張 蕾,馮媛媛,楊 特,索文婷,李嘉豪
(西安市閻良區氣象局,陜西 西安 710089)
甜瓜被稱為洋香瓜、香瓜等,由于香甜可口,深受人們喜愛。甜瓜屬于喜溫、喜光性的強光照作物,在不同生長發育期內對氣象條件的反應極為敏感,尤其是在開花到果實發育期出現氣象災害時,很容易產出小瓜、病瓜、裂瓜和畸形瓜,甚至絕收,不利于優質高產甜瓜的形成。甜瓜是西安市閻良區特產,當地種植甜瓜歷史悠久,再加上成熟期早、外形美觀、果肉細膩、脆甜爽口、皮厚耐貯運、貨架期長,在當地廣泛種植。當前閻良區甜瓜年產量超過20 萬t,年產值7 億元以上,帶動周邊區縣發展甜瓜面積0.7 萬hm2以上,形成了以閻良區為核心的全國最大的早春甜瓜生產基地,有效提升了當地農民經濟收入水平。
閻良甜瓜種植全部為設施種植,以鋼架大棚、中小棚種植為主,其中鋼架大棚面積為0.57 萬hm2,占比65.6%,中小棚種植面積為0.21 萬hm2,占比32.9%。近年來,閻良區甜瓜園區建設成果較為顯著,相繼建立起了一批同甜瓜相關的農業園區和合作社,使得甜瓜集約化和規模化水平不斷提升,提升了種植水平。截至2021 年,閻良區甜瓜種植面積高達0.77 萬hm2,相較于2020 年增長了0.8%。閻良區甜瓜種植區域主要分布在關山鎮、武屯鎮、康橋鎮,尤其是關山鎮甜瓜種植面積較大,占總面積的68%。
閻良區有20 多個甜瓜品種,尤其是紅閻良、驕雪六號、早蜜系列、一品天下108 等品種的種植面積最大。這些甜瓜品種成熟期早、抗病性能強、糖含量高、產量高、品質高、耐貯存,得到廣大消費者青睞。
甜瓜屬于喜溫、耐熱型的作物,對低溫條件的反應極為敏感,自身耐寒能力較差,遇到霜凍災害會在短時間內死亡[1]。在甜瓜生長過程中,白天適宜的溫度為26.0~32.0 ℃,夜間適宜溫度為15.0~20.0 ℃,在30.0~35.0 ℃的高溫天氣仍然可以正常生長、結果。
甜瓜不同生長發育階段對溫度的需求不盡相同,種子發芽期內的適宜溫度為28.0~32.0 ℃;若是平均氣溫不足25.0 ℃,將會延長種子發芽時間,還會影響出苗率;若是平均氣溫不足15.0 ℃,將會造成種子不發芽,溫度繼續降低,還會有爛種、死苗等情況出現。在甜瓜直播或定植的過程中,應保證深10 cm處的地溫穩定在15.0 ℃以上[2]。甜瓜幼苗期的溫度高低將會對后期坐果和著花節位產生影響,夜間溫度相對低對形成結實花較為有利,還能提高結實數量,夜間最適宜的溫度為18.0~20.0 ℃,如果夜間溫度在25.0 ℃以上將會推遲結實花開放時間,還會造成節位升高。在甜瓜開花坐果期內,最適宜的溫度為28.0 ℃左右,該階段要求夜間溫度在15.0 ℃以上,若是夜間溫度不足15.0 ℃,會對甜瓜正常開花授粉產生影響。在甜瓜結果期內,特別是果實膨大期內,最適宜的白天溫度為28.0~32.0 ℃,最適宜的夜間溫度為15.0~18.0 ℃,晝夜溫差大有利于甜瓜果實正常發育、糖分轉化和積累,若晝夜溫差為13.0~15.0 ℃,會促進瓜株物質積累,提高果實含糖量。
2010—2022 年西安市閻良區的年平均氣溫為13.5~15.4 ℃,其中1 月最冷,平均氣溫為0.3 ℃;7 月最熱,平均氣溫為27.8 ℃,見表1。該區屬于溫帶半濕潤半干旱大陸季風氣候,四季分明,氣候溫和,尤其是春夏季節,有一定的晝夜溫差,對于甜瓜糖分的積累有利,可提高甜瓜品質。

表1 2010—2022 年閻良區月平均氣溫、月平均最高氣溫和月平均最低氣溫 單位:℃
甜瓜是耐旱性能強的作物,由于生長量大、蒸騰作用較強,植株和果實含水量較高,整個生長發育期內需要較多水分供給根系生長,還要防止因水分過多、積水時間較長、養分供給不足造成窒息[3]。在甜瓜不同生長發育期內對土壤水分的需求也有一定差異,幼苗期內應確保土壤含水量是田間最大持水量的65%左右。進入伸蔓期,甜瓜對水分的需求量較大,此時應確保土壤含水量是田間最大持水量的70%左右,只有保證甜瓜幼苗期和伸蔓期有充足的水分供應,才能確保根系和莖葉正常生長發育。雌花開花期前后,若是土壤水分不足,會對花蕾產生影響,使子房出現發育不良的情況;若是土壤水分過大,也會造成植株出現徒長,很容易出現化瓜。果實膨大期是甜瓜對水分需求的敏感期,應確保有充足的水分供應,若是前期水分不足,將會對果實膨大產生影響,降低甜瓜產量。果實生長后期對水分的需求量減少,應確保土壤含水量是田間最大持水量的55%~60%,水分過多會降低甜瓜含糖量,品質隨之下降,出現裂果的概率隨之增加。
2010—2022 年閻良區平均降水量為570.7 mm,年內各月幾乎都可能出現降水天氣,且月平均降水量整體呈現出單峰型變化特征,峰值出現在9 月,平均降水量為122.9 mm,谷值出現在12 月,降水量只有2.1 mm,見圖1。另外,閻良區年內降水量主要集中在4—10 月,占全年降水量的89.3%;6—9 月的平均降水量均在60 mm 以上,占全年降水量的62.4%。閻良區年內降水多,以小雨為主,大雨和暴雨天氣主要出現在4—9 月,尤以7—9 月最為集中,占全年降水量的50.5%。由此可以看出,閻良區年內各月降水量基本可以滿足甜瓜不同生長發育期對水分條件的需求。

圖1 2010—2022 年閻良區月降水量變化
甜瓜屬于喜光性作物,整個生長發育期內需要充足的光照,若是光照不足,將會抑制甜瓜植株正常的生長發育,造成花蕾和子房均偏小,落花落果率隨之增加,果實產量較低,著色不良,香氣不足,含糖量降低,影響優質高產甜瓜的形成[4]。在甜瓜正常生長過程中,應保證每天的光照時長為10~12 h,若是每天的光照時長在10 h 左右,會縮短花芽分化期時間,結實花節位高度下降,結實花數量偏多且不會過早開花;若是光照時長不足8 h,即使有充足的溫度和水分供應,瓜株也會出現結實花節位高、數量少且開花時間推遲,將會影響甜瓜果實的產量和品質。
2010—2022 年閻良區平均日照時數2 055.4 h,2010 年日照時數最大值2 298.2 h、最小值1 717.8 h,兩者之間相差580.4 h,說明日照時數年際變化波動幅度較大。閻良區年內各月日照時數整體以單峰型變化特征為主,其中峰值高達226.3 h(7 月),谷值只有119.7 h(10 月),見圖2。另外,閻良區1—7 月日照時數呈現出逐月增加的趨勢,從7 月往后開始逐月下降。每年4—8 月閻良區平均日照時數均超過200 h,這段時間的日照時數占全年日照時數的51.9%,其余月的日照時數不足200 h,大多為119.7~181.1 h。閻良區全年日照時數分布不均,其中春季平均日照時數為598.2 h,占29.1%;夏季平均日照時數為650.3 h,占31.6%;秋季平均日照時數為382.4 h,占18.6%;冬季平均日照時數為424.6 h,占20.7%。由此不難看出,閻良區光照時數較為充足,日照時數的月、季分布特征基本可以滿足甜瓜生長發育需求。

圖2 2010—2022 年閻良區各月日照時數變化
甜瓜喜熱、不耐寒,一旦遇到低溫天氣,播種后種子可能長期不能萌芽,進而出現霉變;若是幼苗期遇到低溫天氣,會停止生長發育,進而引發生育障礙,不利于優質高產甜瓜的形成[5]。
每年春季,閻良區升溫較快,但該時期很容易出現倒春寒和低溫霜凍天氣,甜瓜幼苗很容易因低溫凍害而停止生長發育。
若是甜瓜生長發育中遇到35 ℃以上的高溫天氣,會對甜瓜開花坐果產生影響;若是遇到40 ℃以上的高溫天氣,會造成植株生長發育停滯,根毛停止生長;若是空氣濕度過高,除不利于甜瓜生長發育外,還極易誘發各種病害。
甜瓜果實發育期內對水分的需求不多,一旦有持續性連陰雨天氣出現,日照時數減少,光照強度下降,空氣濕度增大,對于甜瓜生長發育極為不利,很容易引發枯萎病、炭疽病等病蟲害,不利于甜瓜優質高產。
閻良區氣象部門應加強氣象監測,不斷提高對低溫凍害、高溫高濕及連陰雨等氣象災害預報預警水平,將新媒體和傳統媒體相結合,不斷拓寬預警信息傳播渠道,使其可以及時傳遞到種植戶,確保種植戶提前做好災害性天氣防御工作,最大限度地避免或者降低災害性天氣對甜瓜種植的危害。
閻良區氣象部門應對氣象新技術和新模式加大研究、推廣力度,進一步增強為甜瓜種植服務的能力;選擇科學方法來分析甜瓜不同生長發育期內的氣候資源分布、氣象災害發生發展規律等,以掌握甜瓜各個生長發育階段的適宜溫度、降水量和日照時數;還要結合甜瓜不同生長發育期氣候指標,做好閻良區氣候論證工作,積極引入和推廣新的甜瓜品種。
在甜瓜種植過程中,種植戶需要加強田間肥水管理,以滿足甜瓜不同生育期對土壤肥力的需求,前期基肥以施用復合肥及有機肥為主,中后期施加磷肥與鉀肥,以提高植株抗病能力,確保果實糖分的積累與轉化;施加葉面肥,以確保土壤根系水分供給平衡,提高植株抗性的同時,還能減少病害的出現。
1)光照。在甜瓜生長過程中,閻良區的光照條件較為充足,但大棚種植會削弱光照強度。為了避免這種情況出現,在甜瓜生產中可優先選用防塵膜、長壽膜、無滴膜等特殊用途的薄膜作為棚膜,以提升透光率;不定期清潔覆蓋膜表面,以提高透明度;做好通風工作,防止內膜面結露;定期更換舊膜,以提高大棚的透光率。
2)溫度。由于閻良區育苗期的溫度很不穩定,播種后可選用小拱棚進行保溫,以保證正常出苗。若是遇到平均氣溫不足15.0 ℃的天氣,為了避免僵苗,可選用人工加溫措施;在平均氣溫超過30 ℃時,應及時揭開棚膜,以降低棚內溫度,還能起到控水的作用,防止幼苗徒長。在定植期到抽蔓期,若是夜間溫度偏低或晝溫不足,可采取增加棚膜透光率、棚內增設小拱棚等方式提高棚內溫度;晴天如果棚內溫度超過32 ℃,應及時揭膜降溫。在結果期內晝夜溫差不足是最大的問題,夜間可通過揭膜的方式降溫,以增大晝夜溫差。若是5—6 月遇到晴天,日間最高溫度偏高,如果結果后期棚內溫度超過34 ℃,應揭膜降溫。
閻良區氣候條件比較適宜甜瓜種植,只需要注意個別年份出現的低溫凍害、高溫高濕、連陰雨等災害性天氣。為了降低災害性天氣對甜瓜種植的危害,應分別從增強災害性天氣預報預警準確度、合理利用農業氣候資源、加強田間管理、加強小氣候調控等方面出發,確保甜瓜優質高產。