冬棗不同栽培環(huán)境下溫濕度和土壤體積含水量變化規(guī)律研究*

王振東，陳奇凌，鄭強卿，王晶晶，王文軍

（新疆農(nóng)墾科學(xué)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(yǎng)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(fā)育期長，成熟期晚，為了提早上市，部分地區(qū)進行設(shè)施冬棗促早栽培，獲得了較好的收益。設(shè)施果樹促成栽培受環(huán)境因子的影響較大，環(huán)境溫濕度和土壤含水量的高低都會影響果樹的生長發(fā)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(fā)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(nèi)外氣溫和地溫變化進行監(jiān)測，探索不同栽培條件下氣溫和地溫的變化規(guī)律，為后期研究適合南疆設(shè)施冬棗促早栽培提早上市的溫濕度調(diào)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(chǎn)建設(shè)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(jiān)測站放置于溫室內(nèi)外冬棗種植區(qū)，分別于2020年5月13日至11月13日對溫室內(nèi)外空氣溫度和土壤體積含水量進行24 h監(jiān)測，記錄時間間隔為2 h。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2019軟件進行數(shù)據(jù)處理和作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 冬棗溫室內(nèi)外溫度變化規(guī)律

由圖1可知，從5月13日到11月18日，溫室內(nèi)日最高氣溫變化幅度大，最大值出現(xiàn)在5月30日，為49.59 ℃；最小值出現(xiàn)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(nèi)日最低氣溫在8月13日出現(xiàn)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(xiàn)在6月2日，為29.55 ℃；最小值出現(xiàn)在11月18日，為-2.22 ℃。

圖1 冬棗溫室內(nèi)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)在7月25日，最低日平均氣溫出現(xiàn)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(nèi)外相對濕度變化規(guī)律

由圖3可知，露地和溫室的日平均相對濕度呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，在8月30日左右出現(xiàn)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(nèi)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(nèi)外平均相對濕度逐日對比

2.3 冬棗溫室內(nèi)外露點溫度變化規(guī)律

由圖4可知，溫室內(nèi)最大露點溫度呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，在8月9日出現(xiàn)最高值，為29.88 ℃，在11月15日出現(xiàn)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(nèi)日平均露點溫度在-11.36～22.50 ℃之間。

圖4 冬棗溫室內(nèi)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(xiàn)先上升后下降的趨勢。露地最高露點溫度最大值出現(xiàn)在8月9日，為29.88 ℃；最小值出現(xiàn)在11月15日，為-4.07 ℃。露地最低露點溫度最大值出現(xiàn)在8月7日，為16.99 ℃；最小值出現(xiàn)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(nèi)外土壤體積含水量變化規(guī)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(nèi)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(xù)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(jié)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(chǎn)量和品質(zhì)，目前團場職工大多采用傳統(tǒng)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(xué)的指導(dǎo)，水分投入過量或不足的現(xiàn)象較為普遍，對棗果品質(zhì)及產(chǎn)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(zhuǎn)色期向成熟期轉(zhuǎn)變，適當補充水分，有利棗果二次膨大，提高棗果品質(zhì)，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(zhì)。大多數(shù)情況下，設(shè)施果樹生產(chǎn)主要針對溫度進行調(diào)控。溫室內(nèi)溫度管理對冬棗生長發(fā)育極為重要，在完成最低需冷量的基礎(chǔ)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(fā)育，特別是對果實發(fā)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(nèi)外日平均溫度均大于20 ℃，且大多數(shù)時期日最大溫差大于20 ℃，這些都有利于果實的生長發(fā)育。