徐凯 霍金兰 施璐 陈晨 刘卫国 黄成裕
摘要 利用盐都区气象局观测资料及草莓生长跟踪调查资料,分析了盐都区草莓生长与各类气象要素之间的关系及盐都区草莓生产期间可能出现的主要气象灾害,并根据各类灾害提出了相应的防御措施,以期为当地草莓生产与销售提供更好的气象服务。
关键词 草莓;气象条件;灾害防御;盐都区
中图分类号 S511.2+1 文献标识码 A
文章编号 1007-7731(2023)03-0040-04
草莓是蔷薇科草莓属植物的通称,属多年生草本植物,果实为浆果类,其色鲜艳欲滴,果肉多汁,酸甜适口,芳香宜人,营养丰富,有“水果皇后”之美誉[1]。草莓除鲜食外,还可加工制成草莓酱、草莓汁、草莓饮料、草莓酒、草莓蜜饯、糖水草莓等。草莓适应性强,是结果早、周短、见效快、易繁殖、管理简单的经济作物[2]。
草莓产业是盐都的特色富民产业,自20世纪90年代末引进栽培以来,已有20多年的种植历史,现有规模866 hm2,主栽品种有红颜、宁玉、香蜜、章姬等,年产值6亿元,为盐城之最。近年来,盐都草莓按照规模化、特色化、绿色化、品牌化的发展思路,大力推动高质量发展,草莓产业已成为全区农业增效、农民增收新的增长点。盐都草莓2012年顺利通过“省级设施草莓万亩标准化示范区”验收,近年来共获得国家及省部级金银奖项40多个,注册商标20多个,“仰徐”“张庄”“采红”“味可佳”等草莓品牌畅销省内外;2018年“盐都草莓”成功注册国家地理标志证明商标。盐都现有草莓种植方式均为温室促成栽培模式,气候正常年份,温度、光照、水均能满足草莓生长发育的需要,可以丰产丰收。但气候变化有其不确定性,异常天气依然会经常出现,因而气象灾害也会时常发生。为了更好地防灾减灾,促进盐都特色农业高质量发展,利用盐都区气象局多年气象观测资料,分析了盐都区草莓生产期间可能产生的主要气象灾害,并针对各种灾害提出了相应的防御措施。
1 草莓生长适宜气象条件分析
1.1 温度
草莓喜欢温暖的气候,对温度的适应性较强。根系在2 ℃时便开始活动,5 ℃时地上部分开始生长。地温20 ℃时最适合根系生长,在-8 ℃会受冻害。生长后如再遇到-2 ℃的低温就会受冻害,温度降至-10 ℃植株就会冻死。草莓生长最适宜的温度为15~25 ℃,温度过高或过低都对草莓的生长有不良影响。25~30 ℃生长缓慢,30 ℃以上生长受到抑制,叶片出现灼伤和焦边。花芽分化必须在5~25 ℃时才能正常进行。在5~12 ℃的低温条件下,无论日照长短均可成花;在13~25 ℃只有经过短日照,才能形成花芽,但花芽在低于-10 ℃的情况下也会受冻害。
1.2 湿度
草莓的不同生育期对水分的需求也不同[3]。草莓现蕾前期,棚内湿度要控制在60%,对草莓的生长和抽穗现蕾有利;现蕾开花期湿度控制在40%~50%,果实膨大及成熟期湿度直接影响草莓的产量和品质,要严格控制在60%~70%为宜。
1.3 日照
草莓在不同的生长发育阶段对光照的要求不同。在花芽形成期,要求每天8~l2 h的短日照和较低温度,如果人工每天给予16 h的长日照处理,则花芽形成不好,甚至不能开花结果。但花芽分化后给予长日照处理,促进发育和开花。在开花结果期和旺盛生长期,草莓每天需12~15 h的较长日照时间。
2 草莓生长的主要气象灾害及防御对策
盐都地处中纬度地区,属北亚热带季风气候区。冬冷夏热,四季分明,春夏多雨,秋冬少雨,雨热同季。年平均气温15.1 ℃,极端最高气温39.1 ℃,极端最低气温-14.3 ℃;年降水量1 004.3 mm。一年四季兼受西风带、副热带和热带天气系统的影响,天气气候复杂,灾害性天气发生频次高,灾种多,分布广,成灾比例高。
盐都区草莓种植一般于8月下旬至9月中旬定植,元旦前大量上市,可延续采果至5月份。期间,干旱、暴雨、连阴雨、高温、强对流天气(雷暴、飑线、冰雹等)、低温、大风、雾等灾害性天气均有发生,由于草莓在温室中栽培,温室内温、湿度及光照条件变化對其生长影响较为显著,因而夏末秋初的偏高气温、冬季低温、持续阴雨、暴雪及大风是影响草莓生产的主要气象灾害。
2.1 移栽定植期主要灾害(8月下旬至9月中旬)
草莓移栽定植最适温度为20~25 ℃,根系生长适宜温度为15~20 ℃。此时,莓苗对水分的需求相对较少,以空气湿度60%~70%、土壤相对湿度60%左右为宜。盐都区常年8月下旬平均温度为25.8 ℃,9月上、中旬平均温度分别为24.3和22.9 ℃,8月下旬温度相对偏高,不是草莓移栽最适宜的温度,所以实际生产中遇到高温,移栽期要适当后移。该时段主要气象灾害有:气温偏高、暴雨、持续阴雨。
2.1.1 危害情况
2.1.1.1 气温偏高危害。栽植后,若遇气温超过30 ℃以上的高温,植株蒸腾量大,成活率降低,烈日曝晒不宜活棵。分析盐都区1961—2020年8月下旬至9月中旬的气象条件发现,期间高温热害是影响移栽定植的主要不利因素。图1为2001—2020年8月下旬至9月中旬各旬日平均气温>25 ℃的天数及日最高气温>30 ℃的天数,从图1可以看出20年中8月下旬日平均气温>25 ℃的天数在5 d以上的有16年,日最高气温>30 ℃的天数在5 d以上的有14年,高温出现概率较大,进入9月份以后,高温出现的概率比较低。
2.1.1.2 暴雨、持续阴雨危害。暴雨易造成垄面泥泞或田垄被毁,草莓移栽受阻。持续阴雨或遇暴雨时,还可能会出现水淹、淤心,且土壤相对湿度接近饱和,通气不良,缺氧条件下,根系会加速衰老死亡,易发生烂心死苗,定植成活率降低。盐都8月下旬至9月中旬,副高势力有所减弱,冷空气开始蓄势南下。冷暖空气对峙,致使8月下旬强对流天气频发,极易激发短时强降水,且8月台风影响频率最高。而9月上、中旬则比较容易产生连阴雨天气,1961—2020年统计资料显示,9月上、中旬出现连阴雨的概率为39%。
2.1.2 应对措施。适期移栽定植,提高草莓栽植成活率,保证全苗是获得高产的基础。盐都8月下旬多晴热天气,不利莓苗成活,建议莓苗移栽安排在9月上、中旬。具体栽植时间要掌握一条原则,栽早不如栽巧。要避开暴雨和连阴雨天气,最好选择在阴天、毛毛雨天或晴天的傍晚栽苗,因气温低、湿度大、蒸发量小,可加速缓苗,提高成活率。定植当天立即浇缓苗水,第1次浇水是秧苗成活的关键。强降水或持续降水后,应及时排除积水,出现倒苗浮苗现象应及时扶正。若缓苗期气温较高,白天可用遮阳网遮阴,直至成活。一般遮光率在50%~60%的遮阳网,可降低气温2~3 ℃,降低地温5~6 ℃。
2.2 苗期主要灾害(9月下旬至10月上、中旬)
草莓苗期最适温度为15~25 ℃。草莓定植后至花芽形成期间对水分的需求相对较少,土壤相对湿度以60%左右为宜。5~12 ℃条件下,无论日照长短,均可成花;13~25 ℃条件下,经过8~12 h的短日照才能形成花芽。16 h以上的日照下生长旺盛,但不能形成花芽,甚至不能开花结果。该时段主要气象灾害有持续低温阴雨、气温过高、干旱。
2.2.1 危害情况
2.2.1.1 持续低温阴雨的危害。由于连续阴雨、光照不足,造成土壤墒情偏湿,甚至出现渍害,土壤透气性下降,影响草莓苗根系生长,易诱发根腐病。据盐都区1961—2020年资料统计结果,9月下旬连阴雨天气出现概率为13.1%,而10月上、中旬出现秋季连阴雨的概率为19.7%。
2.2.1.2 气温偏高危害。气温高于30 ℃或低于5 ℃均不利于莓苗生长。据调查,草莓的一级、二级果产量占整株产量的62%左右。草莓花芽分化质量高、数量多是优质丰产的基础。温室草莓移栽前虽已经过冷库低温处理以保证顶花芽分化,但腋花芽还需在秋季环境低温中进一步分化。超过25 ℃,无论日照长短,均不能成花。统计资料显示,盐都9月下旬出现日最高气温>30.0 ℃的概率为5.1%。10月上、中旬基本无高温出现。
2.2.1.3 干旱危害。干旱胁迫抑制草莓幼苗生长,使叶片的相对含水量明显降低,可溶性蛋白质加速分解,加速叶片乃至植株的衰老和死亡。高温、干燥不利花芽分化,也是诱发红蜘蛛大量发生的有利条件。盐都9月下旬至10月上旬正处于季节交替,此时,草莓露天栽培,天气对其影响较大,而人工干预手段较少。
2.2.2 应对措施。若遇降水偏多或连续阴雨,需抓住降雨间隙,清沟理墒,排除田间积水;加强田间管理,避免出现渍害。温度偏高时,采取遮光降温。提倡采用遮阳网覆盖降温,降低光照强度,有利于发苗和促进花芽分化。干旱来临,通过增加滴灌次数,保持土壤湿度,降低土壤温度。加强植株管理,及时摘除草莓老叶、病叶,以减少养分和水分消耗。及时松土除草,保持苗地土壤疏松,减少土壤水分蒸发,防止杂草争肥争水,促进发苗。加强防控,及时防病治虫。
2.3 大棚生长期主要灾害(10月下旬至次年5月)
从10月下旬开花起,草莓开花、结果、采收交错重叠出现,一直持续到结束。此阶段基本为棚内管理。适宜温度白天20~25 ℃,夜间6~10 ℃。花期空气湿度应控制在40%~50%。果实膨大期对温度敏感性相对较低,也以白天20~25 ℃、夜间5~8 ℃为宜。此时草莓需要消耗大量水分和养分,空气湿度控制在60%~70%,适宜12~15 h的长日照。该时段主要气象灾害有寒潮低温、大风、持续阴雨寡照、大雪、气温偏高等。
2.3.1 危害情况
2.3.1.1 寒潮低温危害。冬季强冷空气常带来大风、降温、雨雪等天气,对大棚草莓生产影响较大。如遇大风,棚膜会随风鼓起,上下摔打,如不及时采取有效措施,6级大风就会使棚膜受损,棚内草莓遭受冻害。草莓绿色叶片在-8 ℃以下的低温可大量冻死,0 ℃以下花及幼果受冻害;-3 ℃以下时果实受到冻害。平均气温≤-1 ℃、最低气温≤-4 ℃,会花而不实,造成严重减产。积雪过厚,容易压跨棚架。
2.3.1.2 连续阴雨寡照危害。连续阴雨寡照会造成棚内高湿不下,病害发生概率高,极易引起灰霉病、白粉病等喜湿型病害发生和蔓延。棚内增温效果不明显,棚温偏低,影响蜜蜂活动,授粉效果差,坐果率降低,果实畸形不能正常膨大。成熟期的草莓着色差,糖分少,口味差。雨天游客减少,草莓不能及时采摘销售,产生大量烂果,导致大幅减产。
2.3.1.3 气温偏高危害。花期白天温度超过28 ℃会影响正常授粉、受精,低于15 ℃则开花慢,对授粉、受精不利。果实膨大期温度偏高,不利于果实增大,果实成熟快,容易出现高温逼熟,造成减产。
10月下旬起,盐都渐入深秋,冷空气势力逐渐增强,10月下旬到11月上旬常会出现初霜。盐都1月为最冷月,历年月平均气温仅2 ℃,容易导致草莓受冻,影响草莓生产。2—3月出现连阴雨的概率为20%。高温危害主要体现在上棚后至11月底以及次年的3—4月。天气晴好,气温较高时,受太阳辐射影响,大棚增温明显,棚内温度会迅速蹿到30 ℃以上。
2.3.2 应对措施。覆膜后,棚内的温、湿度管理成为关键,需根据各生育期对温、湿度的要求,通過扒放风口大小、调整防风时间长短、加盖棚膜、加强肥水管理等方法来调节控制。空气湿度过小,会使花及幼果干缩,特别是开花结果和幼果生长期危害最重。空气相对湿度达80%以上易引发草莓灰霉病、白粉病等,平日需要加强防控。1—2月温度过低时,可在大棚内加盖二道幕、搭小拱棚,采用多重覆盖加强保温。
大风危害主要体现在覆膜后。大风降温天气来临前,需及时闭棚,堵严通风口,勒紧压膜线,提高大棚密封性,以防大风吹进棚内危害植株和破坏棚膜。冷空气过镜后,要及时检查大棚,一旦受损,立即抢修,以保草莓免受冻害。
降雪时,需及时扫除棚上积雪,不仅增加棚体透光性,同时还防止积雪压垮大棚。雪后及时清理棚外积雪,以防雪融化通过泥土渗入棚内,带走热量,损坏棚架。雪融化时,温度较低,还需根据实际情况采取措施增温保暖。
连续阴雨寡照天气,棚内湿度接近100%,病害发生概率增大。建议赶趁降水间歇,及时揭膜通风,降低棚内湿度。有条件的可采用白炽灯进行棚内人工增温补光,以此来提高产量和果品。
3 结论
该研究分析了草莓生长与气象条件的关系以及盐都区影响草莓生长的主要气象灾害,结果表明草莓喜欢温暖的气候,气温过低或过高均会造成不利影响;草莓的不同生育期对水分的需求量也不同,空气相对湿度以50%~70%为宜,适当控制湿度有利于优质丰产;草莓花芽形成期喜短日照,花芽分化后、开花结果期及旺盛生长期喜长日照。移栽定植期主要气象灾害为气温偏高、暴雨、连续阴雨;苗期主要为持续低温阴雨、气温过高、干旱;大棚生长期气象灾害则以寒潮低温、大风、持续阴雨寡照、大雪、气温偏高为主,根据草莓生长各时期所遇到的气象灾害提出了相应的防御措施。在今后的工作中应结合生产实际,为草莓生产与销售提供更好的气象服务。
4 参考文献
[1] 王艳杰,杨斌. 大棚草莓种植技术[J]吉林蔬菜. 2018(5):15.
[2] 夏加宏. 朱德进. 大棚草莓促成栽培育苗技术[J]. 上海蔬菜,2007(2):85.
[3] 王爽. 大棚草莓栽培技术[J]. 农民致富之友,2018(1):30.
(责编:王慧晴)
作者简介 徐凯(1992—),男,助理工程师,本科。研究方向:雾的研究、农业气象服务。
黄成裕*通信作者
收稿日期 2022-03-30