張 蕾,馮媛媛,楊 特,索文婷,李嘉豪
(西安市閻良區(qū)氣象局,陜西 西安 710089)
甜瓜被稱為洋香瓜、香瓜等,由于香甜可口,深受人們喜愛。甜瓜屬于喜溫、喜光性的強(qiáng)光照作物,在不同生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)對(duì)氣象條件的反應(yīng)極為敏感,尤其是在開花到果實(shí)發(fā)育期出現(xiàn)氣象災(zāi)害時(shí),很容易產(chǎn)出小瓜、病瓜、裂瓜和畸形瓜,甚至絕收,不利于優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)甜瓜的形成。甜瓜是西安市閻良區(qū)特產(chǎn),當(dāng)?shù)胤N植甜瓜歷史悠久,再加上成熟期早、外形美觀、果肉細(xì)膩、脆甜爽口、皮厚耐貯運(yùn)、貨架期長(zhǎng),在當(dāng)?shù)貜V泛種植。當(dāng)前閻良區(qū)甜瓜年產(chǎn)量超過(guò)20 萬(wàn)t,年產(chǎn)值7 億元以上,帶動(dòng)周邊區(qū)縣發(fā)展甜瓜面積0.7 萬(wàn)hm2以上,形成了以閻良區(qū)為核心的全國(guó)最大的早春甜瓜生產(chǎn)基地,有效提升了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入水平。
閻良甜瓜種植全部為設(shè)施種植,以鋼架大棚、中小棚種植為主,其中鋼架大棚面積為0.57 萬(wàn)hm2,占比65.6%,中小棚種植面積為0.21 萬(wàn)hm2,占比32.9%。近年來(lái),閻良區(qū)甜瓜園區(qū)建設(shè)成果較為顯著,相繼建立起了一批同甜瓜相關(guān)的農(nóng)業(yè)園區(qū)和合作社,使得甜瓜集約化和規(guī)?;讲粩嗵嵘嵘朔N植水平。截至2021 年,閻良區(qū)甜瓜種植面積高達(dá)0.77 萬(wàn)hm2,相較于2020 年增長(zhǎng)了0.8%。閻良區(qū)甜瓜種植區(qū)域主要分布在關(guān)山鎮(zhèn)、武屯鎮(zhèn)、康橋鎮(zhèn),尤其是關(guān)山鎮(zhèn)甜瓜種植面積較大,占總面積的68%。
閻良區(qū)有20 多個(gè)甜瓜品種,尤其是紅閻良、驕雪六號(hào)、早蜜系列、一品天下108 等品種的種植面積最大。這些甜瓜品種成熟期早、抗病性能強(qiáng)、糖含量高、產(chǎn)量高、品質(zhì)高、耐貯存,得到廣大消費(fèi)者青睞。
甜瓜屬于喜溫、耐熱型的作物,對(duì)低溫條件的反應(yīng)極為敏感,自身耐寒能力較差,遇到霜凍災(zāi)害會(huì)在短時(shí)間內(nèi)死亡[1]。在甜瓜生長(zhǎng)過(guò)程中,白天適宜的溫度為26.0~32.0 ℃,夜間適宜溫度為15.0~20.0 ℃,在30.0~35.0 ℃的高溫天氣仍然可以正常生長(zhǎng)、結(jié)果。
甜瓜不同生長(zhǎng)發(fā)育階段對(duì)溫度的需求不盡相同,種子發(fā)芽期內(nèi)的適宜溫度為28.0~32.0 ℃;若是平均氣溫不足25.0 ℃,將會(huì)延長(zhǎng)種子發(fā)芽時(shí)間,還會(huì)影響出苗率;若是平均氣溫不足15.0 ℃,將會(huì)造成種子不發(fā)芽,溫度繼續(xù)降低,還會(huì)有爛種、死苗等情況出現(xiàn)。在甜瓜直播或定植的過(guò)程中,應(yīng)保證深10 cm處的地溫穩(wěn)定在15.0 ℃以上[2]。甜瓜幼苗期的溫度高低將會(huì)對(duì)后期坐果和著花節(jié)位產(chǎn)生影響,夜間溫度相對(duì)低對(duì)形成結(jié)實(shí)花較為有利,還能提高結(jié)實(shí)數(shù)量,夜間最適宜的溫度為18.0~20.0 ℃,如果夜間溫度在25.0 ℃以上將會(huì)推遲結(jié)實(shí)花開放時(shí)間,還會(huì)造成節(jié)位升高。在甜瓜開花坐果期內(nèi),最適宜的溫度為28.0 ℃左右,該階段要求夜間溫度在15.0 ℃以上,若是夜間溫度不足15.0 ℃,會(huì)對(duì)甜瓜正常開花授粉產(chǎn)生影響。在甜瓜結(jié)果期內(nèi),特別是果實(shí)膨大期內(nèi),最適宜的白天溫度為28.0~32.0 ℃,最適宜的夜間溫度為15.0~18.0 ℃,晝夜溫差大有利于甜瓜果實(shí)正常發(fā)育、糖分轉(zhuǎn)化和積累,若晝夜溫差為13.0~15.0 ℃,會(huì)促進(jìn)瓜株物質(zhì)積累,提高果實(shí)含糖量。
2010—2022 年西安市閻良區(qū)的年平均氣溫為13.5~15.4 ℃,其中1 月最冷,平均氣溫為0.3 ℃;7 月最熱,平均氣溫為27.8 ℃,見表1。該區(qū)屬于溫帶半濕潤(rùn)半干旱大陸季風(fēng)氣候,四季分明,氣候溫和,尤其是春夏季節(jié),有一定的晝夜溫差,對(duì)于甜瓜糖分的積累有利,可提高甜瓜品質(zhì)。
表1 2010—2022 年閻良區(qū)月平均氣溫、月平均最高氣溫和月平均最低氣溫 單位:℃
甜瓜是耐旱性能強(qiáng)的作物,由于生長(zhǎng)量大、蒸騰作用較強(qiáng),植株和果實(shí)含水量較高,整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)需要較多水分供給根系生長(zhǎng),還要防止因水分過(guò)多、積水時(shí)間較長(zhǎng)、養(yǎng)分供給不足造成窒息[3]。在甜瓜不同生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)對(duì)土壤水分的需求也有一定差異,幼苗期內(nèi)應(yīng)確保土壤含水量是田間最大持水量的65%左右。進(jìn)入伸蔓期,甜瓜對(duì)水分的需求量較大,此時(shí)應(yīng)確保土壤含水量是田間最大持水量的70%左右,只有保證甜瓜幼苗期和伸蔓期有充足的水分供應(yīng),才能確保根系和莖葉正常生長(zhǎng)發(fā)育。雌花開花期前后,若是土壤水分不足,會(huì)對(duì)花蕾產(chǎn)生影響,使子房出現(xiàn)發(fā)育不良的情況;若是土壤水分過(guò)大,也會(huì)造成植株出現(xiàn)徒長(zhǎng),很容易出現(xiàn)化瓜。果實(shí)膨大期是甜瓜對(duì)水分需求的敏感期,應(yīng)確保有充足的水分供應(yīng),若是前期水分不足,將會(huì)對(duì)果實(shí)膨大產(chǎn)生影響,降低甜瓜產(chǎn)量。果實(shí)生長(zhǎng)后期對(duì)水分的需求量減少,應(yīng)確保土壤含水量是田間最大持水量的55%~60%,水分過(guò)多會(huì)降低甜瓜含糖量,品質(zhì)隨之下降,出現(xiàn)裂果的概率隨之增加。
2010—2022 年閻良區(qū)平均降水量為570.7 mm,年內(nèi)各月幾乎都可能出現(xiàn)降水天氣,且月平均降水量整體呈現(xiàn)出單峰型變化特征,峰值出現(xiàn)在9 月,平均降水量為122.9 mm,谷值出現(xiàn)在12 月,降水量只有2.1 mm,見圖1。另外,閻良區(qū)年內(nèi)降水量主要集中在4—10 月,占全年降水量的89.3%;6—9 月的平均降水量均在60 mm 以上,占全年降水量的62.4%。閻良區(qū)年內(nèi)降水多,以小雨為主,大雨和暴雨天氣主要出現(xiàn)在4—9 月,尤以7—9 月最為集中,占全年降水量的50.5%。由此可以看出,閻良區(qū)年內(nèi)各月降水量基本可以滿足甜瓜不同生長(zhǎng)發(fā)育期對(duì)水分條件的需求。
圖1 2010—2022 年閻良區(qū)月降水量變化
甜瓜屬于喜光性作物,整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)需要充足的光照,若是光照不足,將會(huì)抑制甜瓜植株正常的生長(zhǎng)發(fā)育,造成花蕾和子房均偏小,落花落果率隨之增加,果實(shí)產(chǎn)量較低,著色不良,香氣不足,含糖量降低,影響優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)甜瓜的形成[4]。在甜瓜正常生長(zhǎng)過(guò)程中,應(yīng)保證每天的光照時(shí)長(zhǎng)為10~12 h,若是每天的光照時(shí)長(zhǎng)在10 h 左右,會(huì)縮短花芽分化期時(shí)間,結(jié)實(shí)花節(jié)位高度下降,結(jié)實(shí)花數(shù)量偏多且不會(huì)過(guò)早開花;若是光照時(shí)長(zhǎng)不足8 h,即使有充足的溫度和水分供應(yīng),瓜株也會(huì)出現(xiàn)結(jié)實(shí)花節(jié)位高、數(shù)量少且開花時(shí)間推遲,將會(huì)影響甜瓜果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)。
2010—2022 年閻良區(qū)平均日照時(shí)數(shù)2 055.4 h,2010 年日照時(shí)數(shù)最大值2 298.2 h、最小值1 717.8 h,兩者之間相差580.4 h,說(shuō)明日照時(shí)數(shù)年際變化波動(dòng)幅度較大。閻良區(qū)年內(nèi)各月日照時(shí)數(shù)整體以單峰型變化特征為主,其中峰值高達(dá)226.3 h(7 月),谷值只有119.7 h(10 月),見圖2。另外,閻良區(qū)1—7 月日照時(shí)數(shù)呈現(xiàn)出逐月增加的趨勢(shì),從7 月往后開始逐月下降。每年4—8 月閻良區(qū)平均日照時(shí)數(shù)均超過(guò)200 h,這段時(shí)間的日照時(shí)數(shù)占全年日照時(shí)數(shù)的51.9%,其余月的日照時(shí)數(shù)不足200 h,大多為119.7~181.1 h。閻良區(qū)全年日照時(shí)數(shù)分布不均,其中春季平均日照時(shí)數(shù)為598.2 h,占29.1%;夏季平均日照時(shí)數(shù)為650.3 h,占31.6%;秋季平均日照時(shí)數(shù)為382.4 h,占18.6%;冬季平均日照時(shí)數(shù)為424.6 h,占20.7%。由此不難看出,閻良區(qū)光照時(shí)數(shù)較為充足,日照時(shí)數(shù)的月、季分布特征基本可以滿足甜瓜生長(zhǎng)發(fā)育需求。
圖2 2010—2022 年閻良區(qū)各月日照時(shí)數(shù)變化
甜瓜喜熱、不耐寒,一旦遇到低溫天氣,播種后種子可能長(zhǎng)期不能萌芽,進(jìn)而出現(xiàn)霉變;若是幼苗期遇到低溫天氣,會(huì)停止生長(zhǎng)發(fā)育,進(jìn)而引發(fā)生育障礙,不利于優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)甜瓜的形成[5]。
每年春季,閻良區(qū)升溫較快,但該時(shí)期很容易出現(xiàn)倒春寒和低溫霜凍天氣,甜瓜幼苗很容易因低溫凍害而停止生長(zhǎng)發(fā)育。
若是甜瓜生長(zhǎng)發(fā)育中遇到35 ℃以上的高溫天氣,會(huì)對(duì)甜瓜開花坐果產(chǎn)生影響;若是遇到40 ℃以上的高溫天氣,會(huì)造成植株生長(zhǎng)發(fā)育停滯,根毛停止生長(zhǎng);若是空氣濕度過(guò)高,除不利于甜瓜生長(zhǎng)發(fā)育外,還極易誘發(fā)各種病害。
甜瓜果實(shí)發(fā)育期內(nèi)對(duì)水分的需求不多,一旦有持續(xù)性連陰雨天氣出現(xiàn),日照時(shí)數(shù)減少,光照強(qiáng)度下降,空氣濕度增大,對(duì)于甜瓜生長(zhǎng)發(fā)育極為不利,很容易引發(fā)枯萎病、炭疽病等病蟲害,不利于甜瓜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
閻良區(qū)氣象部門應(yīng)加強(qiáng)氣象監(jiān)測(cè),不斷提高對(duì)低溫凍害、高溫高濕及連陰雨等氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警水平,將新媒體和傳統(tǒng)媒體相結(jié)合,不斷拓寬預(yù)警信息傳播渠道,使其可以及時(shí)傳遞到種植戶,確保種植戶提前做好災(zāi)害性天氣防御工作,最大限度地避免或者降低災(zāi)害性天氣對(duì)甜瓜種植的危害。
閻良區(qū)氣象部門應(yīng)對(duì)氣象新技術(shù)和新模式加大研究、推廣力度,進(jìn)一步增強(qiáng)為甜瓜種植服務(wù)的能力;選擇科學(xué)方法來(lái)分析甜瓜不同生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)的氣候資源分布、氣象災(zāi)害發(fā)生發(fā)展規(guī)律等,以掌握甜瓜各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段的適宜溫度、降水量和日照時(shí)數(shù);還要結(jié)合甜瓜不同生長(zhǎng)發(fā)育期氣候指標(biāo),做好閻良區(qū)氣候論證工作,積極引入和推廣新的甜瓜品種。
在甜瓜種植過(guò)程中,種植戶需要加強(qiáng)田間肥水管理,以滿足甜瓜不同生育期對(duì)土壤肥力的需求,前期基肥以施用復(fù)合肥及有機(jī)肥為主,中后期施加磷肥與鉀肥,以提高植株抗病能力,確保果實(shí)糖分的積累與轉(zhuǎn)化;施加葉面肥,以確保土壤根系水分供給平衡,提高植株抗性的同時(shí),還能減少病害的出現(xiàn)。
1)光照。在甜瓜生長(zhǎng)過(guò)程中,閻良區(qū)的光照條件較為充足,但大棚種植會(huì)削弱光照強(qiáng)度。為了避免這種情況出現(xiàn),在甜瓜生產(chǎn)中可優(yōu)先選用防塵膜、長(zhǎng)壽膜、無(wú)滴膜等特殊用途的薄膜作為棚膜,以提升透光率;不定期清潔覆蓋膜表面,以提高透明度;做好通風(fēng)工作,防止內(nèi)膜面結(jié)露;定期更換舊膜,以提高大棚的透光率。
2)溫度。由于閻良區(qū)育苗期的溫度很不穩(wěn)定,播種后可選用小拱棚進(jìn)行保溫,以保證正常出苗。若是遇到平均氣溫不足15.0 ℃的天氣,為了避免僵苗,可選用人工加溫措施;在平均氣溫超過(guò)30 ℃時(shí),應(yīng)及時(shí)揭開棚膜,以降低棚內(nèi)溫度,還能起到控水的作用,防止幼苗徒長(zhǎng)。在定植期到抽蔓期,若是夜間溫度偏低或晝溫不足,可采取增加棚膜透光率、棚內(nèi)增設(shè)小拱棚等方式提高棚內(nèi)溫度;晴天如果棚內(nèi)溫度超過(guò)32 ℃,應(yīng)及時(shí)揭膜降溫。在結(jié)果期內(nèi)晝夜溫差不足是最大的問(wèn)題,夜間可通過(guò)揭膜的方式降溫,以增大晝夜溫差。若是5—6 月遇到晴天,日間最高溫度偏高,如果結(jié)果后期棚內(nèi)溫度超過(guò)34 ℃,應(yīng)揭膜降溫。
閻良區(qū)氣候條件比較適宜甜瓜種植,只需要注意個(gè)別年份出現(xiàn)的低溫凍害、高溫高濕、連陰雨等災(zāi)害性天氣。為了降低災(zāi)害性天氣對(duì)甜瓜種植的危害,應(yīng)分別從增強(qiáng)災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)預(yù)警準(zhǔn)確度、合理利用農(nóng)業(yè)氣候資源、加強(qiáng)田間管理、加強(qiáng)小氣候調(diào)控等方面出發(fā),確保甜瓜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。