合作地区羊肚菌大棚种植气象服务技术方法研究

2019-10-30 02:57蒲致娟
现代农业科技 2019年17期

蒲致娟

摘要    羊肚菌是名贵的食用菌,属高级营养滋补品。本文根据大棚小气候与露地气候的差异,分析、研究大棚内外气象要素的变化规律,利用短期天气预报产品预测棚内气象要素变化,形成精细化气象服务技术方法,以期实现羊肚菌科学种植、提高产量、为羊肚菌产业健康发展提供参考。

关键词    羊肚菌;大棚种植;气象要素分析;甘肃合作

中图分类号    S165        文献标识码    A

文章编号   1007-5739(2019)17-0078-02                                                                                     开放科学(资源服务)标识码(OSID)

羊肚菌是一种著名药食两用真菌,其子实体富含蛋白质、多糖、核酸、多种微量元素以及维生素,有增强免疫功能、抗疲劳、抗衰老、抗肿瘤、抗诱变、降血脂等多种功效,属于食疗养生的热门材料,具有缓解喘咳、缓解痰壅气逆、缓解脘腹胀满以及改善食积气滞等作用[1],深受人们喜爱,且在国际市场十分走俏。大棚种植能提高羊肚菌的产量,合作市卡加曼乡海拔2 750 m,开展了甘南高原羊肚菌人工栽培模式试验,完成试验面积1.3 hm2,试验平均产量1 875 kg/hm2 [2]。

2017年11月14日合作市气象局在卡加曼乡羊肚菌基地大棚内安装了1套7要素农业气候监测站,大棚外安装了1套9要素农田小气候站,实现对种植区内温度、湿度、地面温度、土壤水分、二氧化碳浓度等要素的连续全自动观测,观测资料全面、连续、可靠。因此,利用数学方法对羊肚菌产量及生长发育各个时期棚内和棚外气象要素的关系进行分析、研究,对大棚内外气象要素的变化规律进行分析计算,构建棚内外温度、湿度等关键要素的数学模型,利用短期天气预报产品预报短期棚内气象要素变化,并根据灾害性天气预警信号及时进行专项服务,形成一套技术含量高、可操作性强的羊肚菌大棚种植专业气象服务技术方法,从而实现羊肚菌的科学种植。

1    资料来源与分析

1.1    资料来源

收集整理了农业气候监测站和农田小气候站从2017年12月到2019年4月上旬的资料。主要统计分析了羊肚菌播种到成熟期(1月至4月上旬)大棚内外的温度和湿度。

1.2    结果分析

1.2.1    温度变化特征。大棚内的温度一般日出后1~2 h迅速升高,12:00—17:00出现峰值,日落后1~2 h迅速下降,然后趋于平稳,夜间变化不大。1月棚内最高温度为23.9 ℃(出现在2日14:00),最低温度为-6.3 ℃(出现在21日4:00—5:00);棚外最高温度为9.9 ℃(出现在23日15:00),最低温度为-23.3 ℃(出现在22日7:00),棚内外距平最大值为20.1 ℃。2月棚内最高温度为26.9 ℃(出现在19日13:00—14:00),最低温度为-3.8 ℃(出现在4日8:00);棚外最高温度为12.4 ℃(出现在13日16:00),最低温度为-14.9 ℃(出现在18日7:00),棚内外温度距平最大值为23.2 ℃。3月棚内最高温度为32.9 ℃(出现在12日13:00),最低温度为-2.5 ℃;棚外最高温度为15.3 ℃(出现在18日16:00),最低温度为 -13.7 ℃(出现在3日6:00),棚内外温度距平最大值为28.1 ℃。

1.2.2    濕度变化特征。大棚内湿度较大且昼夜变化较小,但根据羊肚菌生长的需要,日出后要对大棚进行管理:当棚内温度达到10 ℃时要进行通风,通风后湿度下降幅度很大,接近棚外湿度,有时棚内温度高时湿度低于棚外湿度;当温度超过25 ℃时进行喷水降温,棚内湿度随着温度的降低而有所增大;日落关棚后湿度增大明显,然后趋于平稳。棚内湿度的变化特点为日出开棚后剧烈下降,然后随温度变化呈波浪式变化;日落关棚后上升幅度很大,然后趋于平稳、变化较小。

2    羊肚菌生长期的主要气象指标

羊肚菌生长发育分为播种期、发茎期、原基期、幼菇期和成熟期5个阶段。通过走访羊肚菌种植大户,查找相关资料文献,将羊肚菌主要生育期气象指标统计如下。

2.1    播种期

羊肚菌是低温型菌种,土壤解冻即可播种,在生长初期阶段,地下菌丝体1~2 ℃就可以生长,一般需要3~4个月才会出菇,菌丝生长速度与温度成正比关系。其中,以温度4~18 ℃、空气湿度60%~65%、土壤水分50%为宜。该阶段温度低只是菌丝生长积温慢,生长缓慢,没有其他影响。从播种到发茎期一般需要10~15 d的时间。

2.2    发茎期

发茎期以分化温度4~18 ℃、空气湿度60%~65%为宜,土壤水分60%。此阶段温度低只是菌丝生长积温慢,生长缓慢,没有其他影响。该阶段需要10~15 d。

2.3    原基期

地面温度5 ℃以上开始原基期,地温8 ℃以上开始分化,子实体形成与发育要求空气温度为10~22 ℃,空气相对湿度为65%~85%。原基的形成是羊肚菌栽培过程中最关键的阶段,此阶段一般需要10~15 d。

2.4    幼菇期

幼菇出土后空气温度要严格控制在20 ℃以内,土壤湿度保持60%。空气温度为10~22 ℃幼菇均可生长,以15~18 ℃子实体生长态势最佳[3],昼夜温差大可促进子实体形成[4];空气相对湿度80%~90%最适宜。温度过高时,应适当通风降温,放棉被遮光亦可降温;温度略高时,可微喷水降温;温度低时,增加进光量和进光时间可以升温。原基期到幼菇生成一般需要10~15 d。

2.5    成熟期

幼菇出土后7~10 d成熟,温度越高菌丝生长速度越快,但28 ℃为临界点,温度超过28 ℃之后菌丝生长速度会急剧下降;当温度为25 ℃时菌丝生长速度会达到一个峰值,但是菌胎层比较薄,老化的风险性很大[5]。一般子实体颜色由深灰色变成浅灰色或褐黄色即可采收[6]。

3    羊肚菌大棚内和大棚外气象要素预报模型建立

温度和湿度是羊肚菌生长期最重要的2个气象因素,温度和湿度过高或过低时,羊肚菌生长均会受到影响。因此,对棚内和棚外的温度、湿度构建数学模型,以期提前预报棚内温度和湿度的自然变化,为种植户提供信息,种植户根据指标进行人工干预,从而控制棚内的温度和湿度一直保持在羊肚菌生长适宜的范围内。

3.1    温度

由于大棚内的气象要素受季节、日照等因素的影响较大。因此,分白天和夜间2种情况分月建立温度预报模型(表1)。

3.2    湿度

夜间大棚需要保温,属封闭状态,棚内湿度变化不大。因此,只对白天棚内、外湿度进行模型构建。回归方程为Y=0.353X+55.610,式中,Y表示棚内湿度、X表示棚外湿度,方程通过了0.005的显著性检验。

4    专业气象服务技术与方法

4.1    短期气候预测

每月初向大棚种植户发送当月短期气候预报,提醒种植户根据预报情况提早做好各项种植准备。

4.2    灾害性天气

羊肚菌大棚种植容易受灾害性天气影响而减产,其中受大风、寒潮(强降温)、暴雪等灾害性天气影响最为明显。因此,针对这3种灾害性天气建立服务手段。

合作市气象台发布大风或暴雪预警信号后,及时通过相应手段将信息发送到种植户手中,提醒其立即檢查大棚,对大棚结构松动的部位和顶部受力薄弱的地方及时加固。合作市气象台发布寒潮(强降温)预警信号后,及时通过相应手段将信息发送到种植户手中,提醒其通过燃火炉、放下保温帘等措施进行保温防寒。

4.3    棚内气象要素预报

利用智能网格预报,根据未来7 d大棚所在地天气预报信息,通过模型计算出棚内未来7 d气象要素变化特征,每日向大棚种植户发送未来7 d精细化天气预报及棚内气象要素变化特征。种植户根据气象要素变化特征和羊肚菌生育期指标进行人工干预,使大棚内气象要素适应羊肚菌生长各个时期对气象指标的要求。

5    结语

羊肚菌是一种食药两用菌种,属于高级营养补品,随着人们生活水平的提高,羊肚菌的需求量不断增大。因此,对棚内和棚外的温度、湿度进行数学模型构建,提前预报棚内温度和湿度的变化,给种植户提供气象信息,对大棚内的温度、湿度进行人工干预,为羊肚菌的正常生长创造适宜的环境,从而实现羊肚菌科学种植,提高其产量,具有较高的推广价值。

6    参考文献

[1] 李小刚,将长生,翟学方,等.连城保护区羊肚菌人工栽培技术研究[J].现代农业科技,2018(19):82-83.

[2] 甘南州科学技术局.“甘南高原羊肚菌反季节人工栽培技术”研究项目通过验收[R].2018-11-5.

[3] 范三红,任嘉兴,张锦华,等.响应面优化羊肚菌多糖提取工艺及抗氧化性[J].食品工业科技,2018,40(6):179-186.

[4] 后尕俊.甘南高原羊肚菌人工栽培技术[J].农民致富之友,2017(8):166.

[5] 卞瑞鹤,李苏,葛高远,等.平等乡:神奇羊肚菌,致富好产业[J].农村.农业.农民(B版),2018(9):23.

[6] 郜惠苹,田芳,李宾,等.郑州地区羊肚菌冷棚栽培技术探索[J].农业科技通讯,2018(11):304-305.