林麗萱 薛凌英 鄭中凱

長(zhǎng)樂(lè)區(qū)光溫因子對(duì)黃瓜產(chǎn)量的影響分析

林麗萱 薛凌英 鄭中凱

（福州市長(zhǎng)樂(lè)區(qū)氣象局，福建 福州 350200）

調(diào)查整理黃瓜作物種植的氣候適宜性特征、本地黃瓜作物的物候期和產(chǎn)量信息；觀測(cè)大棚內(nèi)溫度、濕度、輻射等主要?dú)庀笠蜃?，并將黃瓜作物物候期分為三階段，用相關(guān)分析法分析各階段主要?dú)庀笠蜃优c產(chǎn)量的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)幼苗期氣象因子與產(chǎn)量的相關(guān)性較差；營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期中，以日平均氣溫和太陽(yáng)總輻射對(duì)產(chǎn)量的影響最大，且呈負(fù)相關(guān)關(guān)系；生殖生長(zhǎng)期氣溫、日最高氣溫和太陽(yáng)總輻射對(duì)產(chǎn)量的影響最大，其中氣溫和太陽(yáng)總輻射與產(chǎn)量正相關(guān)，日最高氣溫與產(chǎn)量負(fù)相關(guān)。

光溫因子 黃瓜產(chǎn)量 相關(guān)分析

隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，設(shè)施農(nóng)業(yè)相關(guān)方面的研究日益受到人們的關(guān)注。吳元中[1]等通過(guò)分析積溫、日照與黃瓜各生育期關(guān)系，得出通過(guò)調(diào)節(jié)小氣候條件來(lái)促進(jìn)黃瓜的生長(zhǎng)。蔣玲玲[2]等分析了黃瓜各生育期不利的氣象條件以及針對(duì)不利的氣象條件，可以采取推廣溫室內(nèi)小拱棚育苗、打花簾、適時(shí)揭蓋草簾等農(nóng)業(yè)措施。福州市長(zhǎng)樂(lè)區(qū)屬亞熱帶海洋季風(fēng)氣候，四季溫暖濕潤(rùn)，夏長(zhǎng)少酷暑，冬短少霜雪。黃瓜為長(zhǎng)樂(lè)區(qū)的主要大棚蔬菜作物，在黃瓜生長(zhǎng)季期間，大部分在適宜的氣候條件下生長(zhǎng)，未受過(guò)寒害影響，有小部分受過(guò)高溫?zé)岷?。因此本文選取其作為研究對(duì)象，通過(guò)開(kāi)展本地設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚的小氣候要素觀測(cè)和數(shù)據(jù)積累，分析了氣象因子在各生育期的影響程度以及哪個(gè)生育期對(duì)產(chǎn)量的影響最關(guān)鍵，得出各個(gè)生育期氣象因子與產(chǎn)量的關(guān)系，建立了具有本地特色的溫室大棚蔬菜氣象服務(wù)技術(shù)模式，可為其他作物分析同類(lèi)關(guān)系提供研究手段，同時(shí)也可為其他縣市開(kāi)展溫室大棚蔬菜氣象服務(wù)提供技術(shù)參考。

1 黃瓜種植的氣候特征

黃瓜是典型的喜溫作物，棚室黃瓜秋后、冬茬、早春茬栽培中，常因外界氣溫不穩(wěn)定如風(fēng)、雪、霜、嚴(yán)寒等低溫天氣影響，導(dǎo)致生理功能出現(xiàn)異常，發(fā)生凍害。通過(guò)查閱文獻(xiàn)并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，郭愛(ài)蓮[3]、魏瑞江[4]、張玉敏[5]等總結(jié)出黃瓜生長(zhǎng)的適宜溫度為20℃～30℃，最低生長(zhǎng)溫度是10℃，低于10℃停止生長(zhǎng)，5℃受寒害，0℃致死；當(dāng)空氣相對(duì)濕度在70%～85%時(shí)，生長(zhǎng)良好，濕度過(guò)大會(huì)引起多種病害發(fā)生，濕度過(guò)低影響光合作用；黃瓜葉片光合作用飽和點(diǎn)為55000萬(wàn)勒克斯，補(bǔ)償點(diǎn)為2000勒克斯，低于20000勒克斯，植株生長(zhǎng)遲緩，不足10000勒克斯，則停止生長(zhǎng)。

2 黃瓜栽培物候期及產(chǎn)量情況

2.1 物候期

大棚黃瓜栽培方式是一種科學(xué)、有效的方式，與露天栽培方式相比，大棚栽培具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)氣象環(huán)境和黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育所需養(yǎng)分等要素進(jìn)行人為控制，使黃瓜可以在比較適宜的環(huán)境中生長(zhǎng)，從而提高黃瓜的產(chǎn)量，延長(zhǎng)栽培時(shí)間和供應(yīng)時(shí)間。根據(jù)生育期觀測(cè)及實(shí)地走訪多家農(nóng)戶(hù)，整理得出本地黃瓜春季和秋季栽培物候期（見(jiàn)表1和表2）。

表1 黃瓜春季栽培物候期劃分

2.2 產(chǎn)量情況

以長(zhǎng)樂(lè)區(qū)猴嶼鄉(xiāng)茂豐農(nóng)業(yè)合作社為試點(diǎn)，2015年-2018年分別在3個(gè)不同大棚連續(xù)開(kāi)展試驗(yàn)并進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，結(jié)果如表3所示，春季的產(chǎn)量低于秋季。春季市場(chǎng)價(jià)格比較貴，一般會(huì)適當(dāng)早采收；秋季收獲的黃瓜可適當(dāng)晚采收。但過(guò)早采收產(chǎn)量低，產(chǎn)品達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)；過(guò)晚采收，不但贅秧，影響產(chǎn)量，而且產(chǎn)品不耐貯藏和運(yùn)輸。

3 大棚內(nèi)氣象因子日變化規(guī)律

3.1 不同天氣條件下大棚內(nèi)氣溫日變化特征

大棚內(nèi)氣溫的變化主要受太陽(yáng)輻射影響，不同天氣情況下（晴天和陰雨天）有不同的變化，導(dǎo)致室內(nèi)的氣溫變化也有所不同。在黃瓜一年兩季生長(zhǎng)周期內(nèi)具有代表性的晴天（總云量<20%）和陰雨天（總云量>80%）各取30個(gè)樣本數(shù)據(jù)（下同），計(jì)算樣本數(shù)據(jù)在同一時(shí)刻的溫度平均值。不同天氣條件下的逐時(shí)氣溫日變化規(guī)律如圖1所示，從中可見(jiàn)，在天氣晴好的條件下，隨著光照強(qiáng)度的逐漸增強(qiáng)，大棚內(nèi)氣溫上升較快，夜晚氣溫變化較平緩；而陰雨天溫度日變化幅度均較小。

3.2 不同天氣條件下大棚內(nèi)空氣相對(duì)濕度日變化特征

不同天氣條件下大棚內(nèi)空氣相對(duì)濕度日變化規(guī)律見(jiàn)圖2。由圖2可知，相對(duì)濕度的變化主要集中在白天，夜間相對(duì)濕度基本無(wú)變化，棚內(nèi)夜間相對(duì)濕度經(jīng)常達(dá)到 95%以上，最低相對(duì)濕度出現(xiàn)在13:00-15:00之間。

圖2 不同天氣條件下大棚內(nèi)濕度日變化規(guī)律

3.3 大棚內(nèi)太陽(yáng)總輻射日變化特征

因陰雨天太陽(yáng)輻射值很小，不具代表性，本節(jié)主要是對(duì)晴天大棚內(nèi)白天（6:00-18:00）太陽(yáng)總輻射的日變化規(guī)律進(jìn)行研究，分析結(jié)果見(jiàn)圖3。天氣晴好條件下，光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，呈現(xiàn)“單峰”狀態(tài)，在11:00-14:00之間達(dá)到最大值。

圖3 晴天大棚內(nèi)總輻射日變化規(guī)律

4 黃瓜各個(gè)生育期氣象因子與產(chǎn)量的關(guān)系分析

考慮到影響黃瓜產(chǎn)量的主要?dú)庀笠蜃臃謩e為氣溫、相對(duì)濕度和太陽(yáng)總輻射量等，為此通過(guò)對(duì)2015-2018年茂豐農(nóng)業(yè)合作社黃瓜種植物候期的觀測(cè)數(shù)據(jù)整理，設(shè)定幼苗期（播種期—五真葉期）、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期（定植期—抽蔓期）和生殖生長(zhǎng)期（開(kāi)花期—坐果期）三個(gè)時(shí)段為研究的關(guān)鍵生育時(shí)期，重點(diǎn)分析主要?dú)庀笠蜃优c黃瓜產(chǎn)量之間的相關(guān)性。因參與相關(guān)分析的樣本數(shù)較少，需對(duì)相關(guān)系數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，顯著性檢驗(yàn)方法采用t檢驗(yàn)方法。

4.1 幼苗期主要?dú)庀笠蜃优c產(chǎn)量的關(guān)系

黃瓜幼苗期3個(gè)氣象因子與產(chǎn)量的相關(guān)性分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表4，由表4可見(jiàn)，幼苗期3個(gè)氣象因子與產(chǎn)量的相關(guān)性較差，且幼苗期3個(gè)氣象因子與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)均未能通過(guò)信度α=0.05的顯著性水平檢驗(yàn)，因此，可認(rèn)為幼苗期各主要?dú)庀笠蜃訉?duì)產(chǎn)量影響很小。

表4 幼苗期主要?dú)庀笠蜃优c產(chǎn)量的相關(guān)分析結(jié)果

4.2 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期主要?dú)庀笠蜃优c產(chǎn)量的關(guān)系

黃瓜生長(zhǎng)期3個(gè)氣象因子與產(chǎn)量的相關(guān)性分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表5，由表5可見(jiàn)，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期中,以日平均氣溫和太陽(yáng)總輻射對(duì)產(chǎn)量的影響最大，且營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期日氣溫和太陽(yáng)總輻射與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)性十分顯著性（α<0.05)?？赡茉蚴菭I(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期氣溫較高，光照充足，黃瓜營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)較旺盛，從而影響生殖生長(zhǎng)，不利于花芽分化，最終導(dǎo)致產(chǎn)量下降。

表5 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期主要?dú)庀笠蜃优c產(chǎn)量的相關(guān)分析結(jié)果

4.3 生殖生長(zhǎng)期主要?dú)庀笠蜃优c產(chǎn)量的關(guān)系

黃瓜生殖期3個(gè)氣象因子與產(chǎn)量的相關(guān)性分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表6，由表6可見(jiàn)，生殖生長(zhǎng)期氣溫、日最高氣溫和太陽(yáng)總輻射對(duì)產(chǎn)量的影響最大，生殖生長(zhǎng)期氣溫和太陽(yáng)總輻射與產(chǎn)量呈正相關(guān)，且相關(guān)性十分顯著（α<0.05)；日最高氣溫與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)，且相關(guān)性十分顯著（α<0.05)，說(shuō)明此期適當(dāng)較高的氣溫，日照充足，利于黃瓜開(kāi)花授粉及坐果。但是黃瓜又不耐高溫，當(dāng)氣溫超過(guò)35℃后，容易發(fā)育不良，引起落花落果或產(chǎn)生畸形瓜，導(dǎo)致減產(chǎn)嚴(yán)重。

表6 生殖生長(zhǎng)期主要?dú)庀笠蜃优c產(chǎn)量的相關(guān)分析結(jié)果

5 結(jié)論

不同天氣條件下大棚內(nèi)主要?dú)庀笠蜃尤兆兓嬖谝欢ㄒ?guī)律。在天氣晴好的條件下，大棚內(nèi)氣溫上升較快，太陽(yáng)總輻射也強(qiáng)，呈現(xiàn)“單峰”狀態(tài)。夜間和陰雨天溫度變化幅度均較小?？諝庀鄬?duì)濕度變化主要集中在白天，最低相對(duì)濕度出現(xiàn)在13:00-15:00之間，夜間基本無(wú)變化，常達(dá)到 95%以上。

黃瓜幼苗期各主要?dú)庀笠蜃訉?duì)產(chǎn)量影響很小，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期和生殖生長(zhǎng)期部分氣象因子對(duì)產(chǎn)量影響大。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期以日平均氣溫和太陽(yáng)總輻射對(duì)產(chǎn)量的影響最大；生殖生長(zhǎng)期黃瓜產(chǎn)量與平均日最高氣溫和太陽(yáng)總輻射有顯著的正相關(guān)，與平均日最高氣溫有顯著的負(fù)相關(guān)。

研究結(jié)果表明，黃瓜的產(chǎn)量與大棚內(nèi)氣象要素具有動(dòng)態(tài)關(guān)系。要保證黃瓜產(chǎn)量，就要合理、有效地控制大棚內(nèi)的氣象環(huán)境，形成一個(gè)適合黃瓜生長(zhǎng)的環(huán)境，只有這樣才能為提高黃瓜產(chǎn)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[1] 吳元中,李軍,楊秋珍.五連棟大棚黃瓜生產(chǎn)的氣象分析[J]. 長(zhǎng)江蔬菜,2001(12):35-36.

[2] 蔣玲玲,田靜.灤平地區(qū)冬季溫室黃瓜種植氣象條件分析與建議[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)信息,2012(07S):111.

[3] 郭愛(ài)蓮,劉少洽.氣象條件對(duì)溫棚黃瓜生長(zhǎng)的影響及防御措施[J].河南氣象,1996(3):28-29.

[4] 魏瑞江,王鑫,朱慧欽.日光溫室黃瓜小氣候適宜度定量評(píng)價(jià)模型[J].氣象,41(5):630-638.

[5] 張玉敏,曹志強(qiáng).環(huán)境不良引起的黃瓜生育異常及防治措施[J].農(nóng)村實(shí)用科技信息,2009(4):15.

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