普寧市菜心生產特色農業(yè)氣象指標研究

摘 要：通過對廣東省普寧市南徑蔬菜基地主要種植品種——菜心在生長發(fā)育期間的氣象因素進行分析，探究菜心生長周期與氣象因素的關系以及菜心的最佳種植時期，進而制訂普寧市菜心生產特色農業(yè)氣象指標表，進一步利用該指標開展特色農業(yè)專項氣象服務，為本地菜心的科學種植提供依據，增加經濟效益。

關鍵詞：菜心；氣象指標；普寧市

菜心，又被稱為菜薹、菜花，十字花科蕓苔屬蕓苔種，一年或二年生草本植物，高30～50 cm，全體無毛，莖直立或上升。菜心來源于我國南方，是由白菜易抽薹材料經長期選擇和栽培馴化而來的，一般按生長期長短和對栽培季節(jié)的適應性分為早熟、中熟和晚熟等類型，生長周期為40～80 d[1]。種植區(qū)主要分布在兩廣及港、澳、臺等地。菜心屬長日照植物，喜溫和氣候，生長發(fā)育適宜溫度為15～25 ℃，不同生長期對溫度要求不同。由于菜心氣候適應性強、食用營養(yǎng)高，近年來已成為廣東省普寧市主要的蔬菜播種產品之一。

普寧市地處廣東省東南部、潮汕平原西緣，屬亞熱帶季風性濕潤氣候區(qū)，全市年平均氣溫21.9 ℃，最冷月平均氣溫11.6 ℃，最熱月平均氣溫29.8 ℃，歷年極端最高氣溫38.1 ℃，歷年極端最低氣溫-0.2 ℃；年平均無霜期352 d；年平均降雨量2 135.4 mm；日照充足，年平均日照時間2 014.8 h。菜心喜溫和氣候，而普寧市具備良好的氣候條件，冷期短、暖期長，日照充足、雨量充沛，具備種植菜心得天獨厚的自然條件和生產環(huán)境，是菜心栽培的適宜區(qū)[2]。

一、材料來源與處理方法

（一）菜心材料來源

關于菜心生長狀況的資料來源于普寧市南徑鎮(zhèn)白石村蔬菜種植區(qū)，該種植區(qū)為普寧市主要蔬菜種植區(qū)之一，位于普寧市東北部，屬沖積平原，土壤肥沃，地勢平坦，海拔高度與普寧市其他蔬菜種植基地相近，基本都在200 m以下，氣候條件基本一致，具有代表性。

經過多次實地調查后選中一個菜心種植園，該莊園的菜心種植品種為東莞坡頭大種337，該產品抗性較好，成品油綠有光澤，菜薹均勻，具有代表性。經與菜農進行溝通，考慮到每一期菜心收獲完成后需隔一段時間恢復土壤生產力方能進行再次種植，而為了方便比較氣象條件對菜心生長狀況的影響，在播種日期上難免有所重合，因此選取6塊面積約為

9 m×2 m的菜地，其中3塊作為物候、氣候平行觀測，另外3塊作為播種專用，并將每塊播種用地平均分為3小塊，面積分別為3 m×2 m，用鐵絲圈好進行播種，并記錄不同生長周期及產量。菜心生長發(fā)育期間的氣象資料來源于普寧市國家一般氣象站地面觀測資料。

試驗共分為8個播期，采用撒播的方式，給以中等水平的田間管理，并通過與菜農保持密切聯(lián)系，詳盡記錄每一期菜心從播種到收獲的每個階段的平均天數(shù)，各期逐次收獲稱質量并記錄產量。具體播期見表1。

（二）處理方法

將菜心的生長周期分為3個階段來記錄處理，一是出苗期，即從播種到出苗（從播種到真葉顯露時）為菜心的生長發(fā)育階段；二是現(xiàn)蕾期，即從出苗到現(xiàn)蕾（從真葉顯露到植株現(xiàn)蕾）為菜心的營養(yǎng)生長階段；三是收獲期，即從現(xiàn)蕾到收獲是菜心的生殖生長階段，以菜薹的高度和薹葉的先端齊平時作為收獲標準進行收獲。

本次試驗的每個播期同時種植2塊地，一塊作為記錄，一塊僅作物候平行觀測。詳實記錄種植地每個播期3塊小田地的不同生長周期，并計算得出其平均值，計算三者生長發(fā)育期間的平均氣溫、平均降水量、日照時間，最終將菜心生長發(fā)育期間的氣象條件進行統(tǒng)計歸納為表2。

二、結果與分析

（一）溫度條件

在其他條件基本滿足時，溫度直接影響菜心的生長發(fā)育速度和生長發(fā)育周期。該文主要通過計算分析求得溫度與菜心生長周期的線性關系并畫出線性圖，同時用單因素方差分析方法驗證溫度對菜心產量的顯著性影響。

1.溫度與菜心生長周期的關系

氣溫對不同播期的菜心生長周期的影響如表3所示。通過對各個播期菜心生長周期的平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫進行計算分析，求得氣溫與菜心生長周期的線性關系如圖1～3所示。

由圖1～3可知，菜心的生長周期為30～55 d。生長周期天數(shù)與播期的日平均氣溫呈顯著性負相關，相關系數(shù)達-0.987 0。在一定溫度范圍內，隨著日均溫升高1 ℃，生長周期隨之約縮短1.7 d。當日平均氣溫為22～27 ℃時，日平均最高氣溫為25～30 ℃，日平均最低氣溫為20～24 ℃時，所需天數(shù)縮短至40 d以內。

為了更好地探索出氣溫對菜心生長周期中出苗期、現(xiàn)蕾期、收獲期等不同階段的影響情況，該文將各個階段的平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫進行計算分析，求得氣溫與菜心生長不同階段的線性關系如表4～6所示。

由表4可知，菜心從播種到出苗所需天數(shù)為5～12 d。隨著溫度的升高，播種到出苗天數(shù)呈線性遞減，日平均氣溫每升高1 ℃，出苗期約縮短0.7 d。當日平均氣溫為20～25 ℃時，日平均最高氣溫為25～30 ℃，日平均最低氣溫為18～23 ℃時，所需天數(shù)縮短為5～8 d。

由表5可知，菜心從出苗到現(xiàn)蕾所需天數(shù)為15～25 d。隨著溫度的升高，現(xiàn)蕾天數(shù)呈線性遞減，日平均氣溫每升高

1 ℃，現(xiàn)蕾期約提早0.75 d。當日平均氣溫為21～27 ℃，日平均最高氣溫為25～

30 ℃，日平均最低氣溫為18～23 ℃

時，所需天數(shù)縮短為15～20 d。

由表6可知，菜心從現(xiàn)蕾到收獲所需天數(shù)為15～25 d。隨著溫度的升高，收獲天數(shù)隨之縮減，日平均氣溫每升高1 ℃，收獲期約提早0.35 d。當日平均氣溫為20～26 ℃，日平均最高氣溫為25～29 ℃，日平均最低氣溫為17～

24 ℃時，所需天數(shù)縮短為13～15 d。

2.溫度與菜心產量的關系

不同播期的菜心具體收獲產量如表7所示。

用單因素方差分析方法驗證溫度對菜心產量的顯著性影響。單因素方差分析的基本步驟歸納如下：首先，計算各項平方和與自由度；其次，列出方差分析表，進行F檢驗；最后，多重比較：若F檢驗顯著，則進行多重比較。采用最小顯著極差法（LSR法）。

首先，計算各項平方和與自由度，列出方差分析表（見表8），進行F檢驗。可以得出df1=dft=7，df2=dfe=16，通過查詢臨界值F值可得，F(xiàn)0.05（7，16）=

2.66，F(xiàn)0.01（7，16）=4.03，因為F=37.665>

F0.01（7，16），表明每個播期之間平均產量間差異極顯著。

然后，采用多重比較（SSR）法，列出不同播期菜心平均產量多重比較表（見表9）。

因為MSe=1.61，n=3。所以，標準誤Sxi為Sxi=。

根據dfe=16，秩次距k=2，3，4，5，6，7，8。通過查詢SSR值表可得α=0.15和α=0.01的各臨界SSR值，乘以Sxi=0.73，即得出各最小顯著極差，SSR值和LSR值具體見表10。

通過將表9的差數(shù)與表10相應的最小顯著極差進行比較并標記檢驗結果。表明：第7期與2、3、4、5、6、8期產量差異極其顯著，與第1期產量差異不顯著；第1期與2、3、4、5、6期產量差異極顯著，與第8期產量差異顯著；第8期與2、3、4期產量差異極顯著，與第5、6期產量差異不顯著；第6期與2、3、4期產量差異極顯著，與第5期產量差異不顯著；第5期與2、3、4期產量差異極顯著；第2期與3期產量差異極顯著，與第4期產量差異不顯著；第4期與第3期產量差異顯著。

綜上所述，氣溫對菜心的產量影響明顯，其中第7期的氣溫條件下，菜心產量最高，其次為第1期；第3期條件下菜心產量最低。當日平均氣溫為21～23 ℃時，最適宜菜心生長發(fā)育，有利于產量的收獲。

由以上分析結果可知，在適宜的溫度范圍內，溫度越高，菜心的生長發(fā)育速度越快，各個發(fā)育期和生長周期所經歷的天數(shù)越短。溫度是影響菜心生長的主要氣象條件之一，氣溫適宜，菜心生長健壯，不僅品質優(yōu)良，而且產量高[3]。當日平均氣溫在20～26 ℃時，菜心長勢良好，溫度條件基本符合菜心生長最適氣溫15～25 ℃的要求。

（二）降水條件

菜心一個生長周期的平均降水量為140.0 mm，對比降水量最多的第八期（335.0 mm）和降水量最少的第一期

（18.2 mm），兩者降水量相差達18倍之多，產量卻幾乎相近，表明菜心對降水條件要求不高，這可能與降水不足時可以進行人工灌溉有關。結合各播期最終產量來看，菜心從播種到收獲最適降水量為200 mm左右。

（三）光照條件

在一定范圍內，光照越強，菜心的光合作用越強，有利于菜心的生長發(fā)育。由表2可知，普寧市栽培菜心的光照條件較好，菜心一個生長季的平均日照時間為202.9 h，最多的達254.1 h，最少的也有115.7 h。日照一般隨著月份變化，一般在平均氣溫較高的月份，日照時間也相對越多，因此，日照不如氣溫對菜心的生長發(fā)育影響顯著。然而，從第三期（2月初）的產量結果來看，日照時間最少，產量隨之下降；而當?shù)谄咂谌照諘r間達到一個峰值的時候，菜心的產量隨之增加。可以從側面看出日照時間從一定程度上對菜心的產量有一定影響，從而得出菜心從播種到收獲約需日照時間200 h，日照時間150～250 h均能滿足菜心生長對光照條件的需求。

（四）其他氣象影響因素

1.低溫陰雨

每年3月普寧市容易出現(xiàn)低溫陰雨天氣，在這段時間內由于日照時間減少，光合作用無法正常進行，使植株養(yǎng)分平衡失調，菜心葉片到根部的物質循環(huán)受到影響，光合產物向根部輸送少，根系容易衰老，導致菜心產量低、質量差[4]。

2.強對流天氣

在普寧市每年的前汛期階段，經常發(fā)生短時強降水、大風等強對流天氣，對菜心的生長極為不利。由于菜心的根系密布于土壤表層，強降水沖刷土表容易使菜心露出根系，在強日照的曝曬下容易受到損傷，再加上強降水等容易濺起泥沙黏附到菜薹的葉背上，阻塞氣孔而影響氣體交換，再加上強降水易致土壤水分過多，妨礙菜心根系的呼吸，當植株的水分生理平衡受到影響時，很容易凋萎甚至死亡，從而導致菜心產量下降。

三、菜心氣象指標表

結合以上研究，將菜心生長周期內出苗期、現(xiàn)蕾期、收獲期等不同階段的氣象條件進行總結，歸納為菜心生長發(fā)育氣象指標表，如表11所示。

通過菜心氣象指標表的制定，結合氣象條件，可以適時指導菜農自主選擇菜心的適宜播種日期進行播種，并可以通過人為手段來調節(jié)菜田溫度，從而創(chuàng)造有利于產量形成的溫度條件。同時可以通過菜心氣象指標表，結合大棚種植經驗，對菜心生長期間所需的水分和光照條件進行科學管理，為今后普寧市菜心科學種植打好基礎。

四、結論

（1）菜心的生長發(fā)育主要取決于氣溫。在適宜的范圍內，氣溫越高，菜心的生長發(fā)育速度越快，生長周期的不同發(fā)育階段所經歷的天數(shù)越短。日平均氣溫在21～23 ℃時，最適宜菜心種植。普寧市菜心最佳種植時期為3月中旬至4月下旬和10月下旬至11月初，有利于菜心提高產量。

（2）菜心對降水條件要求不高，但種植期間需及時對菜心進行水分管理，保證菜心對水分的正常需求。

（3）普寧市大部分時段日照條件適合菜心生長發(fā)育，低溫陰雨天氣期間，日照時間偏少，不適合種植菜心。

參考文獻：

[1]陳偉才，高旭春，胡曉文，等.菜心四季高效栽培技術[J].當代蔬菜，2006（12）：44-45.

[2]陳漢才.蔬菜新品種與高效栽培[M].廣州：廣東科技出版社，2002：88-89.

[3]廣州郊區(qū)菜心豐產經驗總結及其初步研究[J].中山大學學報（自然科學版），1959（2）：75-96.

[4]陳新光，涂悅賢.菜心生育與氣象條件關系試驗初探[J].廣東氣象，1989（2）：42-43.