍,王傳杰.HPLC法測定冬棗環(huán)磷酸腺苷含量[J].食品研究與開發(fā),2006,27(7):158-160.
[4]郭裕新.棗[M].北京:中國林業(yè)出版社,1982.
[5]程亞東,王家福,劉洪蓮.冬棗高產(chǎn)栽培技術(shù)[M].濟(jì)南:山東科學(xué)技術(shù)出版社,2000.
[6]文俊玲,于喜燕.魯北冬棗優(yōu)良品系選育及配套栽培技術(shù)研究文[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(33):16300-16302.
[7]劉寧,邱紅緒,張毅功.滄州金絲小棗主產(chǎn)區(qū)氣候及農(nóng)業(yè)地質(zhì)背景分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(30):13112-13115.
[8]張兆斌,趙學(xué)常,史作安,等.生態(tài)因子對冬棗果實(shí)品質(zhì)的影響[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2009,17(5):923-928.
[9]王劍芳,白春艷,王瓊.冬棗優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)的氣候條件分析[A].糧食安全與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)發(fā)展——2008年全國農(nóng)業(yè)氣象學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C],2008.
[10]彭士民,王佩環(huán),仲崇彥,等.冬棗落果原因及提高坐果率的措施[J].農(nóng)技服務(wù),2008,25(8):43,172.
[11]夏孔建.冬棗優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(20):124-125.