辽峰葡萄气候品质评价方法

2022-11-09 09:32尹佳琪张梅罗新兰王淼
现代农业科技 2022年20期
关键词:开花期平均气温古城

尹佳琪 张梅 罗新兰 王淼

(1辽阳市生态与农业气象中心,辽宁辽阳 111000;2沈阳农业大学,辽宁沈阳 110866;3锦州市气象局,辽宁锦州 121000)

前人针对葡萄做了大量研究,认为气象条件影响浆果生长,其中:气温是影响葡萄的关键因子[1-2],越冬期气温易造成葡萄冻害[3],适宜气温利于糖分积累[4];适宜光照有助于葡萄发芽和果实生长[5];不同生育期对水分的需求不同,新梢萌芽生长期、成熟期叶片水分蒸发量大,对降水的需求大[6-10]。辽峰葡萄于2007年通过品种鉴定,是优良品种资源之一。灯塔市作为辽峰葡萄的发源地,日照充足,水质好,具有发展优质葡萄品种的自然条件。

据统计,灯塔市辽峰葡萄栽植面积已经超过1 533.3 hm2,年产量达3.5万t,主要分布在古城街道、柳条寨镇、西马峰镇。在辽峰葡萄生长发育过程中,土壤、水源、周边环境、企业生产管理等因子相对稳定,而气象条件是动态变化的。因此,辽峰葡萄品质与气象条件息息相关。精细化气象服务为农产品生产过程注入新的气象科技元素,对提高农产品附加值和市场竞争力[11-13]有着重要意义。

优质农产品需要良好的气候环境,产地气候条件是影响农产品品质的重要因素。气候品质评价是农产品生产过程中气候资源价值的深度挖掘,通过分析生长季气候影响程度,可为其他农产品气候品质认证提供参考。

1 材料与方法

1.1 种植区域概况

种植区域土质为青沙壤土,土壤肥沃、土层深厚、通透性好、排水性好,富含有机质和矿物质,pH值呈中性。境内污染源少,生态环境清洁。种植区属于温带大陆性季风气候区,主要气候特点是四季分明、雨量充沛、昼夜温差较大,有利于葡萄生长和糖度积累。无霜期平均达到173 d,初霜日平均出现在10月7日,最早在9月21日,最迟在10月24日。终霜日平均出现在4月21日,最早在3月29日,最迟在5月9日。4—10月历年平均气温为19.4℃,平均降水量为646.5 mm,平均日照时数为1 561.3 h。该时段主要气象灾害为寒潮、大风、暴雨、干旱等,其中对葡萄品质影响明显的主要农业气象灾害为低温冷害、洪涝、旱灾。

1.2 试验材料

研究对象为辽峰葡萄,其相关资料来自灯塔市古城街道兴国合作社辽峰葡萄种植区。气象资料为2020年11月至2021年8月灯塔市气象站气象资料,主要包括平均温度、最高温度、最低温度、气温日较差、降水量、日照时数等。

1.3 试验方法

1.3.1 辽峰葡萄各生育期气候品质评价因子及评分标准。辽峰葡萄生育期分为休眠越冬期、新梢萌芽生长期、开花期、果实生长期。按百分制评分,每个生育时期不同气候因子评分如下:一级指标为休眠越冬期、新梢萌芽生长期、开花期、果实生长期,一级评分分别为10、10、20、60分;二级指标为最低气温、平均气温、累积降水量、平均气温、累积降水量、平均气温、气温日较差、累积降水量、日照时数,二级评分分别为 10、6、4、12、8、20、15、15、10 分。

1.3.2 辽峰葡萄气候品质评价指标。建立辽峰葡萄气候因子最适宜、适宜、较适宜评价指标,并分别给予1.0、0.8、0.6的评分权重,低于较适宜下限的评分为0分。

1.3.3 辽峰葡萄气候品质评价综合评分计算方法。辽峰葡萄气候品质评价综合评分计算公式如下:

式中:p为辽峰葡萄气候品质综合评分;i为生育时期个数;k为某生育时期内气候因子个数;a为某一气候因子评分权重(1.0、0.8、0.6);cjk为某一气候因子二级评分值。

辽峰葡萄气候品质评价等级综合评分细则如下:当p值为90~100分时,评为“特优”;当 p值为80~90 分时,评为“优”;当 p 值为 70~80 分时评为“良”;当p值<70分时,不对其气候品质等级进行评价。

2 结果与分析

2.1 辽峰葡萄各生育期气候品质评价

2.1.1 休眠越冬期(2020年11月5日至2021年4月10日)。葡萄属于喜温作物[14],耐寒性较差。古城街道辽峰葡萄在2020年11月5日至2021年4月10日进入休眠越冬期,管理人员主要工作为埋土防寒。辽峰葡萄在埋土后根系可承受-12℃低温,枝芽可耐受-30℃低温。如图1所示,古城街道辽峰葡萄种植区在2020年11月5日至2021年4月10日未有低温冷害事件发生,顺利过冬。

图1 古城街道辽峰葡萄种植区休眠越冬期日最低气温随时间变化情况

2.1.2 新梢萌芽生长期(2021年4月11日至5月25日)。古城街道辽峰葡萄在2021年4月11日至5月25日进入新梢萌芽生长期,这个时期葡萄出土上架萌芽,是当年结果母枝与营养枝形成的关键时期,也是葡萄周年管理中的第一项生产活动,要做到“保温”“保水”,促进植株萌发。由图2可知,新梢萌芽生长期温、水条件较好,其中:气温为 15.3℃,较2020年偏高0.6℃,与常年持平;累积降水93.6 mm,较2020年偏少13.4 mm,较常年偏多5.2 mm。新梢萌芽生长期未发生倒春寒及阶段性高温天气过程,葡萄新梢生长发育良好。

图2 古城街道辽峰葡萄种植区逐日平均气温和降水量随时间变化情况

2.1.3 开花期(2021年5月26日至6月5日)。古城街道辽峰葡萄在2021年5月26日至6月5日进入开花期。如图3所示,开花期对水分条件要求不高,干燥利于花药开放和花粉散发,但干旱又易出现花冠不开裂脱落且干枯在花蕊上的不正常现象,影响坐果。开花期累积降水量为64.6 mm,较2020年偏多43.5 mm,较常年偏多43.4 mm;平均气温为17.7℃,较2020年偏低1.9℃,较常年同期偏低3.1℃。辽峰葡萄开花期未受到冰雹、大风等灾害影响,未出现连阴雨天气,古城街道辽峰葡萄开花期生长发育良好。

图3 古城街道辽峰葡萄开花期逐日平均气温和降水随时间变化情况

2.1.4 果实生长期(2021年6月6日至8月31日)。古城街道辽峰葡萄在2021年6月6日至8月31日进入果实生长期。果实生长期是葡萄树体营养生长与果实生长成熟的重要时期,要保证充足的温、热条件及均衡的水分供应。在保证果实生长发育所需的基本水分的同时,也要防止水分过多导致果粒炸裂。由图4、5可知:古城街道辽峰葡萄整个果实生长期平均气温为24.2℃,较2020年偏低0.6℃,较常年偏高0.3℃,日较差为10.1℃;累积降水量346.8 mm,较2020年偏少18 mm,较常年偏少3 mm;日照时数521.6 h,较2020年偏少441.6 h,较常年偏少66.2 h。果实生长期没有明显气象灾害发生,总体气象条件对辽峰葡萄生长发育有利。

图4 古城街道辽峰葡萄果实生长期逐日平均气温和日较差随时间变化情况

图5 古城街道辽峰葡萄果实生长期逐日日照时数和平均降水量随时间变化情况

2.2 辽峰葡萄全生育期气候条件分析

2021年4月11日至8月31日,气温20.9℃,较2020年偏低3.6℃;累积降水量505.0 mm,较2020年偏多24.4 mm;日照时数为915.3 h,较2020年少594.6 h。辽峰葡萄生育期内未出现低温冷害事件、冰雹及明显大风过程,开花期未出现明显连阴雨等不利天气。气象灾害发生种类和发生率均较常年偏低,总体气象条件属于正常略偏好,利于辽峰葡萄生长发育。

2021年辽峰葡萄成熟期果穗呈圆锥形,平均穗重 600 g,最大穗重 1 350 g,果粒大,单颗重 12~14 g,最大可达18 g,呈圆形或椭圆形。果皮紫黑色,果粉厚实,易上色,果肉与果皮易分离。果肉较硬,味甜适口,品质上乘。可溶性固形物含量为18%,成熟期不裂果,充分成熟不缩水,恒温保鲜时间久,不落粒,且口感不变,品质优良。

根据2020年11月5日至2021年8月31日古城街道辽峰葡萄生长发育气候实况,结合辽峰葡萄气候品质评价等级划分和辽峰葡萄气候品质指标,得出2021年古城街道辽峰葡萄气候品质评价总评分为91.2分。各生育期气候品质评价评分情况具体如下:休眠越冬期最低气温-19.0~19.8℃,评分10分;新梢萌芽生长期平均气温15.3℃、累积降水量93.6 mm,评分分别为6、4分;开花期平均气温17.7℃、累积降水量64.7 mm,评分分别为7.2、8.0分;果实生长期平均气温24.2℃、气温日较差2.3~16.5℃、累积降水量346.8 mm、日照时数521.6 h,评分分别为 20、15、15、6 分。

3 结论与讨论

影响葡萄生长的重要气候因素为温度和天气,尤其萌芽期、开花期以及果实生长期应注意气候变化情况。与2020年辽峰葡萄气候品质评价结果对比分析得出,2021年气候条件总体好于2020年,降水量充足,温度较高,辽峰葡萄果实颗粒饱满,含糖量为20%~22%,辽峰葡萄气候品质评价总分为91.2分。因此,认证2021年辽峰葡萄气候品质等级为“特优”。

辽峰葡萄气候品质评价方法也可在其他农作物上应用,进而科学构建评价指标。但是,此评价方法存在一定的局限性,辽峰葡萄生长期处于棚内,有一定人为因素影响,有待设置相关因素,进行进一步研究。

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