李海鳳
摘要 利用莘縣氣象局1981—2016年地面觀測氣象資料及莘縣董杜莊鎮西瓜種植基地大棚內的小氣候觀測資料,分析了莘縣早春(2—5月)西瓜種植生育期內氣候特征、三層膜大拱棚和四層膜大拱棚的增溫效應和西瓜種植期內常見氣象災害影響,找出早春大拱棚西瓜種植適宜的定植時間,根據各種氣象災害特點給出合理的防御對策。結果表明,近11年莘縣早春月平均氣溫均在0 ℃以上,年份之間氣溫變化幅度較大,尤其2、3、4月份變化幅度達5 ℃以上,多寒潮大風天氣,但總體來說,莘縣的氣候能滿足西瓜生長發育和產量形成的需求。大拱棚的增溫效果明顯,四層膜覆蓋比三層膜覆蓋效果更顯著,尤其晴天日照充足增溫效果特別顯著。建議根據當時天氣情況,三層膜大棚2月中旬或下旬定植,四層膜大棚可提前到2月上旬或中旬定植,有利于西瓜提早成熟上市,增加經濟效益。
關鍵詞 早春;西瓜;氣象條件;災害防御;對策
中圖分類號 S162.5 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2017)28-0173-02
Abstract Based on the meteorological data of surface observation from Shenxian Meteorological Bureau during 1981-2016 and the watermelon planting base in Dongduzhuang town of Shenxian County, this paper analyzed the weather conditions in the growth period of earlyspring (FebruaryMay) watermelon;the warming effect of arched sheds with three or four plastic films and the damage to watermelon planting caused by meteorological disasters, found the appropriate planting time of watermelon under arched sheds in earlyspring and works out proper countermeasures for preventing weather disasters.The results showed that the average temperature of Shenxian earlyspring in the past 11 years was above 0 ℃, and the variation range of temperature was larger in the year, especially in February, March and April, and more than 5 ℃;cold wind and windy weather were more.But in general, Shenxian climate to meet the growth and development of watermelon and yield formation.The warming effect of the large arched shed was obvious, and the effect of the fourlayer film covering was more obvious than that of the threelayer film, especially the sunny daylighting effect was particularly remarkable.Suggested according to the current weather conditions,threelayer film arched shed in midFebruary or late planting, fourlayer film arched shed could be advanced to early or midFebruary planting, which was conducive to mature early listing of watermelon and increased economic efficiency.
Key words Earlyspring;Watermelon;Meteorological condition;Disaster prevention;Countermeasure
早春西瓜種植是莘縣農村調整種植結構、發展高效農業、提高農民收入的特色農業種植品種之一,也是莘縣農民增收的重要來源之一。莘縣董杜莊鎮被稱為“西瓜之鄉”,種植面積達6 666.7 hm2,且已形成規模。多年來莘縣西瓜種植戶大多采用大拱棚種植方式,大拱棚投資少,增溫效果明顯,能為西瓜生長發育提供適宜的小氣候條件,同時還能減少氣象災害的影響,提高西瓜的產量和品質,獲得良好的經濟和社會效益[1-2]。筆者通過對三層膜覆蓋(1號棚)和四層膜覆蓋(2號棚)的大拱棚內及棚外氣象因子的對比觀測,分析西瓜種植的適宜氣象條件,找出適合當地早春大拱棚西瓜生產的氣象條件及三層膜覆蓋和四層膜覆蓋大拱棚內西瓜適宜的定植時間,建立有針對性的氣象服務指標,并根據氣象災害的特點,科學地指導種植戶進行西瓜生產,以期做到充分利用氣候資源,趨利避害,提高西瓜的產量和品質,增加西瓜的商品價值。
1 資料與方法
選取莘縣氣象局1981—2016年地面觀測氣象資料及董杜莊鎮西瓜種植基地1號棚(三層膜覆蓋)、2號棚(四層膜覆蓋)大棚內的觀測資料,利用統計對比分析方法,根據西瓜生長發育適宜的氣候條件,分析了莘縣早春西瓜種植期間(2—5月)棚內、外氣溫變化特征及不同覆蓋層數塑料膜的增溫效果和對西瓜產量品質及成熟期的影響。
2 西瓜種植適宜的氣候條件分析
2.1 溫度
西瓜喜溫暖、干燥、光照充足的氣候環境[3]。西瓜生長發育適宜的溫度為10~40 ℃,當氣溫低于15 ℃時生長緩慢,當氣溫低于10 ℃時停止生長,氣溫持續低于5 ℃時,易受寒害影響[3]。西瓜的營養生長階段可以適應較低的溫度,但坐果期和果實生長階段需要較高的溫度,果實生長期持續低于15 ℃影響西瓜品質,易形成畸形、空心瓜[4],失去商品性。
2.2 光照
西瓜對光照反應敏感,西瓜是短日照作物。西瓜整個生育期都需要有充足的日照, 一般要求每天日照時數以10~12 h為宜[5],多日照的高溫天氣是保證西瓜豐產和優質的重要因素。在日照充足的條件下,表現為植株生長健壯、節間短粗、葉片肥厚濃綠;光照不足,則表現為節間和葉柄增長、葉薄而色淡、易感病[6]。
3 莘縣氣候特征分析
莘縣位于山東省西部冀、魯、豫三省交界處,屬暖溫帶半干旱季風型大陸性氣候,四季分明,雨熱同季,春季回暖快,多春季大風,光照充足。據統計,莘縣歷年平均氣溫 13.4 ℃,極端最低氣溫-22.7 ℃,年極端最高氣溫41.8 ℃;最熱月出現在7月,最冷月出現在1月;年日照時數為 2 231.1 h,年降水量503.1 mm,主要集中在6—8月份。總體來說,莘縣氣候溫和,降水適宜,光照充足,有利于各種作物的生長發育和產量形成。
3.1 2—5月份氣溫變化特征 從表1可以看出,莘縣2—5月份月平均氣溫均在0 ℃以上,且從近11年觀測數據來看氣溫最低年份和最高年份差值較大,2、3、4月份變化幅度達5 ℃以上。2—5月份最高年份和最低年份平均氣溫差值分別為5.5、5.1、5.3、2.5 ℃。
3.2 2—5月份日照變化特征 由表2可知,近11年莘縣2—5月份日照時數變幅也較大,且有逐年減少趨勢。近11年莘縣2—5月份日照時數最多年份出現在2008年,為864.3 h,最少年份出現在2014年,為707.9 h,最少年份和最多年份相差156.4 h,但基本能滿足西瓜的生長發育;并且日照時數和大霧日數呈負相關性,大霧日數越多日照時數越少。近年來隨著工業的發展、機動車的增加,機動車尾氣排放等原因,大霧日數在增加,對日照有一定的影響,日照時數有減少趨勢。
4 大拱棚內氣溫變化特征及不同層次塑料膜覆蓋大棚的增溫效果
從圖1和表1可以看出,1號棚和2號棚的增溫效果明顯,尤其是2、3月份,4、5月份由于氣溫逐漸升高,棚內溫度過高需要放風降溫,所以棚內外溫差縮小;但大棚的保溫效果不如增溫效果顯著,夜間受外界影響較大;2月中、下旬大拱棚內的氣溫基本能滿足西瓜生長的需求。從莘縣氣象局歷年資料統計得到,氣溫穩定通過15 ℃的時間平均為4月15日;2017年氣溫穩定通過15 ℃的時間為4月18日;1號棚內平均氣溫穩定15 ℃的日期為2月18日;2號棚內平均氣溫穩定15 ℃的日期為2月15日,1號棚、2號棚內穩定通過15 ℃的日期比棚外分別提早53、56 d。西瓜生長所需的最低溫度為10 ℃,最高為40 ℃,最適宜的溫度為25~30 ℃[2-3],因此,在當地2月中、下旬到5月份,棚內溫度能保證西瓜正常生長發育的需要。
5 西瓜種植常見的氣象災害及防御對策
5.1 低溫凍害 莘縣早春由于寒潮的侵襲,常出現低溫連陰雨和晚霜凍的危害,此時正是西瓜苗期,因冷空氣的突然入侵,氣溫短時間急劇下降到西瓜的下限溫度,極易出現凍害現象,若持續時間較長,會造成幼苗受凍甚至死亡。苗期遇到低溫凍害,應及時采取增溫措施,如夜間覆蓋小拱棚;撒干土和草木灰控制濕度加強溫度和光照管理。
5.2 陰雨寡照
連陰雨天氣也是影響西瓜生長發育的氣象災害之一,莘縣5月份易形成連陰雨寡照天氣,連續陰雨,光照不足,濕度較高容易引發西瓜各類病害,因此,增加棚膜覆蓋層數,適當提前定植,既能提早上市也可適當避開陰雨寡照天氣帶來的損害。
5.3 風災
莘縣春季多風,年平均風速為全年之首,7級以上大風日數平均為5.4 d,占全年的45.8%,4月份正是西瓜的坐果期,對西瓜的生長發育及后期的產量和西瓜品質造成很大的影響。據統計,近11年來2—5月份有7年均出現大風天氣,早春出現大風天氣的概率較大。大風對西瓜的生長影響較大,在幼苗期極易造成折斷,對西瓜莖葉造成嚴重的影響,從而導致光合作用受到影響致使西瓜減產。因此,應提前加固大棚,大棚對大風有一定的屏蔽作用,同時當出現風災時,災害過后要及時檢查受災情況,針對受災情況,采取相應的措施,重新整理被吹亂的莖葉,及時追肥促進植株恢復生長。
6 結論
(1)近11年莘縣早春(2—5月)月平均氣溫均在0 ℃以上,年份之間氣溫變化幅度較大,尤其2、3、4月份變化幅度達5 ℃以上,多寒潮大風天氣,但總體來說,莘縣早春氣候能滿足西瓜生長發育和產量形成的需求。
(2)大拱棚的增溫效果明顯,三層膜覆蓋大棚增溫達 4~10 ℃,四層膜覆蓋大棚增溫達6~17 ℃,四層膜覆蓋比三層膜覆蓋增溫效果更顯著,尤其晴天日照充足增溫效果特別顯著。三層膜大棚穩定通過15 ℃的日期為2月18日,四層膜覆蓋大棚氣溫穩定15 ℃的日期為2月15日,莘縣歷年穩定通過15 ℃的時間為4月15日;因此,三層膜大棚穩定通過15 ℃提前53 d,四層膜大棚穩定通過15 ℃的時間提前56 d。建議根據當時天氣情況三層膜大棚2月中旬或下旬定植,四層膜大棚可提前到2月上旬或中旬定植,有利于西瓜提早成熟上市,增加經濟效益。
參考文獻
[1]秦存寶.早春大拱棚西瓜生產技術操作規程[J].現代農業科技,2012(8):126-127.
[2] 柏瑞芬.大拱棚早春西瓜—秋延遲黃瓜高效栽培模式研究[J].中國農業信息,2015(15):49-50.
[3] 李勝利.西瓜甜瓜標準化生產[M].鄭州:河南科學技術出版社,2012:17-18.
[4] 陳耆驗.西瓜農業氣象條件研究[G]//湖南婁底生物科學研究所試驗研究成果匯編.[出版地不詳]:[出版者不詳],2008:57-61.
[5] 張玉杰,楊占國.日光溫室小型西瓜高效栽培技術[M].北京:科學技術文獻出版社,2009:14-18.
[6] 華瓊.西瓜病害的發生與防治[J].蔬菜,2000(5):44.