譚云霄，張愛玲，吳冠楠，王成玉，袁靜，臧海光，馬英潔

（昌樂縣氣象局，山東濰坊 262400）

昌樂西瓜種植歷史悠久、種植面積廣，日光溫室西瓜生產(chǎn)是昌樂縣設施農(nóng)業(yè)的主要支柱，也是促進當?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展、農(nóng)民增收的主要產(chǎn)業(yè)。日光溫室西瓜栽培屬于精細集約栽培，技術(shù)性強，需采取綜合配套措施，以保證豐產(chǎn)豐收。西瓜裂瓜發(fā)生在坐瓜至膨瓜期，一旦出現(xiàn)則不可逆，是造成日光溫室西瓜產(chǎn)量不穩(wěn)定的主要因素之一。

為減少裂瓜現(xiàn)象的發(fā)生，提高西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)，近年來國內(nèi)不乏針對氣象要素對西瓜生長的分析研究。如杜志強等[1]研究發(fā)現(xiàn)，溫度是影響西瓜裂瓜的重要因素，西瓜生長的最適溫度一般在20～35 ℃，可承受最高溫度可為41～43 ℃。在適宜的溫度范圍內(nèi)隨著溫度的升高，西瓜植株的生長速度也會隨著增加。長時間的高溫會使西瓜生長過快，容易造成裂瓜。而在西瓜膨瓜期，正值寒潮天氣頻繁來臨之際，個別時段晝夜溫差較大，幼瓜表皮溫度較低，造成皮層細胞分裂受阻，而內(nèi)部細胞分裂仍正常進行，導致內(nèi)部和外部表皮細胞分裂生長速度不同步，而發(fā)生裂瓜[2-3]。如在果實發(fā)育初期遇長時間低溫會造成西瓜生長發(fā)育緩慢，果皮會造成一定程度的木栓化，溫度迅速升高時就會使幼瓜快速生長，超出果皮的承受能力，造成裂瓜[4-5]。此外西瓜裂瓜與天氣變化也有關(guān)系，李長增等[6-8]研究發(fā)現(xiàn)幼瓜坐瓜及生長時，遭遇持續(xù)霧霾、連陰雨，氣溫驟降，忽高忽低的氣溫極易造成幼瓜裂瓜。久陰乍晴時由于溫度上升太快太高也會引起裂瓜。除氣象要素之外，日光溫室栽培中科學進行田間管理也至關(guān)重要，夜溫低或白天通風時進入冷風后，果皮變硬，這時灌水易造成裂瓜[9-11]。昌樂日光溫室西瓜多為果皮薄而脆的早熟西瓜品種，裂瓜數(shù)量的多少與西瓜最終的產(chǎn)量、品質(zhì)密切相關(guān)，因此對大棚西瓜裂瓜原因進行分析，可以有效防止西瓜的經(jīng)濟效益下降，對指導農(nóng)民提高大棚種植水平、提高西瓜產(chǎn)量具有十分重要的意義。在影響裂瓜的氣象因素中，以溫度的影響最大。為此，本研究截取出現(xiàn)裂瓜現(xiàn)象時間段的溫度資料進行綜合分析，以期從中找出日光溫室西瓜裂瓜與溫度的關(guān)系，并在此基礎上提出合理調(diào)整田間管理措施，減少裂瓜現(xiàn)象的發(fā)生或裂瓜數(shù)量，從而對今后的大棚西瓜生產(chǎn)有所借鑒。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

山東省昌樂縣日光溫室西瓜于12 月在加苫中棚內(nèi)播種育苗，1 月初進行移栽，初期進行地膜覆蓋，于5 月初收獲。其中，3 月下旬～4 月上旬出現(xiàn)西瓜裂瓜現(xiàn)象。根據(jù)2019 年在昌樂縣庵上湖村西瓜日光溫室觀測、收集西瓜生長發(fā)育期間發(fā)生的裂瓜現(xiàn)象，在日光溫室選定種植區(qū)，記錄裂瓜發(fā)生時間及數(shù)量，并整理期間日光溫室的溫度資料進行結(jié)合分析。找到西瓜裂瓜的原因，進行科學管理并有效預防，是西瓜生產(chǎn)中不容忽視的問題。

1.2 數(shù)據(jù)監(jiān)測

在日光溫室內(nèi)中心位置布設設施農(nóng)業(yè)小氣候站（江蘇無線電科技），在西瓜全發(fā)育期進行氣象要素數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)記錄頻次為每小時1 次，結(jié)合人工觀測數(shù)據(jù)，整理后進行分析。

1.3 試驗方法

結(jié)合觀測期間記錄的裂瓜數(shù)量和溫度資料，首先選取了該時間段的最高溫度、最低溫度和日溫差等基礎溫度數(shù)據(jù)，在對此進行分析的基礎上，計算溫度變化速率以及逐小時溫度變化等，從多角度分析溫度對裂瓜現(xiàn)象出現(xiàn)的影響。溫度變化速率采用線性回歸的方法，對一日之中逐小時溫度與實踐進行線性回歸，通過最小二乘法求出其方程，求得溫度與時間的系數(shù)即為溫度變化速率。

2 結(jié)果與分析

2.1 裂瓜情況統(tǒng)計

表1 西瓜裂瓜情況統(tǒng)計表Table 1 Statistics of watermelon cracking

造成裂瓜的原因有很多，如授粉方式不當、藥害病害、氣象要素影響等，其中氣象要素中以溫度影響為最大，夜間溫度降低過快、最低溫度過低，或白天溫度驟然升高，都會使西瓜發(fā)生裂瓜。根據(jù)觀測結(jié)果（見上頁表1），試驗區(qū)日光溫室3 月22 日發(fā)現(xiàn)膨瓜期西瓜開裂，23～29 日裂瓜數(shù)量較多，26 日最多，4 月1 日現(xiàn)象稍緩，數(shù)量減少，4 月2～4 日數(shù)量再次增多，至4 月7 日裂瓜現(xiàn)象基本結(jié)束；裂瓜時間大多出現(xiàn)在晴朗夜間和上午，因此主要分析此現(xiàn)象與溫度的關(guān)系。

2.2 日溫差與最低溫度對西瓜裂瓜的影響

日溫差與最低溫度統(tǒng)計結(jié)果見圖1。由圖1 可知，3月20～22 日，日溫差迅速增大，22～26 日溫差基本都大于20 ℃，22～25 日凌晨最低溫度在6～9 ℃，最低出現(xiàn)在22 日凌晨為6.9 ℃；3 月31 日～4 月2 日的日溫差再次超過20 ℃，而4 月1 日最低溫度為8.4 ℃；4 月6 日之后日平均溫度明顯下降，溫差小于10 ℃，最低溫度均高于10 ℃；此兩項指標的變化與裂瓜數(shù)量的增減較為吻合，可得日溫差高于20 ℃，最低溫度低于10 ℃時，易出現(xiàn)裂瓜現(xiàn)象。

2.3 夜間溫差對西瓜裂瓜的影響

由夜間2～6 時的降溫速率（圖2）、凌晨2～6 時溫差與小時最大溫差（圖3）可以看出，3 月22 日降溫速率達到-0.67 ℃/h，3 月24 日、3 月29 日～4 月1 日降溫速率在-0.5～-0.4 ℃/h，夜間凌晨2～6 時溫差在2～3 ℃，4 月3、5、7 日降溫速率在-0.5 ℃/h 左右，同時4 月3～7日夜間凌晨2～6 時溫差均在2～3 ℃，與裂瓜時間較為吻合，從小時溫差來看，3 月20～22 日、3 月28～29 日，4 月3～5 日均在0.7 ℃以上，與裂瓜也表現(xiàn)出較好的一致性。

2.4 白天小時溫差對西瓜裂瓜的影響

白天溫差統(tǒng)計結(jié)果見圖4。白天小時最大溫差是指白天整點至整點之間1 小時內(nèi)最大溫差，由圖4 可知，3月20～24 日溫差一路飆升，3 月26 日～4 月1 日相對穩(wěn)定，后期逐漸下降。最小值出現(xiàn)在3 月20 日，裂瓜現(xiàn)象尚未出現(xiàn)，在3 月24 日出現(xiàn)峰值，時間為8～9 時，24 日裂瓜數(shù)量增加，小時最大溫差降至6 ℃以下時，裂瓜數(shù)量有所減少。

白天溫度變化是指白天的升溫速率，升溫速率見圖5。由圖5 可知，3 月22 日白天溫度變化速率高達4.97 ℃/h，開始出現(xiàn)裂瓜現(xiàn)象，22～26 日白天溫度變化速率大于3 ℃/h，裂瓜數(shù)量較多；28～30 日白天溫度變化速率變化較為平穩(wěn)，均低于3 ℃/h，裂瓜數(shù)量明顯減少；3 月31日～4 月2 日白天溫度變化速率均在3 ℃/h 以上，裂瓜數(shù)量增多，后期溫度變化速率低于3 ℃/h，裂瓜現(xiàn)象結(jié)束。綜上所述，白天溫度變化速率高于3 ℃/h 時，易出現(xiàn)裂瓜現(xiàn)象。

3 結(jié)果與討論

3.1 溫度與裂瓜的關(guān)系

日光溫室西瓜栽培時膨瓜期氣溫不穩(wěn)定，個別時間段晝夜溫差較大，幼瓜表皮溫度較低，造成皮層細胞分裂受阻，而內(nèi)部細胞分裂仍正常進行，導致內(nèi)部和外部表皮細胞分裂生長不同步，從而發(fā)生裂瓜。果實發(fā)育初期遇低溫發(fā)育緩慢，之后迅速膨大而引起裂瓜。

從夜間降溫方面來看，3 月20～22 日凌晨降溫速率達到-0.67 ℃/h，3 月24 日、3 月29 日～4 月1 日降溫速率在-0.5～-0.4 ℃/h，夜間溫差在2～3 ℃，4 月3、5、7 日降溫速率在-0.5 ℃/h 左右，同時夜間溫差4 月3～7 日溫差均在2～3 ℃，與裂瓜時間較為吻合，從小時溫差來看，3 月20～22 日、3 月28～29 日，4 月3～5 日均在0.7℃以上，與裂瓜也表現(xiàn)出較好的一致性。

從白天升溫方面來看，22 日溫度變化速率高達4.97℃/h，開始出現(xiàn)裂瓜。22～26 日溫差大于20 ℃，溫度變化速率大于3 ℃/h，小時溫差超過6 ℃，裂瓜數(shù)量較多；28～30 日溫度變化速率低于3，日溫差在18 ℃以下，裂瓜數(shù)量明顯減少；3 月31 日～4 月2 日溫度變化速率均在3 ℃/h 以上，溫差再次超過20 ℃，裂瓜數(shù)量增多，后期溫度變化速率低于3，溫差小于10 ℃，裂瓜現(xiàn)象結(jié)束。

綜上所述，日均溫度逐日上升，白天溫差高于20 ℃，凌晨降溫速率絕對值大于0.4 ℃/h，最大小時溫差大于0.7 ℃/h或白天升溫速度大于3 ℃/h，最大小時溫差超過6 ℃，易出現(xiàn)裂瓜現(xiàn)象。

3.2 主要預防措施

3.2.1 避免溫度不當造成裂瓜

對溫度的控制主要是通過放風、收放草簾等，將棚室內(nèi)的溫度控制在西瓜生長適宜的溫度范圍內(nèi)，避免棚室內(nèi)長時間高溫造成西瓜生長過快而產(chǎn)生裂瓜現(xiàn)象。另外，一日內(nèi)棚室內(nèi)的溫度變化要和緩，降低短時溫差。在長期低溫陰雨過后，突然晴天高溫，日光溫室揭被時要分時段逐步進行，逐漸提升溫度。通過對溫度的有效控制，可以防止西瓜生長速度變化過大而造成裂瓜。

3.2.2 加強田間管理

在3、4 月份頻繁的寒潮和陰雨天氣來臨時提前做好防范，適當通風排濕、提前蓋被，提高棚內(nèi)溫度，防止溫度下降過快造成裂瓜。在膨瓜后期，拉被后可進行短暫放風（30 min），之后關(guān)閉風口，溫度達到28～30 ℃時慢慢放風，最高溫度控制在35 ℃以下。拉被后放風略微降低溫度，適當排濕，刺激瓜胎，增強瓜皮韌性，提高質(zhì)量，防止裂瓜。授粉基本完成后，應適當控制棚內(nèi)最高溫度，上午棚內(nèi)溫度達到25 ℃時，放風約30 min 后關(guān)閉風口，再進行升溫，最高溫度控制在32 ℃左右，下午棚內(nèi)溫度降低至20 ℃后再關(guān)閉風口，通過適當降低溫度來降低地溫，控制旺長，防止裂瓜。

3.2.3 合理安排農(nóng)事

授粉時要輕，不要涂破子房柱膜，保證授粉質(zhì)量；授粉后幼瓜長至饅頭大小時注意抹掉殘花，防止殘花留在臍部引起裂瓜；科學整枝留瓜，可適當多留1～2 條蔓，減少營養(yǎng)物質(zhì)向果實的大量運輸，防止單瓜膨大過快引起裂瓜，坐瓜節(jié)位控制在第8～13 節(jié)位，選擇留瓜臍小、瓜型周正的幼瓜留下。如已經(jīng)出現(xiàn)裂瓜，對長勢較旺的植株可以在瓜前3～4 片葉處，對莖蔓進行擠壓或順莖蔓縱向剖開一小段，或打去部分葉片，疏散營養(yǎng)物質(zhì)向幼瓜的集中運輸，還可通過適當降低溫度、噴藥（如氨基寡糖素、芽孢桿菌等）等方式進行控制，能有效控制瓜頭生長，轉(zhuǎn)移能量提高根系活力。

灌溉宜在早晨進行，且最好根據(jù)不同畦的葉片萎蔫情況進行適度灌溉，嚴格控制水肥并加強放風，適當降低溫度和濕度。采收時應在下午進行并減少震動或摔打，以減少裂瓜數(shù)量。