沈城銘

(衢州市氣象局，浙江 衢州 324000)

1961年以來(lái)氣候變化使中國(guó)熱量資源明顯改善[1-2]。浙江省衢州市具有“中國(guó)椪柑之鄉(xiāng)”的美譽(yù)，柑橘是地方經(jīng)濟(jì)的主要來(lái)源和重要組成部分。一般情況下，椪柑在11月中旬采摘后入庫(kù)(自然庫(kù)房)貯藏，待來(lái)年春節(jié)前開(kāi)始銷(xiāo)售，且3—4月是銷(xiāo)售高峰期，價(jià)格走高，造成很多橘農(nóng)惜售。但浙江省春季氣溫回暖明顯，若只在乎經(jīng)濟(jì)效益，由于惜售造成的柑橘腐爛勢(shì)必帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)損失，特別是氣候變暖對(duì)柑橘貯藏的品質(zhì)影響尤為凸顯。因此，通過(guò)自然庫(kù)房椪柑貯藏試驗(yàn)獲取其品質(zhì)變化數(shù)據(jù)，耦合相應(yīng)的溫度、濕度等氣候數(shù)據(jù)，分析氣象條件對(duì)椪柑貯藏品質(zhì)影響的閾值指標(biāo)，找出氣象條件對(duì)椪柑貯藏品質(zhì)影響的關(guān)系。自然庫(kù)房貯藏下椪柑品質(zhì)變化試驗(yàn)主要為了采集對(duì)柑橘貯藏品質(zhì)影響的氣象要素?cái)?shù)據(jù)，旨在提升橘農(nóng)防災(zāi)減災(zāi)能力，對(duì)保障增產(chǎn)、增收具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料

選擇衢州椪柑為試材，于2018年3月至2019年4月在衢州開(kāi)展自然庫(kù)房椪柑貯藏試驗(yàn)。安裝小氣候觀測(cè)庫(kù)房，主要觀測(cè)內(nèi)容包括室內(nèi)氣溫、相對(duì)濕度及椪柑堆內(nèi)溫度。試驗(yàn)期間，每日19：00—20:00觀測(cè)記錄椪柑的外品變化(表面皮、菌類(lèi)等)表象。

1.2 方法

1.2.1 處理設(shè)計(jì)

經(jīng)調(diào)查，椪柑種植戶(hù)通常采用2種貯藏方法，簍筐疊放和庫(kù)房?jī)?nèi)散裝堆放。試驗(yàn)同時(shí)設(shè)置這2種貯藏方法，貯藏庫(kù)房要求可適時(shí)自然通風(fēng)。為觀察貯藏椪柑品質(zhì)的變化，使試驗(yàn)具有代表性，試驗(yàn)中跟蹤農(nóng)戶(hù)的采摘、保鮮、堆放過(guò)程，避免在其他環(huán)節(jié)影響椪柑質(zhì)量，如在采摘環(huán)節(jié)椪柑破損將影響椪柑腐爛的時(shí)間，避免外因影響試驗(yàn)結(jié)果。

跟蹤記錄。11月20—23日采摘椪柑25 kg；11月25日準(zhǔn)備堆放的庫(kù)房面積22 m2，可適時(shí)自然通風(fēng)，堆放方式為中間地面堆放和四周簍筐疊放，形成400 cm×400 cm堆放場(chǎng)，高為40 cm；11月26日對(duì)采摘的果實(shí)用保鮮劑浸泡，使用藥劑有國(guó)光2，4-D鈉鹽、雙胍三辛烷基苯磺酸鹽、抑霉唑、咪鮮胺、甲基硫菌靈；11月28日至12月6日用保鮮膜包裝。

1.2.2 觀測(cè)設(shè)備

試驗(yàn)觀測(cè)設(shè)備是影響試驗(yàn)準(zhǔn)確性的重要因素。本次試驗(yàn)氣象要素內(nèi)容包括室內(nèi)溫度，相對(duì)濕度及橘堆內(nèi)20 cm的溫度。根據(jù)試驗(yàn)要素，進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)備方案計(jì)劃。桔堆內(nèi)溫度使用Pt 100型鉑電阻溫度傳感器(無(wú)錫產(chǎn))，室內(nèi)溫濕度使用DHC2型溫濕度傳感器(無(wú)錫產(chǎn))。其他設(shè)備包括ZQZ-F型采集器及Wush bh4新型采集器，分別負(fù)責(zé)果堆內(nèi)溫度和室內(nèi)溫濕度數(shù)據(jù)采集。為避免供電故障造成數(shù)據(jù)丟失，試驗(yàn)使用市電及蓄電池供電。設(shè)備包括市電變壓器、38 ah蓄電池及電源控制器。變壓器的作用是將220 V交流電轉(zhuǎn)換成14 V后向采集器提供輸入電源。數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備使用WUSH-8118通訊模塊，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)使用中心站服務(wù)器存儲(chǔ)(圖1)。

圖1 試驗(yàn)自動(dòng)站的連接

1.2.3 試驗(yàn)原理

通過(guò)試驗(yàn)收集室內(nèi)外溫度、相對(duì)濕度及果實(shí)堆內(nèi)溫度數(shù)據(jù)，根據(jù)4種氣象要素變化與果實(shí)腐爛情況，分析腐爛的室內(nèi)外溫濕度節(jié)點(diǎn)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)傳輸通過(guò)WUSH-8118 GPRS模塊與移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)卡采用無(wú)線gps/cdma 1x技術(shù)連接中心站。8118通訊模塊需配置中心站ip、賬號(hào)密碼、dscip、串口設(shè)置、端口配置；中心站主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收集存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查、監(jiān)控管理、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、數(shù)據(jù)產(chǎn)品的生成。溫度與濕度傳感器采樣頻率為30次·min-1，計(jì)算每分鐘算術(shù)平均值作為瞬時(shí)分鐘數(shù)據(jù)，以每小時(shí)最后1 min瞬時(shí)值作為小時(shí)數(shù)據(jù)，以24 h算術(shù)平均值作為日數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 自然庫(kù)房貯藏椪柑品質(zhì)變化

試驗(yàn)氣象要素觀測(cè)項(xiàng)目采用北京時(shí)間以20：00為日界。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)于2017年12月30日21：00至2018年1月1日20:00，以24 h數(shù)據(jù)平均值作為日數(shù)據(jù)。

由圖2可知，2018年2月17日后出現(xiàn)爛果數(shù)開(kāi)始增多，此時(shí)室內(nèi)溫度在10.0 ℃左右，相對(duì)濕度在78%，以此作為初始室內(nèi)溫濕度節(jié)點(diǎn)。試驗(yàn)期間室內(nèi)最低溫度3.6 ℃，最高溫度21.9 ℃；室內(nèi)相對(duì)濕度最低為60%，最高達(dá)86%。3月上旬，隨著溫度的升高，爛果個(gè)數(shù)增長(zhǎng)較明顯，最低室溫為10.0 ℃，最高室溫為15.8 ℃；室內(nèi)相對(duì)濕度最低為76%，最高達(dá)86%。結(jié)果表明，室溫為10.0～15.8 ℃、室內(nèi)相對(duì)濕度76%～86%時(shí)為果實(shí)開(kāi)始腐爛的溫濕度節(jié)點(diǎn)。

圖2 自然庫(kù)房貯藏椪柑品質(zhì)變化

2.2 試驗(yàn)站與區(qū)域自動(dòng)氣象站溫度變化對(duì)比

試驗(yàn)期間將試驗(yàn)站就近區(qū)域自動(dòng)氣象站作為室外站點(diǎn)，對(duì)比室外站點(diǎn)與試驗(yàn)站的小時(shí)溫度數(shù)據(jù)。2018年1月1日至4月30日期間，區(qū)域自動(dòng)氣象站2月6日7：00出現(xiàn)-6.5 ℃的極端最低氣溫，4月1日15：00出現(xiàn)31.2 ℃的極端最高氣溫；試驗(yàn)站在2月6日7：00出現(xiàn)2.6 ℃的極端最低氣溫，4月30日出現(xiàn)22.0 ℃極端最高氣溫。試驗(yàn)期間通過(guò)室內(nèi)外小時(shí)氣溫及極端溫度數(shù)據(jù)對(duì)比分析表明，試驗(yàn)室內(nèi)外相對(duì)濕度變化較平均，低溫條件下室內(nèi)溫度較室外溫度高出2～8 ℃。室內(nèi)外相對(duì)濕度變化較平穩(wěn)，高溫條件下室內(nèi)溫度較室外溫度低2～8 ℃。試驗(yàn)室內(nèi)外溫度在10 ℃時(shí)，溫度偏差較小，為2～4 ℃。分析表明，室外溫度達(dá)8～13 ℃、室外相對(duì)濕度達(dá)75%～85%時(shí)為椪柑開(kāi)始腐爛的室外溫濕度節(jié)點(diǎn)。

3 小結(jié)與討論

通過(guò)試驗(yàn)表明，自然庫(kù)房椪柑貯藏時(shí)溫度變化對(duì)椪柑品質(zhì)有著重要影響。室內(nèi)溫度達(dá)10.0～15.8 ℃、室內(nèi)相對(duì)濕度達(dá)76%～86%，室外溫度達(dá)8～13 ℃、室外相對(duì)濕度達(dá)到75%～85%時(shí)，椪柑開(kāi)始腐爛?；诖嗽囼?yàn)結(jié)果，可為自然庫(kù)房貯藏椪柑的種植戶(hù)提供更適宜的貯藏方法和最佳的銷(xiāo)售時(shí)機(jī)，避免因春季氣溫迅速回升帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)為椪柑貯藏提供更好的氣象服務(wù)，基于此，貯藏期間需密切關(guān)注氣溫回升變化時(shí)間，應(yīng)對(duì)和減少溫度回升對(duì)椪柑貯藏品質(zhì)的影響。