番茄作物小气候适应分析

张 也，张守志

(延边大学 地理与海洋科学学院,吉林 延吉 133002 )

1 引言

1.1 日光温室概况

日光温室发源于20世纪80年代初的辽宁海城，在20世纪80年代的末期经房瓦店传至河北、山东等地区，后在华北、东北、西北等地区被普遍使用。日光温室的发展主要经历了4个发展阶段：第一阶段是建设初期，主要是用土木结构建设的玻璃温室，第二阶段为扩大发展时期，日光温室前屋面覆盖材料由玻璃改为塑料薄膜，三是全面提升与发展阶段，日光温室面积大幅增加，配套技术以及结构性能也在逐渐提升与发展，第四阶段为现代化发展期，日光温室朝着自动化、规范化、机械化、绿色化、标准化甚至规模化的目标成长[1]。

经过几十年的发展，特别是经过引进先进的技术和管理经验，以及相关科研人才、科技水平取得了长远进步后，我国温室产业发展取得了一定的成就，使我国的园艺业向着现代化发展。欧美发达国家的设施园艺具有规模大、自动化程度高、生产效率高的特点，在温室大棚中基本已经实现了智能化控制。以荷兰为例，荷兰的土地后备资源少，人均耕地面积不足，所以荷兰在种植业方面主要发展设施园艺业。现有现代玻璃温室1.1万hm2，占世界玻璃温室面积的1/4，温室蔬菜产值占全国蔬菜生产总值的3/4。同时，荷兰的花卉生产也主要依托温室，是世界第一大花卉出口国[2]。近年来，美国、日本等国采用人工补充光照、网络通讯技术和视频技术对温室环境进行远程控制与诊断，由机械手进行移栽作业，是世界最先进的全封闭式生产体系[3]。

本文通过对温室大棚番茄作物不同层次的温度、湿度、光照的数据观测，初步分析出温室大棚对番茄作物小气候的适应性，为提高温室大棚种植西红柿的产量提供依据。

1.2 温室番茄

番茄，又称西红柿，是茄科番茄属一年生或多年生草本植物，全体生粘质腺毛，有强烈气味，茎易倒伏，叶羽状复叶或羽状深裂，花序总梗长2～5 cm，常3～7朵花，花萼辐状，花冠辐状，浆果扁球状或近球状，肉质而多汁液，种子黄色，花果期夏秋季[4]。 番茄原产南美洲，中国南北方广泛栽培,番茄的果实营养丰富，具特殊风味,可以生食、煮食、加工番茄酱、汁或整果罐藏[5]。

近年来我国各地区对种植番茄的方法进行了调整，根据各地区资源优势，因地制宜种植番茄并进行规模化生产。在番茄生长过程中对光照条件要求较高，温室大棚可以增加光照量，为番茄生长提供充足光照，当前番茄栽种的面积越来越大，可以生产成番茄干、加工成番茄酱，且番茄酱的市场需求量很大。为了满足市场对番茄的需求，大棚种植是一个十分必要的过程，在栽培过程中要结合灌溉技术、施肥管理、病虫害防治理等多种手段，对大棚番茄栽种提供良好环境条件，促进番茄生长水平的提升。

2 材料与方法

2.1 数据来源

本文所用到的温室种植番茄的相关资料来自已发表的文献，通过查询各地区日光温室内各小气候要素的文献，引用并对比相关数据，分析日光温室内气温、湿度、光照等的变化。

2.2 研究方法

首先通过文献查阅，对以往发表获得期刊杂志以及出版书籍进行查阅并总结归纳影响温室大棚内番茄生长发育的因素，通过数据进行概括分析，总结影响因子，探讨温室大棚内适宜种植番茄的人工小气候规律。

3 结果与分析

3.1 番茄生长发育要求的温度条件

温室大棚内的浊度随着外界气温的变化成正相关，昼夜温差大，有明显的季节变化。这就需要调节大棚内的温度使番茄正常生长发育。

发芽期：番茄作物的种子发芽时的最低温度不能低于8.7 ℃，最适合的温度在20～25 ℃之间。幼苗期：番茄对温度具有很强的适应能力。温度过高，幼苗生长时间长，温度过低，容易产生畸形，因此最适温度在23～28 ℃之间。开花着果期：在此期间要求较高的温度，温度在25～28 ℃之间最为适宜，高于33 ℃和低于15 ℃会发生落花落果现象。结果期：白天时温度在24～28 ℃之间，晚上温度在15～20 ℃之间最为合适。因为在这个范围温度较高，特别是温度高的晚上会增大西红柿的果实及营养的堆积，容易形成空洞果。

3.2 光照对番茄生长发育的影响

研究表明，日光温室内光的分布主要是由于气候条件的不同，所以在温室中的不同部分光照差异会很大。正常情况下光照强度会从温室南墙逐渐向北墙(后墙)降低，这种情况无论是南方北方，还是晴天雨天均普遍存在。如果以日光温室的中柱为界限，就分成了强光区和弱光区，南部为强光区北部为弱光区。光照是植物光合作用的重要因素，不同的植物需要不同的光，日光温室各个最好的光照位置如下：温室的中央部分是总采光最好的地区；强光区中光照最好的位置出现在中柱前1 m；午时前后光照度在东西方向上分布较为平均。番茄是一种喜光的作物。因此，不同光质、光照强度和光照时间都会对番茄的生长发育产生影响。

3.2.1 光质

太阳辐射是温室大棚的主要热量来源，也是植物进行光合作用的重要因素。光质可以理解为光的波长。光质不仅会影响动物和人类还会影响植物。为了证实光质对番茄植株的影响，把相同品种的番茄植株分成两组分别补充红光和白光进行照射，发现白光比红光更有利于植株的生长，但红光对植株中蔗糖酶的活性影响以及番茄植株的糖分的代谢水平要比白光强，同时红光更有利于蛋白质的形成，红光更有益于番茄的生长发育[6]。因此在真正的种植环境中，尤其是在人为的栽培条件下，适量的增加红光会更好地促进番茄生长发育，提高果实质量。

3.2.2 光照强度

光照强度是影响番茄植株生长发育的重要因素之一。光照不足会导致植株生长缓慢，茎叶矮小，开花数量少，结果数少，甚至出现落花落果现象，所结出的番茄个头小，色泽也较差，产量还不高。光照过强则容易引起生理性卷叶，灼伤果面，特别是在高温干燥季节，水分蒸发加速，若是排水不畅则使番茄因缺水而受到影响，所以适合番茄生长发育的光照强度为35000Lux左右，其光饱和点70000Lux[7]。

随着相对光强的减少，番茄平均单果重在逐渐减少，而且弱光照强度对耐弱光品种W的平均单果重影响较大，而对不耐光品种Y的单株结果数影响较大[8]。

3.3 空气湿度对番茄生长发育的影响

塑料薄膜的气体密度很强，如果不经常通风，会导致大棚内的温度升高进而使湿度降低，反之湿度升高。高温情况下会阻碍番茄进行光合作用，降低净光合速率，减少生物量的堆积。在没有加入人为因素的条件下，33～36 ℃的高温情况下，番茄植株的叶片数没有受到影响，在相对湿度70%的环境中，植株的高度、叶子的面积、干物质的积累都会显著增加。因为在相对湿度70%的情况下干物质的积累会较多，所以在夏季高温的中午适当增加相对湿度的会促进光合作用的吸收。但应注意地区差异，如在我国南方，夏季高温多雨，相对湿度高，盲目增加湿度不仅不利于作物的生长发育，而且还会使作物发病，造成植株枝叶徒长，所以温室内最适合作物生长发育的湿度是60%～80%。经过实验证明，在温度高湿度大的夏季，可以把湿度增加至70%。这样可以促进番茄的生长发育，促进干物质向生殖器官的分配，也可以有效地缓解环境条件对番茄生长发育的影响。根据以上的条件可以知道，最适合番茄生长的空气湿度是45%～65%，如果空气湿度太高，会导致叶片气孔关闭，也会影响番茄的光合作用，使番茄植株生长缓慢，甚至是番茄果实脱落，如果在果实成熟期遇上连续下雨天，会增加番茄的含水量，导致果实软化，降低番茄的存储时间，不利于运输；也会造成番茄开裂，导致番茄质量下降。

4 结论

番茄是一种兼具经济价值和营养价值的蔬菜。在温室大棚内种植番茄是使番茄生产规模化和产业化的重要方式，许多的客观因子都会影响番茄的生长，尤其是产量、坐果率、畸形果比例、裂果等受影响较大。每个品种对种植环境的适应性是不一样的，同样的品种在不同的栽培环境下表现出不同的适应性，因此品种之间可以呈现出许多不同的特征，如抗寒性、抗热性、耐肥性、耐弱光性、抗旱性、抗病性等。所以在实际生活中，首先要了解种植番茄的品种有什么特点，根据实际情况合理安排，科学管理，因地制宜，具体问题具体分析，充分发挥主观能动性，发挥品种的最大效益。其次在种植过程中要提高种植技术水平，加强管理，防止病虫害，提高番茄的产量和质量。