賈化川 崔建云 孫麗娟
摘要 試驗(yàn)選取魯中山區(qū)的3個(gè)大櫻桃溫室,進(jìn)行從冬季扣棚開(kāi)始至大櫻桃升溫期間溫度等氣象要素觀測(cè),同時(shí)結(jié)合溫室管理人員對(duì)扣棚時(shí)間、升溫時(shí)間的記錄以及溫室大櫻桃的生長(zhǎng)狀況,研究溫室大櫻桃的扣棚時(shí)間和最合適的升溫時(shí)間。結(jié)果表明,魯中山區(qū)溫室大櫻桃扣棚時(shí)間在12月中下旬,當(dāng)該時(shí)期外界溫度下降至-19.1 ℃時(shí),花芽?jī)鰤穆蕿?0%,建議在該時(shí)期強(qiáng)冷空氣來(lái)臨之前扣棚;升溫時(shí)間在次年1月上旬,升溫時(shí)間要在滿(mǎn)足需冷量的前提下,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,7.2 ℃模型的最小需冷量為1 070 h,0~7.2 ℃模型的需冷量為484 h。
關(guān)鍵詞 溫室;大櫻桃;需冷量;扣棚時(shí)間;升溫時(shí)間;魯中山區(qū)
中圖分類(lèi)號(hào) S162.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611(2014)03-00870-02
Abstract Three sunlight greenhouses in the mountainous area of middle region of Shandong Province were selected. The meteorological elements such as temperature were observed from covering in winter to the temperature elevated. And combined the recording of covering time, warming up time and growth of cherry, the optimal covering time and warming up time of cherry in the sunlight house was studied. The results showed that, the optimal covering time of cherry in the sunlight house in the mountainous area of middle region of Shandong was in mid to late December. When the outside temperature drops to -19.1 ℃, 30% of flower buds were frozen. The covering time of cherry should be selected before the strong cold air coming. The suitable warming up time was in the first decades in January in the next year. Warming up should meet the chilling requirements. According to the test results, the least chilling requirement of 7.2 ℃ models was 1 070 hours, and the chilling requirement of 0-7.2 ℃ models was 484 hours.
Key words Greenhouse; Cherry; Chilling requirements; Covering time; Warming up time; Mountainous region in middle of Shandong
近年來(lái)魯中山區(qū)保護(hù)地栽培大櫻桃規(guī)模越來(lái)越大,但由于設(shè)施栽培大櫻桃生產(chǎn)是一項(xiàng)比較新的產(chǎn)業(yè),尤其是冬季扣棚時(shí)間和升溫時(shí)間的把握上意見(jiàn)不統(tǒng)一,解除休眠的需冷量的研究相對(duì)較少??叟飼r(shí)間的早晚和升溫時(shí)間的早晚關(guān)系著大櫻桃的質(zhì)量、產(chǎn)量和上市時(shí)間,最終直接影響經(jīng)濟(jì)效益??叟飼r(shí)間晚,可能會(huì)造成凍害,或后期生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)間晚,升溫時(shí)間早,可能會(huì)造成需冷量不足。溫室大櫻桃在冬季扣棚以前,是暴露在溫室外面的,扣棚時(shí)間既要看當(dāng)?shù)氐臍鉁氐戎笜?biāo),又要看冷空氣天氣過(guò)程的強(qiáng)度。而大棚的升溫時(shí)間主要看需冷量,如果在休眠期需冷量不能滿(mǎn)足,植株就不能正常完成自然休眠的過(guò)程,必然引起生長(zhǎng)發(fā)育障礙,在解除休眠后即使外部條件適宜,也不能按期萌發(fā),或萌發(fā)不整齊,還有可能引起花器官畸形或敗育。針對(duì)扣棚時(shí)間和需冷量的研究,1998~2001年遼寧省果樹(shù)研究所韓鳳珠等對(duì)大櫻桃溫室的需冷量和扣棚時(shí)機(jī)方面進(jìn)行了多項(xiàng)研究,對(duì)“紅燈”等主栽品種的休眠期需冷量進(jìn)行了探索,首次準(zhǔn)確測(cè)定出“紅燈”等主栽品種的休眠期實(shí)際低溫需求量為850~1 040 h,探明當(dāng)外界氣溫第1次出現(xiàn)0 ℃時(shí)即可覆蓋的新措施,比傳統(tǒng)的扣棚時(shí)間提前20 d左右,可使大櫻桃成熟期比露地提前90 d,能獲得相當(dāng)露地栽培8倍以上的經(jīng)濟(jì)效益[1]。
近年來(lái),魯中山區(qū)溫室大櫻桃“紅燈”等主栽?xún)?yōu)質(zhì)品種的大櫻桃系列品種因果大、肉脆、成熟早、口感好等優(yōu)勢(shì)在魯中山區(qū)東部進(jìn)行廣泛種植。為此,筆者于2012年10月~2013年5月期間對(duì)溫室大棚內(nèi)主栽品種“紅燈”系列進(jìn)行大櫻桃扣棚時(shí)間和升溫時(shí)間監(jiān)測(cè)試驗(yàn),研究溫室大櫻桃的扣棚時(shí)間和最合適的升溫時(shí)間。
1 材料與方法
在位于魯中山區(qū)丘陵地區(qū)的山東省臨朐縣選取3座大櫻桃溫室,分別由當(dāng)?shù)?位多年從事溫室大櫻桃種植的專(zhuān)業(yè)人員管理,每個(gè)溫室安裝觀測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)溫度等氣象要素,所選的大棚地形略有差異,分別記為1號(hào)棚、2號(hào)棚、3號(hào)棚。按照當(dāng)?shù)囟嗄旯芾斫?jīng)驗(yàn),3個(gè)大棚均是在初冬進(jìn)行扣棚,由大棚管理人員記錄扣棚時(shí)間,扣棚后白天棚外部覆蓋草簾,使大棚避免接收太陽(yáng)輻射,達(dá)到降溫效果,夜間封閉大棚,達(dá)到保溫效果。在扣棚這段時(shí)間,果農(nóng)可以根據(jù)需要采取通風(fēng)等方法把溫度控制在一定范圍內(nèi),達(dá)到積累有效低溫需求量的效果??叟镆欢螘r(shí)間后根據(jù)需要轉(zhuǎn)入升溫階段,同樣由大棚管理人員記錄升溫時(shí)間,在升溫階段白天拉開(kāi)草簾接收太陽(yáng)輻射,棚內(nèi)溫度即可迅速上升。
2 結(jié)果與分析
2.1 扣棚時(shí)間分析
為了保證設(shè)施種植不受到外界氣象災(zāi)害的影響,又能保證滿(mǎn)足設(shè)施栽培所要求的需冷量,扣棚時(shí)間的選擇很重要??叟镌?,管理不善,會(huì)造成低溫需求量即需冷量不足;扣棚晚,會(huì)造成花芽?jī)龊Α?/p>
2.1.1 當(dāng)?shù)貧夂驅(qū)叟飼r(shí)間的影響。根據(jù)當(dāng)?shù)囟嗄甑墓芾斫?jīng)驗(yàn),一般扣棚時(shí)間在12月中下旬。據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)的資料顯示,近30年歷史平均氣溫12月中旬為-0.4 ℃,歷史最低氣溫為-18.8 ℃,發(fā)生在1985年,12月下旬平均氣溫為-1.5 ℃,歷史最低氣溫為-16.6 ℃,發(fā)生在2012年。該歷史資料的觀測(cè)站點(diǎn)在3座大棚附近的平原地區(qū),但由于當(dāng)?shù)貫樯絽^(qū)丘陵地帶,地形復(fù)雜,冷空氣來(lái)襲時(shí)降溫分布不均,在一些低洼地帶的降溫幅度更大。因此扣棚階段可以增加需冷量外,還可以在強(qiáng)冷空氣來(lái)臨時(shí)起到保溫效果。如果在該時(shí)間即當(dāng)?shù)?2月中下旬不進(jìn)行扣棚,受到自然災(zāi)害影響的可能性會(huì)加大。
2.1.2 試驗(yàn)期間強(qiáng)冷空氣的影響。據(jù)3座試驗(yàn)大棚的管理人員記錄,2012年冬季扣棚時(shí)間分別為12月24日、12月19日和12月27日, 2號(hào)棚扣棚最早。由于扣棚時(shí)間不同,在抵御自然災(zāi)害方面3座大棚的結(jié)果也不相同。從大棚附近安裝的觀測(cè)設(shè)備分析,2012年12月24日凌晨有一次強(qiáng)降溫過(guò)程,該時(shí)間1號(hào)和3號(hào)棚均沒(méi)有扣棚,據(jù)棚內(nèi)安裝的觀測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù),位于山前的1號(hào)棚24日凌晨的最低氣溫在00:00達(dá)-15.6 ℃,24日白天果農(nóng)及時(shí)扣棚,而3號(hào)棚的地勢(shì)相對(duì)較低,24日03:30最低溫度達(dá)-19.1 ℃,果農(nóng)于降溫幾天后的27日扣棚。而2號(hào)棚由于提前扣了棚,24日早晨的最低溫度為-10.5 ℃。從花芽切片看,2012年12月24日凌晨的低溫對(duì)花芽影響較大,3號(hào)棚部分花芽雌蕊被凍壞,從整個(gè)大棚后來(lái)的開(kāi)花情況估計(jì),凍壞率在30%左右,而1號(hào)棚較3號(hào)棚的溫度相對(duì)稍高一些,冷空氣開(kāi)始影響后及時(shí)扣棚,因此花芽受凍害的影響不大,2號(hào)棚在冷空氣來(lái)臨之前已經(jīng)扣棚,沒(méi)有受到凍害。從上述分析看來(lái)大櫻桃花芽在冬季經(jīng)歷短時(shí)間-15.6 ℃的低溫時(shí)影響不大,但-19.1 ℃的低溫和較長(zhǎng)時(shí)間的凍害會(huì)對(duì)花芽造成較大影響。從2號(hào)棚的經(jīng)驗(yàn)看,提前扣棚也許是抵御強(qiáng)冷空氣的好方法,或在冷空氣影響后要及時(shí)扣棚。 從當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)結(jié)果看,3座大棚扣棚時(shí)間在12月中下旬,建議在該時(shí)期強(qiáng)冷空氣來(lái)臨之前扣棚,既可以抵御強(qiáng)冷空氣,又可以把溫度控制在一定范圍內(nèi)。
2.2 升溫時(shí)間分析
升溫時(shí)間的選擇最主要的依據(jù)就是打破自然休眠的需冷量是否滿(mǎn)足。果樹(shù)的需冷量,是指果樹(shù)休眠期對(duì)低溫的需求量,經(jīng)常是以果樹(shù)進(jìn)入低溫狀態(tài)下累計(jì)的小時(shí)數(shù)表示,不同樹(shù)種、不同品種需冷量不同。實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常以不同樹(shù)種、品種的需冷量把握果樹(shù)品種的休眠時(shí)間[2]。
2.2.1
需冷量監(jiān)測(cè)試驗(yàn)。有人認(rèn)為果樹(shù)需冷量是指小于7.2 ℃的累計(jì)小時(shí)數(shù),而也有人認(rèn)為是0~7.2 ℃累計(jì)低溫的小時(shí)數(shù)[3]。在20世紀(jì)30~50年代,經(jīng)常以7.2 ℃以下低溫累計(jì)小時(shí)數(shù)作為計(jì)算果樹(shù)需冷量的標(biāo)準(zhǔn),這種方法認(rèn)為7.2 ℃及以下低溫效果均一樣,現(xiàn)仍為不少學(xué)者所采用[4]。7.2 ℃模型的計(jì)算開(kāi)始日期是以秋季日平均氣溫穩(wěn)定通過(guò)7.2 ℃的日期作為有效低溫累積起點(diǎn),以打破自然休眠所需要的7.2 ℃或以下的累計(jì)低溫小時(shí)數(shù)為該品種的需冷量[5]。王力榮等認(rèn)為所有0 ℃以下的低溫對(duì)打破休眠均無(wú)效,一般所說(shuō)的7.2 ℃累積低溫是指0~7.2 ℃的累積低溫[6]。近些年來(lái),用冷溫小時(shí)數(shù)估算需冷量時(shí),有人采用0~7.2 ℃模型,即>0 ℃、<7.2 ℃的小時(shí)數(shù)。0~7.2 ℃模型起點(diǎn)同樣以日平均溫度穩(wěn)定通過(guò)7.2 ℃作為累積低溫的起點(diǎn)[7],計(jì)算0~7.2 ℃(不包括0 ℃,包括7.2 ℃)的累積低溫。
按照上述2個(gè)模型的規(guī)定,設(shè)2個(gè)模型計(jì)算終止日期為升溫前1 d,則2013年3個(gè)溫室大棚所在的位置在秋冬季日平均氣溫穩(wěn)定通過(guò)7.2 ℃的日期分別是2012年11月11、12、11日,時(shí)間相差不大。分別計(jì)算3個(gè)溫室大棚的不同模型的需冷量,從計(jì)算結(jié)果(表1)看出,同一大棚用2種模式計(jì)算數(shù)值相差較大,其中7.2 ℃模型和0~7.2 ℃模型計(jì)算數(shù)值相差接近1倍,3個(gè)大棚0~7.2 ℃的小時(shí)數(shù)與7.2 ℃模型的比值分別為49.9%、45.2%、48.4%。7.2 ℃模型中,1號(hào)棚最大,為1 267 h,2號(hào)棚最少,為1 070 h,最小與最大的差為15.5%;0~7.2 ℃模型,1號(hào)棚最大,為632 h,2號(hào)棚最小,為484 h,最小與最大的差為23.4%。2種模型的觀測(cè)結(jié)果大小排序均是一致的,均是1號(hào)棚的需冷量最大,3號(hào)棚次之,2號(hào)棚最小。
2.2.3 升溫時(shí)間。從試驗(yàn)大棚的升溫時(shí)間(表3)看,升溫順序是2號(hào)棚、3號(hào)棚、1號(hào)棚,從開(kāi)花時(shí)間看,1號(hào)和3號(hào)棚較早,2號(hào)棚較晚。通過(guò)前面扣棚至升溫期間溫度分布分析可知,3號(hào)棚扣棚時(shí)間最晚,至升溫時(shí)的時(shí)間也最短,但在扣棚后至升溫前,控制的溫度高于其他2個(gè)棚,1號(hào)棚扣棚至升溫時(shí)間最長(zhǎng),但控制的溫度最低,升溫也較晚。從開(kāi)花時(shí)間看,升溫早晚對(duì)后期開(kāi)花早晚關(guān)系不大,2號(hào)棚扣棚和升溫時(shí)最早的,但開(kāi)花期是最晚的。考慮2號(hào)棚在后期管理中沒(méi)有急于升溫,采取了緩慢升溫的辦法。