杜雪松 張雨 叢宇辰 鄧思盟 范吉月 楊智媛



摘 要 黑水西瓜是吉林省白城市洮南市的地方特產,具有個大皮薄、沙瓤爽口的特點。為了提高黑水西瓜種植的效益,結合西瓜生長發育對溫度、水分和光照的需求,根據洮南市黑水鎮1991—2021年氣象觀測資料,分析了西瓜生長期(5—9月)的光熱水氣候資源適宜性,同時找出影響當地西瓜優質高產的干旱、洪澇、冰雹等氣象災害因子,并提出相應的防災對策。
關鍵詞 西瓜;氣候條件;氣象災害;防災對策;吉林省白城市洮南市
中圖分類號:S651 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.12.064
吉林省白城市洮南市地處大興安嶺山脈東麓平原區,屬于溫帶大陸性季風氣候,得天獨厚的土壤和氣候條件特別適合西瓜種植,當地盛產的“洮南黑水西瓜”聞名遐邇。洮南市黑水鎮種植西瓜歷史悠久,品質上乘,個大皮薄,水分充足,含糖量高,軟中有脆、沙中有甜,素有“瓜開滿屋香,一口永難忘”的美譽,先后榮獲“北京國際農業食品博覽會金獎”“長春農博會金獎”“神農杯”優良品種大賽獎,并獲“吉林省名牌農產品”稱號,于2013年獲批國家地理標志產品。黑水西瓜是洮南市黑水鎮的特產,常年種植面積穩定在
1 600 hm2,年產量0.9億~1.0億kg,年產值近2億元[1]。黑水鎮積極吸取成功經驗,培育優良品種,提高種植技術水平,將黑水西瓜產業做大做強。氣候是農作物生長、產量及品質形成的關鍵因素。本文利用洮南市黑水鎮1991—2021年氣候觀測資料,對黑水西瓜種植區氣溫、降水量和日照時間等主要農業氣候資源進行分析,為當地瓜農充分利用氣候資源科學種植西瓜,提高西瓜產量和品質提供參考。
1 黑水西瓜種植的生態環境條件
黑水鎮位于吉林省西北部,屬中溫帶大陸性季風性氣候,光照豐富,雨熱同季,晝夜溫差大,獨有的地理位置和氣候條件十分有利于西瓜的生長。
黑水鎮具有種植西瓜的優越生態環境條件。1)光熱資源匹配較好。洮南市陰雨天氣少,大氣透明度較好,光照時間長,年日照時間在2 800 h以上,平均每天日照時間約8 h,西瓜生長期間的光合有效溫度為16~24 ℃,光溫條件匹配較好,有利于西瓜糖分的快速有效積累。2)晝夜溫差大。從表1看出,黑水鎮晝夜溫差較大,達到7.9~13.9 ℃,在糖分積累重要階段,黑水鎮晝夜溫差在7.9~13.4 ℃,有利于減少養分消耗,提高西瓜的含糖量。3)西瓜對土壤的適應性較廣,以疏松透氣性好、土層深厚的砂壤土為宜[2]。黑水鎮多深厚的砂質土壤,土質疏松肥沃,具有良好的透氣性,有利于根系生長,根部代謝旺盛,西瓜根系從土中吸取營養物質的能力較強,而且砂壤土涵水能力差,也使得西瓜含糖量高。4)黑水鎮空氣潔凈,地下水質優良,而且交通條件便捷,政府部門特別重視西瓜種植,積極探索發展模式,推廣溫室大棚或簡易拱棚雙膜覆蓋種植技術,鼓勵科學嫁接,所產西瓜甜、沙,瓜瓤鮮紅且皮薄。
2 黑水西瓜種植的氣候條件分析
2.1 溫度條件
西瓜喜歡高溫干燥的氣候,耐高溫但不耐寒,氣溫低于18 ℃時不易存活,低于10 ℃時停止生長,40 ℃
的高溫條件下仍可以維持一定的同化效能,整個生長期最適宜的溫度為20~28 ℃。西瓜播種后,種子發芽以氣溫30 ℃左右為宜,氣溫低于20 ℃或高于38 ℃時種子難以正常發芽。西瓜幼苗生長期要求氣溫在23 ℃
左右,進入藤蔓伸長期后以溫度達到26 ℃為宜。西瓜成熟期適溫為30 ℃左右,若是氣溫未達到要求,西瓜無法正常生長發育,瓜皮變厚,果肉堅硬,甜度不夠,影響西瓜的質量和產量。
從表1看出,5—9月西瓜生長期間,洮南市黑水鎮月平均氣溫為16.4~24.4 ℃,完全可滿足西瓜的生長需求。黑水鎮極端最高氣溫為40.2 ℃,平均終霜日為次年5月7日,日平均氣溫≥10 ℃的積溫為2 910.0 ℃,熱量條件充足,而且晝夜溫差較大,對西瓜優良品質的形成十分有利。
2.2 水分條件
西瓜的根系發達,吸水能力較強,可以吸收較大范圍耕作層的水分,因此西瓜相對耐旱[3]。西瓜地上的藤蔓較長,生長期對水分的需求特別大,尤其是西瓜藤蔓旺長和果實成熟期間,缺水會影響果實發育,導致果實個頭小,果肉干硬,口感差,產量低,只有充足的水分供給才能保證西瓜獲得較高的產量和質量。同時,西瓜的根系、地上藤蔓和果實不耐濕,空氣相對濕度在50%~60%最為理想,一旦田間形成漬澇,根系呼吸不暢易爛根死亡,瓜田被積水浸漬時間達到4 h根系就會全部腐爛;降雨過多會導致濕度過大,極易造成藤蔓徒長、生長弱,易感染病害,同時影響西瓜正常授粉,西瓜淋雨較嚴重時會裂果、爛果,不利于掛果且降低瓜的品質。
黑水鎮年平均降水量為420.0 mm,西瓜主要生長期5—9月的月平均降水量為30.2~125.0 mm,總降水量達到367.6 mm(見表2),可以滿足西瓜正常生長發育的需求。黑水鎮降水集中在6—8月,期間月平均降水量為99.2 mm,西瓜生長期黑水鎮降水量呈現出兩端少、中間多的分布特征,符合西瓜生長發育在藤蔓旺長期和果實膨大期的需水規律。加上砂質土壤疏松通透,遇強降水天氣能快速分散積水,不易形成田間漬澇,十分利于黑水鎮優質西瓜種植。
2.3 光照條件
光照也是影響西瓜生長發育的重要氣象條件。西瓜喜光,整個生育期都需要充足的光照,只有日照時間達到620 h、每天的日照時間不低于6 h,才能滿足西瓜正常生長、開花、結果等一系列的發育需求。如果苗期光照不足,進而導致溫度下降,會造成藤蔓徒長,葉柄細長且葉形狹小,葉片薄且色淡,長勢弱,易感染病害;西瓜坐果期缺乏足夠的光照時,易出現授粉受精不良,著果率降低,不利于結實及發育,出現嚴重的落果現象;果實膨大成熟期如遇連陰雨天氣,缺少光照,西瓜則無法生長,肉質干硬,失去價值。
洮南市黑水鎮陰雨天氣較少,日照時間長,年平均日照時間為2 913.6 h,日照百分率為65%[4]。一年中12月的日照時間最少,平均為202.9 h,1—5月日照時間逐月增長,到5月達到最多,月平均日照時間為299.8 h,9月以后日照時間趨于減少。光照時間也直接影響著西瓜的開花結果,黑水鎮每天平均日照時間
7.9 h,日照條件豐沛,有利于西瓜進行光合作用,促使營養物質有效運輸和積累,增加果實糖分,提高西瓜產量。
3 優質高產西瓜種植防災對策
3.1 干旱和洪澇
洮南市屬于半干旱溫帶大陸性季風氣候,從1991—2021年西瓜生長期5—9月的降水量變化曲線(圖1)可以看出,降水量的年際間變化較大,降水量最多年份的降水量(2020年619 mm)是最少年份(2000年244 mm)的2.5倍,常年受到干旱影響。西瓜雖然抗旱能力較強,但地上部分生長快,藤蔓長,果實含水量高,仍然需要充足的水分。黑水鎮在5月、6月的苗期易受到“卡脖旱”或初夏旱影響,不利于西瓜幼苗生長和藤蔓伸長[5]。同時,個別年份降水量明顯偏多,與歷年同期平均值相比,1991年、2005年和2013年5—9月降水量偏多80.0 mm以上,1994年、1998年、2012年、2018年、2020年及2021年5—9月降雨量偏多100.0 mm以上。以7—8月降水量最多,降雨強度大且集中,極易引發暴雨洪澇災害,此時正值西瓜果實旺盛生長階段,對于怕濕怕漬的西瓜來說,強降雨或持續陰雨天氣均不利于其生長。
西瓜種植是黑水鎮農民增收致富的重要產業,為減少旱澇災害對西瓜種植的影響,黑水鎮應采取以下措施。1)重視農田水利工程建設,做到旱季有效灌溉、雨季及時排澇,在西瓜需水量較大的生長期進行科學的水肥管理,平整土地,利用砂質土壤排水性良好的特性減少田間漬澇。2)不斷培育耐旱西瓜品種,以適應黑水鎮半干旱氣候。3)加強人工影響天氣在氣象為農服務中的應用,抓住有利天氣時機開展人工增雨,緩解干旱影響,服務西瓜產業發展。
3.2 冰雹
冰雹對農作物的威脅較大,尤其會對瓜果類農作物造成毀滅性危害。西瓜幼苗期遭遇冰雹可能砸壞苗株、砸折藤蔓、打爛瓜葉,結果后遇到大直徑冰雹果實會被砸壞,影響西瓜產量,嚴重時可造成絕收。黑水鎮冰雹集中于6—8月,以6月出現的次數相對較多,其次是7月。
加強冰雹等強對流天氣的預測預報,可及時有效地為瓜農提供災害預警信息,指導瓜農提前進行防御,及時搶收已經成熟可采摘的西瓜,避免損失,同時對未成熟西瓜采用覆蓋雜草等方法進行保護。氣象部門要協助瓜農進行防雹減災,在預測到有冰雹將要出現時,適時開展人工消雹作業,盡可能避開或降低冰雹危害,同時雹災后與農技人員指導瓜農及時修復受損瓜蔓,追施水肥補充營養,盡快使瓜蔓恢復正常生長。
4 結語
黑水西瓜在洮南市黑水鎮種植歷史悠久,當地的氣候條件有利于西瓜生長發育期間糖分的積累,而且西瓜生長季正處于高溫季節,晴朗天氣多可減少西瓜病害發生。黑水鎮相關部門應開展西瓜生長期農業氣候資源研究,充分利用氣候和生態環境優勢,大力發展優質黑水西瓜產業,助力當地農民增產增收。同時,要趨利避害,認識西瓜生長發育可能會受到的干旱、洪澇、冰雹等災害性天氣的危害,加強氣象災害預測預報預警,做好西瓜各個生育期的專業氣象服務工作,提高氣象為農服務水平,科學進行氣象災害防御以減少影響,確保西瓜高產優質。
參考文獻:
[1] 候路佳,王世強.關東黑水西瓜產業發展現狀與解決對策[J].中國農業文摘,2019(4):44-45.
[2] 王堅,蔣有條.西瓜栽培技術[M].北京:金盾出版社,2005.
[3] 薛淑琴,郎亞斌,范桂香,等.正鑲白旗地區西瓜種植的氣候條件及氣象災害預防[J].內蒙古氣象,2008(4):23-24.
[4] 張嘉雪,楊慧楠.1987—2017年白城市日照時數變化特征分析[J].現代農業科技,2019(2):154.
[5] 魏占起,劉利民,孫曉梅.吉林白城市干旱成因及抗旱對策的研究[J].吉林水利,2001(10):25-26.
(責任編輯:劉寧寧)