阎良区甜瓜种植气候条件分析及优质高产技术
2024-02-28冯媛媛索文婷李嘉豪
张 蕾,冯媛媛,杨 特,索文婷,李嘉豪
(西安市阎良区气象局,陕西 西安 710089)
甜瓜被称为洋香瓜、香瓜等,由于香甜可口,深受人们喜爱。甜瓜属于喜温、喜光性的强光照作物,在不同生长发育期内对气象条件的反应极为敏感,尤其是在开花到果实发育期出现气象灾害时,很容易产出小瓜、病瓜、裂瓜和畸形瓜,甚至绝收,不利于优质高产甜瓜的形成。甜瓜是西安市阎良区特产,当地种植甜瓜历史悠久,再加上成熟期早、外形美观、果肉细腻、脆甜爽口、皮厚耐贮运、货架期长,在当地广泛种植。当前阎良区甜瓜年产量超过20 万t,年产值7 亿元以上,带动周边区县发展甜瓜面积0.7 万hm2以上,形成了以阎良区为核心的全国最大的早春甜瓜生产基地,有效提升了当地农民经济收入水平。
1 阎良区甜瓜产业发展现状
1.1 生产规模
阎良甜瓜种植全部为设施种植,以钢架大棚、中小棚种植为主,其中钢架大棚面积为0.57 万hm2,占比65.6%,中小棚种植面积为0.21 万hm2,占比32.9%。近年来,阎良区甜瓜园区建设成果较为显著,相继建立起了一批同甜瓜相关的农业园区和合作社,使得甜瓜集约化和规模化水平不断提升,提升了种植水平。截至2021 年,阎良区甜瓜种植面积高达0.77 万hm2,相较于2020 年增长了0.8%。阎良区甜瓜种植区域主要分布在关山镇、武屯镇、康桥镇,尤其是关山镇甜瓜种植面积较大,占总面积的68%。
1.2 种植品种
阎良区有20 多个甜瓜品种,尤其是红阎良、骄雪六号、早蜜系列、一品天下108 等品种的种植面积最大。这些甜瓜品种成熟期早、抗病性能强、糖含量高、产量高、品质高、耐贮存,得到广大消费者青睐。
2 阎良区甜瓜种植气候条件
2.1 温度
甜瓜属于喜温、耐热型的作物,对低温条件的反应极为敏感,自身耐寒能力较差,遇到霜冻灾害会在短时间内死亡[1]。在甜瓜生长过程中,白天适宜的温度为26.0~32.0 ℃,夜间适宜温度为15.0~20.0 ℃,在30.0~35.0 ℃的高温天气仍然可以正常生长、结果。
甜瓜不同生长发育阶段对温度的需求不尽相同,种子发芽期内的适宜温度为28.0~32.0 ℃;若是平均气温不足25.0 ℃,将会延长种子发芽时间,还会影响出苗率;若是平均气温不足15.0 ℃,将会造成种子不发芽,温度继续降低,还会有烂种、死苗等情况出现。在甜瓜直播或定植的过程中,应保证深10 cm处的地温稳定在15.0 ℃以上[2]。甜瓜幼苗期的温度高低将会对后期坐果和着花节位产生影响,夜间温度相对低对形成结实花较为有利,还能提高结实数量,夜间最适宜的温度为18.0~20.0 ℃,如果夜间温度在25.0 ℃以上将会推迟结实花开放时间,还会造成节位升高。在甜瓜开花坐果期内,最适宜的温度为28.0 ℃左右,该阶段要求夜间温度在15.0 ℃以上,若是夜间温度不足15.0 ℃,会对甜瓜正常开花授粉产生影响。在甜瓜结果期内,特别是果实膨大期内,最适宜的白天温度为28.0~32.0 ℃,最适宜的夜间温度为15.0~18.0 ℃,昼夜温差大有利于甜瓜果实正常发育、糖分转化和积累,若昼夜温差为13.0~15.0 ℃,会促进瓜株物质积累,提高果实含糖量。
2010—2022 年西安市阎良区的年平均气温为13.5~15.4 ℃,其中1 月最冷,平均气温为0.3 ℃;7 月最热,平均气温为27.8 ℃,见表1。该区属于温带半湿润半干旱大陆季风气候,四季分明,气候温和,尤其是春夏季节,有一定的昼夜温差,对于甜瓜糖分的积累有利,可提高甜瓜品质。
表1 2010—2022 年阎良区月平均气温、月平均最高气温和月平均最低气温 单位:℃
2.2 水分
甜瓜是耐旱性能强的作物,由于生长量大、蒸腾作用较强,植株和果实含水量较高,整个生长发育期内需要较多水分供给根系生长,还要防止因水分过多、积水时间较长、养分供给不足造成窒息[3]。在甜瓜不同生长发育期内对土壤水分的需求也有一定差异,幼苗期内应确保土壤含水量是田间最大持水量的65%左右。进入伸蔓期,甜瓜对水分的需求量较大,此时应确保土壤含水量是田间最大持水量的70%左右,只有保证甜瓜幼苗期和伸蔓期有充足的水分供应,才能确保根系和茎叶正常生长发育。雌花开花期前后,若是土壤水分不足,会对花蕾产生影响,使子房出现发育不良的情况;若是土壤水分过大,也会造成植株出现徒长,很容易出现化瓜。果实膨大期是甜瓜对水分需求的敏感期,应确保有充足的水分供应,若是前期水分不足,将会对果实膨大产生影响,降低甜瓜产量。果实生长后期对水分的需求量减少,应确保土壤含水量是田间最大持水量的55%~60%,水分过多会降低甜瓜含糖量,品质随之下降,出现裂果的概率随之增加。
2010—2022 年阎良区平均降水量为570.7 mm,年内各月几乎都可能出现降水天气,且月平均降水量整体呈现出单峰型变化特征,峰值出现在9 月,平均降水量为122.9 mm,谷值出现在12 月,降水量只有2.1 mm,见图1。另外,阎良区年内降水量主要集中在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%。阎良区年内降水多,以小雨为主,大雨和暴雨天气主要出现在4—9 月,尤以7—9 月最为集中,占全年降水量的50.5%。由此可以看出,阎良区年内各月降水量基本可以满足甜瓜不同生长发育期对水分条件的需求。
图1 2010—2022 年阎良区月降水量变化
2.3 光照条件
甜瓜属于喜光性作物,整个生长发育期内需要充足的光照,若是光照不足,将会抑制甜瓜植株正常的生长发育,造成花蕾和子房均偏小,落花落果率随之增加,果实产量较低,着色不良,香气不足,含糖量降低,影响优质高产甜瓜的形成[4]。在甜瓜正常生长过程中,应保证每天的光照时长为10~12 h,若是每天的光照时长在10 h 左右,会缩短花芽分化期时间,结实花节位高度下降,结实花数量偏多且不会过早开花;若是光照时长不足8 h,即使有充足的温度和水分供应,瓜株也会出现结实花节位高、数量少且开花时间推迟,将会影响甜瓜果实的产量和品质。
2010—2022 年阎良区平均日照时数2 055.4 h,2010 年日照时数最大值2 298.2 h、最小值1 717.8 h,两者之间相差580.4 h,说明日照时数年际变化波动幅度较大。阎良区年内各月日照时数整体以单峰型变化特征为主,其中峰值高达226.3 h(7 月),谷值只有119.7 h(10 月),见图2。另外,阎良区1—7 月日照时数呈现出逐月增加的趋势,从7 月往后开始逐月下降。每年4—8 月阎良区平均日照时数均超过200 h,这段时间的日照时数占全年日照时数的51.9%,其余月的日照时数不足200 h,大多为119.7~181.1 h。阎良区全年日照时数分布不均,其中春季平均日照时数为598.2 h,占29.1%;夏季平均日照时数为650.3 h,占31.6%;秋季平均日照时数为382.4 h,占18.6%;冬季平均日照时数为424.6 h,占20.7%。由此不难看出,阎良区光照时数较为充足,日照时数的月、季分布特征基本可以满足甜瓜生长发育需求。
图2 2010—2022 年阎良区各月日照时数变化
3 气象灾害对甜瓜种植的影响
3.1 低温冻害
甜瓜喜热、不耐寒,一旦遇到低温天气,播种后种子可能长期不能萌芽,进而出现霉变;若是幼苗期遇到低温天气,会停止生长发育,进而引发生育障碍,不利于优质高产甜瓜的形成[5]。
每年春季,阎良区升温较快,但该时期很容易出现倒春寒和低温霜冻天气,甜瓜幼苗很容易因低温冻害而停止生长发育。
3.2 高温高湿
若是甜瓜生长发育中遇到35 ℃以上的高温天气,会对甜瓜开花坐果产生影响;若是遇到40 ℃以上的高温天气,会造成植株生长发育停滞,根毛停止生长;若是空气湿度过高,除不利于甜瓜生长发育外,还极易诱发各种病害。
3.3 连阴雨
甜瓜果实发育期内对水分的需求不多,一旦有持续性连阴雨天气出现,日照时数减少,光照强度下降,空气湿度增大,对于甜瓜生长发育极为不利,很容易引发枯萎病、炭疽病等病虫害,不利于甜瓜优质高产。
4 甜瓜优质高产技术
4.1 增强灾害性天气预报预警准确度
阎良区气象部门应加强气象监测,不断提高对低温冻害、高温高湿及连阴雨等气象灾害预报预警水平,将新媒体和传统媒体相结合,不断拓宽预警信息传播渠道,使其可以及时传递到种植户,确保种植户提前做好灾害性天气防御工作,最大限度地避免或者降低灾害性天气对甜瓜种植的危害。
4.2 合理利用农业气候资源
阎良区气象部门应对气象新技术和新模式加大研究、推广力度,进一步增强为甜瓜种植服务的能力;选择科学方法来分析甜瓜不同生长发育期内的气候资源分布、气象灾害发生发展规律等,以掌握甜瓜各个生长发育阶段的适宜温度、降水量和日照时数;还要结合甜瓜不同生长发育期气候指标,做好阎良区气候论证工作,积极引入和推广新的甜瓜品种。
4.3 加强田间管理
在甜瓜种植过程中,种植户需要加强田间肥水管理,以满足甜瓜不同生育期对土壤肥力的需求,前期基肥以施用复合肥及有机肥为主,中后期施加磷肥与钾肥,以提高植株抗病能力,确保果实糖分的积累与转化;施加叶面肥,以确保土壤根系水分供给平衡,提高植株抗性的同时,还能减少病害的出现。
4.4 加强小气候调控
1)光照。在甜瓜生长过程中,阎良区的光照条件较为充足,但大棚种植会削弱光照强度。为了避免这种情况出现,在甜瓜生产中可优先选用防尘膜、长寿膜、无滴膜等特殊用途的薄膜作为棚膜,以提升透光率;不定期清洁覆盖膜表面,以提高透明度;做好通风工作,防止内膜面结露;定期更换旧膜,以提高大棚的透光率。
2)温度。由于阎良区育苗期的温度很不稳定,播种后可选用小拱棚进行保温,以保证正常出苗。若是遇到平均气温不足15.0 ℃的天气,为了避免僵苗,可选用人工加温措施;在平均气温超过30 ℃时,应及时揭开棚膜,以降低棚内温度,还能起到控水的作用,防止幼苗徒长。在定植期到抽蔓期,若是夜间温度偏低或昼温不足,可采取增加棚膜透光率、棚内增设小拱棚等方式提高棚内温度;晴天如果棚内温度超过32 ℃,应及时揭膜降温。在结果期内昼夜温差不足是最大的问题,夜间可通过揭膜的方式降温,以增大昼夜温差。若是5—6 月遇到晴天,日间最高温度偏高,如果结果后期棚内温度超过34 ℃,应揭膜降温。
5 结束语
阎良区气候条件比较适宜甜瓜种植,只需要注意个别年份出现的低温冻害、高温高湿、连阴雨等灾害性天气。为了降低灾害性天气对甜瓜种植的危害,应分别从增强灾害性天气预报预警准确度、合理利用农业气候资源、加强田间管理、加强小气候调控等方面出发,确保甜瓜优质高产。