冬棗不同栽培環境下溫濕度和土壤體積含水量變化規律研究*

王振東，陳奇凌，鄭強卿，王晶晶，王文軍

（新疆農墾科學院林園所，新疆 石河子 832000）

冬棗（Zizyphus jujuba Mill.cv.Dongzao）是鼠李科棗屬中的一種晚熟鮮食品種，營養豐富，果肉富含人體所需的19種氨基酸和多種維生素及多種微量元素[1]。冬棗果實發育期長，成熟期晚，為了提早上市，部分地區進行設施冬棗促早栽培，獲得了較好的收益。設施果樹促成栽培受環境因子的影響較大，環境溫濕度和土壤含水量的高低都會影響果樹的生長發育，冬棗花授粉受精需要較高的空氣濕度，一般要求在75%～85%，果實發育適宜的溫度條件是日平均氣溫≥18 ℃[2]。本試驗通過在南疆對冬棗溫室內外氣溫和地溫變化進行監測，探索不同栽培條件下氣溫和地溫的變化規律，為后期研究適合南疆設施冬棗促早栽培提早上市的溫濕度調控標準提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地點位于新疆生產建設兵團第三師圖木舒克市五十團2連。試驗地土壤為沙壤土，地勢平坦，土壤肥力一致，棗園相對整齊。溫室冬棗種植株行距為1.8 m×2.0 m，露地冬棗種植株行距為2 m×3 m，均為南北行向栽植，樹形和土肥水管理一致。

1.2 試驗方法

將MicroLite -U盤型溫度記錄儀和WatchDog 1400土壤水分自動監測站放置于溫室內外冬棗種植區，分別于2020年5月13日至11月13日對溫室內外空氣溫度和土壤體積含水量進行24 h監測，記錄時間間隔為2 h。

1.3 數據分析

采用Excel 2019軟件進行數據處理和作圖。

2 結果與分析

2.1 冬棗溫室內外溫度變化規律

由圖1可知，從5月13日到11月18日，溫室內日最高氣溫變化幅度大，最大值出現在5月30日，為49.59 ℃；最小值出現在11月18日，為10.64 ℃，其中有45 d溫度超過40 ℃，有109 d溫度超過35 ℃。溫室內日最低氣溫在8月13日出現最大值，為20.98 ℃；最小值為-9.02 ℃，其中有62 d氣溫低于10 ℃，有22 d氣溫低于0 ℃。溫室日平均氣溫和日最低氣溫變化趨勢相同，溫室日平均氣溫最大值出現在6月2日，為29.55 ℃；最小值出現在11月18日，為-2.22 ℃。

圖1 冬棗溫室內氣溫逐日對比

由圖2可知，溫室外日最高氣溫有192 d超過40 ℃，有144 d超過35 ℃，其中最高氣溫出現在7月24日，為54.34 ℃。溫室外日最低氣溫有83 d低于10 ℃，有27 d低于0 ℃，其中最低氣溫為-9.95 ℃，出現在11 月17 日。溫室外日平均氣溫在1.49～31.58 ℃之間，最高日平均氣溫出現在7月25日，最低日平均氣溫出現在11月18日。

圖2 冬棗溫室外氣溫逐日對比

2.2 冬棗溫室內外相對濕度變化規律

由圖3可知，露地和溫室的日平均相對濕度呈現先上升后下降的趨勢，在8月30日左右出現最大值，此時露地日平均相對濕度為93.35%，溫室的日平均相對濕度為89.74%；日平均相對濕度溫室內保持在25.66%～89.74%之間，而露地則在18.89%～93.35%。

圖3 冬棗溫室內外平均相對濕度逐日對比

2.3 冬棗溫室內外露點溫度變化規律

由圖4可知，溫室內最大露點溫度呈現先上升后下降的趨勢，在8月9日出現最高值，為29.88 ℃，在11月15日出現最小值，為15.22 ℃，其中有87 d最大露點溫度超過20 ℃，有34 d最小露點溫度低于0 ℃。溫室內日平均露點溫度在-11.36～22.50 ℃之間。

圖4 冬棗溫室內露點溫度逐日對比

由圖5可知，露地和溫室露點溫度變化趨勢一致，均呈現先上升后下降的趨勢。露地最高露點溫度最大值出現在8月9日，為29.88 ℃；最小值出現在11月15日，為-4.07 ℃。露地最低露點溫度最大值出現在8月7日，為16.99 ℃；最小值出現在11月18日，為-13.92 ℃。露地平均露點溫度在-10.90～21.70 ℃之間。

圖5 冬棗溫室外露點溫度逐日對比

2.4 冬棗溫室內外土壤體積含水量變化規律

由圖6可知，溫室土壤體積含水量在7月22日到8月8日呈下降趨勢，于8月9日放水漫灌后，不同深度土壤的體積含水量均有一定幅度的增加，其中深度為20 cm、40 cm和60 cm的土壤體積含水量大幅度升高，而深度在80 cm的土壤體積含水量增幅較小；在灌水后至8月11日達到最高值，之后不同深度的土壤體積含水量呈先下降后保持緩慢上升的趨勢。

圖6 冬棗溫室內土壤體積含水量逐日對比

露地土壤體積含水量變化趨勢與溫室一致（見圖7），在7月22日到8月9日呈下降趨勢；于8月10日和9月25日放水漫灌后，不同深度土壤的體積含水量均有一定幅度升高；在灌水后土壤體積含水量達到最高值，之后不同深度的土壤體積含水量呈持續下降的趨勢；8月灌水后土壤體積含水量在停止灌水后迅速下降，不同深度土壤的體積含水量大小依次為60 cm、80 cm、40 cm和20 cm；9月灌水后深度為80 cm的土壤體積含水量變化幅度小，在11月1日后高于40 cm深度的土壤體積含水量，之后從高到低依次為60 cm、80 cm、40 cm和20 cm。

圖7 冬棗溫室外土壤體積含水量逐日對比

3 討論與結論

冬棗果實生長對水分十分敏感，水分過高或過低都會顯著影響果品產量和品質，目前團場職工大多采用傳統的大水漫灌或溝灌方式進行灌溉，這種灌溉模式由于缺乏科學的指導，水分投入過量或不足的現象較為普遍，對棗果品質及產量造成不利影響。本試驗中露地栽培灌水時，冬棗正處于果實第一次迅速膨大期，此時灌水，滿足了果實膨大對水分的需求，而溫室栽培冬棗由于物候期比露地栽培提前20 d左右，此時冬棗正由轉色期向成熟期轉變，適當補充水分，有利棗果二次膨大，提高棗果品質，而后卻因未及時補充水分，使土壤體積含水量低于20 m3/m3，造成土壤長期干旱。

溫度是果樹栽培主要影響因子之一，影響著果樹萌芽、開花坐果以及果實品質。大多數情況下，設施果樹生產主要針對溫度進行調控。溫室內溫度管理對冬棗生長發育極為重要，在完成最低需冷量的基礎上，溫度越高，生育期越早。冬棗在不同的生育期中需要一定的積溫，各生育期積溫的多少影響樹體生長發育，特別是對果實發育有較大影響。冬棗果實生長期適宜的溫度條件是日平均氣溫≥20 ℃[3]，而冬棗種植地溫室內外日平均溫度均大于20 ℃，且大多數時期日最大溫差大于20 ℃，這些都有利于果實的生長發育。