陳 超,酈 敏
(1.浙江省溫嶺市農業(yè)林業(yè)局,浙江 溫嶺 317500;2.溫嶺市氣象局,浙江 溫嶺 317500)
大棚小氣候環(huán)境對翠冠梨生長發(fā)育的影響
陳 超1,酈 敏2
(1.浙江省溫嶺市農業(yè)林業(yè)局,浙江 溫嶺 317500;2.溫嶺市氣象局,浙江 溫嶺 317500)
以露地栽培為對照,針對翠冠梨大棚小氣候環(huán)境栽培條件下梨樹溫度、濕度環(huán)境因子對梨樹生長發(fā)育的影響進行研究,旨在為翠冠梨大棚栽培提供理論依據。
大棚小氣候;翠冠梨;影響
翠冠梨是浙江省農科院園藝所培育成功的雜交優(yōu)良砂梨品種。因其早熟、形大、品質優(yōu)、抗病性強等特點,深受我省農民歡迎。但由于它的成熟期在7月中至下旬,正值臺風活動頻繁期,其災害性天氣嚴重制約沿海地區(qū)梨業(yè)的發(fā)展。為此,作者從2005年開始,進行連棟大棚翠冠梨栽培研究,使翠冠梨采收期提早到6月中下旬,既避開了臺風災害性天氣造成的影響,又解決了集中上市的問題,還提高了梨的品質和價格。目前,每公頃產值高達25萬~30萬元·hm-2,大大提高了市場競爭力和經濟效益[1-2]。
試驗于2006-2007年在浙江省溫嶺市濱海鎮(zhèn)農業(yè)園區(qū)進行。試驗地為海涂鹽堿地,土壤pH值7.9,有機質含量 13 g·kg-1。
試驗點氣候:當地氣候溫和濕潤,四季分明,年平均氣溫17.3℃,年平均相對濕度82%,年平均降水量1 671.6 mm,全年無霜期252 d,屬亞熱帶季風氣候。
試驗材料:連棟大棚頂高3.8 m,肩高2.5 m,單棟寬8 m(2行1棟),長30 m,南北走向,大棚總面積1 800 m2;試材為2000年初定植的翠冠梨,株行距2 m×3.7 m,自然開心形整形,花期人工授粉,管理條件較好。每年1月下旬開始蓋膜保溫,前期全封閉,7 d后當棚內溫度高于30℃時掀起裙膜放風降溫,低于20℃時放下裙膜保溫,5月1日卸下裙膜,果實采收結束后卸下頂膜。以棚外 (露地)同樹齡、生長勢相近的翠冠梨為對照。
試驗方法:在大棚內外的試驗區(qū)中心離地1.5 m處的試驗樹體上安置ZDR-20型數據記錄儀,自動記錄大棚內外溫度、濕度、地溫 (地下20 cm)和光照強度的變化,每小時記錄1次。記錄時間從2006年1月25日開始至2006年7月7日大棚果實采收結束。
在大棚內外分別選取生長健壯、樹勢相近的各3株樹作為固定觀測樹,設1株樹為1個重復。蓋膜后每1~3 d觀察1次,記載梨樹的芽膨大期、初花期、盛花期、謝花期和果實成熟期。每株樹從不同方位隨機標定10個花芽,從第1朵花開放時起記載每個花芽每天的開花數及每個花序的總花數。
在大棚內外分別選取生長健壯、樹勢相近的6株樹,每株樹從不同方位分別選取5條骨干枝的頂芽作為固定觀測對象,掛牌編號。新梢從開始生長時測量,直到第1次梢生長結束為止,每7 d測定1次,計算所測枝條前后2次差值除以相隔天數(7 d)為枝條生長速率。
分別在大棚內外選取具有代表性的20株作為采樣用樹,花后7 d開始取樣,每株采摘發(fā)育正常的梨果2個,每次共取樣數20個果,每7 d取樣1次。用游標卡尺測定每個梨果的縱徑、橫徑及果柄長度,計算果形指數,用電子天平測定單果重。
2.1.1 溫度的變化
對大棚內的溫度資料進行整理,分別繪制出2006年和2007年大棚內外旬平均氣溫與地溫的變化曲線 (圖1)。
圖1 大棚氣溫、地溫與露地氣溫的變化
2006年測定期內,大棚平均氣溫18.1℃,比露地氣溫高1.6℃;促成期間大棚平均氣溫為15.1℃,比露地氣溫高2.4℃;避雨栽培期間23.1℃,比露地氣溫高0.2℃。棚內的平均氣溫均在12.0℃以上,最低溫度出現在2月上旬,3月下旬、4月上旬氣溫升高,但溫度不穩(wěn)定,4月中旬出現了倒春寒,5月中旬以后氣溫穩(wěn)步回升。棚內外旬平均氣溫相差0.2~4.7℃,棚內最高溫度增幅為0~21.8℃,最低溫度最小增幅也達到了0.4℃。
2007年測定期內,大棚平均氣溫19.5℃,比露地氣溫高2.5℃。促成期間,大棚平均氣溫為16.1℃,比露地氣溫高3.3℃。避雨栽培期間,大棚平均氣溫為25.1℃,比露地氣溫高1.2℃。棚內的平均氣溫均在10.2℃以上,最低溫度出現在1月上旬,之后,氣溫總體上是呈上升趨勢的,旬內各時段的溫度差值是相對減少的。棚內外旬平均氣溫相差0.7~5.4℃,棚內最高溫度增幅為2.8~17.5℃,最低溫度最小增幅為0.1℃。
2.1.2 濕度的變化
2006年和2007年大棚平均濕度分別為86.6%和82.4%,分別比露地提高3.1%和0.6%。促成栽培期間大棚內平均濕度比露地增加7.9%,而避雨栽培期間則比露地減少4%。
桑椹縮小型菌核病菌Sd1-2(GenBank accession number:MH298851)分離自宜昌市三斗坪鎮(zhèn)采集的病果;克隆菌株為大腸桿菌JM109(上海唯地生物技術有限公司)。
2.2.1 溫度的變化
在5月18日到6月6日的試驗觀測時段內,選擇有代表性的3種天氣類型 (晴天、陰天和雨天),根據棚內氣溫的觀測數據進行統(tǒng)計分析 (圖2)。結果表明,不同類型天氣下,一般而言,氣溫的高峰值均出現在中午時段,晴天和雨天以12 h溫度最高,陰天則以14 h的溫度最高。最高溫度與最低溫度的差異幅度晴天(14.2℃)>陰天(7.5℃)>雨天(3.2℃)。
圖2 大棚內不同氣候類型條件下的氣溫
3種典型天氣下,棚內雨天的土壤溫度為21.5~22.3℃,較為平穩(wěn)。陰天與晴天的日變化規(guī)律類似,土壤溫度18:00-20:00達到高峰值,次日8:00出現最低值。凌晨至8:00之間,土壤溫度持續(xù)呈降低趨勢,8:00-16:00,土壤溫度逐步回升(圖3)。
圖3 大棚內不同氣候類型條件下的地溫
2.2.2 濕度的變化
不同天氣類型相對濕度的日變化規(guī)律相似(圖4),但變化趨勢與氣溫相反。上午隨著氣溫的升高,相對濕度降低;在氣溫最高時,相對濕度出現低谷;之后隨著氣溫的下降而升高,在日出前氣溫最低時,相對濕度達到最高。棚內相對濕度的日變化大,晴天12:00-14:00相對濕度最小,深夜22:00-24:00相對濕度最大。晴天的相對濕度在44.9%~99.2%之間,陰天在73%~100%之間,雨天在96.7%~100%之間,相同時間段相對濕度雨天>陰天>晴天。
圖4 大棚內不同氣候類型條件下的相對濕度日變化
2.3.1 大棚覆蓋使翠冠梨發(fā)育期大大提前
大棚覆蓋后,使棚內氣溫明顯提高,促成期間,大棚內氣溫比露地高2.9℃。開花期比露地提前1個多月,成熟采摘期比露地提早近1個月[1]。楊健等[4]研究認為當氣溫達到6~8℃時,梨花芽開始萌動,開花始期要求在12℃以上,14~15℃以上溫度的氣溫連續(xù)3~5 d,梨花即盛開。大棚的增溫效應使梨樹相應的物候期提前,從而使果實的生長發(fā)育進程提早,達到了提早成熟,提前供應的生產目的。
2.3.2 大棚覆蓋促進翠冠梨各生育器官的發(fā)育,提高了產量
大棚覆蓋后,為翠冠梨植株的生長提供了一個相對高溫、高濕和弱光的微域環(huán)境,特別是使光輻射的減弱,大棚栽培光輻射可減少29.8%[3],促進了翠冠梨的生長速度,使翠冠梨的新梢長度、果柄長度、果實重量均有明顯提高[1]。在果實發(fā)育前期日夜溫差大,濕度較高,使果實增長明顯加快,產量可增22.500 t·hm-2以上。
2.3.3 有效緩解了開花期受“倒春寒”等低溫災害的影響
翠冠梨開花早,極易受春季激烈天氣的影響,低溫陰雨是影響翠冠梨生長發(fā)育的主要氣象災害之一。在棚膜覆蓋后,明顯提高了梨園的溫度條件,有效地避免了低溫的影響。
2.3.4 成熟期的提早,減輕臺汛期大風天氣的影響
據溫嶺市氣象局50年來的資料統(tǒng)計,6月份共出現22次大風,而7月份的大風次數則達60次。6月不僅大風次數減少,而且每2 min平均風速最大值為15.7 m·s-1,比7月份為23.0 m·s-1也減弱。另外,大棚覆蓋后,支架等遮檔物也能減弱大風的影響,起到類似防護林的作用。
大棚覆膜后具有明顯的增溫效應,棚內平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫均比棚外有所提高。促成栽培期溫度的提高是翠冠梨大棚栽培提早成熟的重要因素。
大棚覆膜后,促進了翠冠梨的營養(yǎng)生長和生殖生長,果實重量明顯提高,加上提前成熟,減輕了臺風災害的損失,產量和經濟效益都明顯增加。
大棚的增溫效應,有效地減輕了開花期的低溫危害。
外界空氣、棚內空氣與土壤時刻進行著熱交換。晴天及陰天的10:00-18:00,氣溫均高于土壤溫度,熱量的來源為太陽輻射,大棚的作用要求薄膜透光性能好,增溫快;而在陰天20:00至次日8:00,土壤溫度均高于氣溫,熱量來源于地熱,要求大棚保溫效果好,避免熱量外泄[5]。
由于大棚內土壤的蒸發(fā)和植株的蒸騰作用,促成栽培期棚內的平均濕度明顯高于露地。高溫高濕的微域小氣候環(huán)境不僅能造成梨新梢徒長,影響果實的膨大,而且在謝花期的時候會導致花瓣不能正常脫落,粘附幼果幼葉造成葉果腐爛,嚴重影響大棚梨的生長與產量。因此,要適當通過控制灌水,通風降濕等措施來降低棚內的空氣濕度[6]。
[1] 王濤,陳偉立,陳丹霞,等.翠冠梨大棚栽培光溫變化及生長發(fā)育規(guī)律研究 [J].安徽農學通報,2007,13(10):78-80.
[2] 錢培華,金鳳雷,駱軍,等.連棟大棚梨先促成后避雨栽培效果初報 [J].中國南方果樹,2006,35(5):63-64.
[3] 王濤,胡美君,鄭潔,等.大棚栽培對翠冠梨光合特性的影響 [J].浙江農業(yè)學報,2010,22(1):40-44.
[3] 楊健,李秀根,王龍,等.梨樹設施栽培技術 [J].果農之友,2004(1):24-25.
[5] 杜軍,王懷彬,楊勵丹.溫室內氣溫與土溫相關性傳熱模型 [J].哈爾濱工業(yè)大學學報,2000,32(5):3-4.
[6] 儲長樹,朱軍.塑料大棚內空氣溫、濕度變化規(guī)律及通風效應 [J].中國農業(yè)氣象,1992,13(3):32-35.
S 661.2
A
0528-9017(2011)03-0513-03
文獻著錄格式:陳超,酈敏.大棚小氣候環(huán)境對翠冠梨生長發(fā)育的影響 [J].浙江農業(yè)科學,2011(3):513-515.
2011-03-12
陳 超 (1982-),男,浙江溫嶺人,助理農藝師,本科,從事農技推廣工作。E-mail:cc3518@qq.com。
(責任編輯:夏起洲)