溫棚葡萄氣象服務(wù)指標(biāo)研究

周平 張祺 任航

（長春市綠園區(qū)氣象局，吉林 長春 130062）

1 研究背景

吉林省長春市綠園區(qū)氣象局服務(wù)人員利用安裝在葡萄種植溫棚的農(nóng)田自動氣象站，對溫棚葡萄整個生育期進(jìn)行棚內(nèi)氣象要素觀測和統(tǒng)計分析，同時開展人工直通式跟蹤服務(wù)，采用文獻(xiàn)法、走訪調(diào)研、實地勘察及開展專家座談等方式確定溫棚葡萄主要生育期及氣象條件指標(biāo)、主要病蟲害發(fā)生氣象指標(biāo)。

1.1 溫棚葡萄種植品種選取

選取長春市綠園區(qū)種植面積較大、有代表性的葡萄品種，進(jìn)行跟蹤觀測，確定其準(zhǔn)確生育期、氣象適宜指標(biāo)及病蟲害發(fā)生氣象指標(biāo)等。

1.2 配備農(nóng)田自動氣象站并進(jìn)行標(biāo)校

根據(jù)影響葡萄生長發(fā)育及品質(zhì)的氣象要素，選配農(nóng)田自動氣象站，通過人工對比觀測進(jìn)行標(biāo)校，確定棚內(nèi)小氣候數(shù)據(jù)的應(yīng)用可行性［1］。

2 溫棚葡萄病蟲害發(fā)生適宜氣象指標(biāo)的建立

2.1 病蟲害發(fā)生適宜氣象條件的觀測

通過調(diào)研、查閱資料等初步確定長春市綠園區(qū)溫棚葡萄主要生育期的大概周期如下：萌芽—新梢生長期，3月下旬至4月下旬；開花期—坐果期，4月底至5月上旬；膨果期（掛果期—生長旺盛期），5月中旬至6月下旬；掛色成熟期，7月上旬至8月上旬；休眠期，10月中旬至3月中旬。

對2015—2017年溫棚葡萄各個生育期進(jìn)行跟蹤觀測，共發(fā)生灰霉病3次、炭疽病2次、霜霉病2次、輕度黏蟲病2次。服務(wù)人員對上述病蟲害發(fā)生前3 d棚外天氣狀況和棚內(nèi)觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，初步確定病蟲害發(fā)生的適宜氣象條件。

2.1.1 灰霉病發(fā)生案例及觀測指標(biāo)。2016年5月8日葡萄發(fā)生灰霉病，前3 d棚低溫陰雨；棚內(nèi)3 d平均氣溫＜22.4℃，最高氣溫均＜24.8℃；日最小濕度均＞87%，日平均濕度均＞96%。2016年6月6日葡萄發(fā)生灰霉病，前3 d連續(xù)低溫寡照；棚內(nèi)3 d平均氣溫＜23℃；日最小濕度均＞85%，日平均濕度＞91%。2017年7月25日葡萄發(fā)生輕度灰霉病，前3 d低溫寡照；棚內(nèi)3 d平均氣溫＜21.6℃，最高氣溫均＜24.5℃；日平均濕度＞95%，日最小濕度均＞83%。

通過對上述3個灰霉病病例發(fā)生前的棚內(nèi)外氣象要素進(jìn)行統(tǒng)計分析，初步確定溫棚葡萄發(fā)生灰霉病的氣象適宜條件為：棚外連續(xù)低溫寡照，棚內(nèi)日最高溫度＜25.0℃，日平均氣溫＜23.0℃，日最小相對濕度＞80%，平均相對濕度＞95%。另外，霧霾天氣也是發(fā)生灰霉病的主要原因，但是近3年長春市綠園區(qū)葡萄坐果后未發(fā)生霧霾天氣。

2.1.2 霜霉病發(fā)生案例及氣象條件觀測。2015年7月15日葡萄發(fā)生霜霉病，前3 d為連續(xù)陰轉(zhuǎn)多云，日照時間＜4 h；棚內(nèi)3 d平均氣溫＞27.6℃；平均濕度＞92%，多個時次達(dá)100%。2016年8月20日葡萄發(fā)生輕度霜霉病，前3 d為陰天或多云天氣，日照時間＜3 h；棚內(nèi)3 d平均氣溫＞27.0℃；平均濕度＞91%。

通過2個病例發(fā)生之前的棚內(nèi)外氣象要素進(jìn)行統(tǒng)計分析，初步確定霜霉病發(fā)生的適宜條件為發(fā)病前3 d棚內(nèi)平均溫度為26.0～32.0℃、日平均濕度＞90%、日照時間＜3 h。

2.1.3 炭疽病發(fā)病案例及氣象條件觀測。2015年8月25日葡萄發(fā)生炭疽病，前3 d棚內(nèi)日平均溫度為27.2～32.5℃，日平均濕度均＞93%，23日高達(dá)95%，連續(xù)6 h達(dá)到100%。2016年7月30日葡萄發(fā)生炭疽病，前3 d棚內(nèi)日平均溫度為27.8～32.1℃，日平均濕度均＞92%。

通過對上述2個病例發(fā)病前的棚內(nèi)氣象要素進(jìn)行統(tǒng)計分析，初步確定發(fā)生炭疽病的適宜條件為發(fā)病前3 d棚內(nèi)平均溫度為27.0～32.0℃、平均濕度＞92%。

2.1.4 黏蟲害發(fā)生案例及氣象條件指標(biāo)觀測。2015年5月23日溫棚葡萄發(fā)生輕微黏蟲病，前3 d棚內(nèi)空氣平均濕度≤35%；土壤平均濕度為33%～41%。2016年7月1日葡萄發(fā)生黏蟲病，前3 d棚內(nèi)空氣平均濕度均＜35%，土壤平均濕度均在32%～42%。

通過對黏蟲發(fā)病前3 d棚內(nèi)氣象要素進(jìn)行統(tǒng)計分析，初步確定溫棚葡萄發(fā)生黏蟲害的適宜氣象條件為棚內(nèi)空氣平均濕度＜36%、土壤平均濕度為32%～42%。

2.2 病蟲害發(fā)生適宜氣象條件指標(biāo)的確定

通過查閱文獻(xiàn)資料、與葡萄種植技術(shù)人員溝通對指標(biāo)進(jìn)行初步訂正，最后通過與農(nóng)業(yè)專家、園區(qū)種植技術(shù)人員等開展座談會做進(jìn)一步訂正，最終確定長春市溫棚葡萄發(fā)生霜霉病、炭疽病及黏蟲害等的適宜氣象條件指標(biāo)［2］。

霜霉病發(fā)生的適宜氣象條件指標(biāo)為高溫、高濕、光照不足，溫度27.0～31.0℃，相對濕度≥95%，日照時間＜3 h。炭疽病發(fā)生的適宜氣象條件指標(biāo)為高溫、高濕，溫度28.0～32.0℃，濕度＞95%，最小濕度＞70%。黏蟲病發(fā)生的適宜氣象條件指標(biāo)為干旱，土壤濕度35%～40%，空氣濕度＜35%。

3 溫棚葡萄各生育期氣象指標(biāo)確定

3.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

借助長春市綠園區(qū)農(nóng)田自動觀測系統(tǒng)，整理統(tǒng)計溫棚葡萄各個生育期棚內(nèi)氣象要素平均值及極值，統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

表1 溫棚葡萄各個發(fā)育期棚內(nèi)溫度、濕度、土壤濕度值

3.2 初步確定生育期氣象指標(biāo)

根據(jù)整個生育期棚內(nèi)氣象要素統(tǒng)計分析，可以找出溫棚葡萄各個生育期棚內(nèi)氣象要素白天和夜間的極值、平均值。確定溫棚葡萄適宜生長的氣象條件區(qū)間，通過查閱資料和調(diào)研進(jìn)行訂正，初步確定各個生育期適宜氣象條件指標(biāo)如下。萌芽期，白天溫度19～28℃，濕度75%～85%；夜間溫度14～19℃，濕度80%～90%；土壤濕度70%～80%。開花期，白天溫度20～26℃，濕度40%～50%；夜間溫度15～18℃，濕度55%～65%；土壤濕度61%～76%。膨果期，白天溫度24～28℃，濕度50%～60%；夜間溫度17～20℃，濕度65%～75%；土壤濕度60%～69%。掛色成熟期，棚內(nèi)白天溫度27～33℃，濕度45%～55%；夜間溫度15～19℃，濕度50%～60%；土壤濕度55%～65%。休眠期，白天溫度5～10℃，濕度15%～25%；夜間溫度-10～-5℃，濕度25%～35%；土壤濕度70%～80%。

3.3 通過開展專家座談進(jìn)行指標(biāo)訂正

組織農(nóng)業(yè)專家、葡萄種植技術(shù)人員、農(nóng)業(yè)站技術(shù)人員及農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)人員開展座談研討，對初步確定的溫棚葡萄生育期氣象指標(biāo)進(jìn)行完善和訂正，形成最終指標(biāo)如下。萌芽期，白天溫度20～28℃，濕度75%～90%；夜間溫度15～20℃，濕度80%～95%；土壤濕度75%～85%。開花期，白天溫度20～26℃，濕度40%～50%；夜間溫度15～18℃，濕度50%～60%；土壤濕度65%～75%。膨果期，白天溫度25～28℃，濕度50%～60%；夜間溫度18～20℃，濕度60%～70%；土壤濕度60%～70%。掛色成熟期，白天溫度28～33℃，濕度45～55%；夜間溫度14～19℃，濕度50%～60%；土壤濕度55%～65%。休眠期，白天溫度5～10℃，濕度15%～25%；夜間溫度-10～-5℃，濕度20%～30%；土壤濕度70%～80%。

空氣溫度最高不能超出上限2℃，不能低于下限3℃；濕度不能超出上下限8%；土壤濕度不能超出上下限10%。

4 結(jié)論

由于不同種植戶的溫棚結(jié)構(gòu)存在差異，調(diào)控設(shè)備和方式不同，所以指標(biāo)存在一定偏差。今后應(yīng)用中應(yīng)對不同結(jié)構(gòu)溫室和不同調(diào)控設(shè)備和方式引起的溫室指標(biāo)差異進(jìn)行訂正和細(xì)化。