長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及防御對(duì)策

李仁鵬 常矩 王健龍

摘要 [目的]分析長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及防御對(duì)策。[方法]選取長(zhǎng)沙縣1981～2010年地面氣象觀測(cè)資料、大棚自動(dòng)氣象站觀測(cè)資料和臨時(shí)考察資料，通過對(duì)西瓜生長(zhǎng)發(fā)育期與氣象要素的平行觀測(cè)方法，找出了影響長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，并提出了防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的措施對(duì)策。[結(jié)果]西瓜喜溫、喜光、喜干燥，耐熱、耐旱、不耐澇，其生長(zhǎng)發(fā)育與氣象條件關(guān)系密切，長(zhǎng)沙縣西瓜成熟期日較差大，7～9月氣溫日較差為8.4～8.5 ℃，西瓜增重快，產(chǎn)量高，且西瓜含糖量高；影響長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是低溫冷害、陰雨寡照、暴雨強(qiáng)降水和后期的高溫干旱，防御措施主要是適時(shí)播種、薄膜覆蓋、科學(xué)管理、合理排灌、及時(shí)防治病蟲害，做好防災(zāi)減災(zāi)工作。[結(jié)論]該研究為西瓜生產(chǎn)的安全高產(chǎn)提供了科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞 西瓜生產(chǎn)；農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害；防御對(duì)策；長(zhǎng)沙縣

中圖分類號(hào) S42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2015）34-320-03

西瓜性寒，味甘，富含葡萄糖、蘋果酸、果糖、蛋白氨基酸及維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素C等，是盛夏季節(jié)清涼解渴的佳味水果，是長(zhǎng)沙縣重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，2014年栽種面積為0.12萬hm2，總產(chǎn)量45 400 t。西瓜原產(chǎn)非洲的沙漠地區(qū)，喜溫、喜光、喜干燥、耐熱、耐旱不耐澇，西瓜生產(chǎn)在很大程度上受天氣條件的影響，其生長(zhǎng)發(fā)育與氣象條件有著密切的關(guān)系。為充分利用長(zhǎng)沙縣的氣候資源、趨利避害、減輕氣象災(zāi)害給西瓜生產(chǎn)造成的損失，筆者在此通過對(duì)西瓜生長(zhǎng)發(fā)育期與氣象要素的平行觀測(cè)方法，找出了影響長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，并提出了防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的措施對(duì)策，為西瓜生產(chǎn)的安全高產(chǎn)提供了科學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

選取長(zhǎng)沙縣馬坡嶺氣象站1981～2010年地面氣象觀測(cè)資料月報(bào)表及大棚自動(dòng)氣象站觀測(cè)資料和臨時(shí)考察資料，利用西瓜生長(zhǎng)發(fā)育與氣象要素平行觀測(cè)方法，對(duì)西瓜氣象平行觀測(cè)資料進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)和相關(guān)分析，找出了影響長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。

2 西瓜生長(zhǎng)發(fā)育與氣象條件的關(guān)系

2.1 溫度

西瓜喜溫怕寒，種子發(fā)芽最適宜溫度28～30 ℃，15 ℃以下或40 ℃以上發(fā)芽較少[1]；幼苗最適宜溫度為22～25 ℃[2]，30 ℃以上幼苗和下胚軸易伸長(zhǎng)形成高腳苗；開花期適宜溫度為24～28 ℃，日平均氣溫低于18 ℃，影響花粉管伸長(zhǎng)，受精不良，易形成畸形瓜、厚皮瓜和空心瓜；西瓜根系生長(zhǎng)的適宜溫度為28～32 ℃，最高地溫為38 ℃，地溫低于13 ℃根毛停止生長(zhǎng)，喪失吸收能力。西瓜營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期可以適應(yīng)較低的溫度，15 ℃以下生長(zhǎng)緩慢，10 ℃以下停止生長(zhǎng)，5 ℃遭受明顯凍害[3]，遇霜凍死亡；生殖生長(zhǎng)期需較高的溫度，結(jié)果期適宜溫度為28～30 ℃，果實(shí)膨大期氣溫低于20 ℃發(fā)育不良，可產(chǎn)生僵瓜或裂瓜；果實(shí)膨大及成熟期日較差8～10 ℃，有利于糖分積累，果味甘甜爽口。早熟西瓜苗床期、幼苗期、抽蔓期常出現(xiàn)低于適宜西瓜生長(zhǎng)的溫度，果實(shí)膨大期常出現(xiàn)高于適宜西瓜生長(zhǎng)的溫度，熱量條件對(duì)西瓜生產(chǎn)有些不利影響。

2.2 光照

西瓜喜光，對(duì)光照條件要求較高，據(jù)研究，西瓜的光飽和點(diǎn)為80 000 lx，光補(bǔ)償點(diǎn)為4 000 lx[4]。苗期光照充足，植株生長(zhǎng)健壯，節(jié)間短，葉片厚實(shí)，葉色濃綠。西瓜靠昆蟲授花粉，昆蟲自然授粉，開花期若遇陰雨天氣，昆蟲活動(dòng)減少，影響西瓜的正常授粉，結(jié)果少，甚至不結(jié)瓜；果實(shí)膨大期和成熟期日照不足，發(fā)育慢，含糖量低。

2.3 水分

西瓜根系分布深而廣，耐旱不耐澇，苗期土壤濕度為65%～70%，對(duì)根系生長(zhǎng)有利；果實(shí)膨大期土壤濕度為75%～80%[5]，可滿足果實(shí)膨大所需水分。若含水量過高，土壤孔隙度減少，根系呼吸困難，導(dǎo)致地上部生長(zhǎng)停滯或萎蔫。西瓜變?nèi)科诮邓^多或久旱遇雨，反而造成西瓜裂果；采收前遇大雨西瓜味淡不甜。

3 長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)期間的氣候狀況

長(zhǎng)沙縣溫室大棚西瓜育苗常采用大棚+小棚+地膜3層薄膜覆蓋，并加電熱線等增溫設(shè)施育苗，三葉期前后定植，定植后加薄膜大棚+地膜雙層覆蓋保溫，在2月中旬前后播種，3月中下旬定植，4月中下旬開花，5月中下旬開始采收上市；露地西瓜冷床育苗在3月下旬春分前后至4月上旬清明播種，露地直播于清明節(jié)后4月中旬播種，于6月下旬開始采收上市，7月上中旬小暑至大暑前后大量上市。

3.1 溫度

長(zhǎng)沙縣西瓜生長(zhǎng)期間溫度呈前低后高（圖1），主要表現(xiàn)在：①大棚西瓜苗床期低溫。大棚西瓜苗床期（2月中旬～3月中旬）氣溫較低，當(dāng)出現(xiàn)日最低氣溫≤0 ℃的強(qiáng)寒潮天氣時(shí)長(zhǎng)沙縣歷年同期小于0℃天數(shù)為3 d，若管理不善可在短時(shí)間引起西瓜死苗。②早熟露地西瓜苗床期低溫（3月中旬～4月上旬）。出現(xiàn)日平均氣溫低于10 ℃甚至5 ℃時(shí)，西瓜可遭受冷害[3]，引起幼苗生長(zhǎng)緩慢、莖葉發(fā)黃萎蔫甚至死亡，或低溫高濕寡照造成猝倒病死苗。③果實(shí)膨大期高溫。大棚西瓜第三四批與露地西瓜的果實(shí)膨大期處于高溫季節(jié)（7～8月），當(dāng)露地溫度35 ℃以上，棚內(nèi)溫度可達(dá)45 ℃以上[3]，長(zhǎng)沙縣歷年7月極端最高氣溫35 ℃，易出現(xiàn)果實(shí)未老高溫逼熟，瓜藤缺水早枯與雌花干燥，難以坐果。35 ℃以上7月平均14.7 d，8月10.5 d。

圖1 1981～2010年長(zhǎng)沙縣各月平均氣溫變化

3.2 降水量與降雨日數(shù)

長(zhǎng)沙縣屬季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，西瓜生產(chǎn)前期的5～6月，正值霉雨期，降水量過多，偶爾有暴雨，有利病菌滋生蔓延；6月底7月初雨季結(jié)束后，7～8月常出現(xiàn)伏旱，對(duì)西瓜生產(chǎn)有些不利。長(zhǎng)沙縣西瓜主要生產(chǎn)季節(jié)（3～8月）降水量為1 013.0 mm，雨日88 d，以6月降水量最多（225.2 mm），4月為200.9 mm，5月為188.3 mm（圖2），其中露地西瓜果實(shí)成熟期6月下旬～7月中旬降水量為152.2 mm，雨日12.8 d，對(duì)西瓜成熟有利。

3.3 日照時(shí)數(shù)與氣溫日較差

長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)期間（3～8月）日照時(shí)數(shù)為886.8 h，3～7月日照時(shí)數(shù)逐漸增加（圖3），4～6月西瓜營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的日照時(shí)數(shù)為380.5 h，6月下旬～7月中旬西瓜成熟期的日照時(shí)數(shù)為171.6 h；西瓜成熟期日較差大，5～6月平均氣溫日較差7.3～7.6 ℃，7～9月氣溫日較差8.4～8.5 ℃，平均氣溫日較差以7、8月最大，分別為8.5、8.4 ℃。7～8月白天太陽輻射強(qiáng)、氣溫高，光合作用制造的碳水化合物多，夜間地面散熱多、氣溫低，呼吸作用弱，消耗的有機(jī)化合物少，積累的有機(jī)化合物多，西瓜含糖量高，西瓜味甜爽口，品質(zhì)優(yōu)良。

圖3 1981～2010年長(zhǎng)沙縣各月日照時(shí)數(shù)變化

4 影響長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及防御對(duì)策

4.1 低溫冷害 西瓜播種出苗期若遇連續(xù)3～4 d日平均氣溫10 ℃以下的低溫天氣，可產(chǎn)生爛種，出苗不齊[3]。苗期若遇3～4 d 10 ℃以下的低溫天氣，可出現(xiàn)僵苗，影響西瓜幼苗生長(zhǎng)和后期產(chǎn)量；若遇日平均氣溫5 ℃以下的低溫，則西瓜苗明顯受凍害[3]；遇霜凍西瓜苗即死亡。西瓜開花坐果期若遇18 ℃以下的低溫天氣，則坐果困難，即使坐果，子房發(fā)育也緩慢，形成扁瓜皮厚、空心、含糖量不高的畸形瓜。

防御措施：①掌握天氣變化合理安排西瓜播種期，避免低溫危害。露地西瓜播種期宜安排在日平均氣溫穩(wěn)定通過15 ℃以后，抓住冷尾暖頭的晴天播種，早出苗，齊苗壯苗。②增加薄膜覆蓋物及電熱線等保溫增溫措施，人工補(bǔ)償熱量，提高棚內(nèi)氣溫和地溫。據(jù)試驗(yàn)，單層薄膜覆蓋期間比露地晴天增溫0.8～1.2 ℃，中午增溫1.5 ℃，最大增溫2.0 ℃；陰雨天氣，夜間增溫1.7 ℃，中午增溫5.7 ℃；采用大棚及小棚雙層膜覆蓋，晴天5 cm地溫可增溫7.0 ℃，陰天可增溫5.4 ℃，雨天可增溫4.5 ℃[3]。因而當(dāng)最低氣溫5.0 ℃以下時(shí)，需采用電熱加溫，播種前在營(yíng)養(yǎng)體下鋪一層厚20～30 cm的稻草以提高土溫，移栽前10～15 d及定植后3～5 d塑料薄膜覆蓋的大棚最好不放風(fēng)，以免棚內(nèi)熱量散失。

4.2 陰雨寡照

在西瓜生育期內(nèi)4～7 d出現(xiàn)連續(xù)的陰雨、無日照的寡照天氣，播種出苗期可造成西瓜出苗慢，霉芽缺苗不整齊，幼苗生長(zhǎng)緩慢及猝倒病死；開花坐果期遇陰雨寡照，可導(dǎo)致授粉不良，難以坐果，且多畸形瓜，若遇連續(xù)的霉雨天氣高溫高濕，有利于西瓜腐疫病、炭疽病等病菌的滋生繁殖和蔓延危害[6]；果實(shí)膨大期遇長(zhǎng)期陰雨寡照天氣，西瓜著色不良，味感甜度低；成熟采收期多陰雨天氣，則會(huì)影響市場(chǎng)銷售，出現(xiàn)賣瓜難和價(jià)格跌落。

應(yīng)對(duì)措施：①苗床期遇陰雨寡照災(zāi)害，可通過人工補(bǔ)充光照，提高光合作用效率；②抽蔓期陰雨寡照主要通過合理密植，引蔓整枝改善田間的通風(fēng)透光條件；③開花期陰雨寡照主要采取罩花的方式授粉；④坐果后陰雨寡照主要采取改善田間小氣候，摘除畸形果。

4.3 強(qiáng)降雨暴雨、洪澇

當(dāng)出現(xiàn)暴雨或連續(xù)2 d以上大雨或連續(xù)5 d以上降水總量≥100 mm時(shí)，西瓜田間容易造成積水[3]，土壤缺氧，不利于根系生長(zhǎng)，誘發(fā)枯萎病、炭疽病、腐疫病等大量發(fā)生[6]，甚至引起瓜蔓死亡；果實(shí)成熟遇強(qiáng)降水，容易造成漬害，裂瓜爛果，降低品質(zhì)。

應(yīng)對(duì)措施：①選擇坡地高爽田塊種植；②做好開溝排水工作，做到雨停田干；③露地西瓜莖蔓伸長(zhǎng)期地面鋪茅草或莖桿，讓西瓜藤的病蟲害在茅草或莖桿上，既減輕暴雨沖刷又可防止大風(fēng)危害；④套袋避雨，在強(qiáng)降雨之前給剛開放的雌花授粉后及時(shí)套袋避雨，5～7 d后果實(shí)膨大后解開；⑤雨后及時(shí)清溝瀝水，并及時(shí)做好病蟲害防治工作。

4.4 高溫干旱

西瓜苗期日平均氣溫25.0 ℃以上，容易出現(xiàn)高腳苗；開花坐果期日平均氣溫35 ℃以上的高溫干旱天氣持續(xù)3～5 d，可造成瓜藤早枯萎及雌花干燥，難以坐果；果實(shí)膨大時(shí)期遇高溫干旱天氣災(zāi)害可出現(xiàn)高溫逼熟品質(zhì)差，植株早衰枯死，造成減產(chǎn)欠收。

應(yīng)對(duì)措施：①充分利用氣候資源，合理安排種植季節(jié)，避開高溫干旱危害。②根據(jù)水源灌溉條件，因地制宜安排早、中、晚熟品種，水源灌溉條件差的沙土宜種植早熟西瓜，可早上市；水源灌溉條件好的壤土或粘壤土可安排中遲熟品種西瓜，可平衡西瓜的上市季節(jié)。③科學(xué)灌溉，推行噴灌、滴灌等先進(jìn)水利灌溉技術(shù)，減輕高溫干旱危害。④用雜草或瓜葉蓋瓜遮陽、墊瓜、翻瓜防止西瓜灼傷。⑤控制棚內(nèi)溫度在35 ℃以下，遇長(zhǎng)時(shí)間高溫干旱，應(yīng)結(jié)合施肥及時(shí)滴灌，補(bǔ)充肥水，防止西瓜早衰減產(chǎn)。

5 結(jié)論與討論

（1）西瓜喜溫、喜光、喜干燥、耐熱、耐旱、不耐澇，長(zhǎng)沙縣西瓜成熟期日較差大，5～6月平均氣溫日較差7.3～7.6 ℃，7～9月氣溫日較差8.4～8.5 ℃，西瓜增重快，產(chǎn)量高，且含糖量高。

（2）長(zhǎng)沙縣西瓜生產(chǎn)的主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是低溫冷害、陰雨寡照、暴雨強(qiáng)降水和后期的高溫干旱，防御措施主要是適時(shí)播種、薄膜覆蓋、科學(xué)管理、合理排灌、及時(shí)防治病蟲害，做好防災(zāi)減災(zāi)工作。

（3）充分利用長(zhǎng)沙縣氣候資源，日平均氣溫穩(wěn)定通過10 ℃后，抓住冷尾暖頭3月中下旬播種，膜覆蓋于3月中下旬～4月上旬播種，露地于4月中旬播種，露地西瓜于6月下旬開始采收上市。

（4）人工增熱，提早播種育苗季節(jié)，提早西瓜上市期，采用大硼+小棚+地膜3層薄膜覆蓋，并配電熱線增溫設(shè)施育苗，3葉期定植，定植后利用薄膜大棚+地膜雙層薄膜覆蓋，可提高棚內(nèi)溫度，可于2月中旬播種，3月中下旬定植，4月中下旬開花，5月中下旬～6月上中旬采收上市，可獲較高的經(jīng)濟(jì)效益。

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