瓜州縣特色作物種植氣候生態(tài)適應(yīng)性研究

楊琴

摘 要：利用瓜州縣氣象局提供的2007—2018年蜜瓜生育期內(nèi)5cm地溫、平均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)和蜜瓜產(chǎn)量資料，通過(guò)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)瓜州縣蜜瓜種植的氣候生態(tài)適應(yīng)性進(jìn)行了分析，以期找出蜜瓜各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段適宜的氣候條件，進(jìn)而提高蜜瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)，提升當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入水平。結(jié)果表明：瓜州縣的氣候條件基本可以滿足蜜瓜各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段對(duì)溫度的需求;瓜州蜜瓜產(chǎn)量與平均氣溫呈反相關(guān)，但兩者相關(guān)不顯著;與降水量和日照時(shí)數(shù)呈正相關(guān)，且日照時(shí)數(shù)與蜜瓜產(chǎn)量相關(guān)顯著。

關(guān)鍵詞：蜜瓜種植;氣候條件;生態(tài)適應(yīng)性;瓜州縣

中圖分類(lèi)號(hào) S66文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2020）（02-03）-0072-02

由于蜜瓜具有喜熱、喜強(qiáng)光照的生長(zhǎng)特性，對(duì)環(huán)境條件的要求較為嚴(yán)格，其生物學(xué)特性與生長(zhǎng)環(huán)境特別是氣候因素密切相關(guān)。因此，開(kāi)展瓜州縣蜜瓜種植的氣候生態(tài)適應(yīng)性分析研究，對(duì)于當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)蜜瓜生產(chǎn)基地建設(shè)、實(shí)現(xiàn)蜜瓜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)具有重要的意義。

1 研究資料和方法

利用瓜州縣氣象局提供的2007—2018年蜜瓜生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)的5cm地溫、平均氣溫、降水量和日照時(shí)數(shù)資料，通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析瓜州縣蜜瓜種植氣候生態(tài)適應(yīng)性;同時(shí)，利用相關(guān)性分析法對(duì)同期蜜瓜產(chǎn)量與蜜瓜發(fā)育期內(nèi)的平均氣溫、降水量與日照時(shí)數(shù)的相關(guān)性進(jìn)行了探討。

2 瓜州縣蜜瓜種植的氣候條件

2.1 熱量 蜜瓜是喜溫作物，在各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段對(duì)溫度的需求有一定的差異。蜜瓜種子在發(fā)芽過(guò)程中，對(duì)溫度有極高的要求，蜜瓜發(fā)芽的適宜溫度在28～30℃，特別是當(dāng)日平均最低氣溫在15℃、最高溫度達(dá)30℃，持續(xù)24h后種子開(kāi)始發(fā)芽;若日平均氣溫降低，蜜瓜的萌芽速率就會(huì)減緩，當(dāng)日平均氣溫不足15℃的天氣持續(xù)數(shù)日，會(huì)造成蜜瓜種子霉?fàn)€。蜜瓜苗期內(nèi)的適宜生長(zhǎng)溫度在25～30℃，若外界溫度不足13℃或40℃以上時(shí)，都會(huì)造成蜜瓜苗生長(zhǎng)發(fā)育停止;蜜瓜花芽分化期，白天適宜溫度在30℃左右，夜晚溫度在20℃左右;若是夜間溫度高于25℃，將會(huì)延緩蜜瓜花芽分化的時(shí)間，導(dǎo)致節(jié)位增加數(shù)量減少;蜜瓜開(kāi)花期內(nèi)的適宜溫度25～30℃;果實(shí)膨大期內(nèi)的溫度在18～30℃最為適宜，若夜間溫度過(guò)高，會(huì)影響蜜瓜果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)。

通常情況下，瓜州縣蜜瓜生長(zhǎng)期在95d左右，也就是播種時(shí)間為5月中旬，而收獲時(shí)間為8月中下旬。蜜瓜苗期（播種-出苗-第1真葉出現(xiàn)-第3真葉出現(xiàn)-定植）、伸蔓期、花芽分化期、坐果期、膨大期、成熟期，瓜州縣的氣候條件基本可以滿足蜜瓜各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段對(duì)溫度的需求。2008—2018年，瓜州縣5月中下旬的平均氣溫在19.3～20.4℃，基本可以滿足蜜瓜種子發(fā)芽的需求;5月下旬至8月下旬，瓜州縣的平均氣溫在20.4～23.0℃，為蜜瓜幼苗生長(zhǎng)、伸蔓、花芽分化、坐果和果實(shí)膨大成熟都提供了有利條件。瓜州縣蜜瓜生長(zhǎng)期內(nèi)的平均晝夜溫差在14.2～15.2℃，這種晝夜溫差條件為蜜瓜花芽分化期雌花形成與果實(shí)內(nèi)的糖分轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存提供了有利條件。瓜州縣≥10℃的有效積溫在4000℃以上，而≥20℃的有效積溫則在3200℃左右，境內(nèi)有豐富的熱量條件，基本可滿足蜜瓜不同生長(zhǎng)發(fā)育階段對(duì)熱量條件的需求。

2.2 水分 由于蜜瓜具有發(fā)達(dá)的根系，使得其植株自身的蒸騰作用較強(qiáng)。蜜瓜不同生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)對(duì)水分的需求也不盡相同，其中苗期內(nèi)對(duì)水分沒(méi)有太大需求，要求土壤內(nèi)的最大持水量在60%～70%;隨著生長(zhǎng)期的延長(zhǎng)，蜜瓜所需的水分量開(kāi)始有所上升，特別是在果實(shí)發(fā)育期內(nèi)是需水的臨界期，距離果實(shí)成熟時(shí)間較近，蜜瓜生長(zhǎng)中對(duì)水分的需求量逐漸減少。若降水量或空氣濕度過(guò)大，對(duì)于傳染性病害的出現(xiàn)提供了有利條件，甚至增加了成熟期內(nèi)蜜瓜的裂果率，從而影響了果農(nóng)的經(jīng)濟(jì)收入水平。為了保證優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)蜜瓜的形成，應(yīng)結(jié)合蜜瓜不同生育期對(duì)水分和相對(duì)濕度的需求，及時(shí)調(diào)整土壤濕度。

瓜州蜜瓜種植地瓜州縣地域遼闊，水土資源相對(duì)豐富，是典型的農(nóng)牧業(yè)縣。境內(nèi)有疏勒河、榆林河兩大水系，年平均徑流量4.2億m3，有各類(lèi)水庫(kù)、塘壩37座，總蓄水量2.53億m3，其中雙塔水庫(kù)庫(kù)容達(dá)2.4億m3，是甘肅省最大的農(nóng)業(yè)灌溉水庫(kù)。2007—2018年平均降水量為50.1mm，年最小降水量為19.0mm，年最大降水量高達(dá)120.9mm。多年蒸發(fā)量3140.6mm，蒸發(fā)速率較大，是降水量的60多倍。瓜州縣5—9月份的降水量在6.2～112.8mm;年平均相對(duì)濕度38.1%;蜜瓜生長(zhǎng)期內(nèi)的降水量為全年降水量的90%左右，降水量不能滿足蜜瓜生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)水分的需求，但是可以通過(guò)灌溉來(lái)改善這種情況。蜜瓜生長(zhǎng)期內(nèi)降水量較低，成熟期內(nèi)的降水量在4.5mm左右，加上此時(shí)的蒸發(fā)速率較大，空氣較為干燥，可避免蜜瓜干擾傳染性疾病的風(fēng)險(xiǎn)，降低了成熟期的裂果率。若是在蜜瓜生長(zhǎng)階段出現(xiàn)降水量少且土壤干燥的情況，此時(shí)可以選擇灌溉，確保蜜瓜的正常生長(zhǎng)發(fā)育。

2.3 日照 蜜瓜屬于喜強(qiáng)光的長(zhǎng)日照作物，應(yīng)保證生長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)的光補(bǔ)償點(diǎn)為4000lx，光飽和點(diǎn)在5.5萬(wàn)～6.0萬(wàn)lx，每天的日照時(shí)數(shù)在10～12h，以確保其正常的生長(zhǎng)發(fā)育。強(qiáng)光照和長(zhǎng)日照時(shí)數(shù)對(duì)于蜜瓜的生長(zhǎng)發(fā)育較為有利，同時(shí)還能提升果實(shí)膨大期內(nèi)的糖分積累。只有保證蜜瓜生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)光照時(shí)數(shù)充足，植株才會(huì)生長(zhǎng)健壯，莖蔓較粗，葉片肥大、葉色深，果實(shí)著色和果實(shí)品質(zhì)都達(dá)到最佳;若是蜜瓜生長(zhǎng)期內(nèi)的光照時(shí)數(shù)不足，會(huì)造成植株發(fā)育不良，莖蔓細(xì)弱、葉片薄、顏色偏淡，從而造成蜜瓜開(kāi)花不結(jié)果或者是結(jié)果后的果實(shí)發(fā)育遲緩，可溶性固形物含量較低，降低了果實(shí)品質(zhì)。瓜州縣年平均日照時(shí)數(shù)3207.8h，其中年最大日照時(shí)數(shù)3311.4h，年最小日照時(shí)數(shù)3060.8h，蜜瓜生長(zhǎng)期內(nèi)5—9月份的日照時(shí)數(shù)在1478.5～1593.6h，年日照百分率在75%左右，瓜州蜜瓜生長(zhǎng)期內(nèi)的每天日照時(shí)數(shù)在12.0h左右，光照時(shí)數(shù)充足，再加上此時(shí)以高溫、強(qiáng)光照天氣為主，為蜜瓜成熟物質(zhì)的轉(zhuǎn)化提供了有利條件，提升了果實(shí)品質(zhì)。瓜州縣的輻射量基本可以滿足蜜瓜苗期、花芽分化期、結(jié)果期以及果實(shí)發(fā)育過(guò)程中對(duì)光照條件的需求。

3 蜜瓜產(chǎn)量與氣候條件的相關(guān)性分析

2007—2018年瓜州縣蜜瓜產(chǎn)量總體呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢(shì)，以每年1.3萬(wàn)t的速率增加，增加趨勢(shì)較為顯著。近12年瓜州蜜瓜產(chǎn)量的平均值為17.2萬(wàn)t，其中產(chǎn)量最大值為29.4萬(wàn)t，出現(xiàn)在2012年;產(chǎn)量最小值為2.8萬(wàn)t，出現(xiàn)在2007年，兩者相差26.6萬(wàn)t，變化幅度相對(duì)較大。

2007—2018年瓜州縣蜜瓜生育期內(nèi)的平均氣溫為22.0℃，平均氣溫與蜜瓜產(chǎn)量呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系，也就是在一定范圍內(nèi)，隨著氣溫的增加，蜜瓜產(chǎn)量出現(xiàn)下降，但是下降趨勢(shì)不太明顯，反之亦然;蜜瓜生育期內(nèi)的平均降水量37.8mm，降水量較少，基本不能滿足蜜瓜生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)水分的需求，此時(shí)可以通過(guò)人工灌溉來(lái)保證蜜瓜生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)水分的需求。降水量與蜜瓜產(chǎn)量呈正相關(guān)，但不太顯著，也就是隨著降水量的增加，蜜瓜產(chǎn)量隨之增加。瓜州縣蜜瓜生育期內(nèi)的平均日照時(shí)數(shù)為1537.5h，由于蜜瓜是長(zhǎng)日照作物，對(duì)日照時(shí)數(shù)的要求較為嚴(yán)格。瓜州縣日照時(shí)數(shù)與蜜瓜產(chǎn)量呈正相關(guān)，兩者相關(guān)較為顯著，也就是隨著日照時(shí)數(shù)的增加，蜜瓜產(chǎn)量隨之增加。

4 結(jié)論

（1）蜜瓜苗期、伸蔓期、花芽分化期、坐果期、膨大期、成熟期，瓜州縣的氣候條件基本可滿足蜜瓜各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段對(duì)溫度的需求。

（2）瓜州縣5—9月份的降水量在6.2～112.8mm;年平均相對(duì)濕度38.1%;蜜瓜生長(zhǎng)期內(nèi)降水量為全年降水量的90%左右，降水量不能滿足蜜瓜生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)水分的需求，但可以通過(guò)灌溉來(lái)改善這種情況。

（3）瓜州縣年平均日照時(shí)數(shù)為3207.8h，蜜瓜生長(zhǎng)期的日照時(shí)數(shù)在1478.5～1593.6h，年日照百分率在75%左右，光照時(shí)數(shù)充足，加之此時(shí)以高溫、強(qiáng)光照天氣為主，為蜜瓜成熟物質(zhì)的轉(zhuǎn)化提供了有利條件。

（4）瓜州蜜瓜產(chǎn)量與平均氣溫呈反相關(guān)，但不太顯著;與降水量和日照時(shí)數(shù)呈正相關(guān)，且日照時(shí)數(shù)與蜜瓜產(chǎn)量相關(guān)較為顯著。

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（責(zé)編：張宏民）