二代節(jié)能溫棚外部積溫對(duì)西瓜生長(zhǎng)周期的影響

[摘 要]積溫對(duì)西瓜生長(zhǎng)發(fā)育影響極大，整個(gè)發(fā)育期積溫的達(dá)到日期將直接影響西瓜的生長(zhǎng)發(fā)育期。本實(shí)驗(yàn)利用二代節(jié)能溫棚，以西瓜為研究對(duì)象，于2014、2015和2016年，連續(xù)3年利用永寧縣永清大棚自動(dòng)站對(duì)溫棚內(nèi)、外氣溫要素的連續(xù)觀測(cè)，再結(jié)合西瓜生長(zhǎng)發(fā)育的時(shí)間周期，研究發(fā)現(xiàn)，二代節(jié)能溫棚增溫效果顯著，棚內(nèi)平均溫度較棚外高高，高約0-2.8℃。相對(duì)來說，棚內(nèi)種植的西瓜獲得有效積溫需要的時(shí)間越短，使得棚內(nèi)西瓜的發(fā)育周期明顯比棚外西瓜要短，平均縮短約3-4天時(shí)間。

[關(guān)鍵詞]積溫 西瓜 發(fā)育周期

中圖分類號(hào)：G279 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）03-0128-02

[Abstract]Accumulated temperature on watermelon growing great influence to the whole development period of accumulated date will directly affect the growth of watermelon. The two generation energy saving greenhouse watermelon as the research object， for 3 consecutive years by continuous observation of Yongning County Yongqing greenhouse greenhouse and outdoor air temperature of automatic station with watermelon growth period， the study found that the average temperature is pengwai high， obtain the effective accumulated temperature of watermelon requires shorter time， development shorten the cycle of watermelon.

[Key words]Accumulated temperature； Watermelon； Growth cycle

西瓜（學(xué)名：Citrullus lanatus，英文：Watermelon），屬葫蘆科，原產(chǎn)于非洲。西瓜全生育期可劃分為發(fā)芽期，幼苗期、抽蔓期和結(jié)果期等四個(gè)時(shí)期，西瓜種子發(fā)芽的最低溫度為15℃，最適溫度為25-30℃，40℃高溫則對(duì)發(fā)芽有影響。西瓜生長(zhǎng)的適溫為18-32℃，在此范圍內(nèi)，溫度愈高，同化作用愈強(qiáng)，生長(zhǎng)速度愈快。積溫是西瓜生長(zhǎng)發(fā)育極為關(guān)鍵的一個(gè)影響因素。什么是積溫呢？作物生長(zhǎng)發(fā)育需要一定的溫度（熱量）條件[1]。在作物生長(zhǎng)發(fā)育所需要的其他條件均得到滿足時(shí)，在一定溫度范圍內(nèi)，氣溫和發(fā)育速度成正相關(guān)，并且要積累到一定的溫度總和才能完成其發(fā)育期，這個(gè)溫度的積累數(shù)稱為積溫[2]。積溫的達(dá)到日期直接影響西瓜整個(gè)發(fā)育期的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程，其全生育期需要大于15℃的活動(dòng)積溫量為2500～3000℃。積溫不足時(shí)，易出現(xiàn)果實(shí)變小、畸形、空心、含糖量低等現(xiàn)象[3]。

1、研究地區(qū)與研究方法

1.1 研究地區(qū)

本實(shí)驗(yàn)地位于永寧縣（北緯38°47′07″，東經(jīng)106°04′00″，海拔2600 m），屬中溫帶干旱氣候區(qū)，大陸性氣候特征十分明顯。年平均氣溫8.7℃，夏季各月平均氣溫在20℃以上，大于等于10℃的積溫平均為3245.6℃，積溫有效性高，年日照時(shí)數(shù)達(dá)2866.7小時(shí)，光能資源豐富，日照長(zhǎng)。溫度和日照條件可滿足多數(shù)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的需要。溫差大，氣候年較差平均為31.5℃，日較差平均13.6℃，有利于有機(jī)物質(zhì)的合成和積累，適宜優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品生長(zhǎng)[4]。

1.2 研究方法

實(shí)驗(yàn)在永寧縣永清大棚內(nèi)進(jìn)行，永清大棚為二代日光節(jié)能溫室。以日光為主要能量來源，以塑料薄膜為透明覆蓋材料，由透光前坡、外保溫簾（被）、后坡、后墻、山墻和操作間組成，基本朝向座北朝南，東西向延伸。圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有保溫和蓄熱的雙重功能。適合于冬季寒冷季節(jié)進(jìn)行蔬菜、花卉和瓜果生產(chǎn)的單棟溫室。其脊高4.7～5m，跨度10m，長(zhǎng)度80～120m。其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，增溫效果好。

實(shí)驗(yàn)對(duì)象為西瓜，為減少干擾，均采用小鈴此品種的西瓜，其優(yōu)點(diǎn)是抗病蟲、耐低溫、耐弱光、易坐果、外觀和內(nèi)在品質(zhì)好的品種。實(shí)驗(yàn)時(shí)間為2014、2015和2106年，連續(xù)三年，每年3月中旬前后選晴好天氣播種育苗，在大棚內(nèi)外各種西瓜100顆，西瓜的種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合GB/T 16715.1中雜交種二級(jí)以上指標(biāo)。人工適當(dāng)用力壓穴，使穴坑深達(dá)2厘米，每穴播一粒種子，注意種子平放、芽尖朝下，播種深度1.5厘米～2厘米。人工記錄每株西瓜從發(fā)芽到西瓜成熟上市所需最少天數(shù)。（判斷西瓜的成熟采用算， 看， 彈， 摸4 種方法[5]）。溫棚內(nèi)、外溫度數(shù)據(jù)則利用永寧縣永清大棚自動(dòng)站連續(xù)觀測(cè)。

2、結(jié)果與分析

2.1 二代節(jié)能溫棚增溫效果

由于西瓜的生長(zhǎng)季節(jié)集中在3-6月，且而大棚增溫與陽(yáng)光有直接關(guān)系，因此文中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)是3-6月日照時(shí)間段的溫度數(shù)據(jù)。

如圖1所示，連續(xù)三年的溫度數(shù)據(jù)表明，大棚對(duì)室溫起到了顯著的提升效果。在2014年的4月和5月，2016的4月和6月大棚內(nèi)的室溫高于棚外的溫度，差異極顯著（p<0.01）。在其他時(shí)間段內(nèi)，大棚內(nèi)的溫度也高于棚外，差異顯著（p<0.05）。這說明了大棚對(duì)室溫是起到了增溫效果，平均增溫幅度為0-2.8℃。

2.2 棚內(nèi)外發(fā)育期對(duì)比

西瓜的全生育期約80～85天，其生育過程可以分為發(fā)芽期、幼苗期、伸蔓期和結(jié)果期。本實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)了西瓜從發(fā)芽到果實(shí)成熟的發(fā)育時(shí)間，通過分析比較，發(fā)現(xiàn)棚內(nèi)的西瓜發(fā)育時(shí)間明顯短于棚外的西瓜，平均縮短3-4天的時(shí)間。如圖2所示，連續(xù)三年，棚內(nèi)西瓜的發(fā)育天數(shù)均顯著短于棚外西瓜（p<0.05）。

2.3 溫度與西瓜發(fā)育歷期的線性關(guān)系分析

將溫度數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的西瓜發(fā)育時(shí)間做相關(guān)性分析，結(jié)果如圖3所示，溫度和西瓜發(fā)育時(shí)間成負(fù)線性相關(guān)（R=0.89866），線性方程為y=-1.592x+123.8。也就是說溫度對(duì)西瓜的發(fā)育時(shí)間是有影響的，在一定的溫度區(qū)間下，溫度越高，西瓜的發(fā)育時(shí)間就越短。

對(duì)于某種植物來說，某階段的發(fā)育需要積累一定的溫度才能進(jìn)入下一發(fā)育階段，這一定溫度即為有效積溫。對(duì)西瓜來說，全生育期需要大于15℃的活動(dòng)積溫量為2500～3000℃。積溫不足時(shí)，易出現(xiàn)果實(shí)變小、畸形、空心、含糖量低等現(xiàn)象。所以，保證足夠的積溫對(duì)西瓜的發(fā)育是十分重要的，且對(duì)特定地方同種西瓜來說，每個(gè)西瓜所需的積溫基本是不變的，那么，如果能夠提高溫度（例如本實(shí)驗(yàn)采用的大棚增溫），那么西瓜積累到2500～3000℃的有效積溫的時(shí)間就會(huì)縮短，即整個(gè)西瓜的發(fā)育時(shí)間將會(huì)縮短。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果說明，二代節(jié)能溫棚對(duì)西瓜生長(zhǎng)周期有顯著影響，溫棚使棚內(nèi)溫度高于棚外，而在一定的溫度區(qū)間下，溫度越高，西瓜的發(fā)育時(shí)間就越短。這是因?yàn)橹参锷L(zhǎng)所需的積溫基本是一定的。本文的溫度為月平均溫度，月平均溫度越高，則植物獲得足夠生長(zhǎng)的有效積溫的時(shí)間越短，則植物生長(zhǎng)越快。在作物生長(zhǎng)發(fā)育所需要的其他條件均得到滿足時(shí)，在一定溫度范圍內(nèi)，氣溫和發(fā)育速度成正相關(guān)。本實(shí)驗(yàn)只是初步探討溫度對(duì)西瓜整個(gè)生長(zhǎng)周期長(zhǎng)短的影響。而其整個(gè)生育過程可以分為發(fā)芽期、幼苗期、伸蔓期和結(jié)果期。下一步將深入細(xì)化，研究每個(gè)時(shí)期的發(fā)育與溫度的關(guān)系，即每個(gè)時(shí)期積溫多少，發(fā)育歷期多久，可以為西瓜的生產(chǎn)管理提供理論數(shù)據(jù)支撐，可結(jié)合前期積溫情況及未來天氣預(yù)報(bào)，準(zhǔn)確掌握溫棚西瓜的上市時(shí)間，且提前通過電子顯示屏給農(nóng)戶進(jìn)行服務(wù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收的目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 毛振強(qiáng)，宇振榮，劉洪.①冬小麥及其葉片發(fā)育積溫需求研究[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，7（5）：14-19.

[2] 李德，景元書，祁宦.1980-2012年安徽淮北平原冬小麥灌漿期連陰雨災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析[J].Resources Science，2015，37（4）.

[3] 劉寅安，陳安邦，武興麗.西瓜G17AB雄性不育兩用系的轉(zhuǎn)育和利用[J].中國(guó)西瓜甜瓜，1991，2：6-10.

[4] 趙琴，潘靜，曹兵，等.氣溫升高與干旱脅迫對(duì)寧夏枸杞光合作用的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2015，35（18）：6016-6022.

[5] 姚立平.西瓜熟度的鑒別技術(shù)[J].農(nóng)村科技開發(fā)，1998，5：022.

作者簡(jiǎn)介

黃冬（1991-），男，寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市人，助理工程師。學(xué)歷大學(xué)本科，研究方向，農(nóng)業(yè)氣象。