冷凉地区春秋棚西瓜生产环境温度调控措施
2022-05-17刘立娟佘小玲王广世齐合玉刘建丽
刘立娟,佘小玲,王广世,齐合玉,刘建丽,赵 静
(北京市延庆区农业技术推广站,北京 102100)
延庆区地处北京市西北部,是首都生态涵养区,属温带季风气候,年平均气温8.4 ℃,无霜期152~175 d,年均降雨量466 mm,年日照2 800 h以上,平均海拔500 m以上,气候冷凉,素有北京“夏都”之称,昼夜温差大,有利于光合物质的积累,所产的西甜瓜含糖量高、品质好。北京西瓜主产区的西瓜上市时间主要集中在5—6月,而延庆由于气候冷凉,西瓜上市时间可由7月持续供应到9月,与北京西瓜主产区形成有效互补,弥补了北京夏季自产西瓜市场空缺;且此时又值旅游旺季,可与休闲采摘农业相结合,丰富乡村旅游。近年来,延庆区春秋棚西瓜种植面积逐年扩大,在生产过程中,早春低温和夏季高温时常会影响植株成活率、坐果率和空洞果率,本文从西瓜生长习性、延庆区气候特征及春秋棚内温度变化规律等方面分析了温度对春秋棚西瓜生产的影响,进而提出了延庆区春秋棚西瓜安全生产的温度管理措施和对策。
1 西瓜对温度的要求
西瓜是喜温性作物,耐炎热、怕低温。在整个生长发育过程中,其生长所需的最低温度为10 ℃,最适温度为25~30 ℃,40 ℃以上生长受阻。温度低于5 ℃时西瓜可能会遭受冷害,通常在外部环境出现霜或霜冻,棚内温度低于0 ℃时发生冻害。西瓜种子发芽最低温度为15 ℃,40 ℃以上极少发芽,最适温度为28~30 ℃。根生长的最低温度为10 ℃,最适温度为32 ℃,最高温度为40 ℃。12 ℃以下花粉不能萌发,12~14 ℃时花粉萌发率仅为20%~30%,18~20 ℃时萌发率为68%~82%,温度低于18 ℃时则难以坐瓜。定植缓苗期要保持较高的温度,白天温度30~35 ℃,夜温15~18 ℃;伸蔓期白天气温28~32 ℃,夜温15~18 ℃;坐果期白天气温28~35 ℃,夜温18~20 ℃。西瓜整个生长发育期间所需要的积温为2 500~3 000 ℃,其中从雌花开放到果实成熟所需的积温为700~1 000 ℃。较大的温差(8~14 ℃)有利于西瓜生长。
2 延庆春秋棚西瓜茬口安排
延庆区春秋棚西瓜种植茬口安排主要为春、秋上下两茬栽培模式和春季一次定植多次坐果多茬采收的长季节栽培模式。具体安排见表1。
表1 延庆春秋棚西瓜茬口安排
3 西瓜生产茬口期春秋棚温度变化规律
根据西瓜生产茬口期春秋棚内、外温度统计(表2),4月中下旬温度较低,生产中会出现缓苗慢、苗期冷害、冻害等现象,因此,需及时根据外界气温变化情况灵活采取保温、升温措施来提高棚室温度,保障春秋棚西瓜苗期安全。5月气温逐渐升高并趋于平稳,西瓜苗生长开始加快,上中旬逐渐进入伸蔓期,下旬陆续进入授粉期,此期虽然日均温已达到25 ℃以上,但是夜温仍低于15 ℃,尤其是中下旬进入授粉坐果期,仍需注意通过调节风口来控制夜温,保证西瓜的授粉坐果率。6月外界气温继续升高,西瓜进入结果、采收期,上中旬最低温度仍低于15 ℃,中下旬棚内最低温度才稳定通过15 ℃,因此,6月上半月仍要注意控制风口,适当提高夜温,以利于西瓜膨大成熟。7月是延庆最为炎热的1个月,8月次之,风口及门需昼夜全打开状态以利通风降温。7月初秋茬开始定植,长季节栽培开始继续伸蔓以便开始第2茬瓜开花、授粉、坐瓜。8月上半月秋茬瓜及长季节开始授粉坐瓜,在风口及门昼夜全打开状态下,最高温度仍经常出现45~50 ℃情况,会出现苗期灼伤或长季节栽培植株叶片早衰等现象,因此,这一时期需根据天气情况灵活采取相应降温措施,来缓解高温带来的影响。8月下旬温度陆续出现最低温度小于15 ℃的情况,此时开始小关风口,以保夜温。进入9月,温度继续降低,夜温不足15 ℃,秋茬瓜及长季节栽培第3茬瓜均进入结果和成熟期,需根据气温变化及时关闭风口,做好保温。进入10月份,大部分瓜已采收,棚内会有部分瓜待“十一”旅游采摘,此时温度下降明显,最低温度降到零下,有遭遇早霜风险,因此,需尤其注意天气变化及棚室保温。
表2 西瓜生产茬口期春秋棚内、外温度 ℃
4 温度对春秋棚西瓜生产造成的危害
4.1 低温危害
4月延庆西瓜苗期易发生冻害,主要表现:一般冻害轻者,瓜苗子叶、真叶边缘发白,并造成短暂的生长停顿和缓苗;稍重者则真叶干枯,只保住生长点,使壮苗变为弱苗,导致较长时间缓苗,甚至成为僵苗;严重的子叶、真叶、生长点全部受冻,全株变黑而枯死。花芽分化主要在西瓜苗期完成,苗期出现冻害会导致西瓜花芽分化不良。5月份开花授粉,此时延庆夜间温度仍较低,西瓜开花期间低温会直接导致花粉败育。
4.2 高温危害
西瓜高温障碍多发生在苗期和7、8月份,发病初期,叶片被灼部位叶绿素明显减少,病叶褪绿发白,后变黄褐色枯死。被灼烧部位轻微时,仅产生较小的斑块;受害严重时,整个叶片灼伤变成漂白色。7、8月开花坐果期高温常引起花器不正常,畸形果率高,尤以夜温高危害较大。在果实尚未膨大时,若遭遇高温,快速催熟,易发生空洞果实。
5 春秋棚西瓜生产温度调控措施
5.1 保温、增温措施
5.1.1 保证春秋棚密封性
检查大棚各个部位,确保没有孔洞,接缝处、贴地部分密封完好,门外加1层棚膜,对其进行密封处理。
5.1.2 增施有机肥、菌肥,提升地温
根据土壤地力水平,整地时可以施入腐熟有机肥1 000~3 000 kg,有机肥在土壤中分解释放热量,可提升地温;在移栽西瓜苗以后,可以通过施用微生物菌肥来增加土壤有益菌的数量,既可以预防病害,也可以提升地温。
5.1.3 采用多膜覆盖
可根据定植早晚,合理采用大棚2~5膜(大棚膜、二道幕、中拱棚、小拱棚、地膜)覆盖技术。“单层大棚+地膜”方式覆盖平均增加气温5 ℃左右;“双层大棚+地膜”方式覆盖平均增加气温7 ℃左右;“双层大棚+小棚+地膜”方式覆盖平均增加气温12 ℃左右。利于定植后西瓜缓苗,防止冻害发生。
5.1.4 采取加温措施
在短时间灾害性天气时,可采用熏烟加温、明火加温、简易火炉加温、热风炉、暖气、地炉等加温措施。
5.2 降温措施
5.2.1 合理使用通风口通风降温
从4月中旬开始,逐渐加大风口、提前开风口时间、加长通风时间;直至6月底,夜间温度稳定到15 ℃以上,可以全天不关风口,日夜通风;至8月底夜温低于15 ℃以下时,开始逐渐关风口。
5.2.2 采取“天窗”型钢架大棚顶部放风
延庆主要采用腰风来通风降温,可引进“天窗”型钢架大棚放风装置,主要由窗框、窗框上铰接的窗扇及操作窗扇的纵向推杆构成,窗框通过压膜线与棚门相连,通过推杆能方便调节窗扇立起角度(0~45°),调节放风口大小。通过安装顶部放风装置,可降低空气温度2.4~5.1 ℃。
5.2.3 使用遮阳网降温
7、8月外界气温高,风口日夜通风时,可根据实际需要加盖遮阳网,选择透光率大于30%的黑色遮阳网,于晴天11:00—16:00遮阴,棚内温度可控制在40 ℃以下,晴天时可降低温度10 ℃以上,天气较凉爽时降温4~5 ℃。
5.2.4 环流风机降温
7、8月根据实际情况,若必要可选用遮阳网结合风机降温。不同功率的风机通风量不同,功率越大风量越大,送风距离更远。可于11:00—16:00定时启动风机,可使棚内最高温度较遮阳网单项降温措施再降低2.0 ℃以上。