張劍，李林蔓，汪海巖

（1.遼寧省旱地農(nóng)林研究所，遼寧朝陽(yáng) 122000；2.朝陽(yáng)市雙塔區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，遼寧朝陽(yáng) 122000；3.朝陽(yáng)市城市管理服務(wù)中心，遼寧朝陽(yáng) 122000）

設(shè)施園藝可為作物的生命活動(dòng)創(chuàng)造出優(yōu)化的生長(zhǎng)與發(fā)育環(huán)境，達(dá)到土地、光、熱、水、氣等自然資源的優(yōu)化利用，是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)和反季節(jié)栽培的最佳生產(chǎn)方式[1]。溫室黃瓜是設(shè)施園藝主要栽培的蔬菜作物之一，但在全國(guó)溫室黃瓜主產(chǎn)區(qū)之間、同一產(chǎn)區(qū)不同農(nóng)戶之間，黃瓜栽培管理水平存在很大差異。國(guó)內(nèi)目前的溫室實(shí)際生產(chǎn)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其潛在生產(chǎn)能力（實(shí)際產(chǎn)量?jī)H為潛在產(chǎn)量的50%～70%），產(chǎn)量的提高還有很大空間[2]。溫室越冬黃瓜栽培可從9 月上旬至11 月上旬定植，12 月開始采收至下一年4—5 月罷園，采收期長(zhǎng)達(dá)200 d。溫室越冬黃瓜栽培跨越秋、冬、春共3 個(gè)季節(jié)，不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期有各自的生物學(xué)特性，對(duì)環(huán)境要求也不斷發(fā)生變化。該文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，從環(huán)境因素對(duì)黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育的影響進(jìn)行論述，以期為蔬菜科技人員和生產(chǎn)者提供借鑒和參考。

1 溫度

1.1 氣溫與地溫

1.1.1 氣溫的影響。黃瓜是喜溫性蔬菜，其光合作用、生長(zhǎng)發(fā)育以及呼吸作用都會(huì)受到溫度的影響[3]。黃瓜植株生長(zhǎng)發(fā)育適宜的溫度范圍為18℃～30℃，在未經(jīng)抗寒鍛煉和驟然降溫條件下，5℃～10℃會(huì)有寒害，2℃～3℃發(fā)生凍害。如經(jīng)抗寒鍛煉，黃瓜可忍受0℃～3℃的短時(shí)低溫。通常黃瓜難以適應(yīng)5℃以下的低溫，10℃～12℃條件下生理活動(dòng)失調(diào)，生長(zhǎng)緩慢或停止生育，所以常把10℃定為黃瓜適宜的最低溫度。溫室內(nèi)黃瓜最高溫度應(yīng)在35℃～38℃，達(dá)到溫度上限應(yīng)及時(shí)放風(fēng)降溫。

1.1.2 地溫的影響。黃瓜對(duì)地溫的要求嚴(yán)格，反應(yīng)敏感。黃瓜根毛發(fā)生的最低溫度是12℃～14℃，最高為38℃。黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育最適地溫為25℃，冬春季或連陰天可再降低2℃～3℃。黃瓜的地溫不宜低于15℃，如降至12℃以下，根系的生理活動(dòng)就會(huì)受阻，吸水吸肥特別是吸收磷肥受到抑制，地上部分生長(zhǎng)不良，葉片變黃。

1.2 晝溫與夜溫

黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育要求有一定的晝夜溫差，一般以晝溫25℃～30℃，夜溫13℃～15℃，晝夜溫差10℃～15℃為宜。依據(jù)黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育的特征特性，制定晝夜“四段變溫”的管理方法：白天上午溫室內(nèi)光照充足，空氣中CO2含量較高，給予28℃～30℃的較高溫度，以利于光合作用的充分進(jìn)行；下午CO2濃度降低，且上午生成的光合產(chǎn)物沒有運(yùn)出，光合能力下降，以20℃～25℃為宜；前半夜溫度控制在18℃～20℃，使白天光合作用形成光合產(chǎn)物迅速運(yùn)轉(zhuǎn)到果實(shí)中；后半夜給予10℃～15℃的較低溫度，以減少呼吸消耗。

1.3 溫度的調(diào)控措施

1.3.1 保溫。第一，采用溫室后墻培土，培土厚度應(yīng)大于當(dāng)?shù)貎鐾翆拥? 倍；第二，在棚前挖溝深60 cm 的防寒溝，利用10 cm 厚苯板，用舊棚膜包嚴(yán)，放于溝內(nèi)用土封嚴(yán)，以提高溫室前部土壤溫度；第三，減少縫隙散熱，棚膜破孔以及墻體裂縫要及時(shí)粘補(bǔ)和堵塞嚴(yán)實(shí)，門的內(nèi)外要設(shè)置保溫簾；第四，在溫室外覆蓋一層棉被的基礎(chǔ)上，增加一層棉被或草簾，可提高棚溫5℃～6℃，或增加一層舊棚膜或無(wú)紡布，可提高棚溫2℃～3℃。溫室內(nèi)采用覆蓋地膜、小拱棚、保溫幕等來(lái)保持氣溫和地溫。

1.3.2 蓄熱。采用秸稈反應(yīng)堆技術(shù)，覆蓋透光率較高的無(wú)滴地膜，可有效提高地溫，達(dá)到蓄熱目的。另外，合理澆水，在冬春低溫期應(yīng)上午澆水，避免在陰雪天或下午澆水。采用溫室內(nèi)蓄水池的水或深井水澆灌，進(jìn)行膜下滴灌，要澆小水，以保持地溫。

1.3.3 增溫。增加光照，提高棚溫，日出后及時(shí)揭簾，經(jīng)常打掃、擦洗棚膜，以光補(bǔ)熱。在遇到特別寒冷天氣時(shí)，可采用人工加溫，如火爐或熱風(fēng)爐加溫、明火或火盆加溫、電加溫。

1.3.4 降溫。通過開啟通風(fēng)口，散發(fā)出熱空氣，同時(shí)讓外部的冷空氣進(jìn)入溫室內(nèi)，使溫度下降。在寒冷低溫期只能開啟上部通風(fēng)口，嚴(yán)禁開啟下部通風(fēng)口，下部通風(fēng)口只有當(dāng)外部夜間氣溫升高到15℃以上方可開啟通風(fēng)。在低溫期，一般當(dāng)溫室內(nèi)的溫度升到30℃以上開始放風(fēng)，放風(fēng)初期的通風(fēng)口應(yīng)小，不要突然開放太大，導(dǎo)致溫室內(nèi)溫度變化幅度大，引起植株萎蔫。隨著溫度的不斷上升，逐步加大通風(fēng)口，最高溫度一般要求不超過32℃。下午當(dāng)溫度降到25℃時(shí)逐步關(guān)閉通風(fēng)口，到20℃左右時(shí)，將通風(fēng)口全部關(guān)嚴(yán)。

2 光照

2.1 影響光照的環(huán)境因素

冬茬黃瓜不同生育期光合速率高低有明顯差異。秋末始花期的黃瓜光合速率最高，深冬黃瓜光合速率最低，春季黃瓜光合速率處于兩者之間[4]。黃瓜雖然比較耐陰但較喜光，其光飽和點(diǎn)為5.5 萬(wàn)lx，光補(bǔ)償點(diǎn)1 100～1 600 lx。黃瓜光合作用的最適宜溫度25℃～32℃，溫度下限為3℃～6℃，溫度上限為42℃～44℃。一般在35℃左右黃瓜的光合與呼吸達(dá)到平衡狀態(tài)，35℃以上呼吸作用消耗高于光合生產(chǎn)，在40℃以上光合作用急劇衰退，代謝機(jī)能受阻，生長(zhǎng)停止。在低溫條件下，酶促反應(yīng)下降，限制了光合作用的進(jìn)行，同時(shí)光合產(chǎn)物在低溫下運(yùn)輸受阻，導(dǎo)致在葉片中積累，降低了光合速率。在溫室環(huán)境條件下，與外界氣體交換不充分，經(jīng)常導(dǎo)致溫室內(nèi)CO2虧缺。在一定范圍內(nèi)，CO2濃度越高，光合作用越旺盛，溫室內(nèi)補(bǔ)充CO2氣體，黃瓜增產(chǎn)效果明顯。水分是光合作用的原料之一，氮、鎂、鐵、錳等是葉綠素生物合成所必需的礦質(zhì)元素，磷、鉀等也直接或間接參與光合作用的進(jìn)行。在一定的范圍內(nèi)，水分越充沛，營(yíng)養(yǎng)元素含量越多，光合速率強(qiáng)，植株生長(zhǎng)健壯，容易獲得高產(chǎn)。

2.2 光照的調(diào)控措施

2.2.1 選用優(yōu)質(zhì)新棚膜。一般新的無(wú)滴膜透光率可達(dá)90%以上，使用1 年后的舊棚膜，按棚膜的種類不同，透光率一般下降到50%～70%，對(duì)黃瓜產(chǎn)量影響明顯。目前，生產(chǎn)中農(nóng)戶多選用EVA 或PO 無(wú)滴棚膜，透光率高，耐候性好。

2.2.2 保持棚膜平緊清潔。棚膜變松、起褶時(shí)，反射光量增大，透光率降低，應(yīng)將棚膜拉平、拉緊，也能增加棚膜的流滴性。及時(shí)清除棚膜表面的灰塵、積雪等，保持膜面清潔。有的農(nóng)戶用廢舊的布條系于棚膜上下兩端，布條隨風(fēng)滑動(dòng)，自動(dòng)清掃膜面，省工、省力。

2.2.3 利用反射光。一是在地面鋪蓋反光地膜；二是在溫室內(nèi)的北墻張掛反光幕，可使北部光照增加50%左右；三是將溫室內(nèi)的墻面及立柱表面涂成白色。

2.2.4 栽培措施。在保證溫度需求的前提下，上午盡量早卷覆蓋物，下午晚放覆蓋物。對(duì)黃瓜實(shí)行寬窄行種植，并適當(dāng)稀植，及時(shí)整枝打杈，摘除老葉，用透明繩吊拉植株莖蔓等。

3 水分

3.1 水分需求特點(diǎn)

黃瓜喜濕而不耐旱，對(duì)土壤濕度和空氣濕度要求較高。土壤濕度以85%～95%為宜，空氣濕度以白天80%、夜間90%為宜。在較低的空氣濕度條件下，植株及果實(shí)的生長(zhǎng)都會(huì)受到阻礙。但空氣濕度過大，葉表面會(huì)形成水膜，干擾氣體交換，同時(shí)對(duì)光線產(chǎn)生折射和反射作用，影響光合作用。溫室內(nèi)長(zhǎng)期濕度過高，使蒸騰作用受阻，會(huì)影響植株對(duì)水分和礦物質(zhì)養(yǎng)分的吸收，導(dǎo)致生長(zhǎng)衰退。另外，高濕使葉緣易形成水滴，為病菌的侵入創(chuàng)造了條件。

黃瓜在不同生育階段對(duì)水分的要求也不相同。隨著生育期的推進(jìn)，黃瓜植株的株高和莖粗均呈“S”型變化，且隨著灌水量的增大而增大。黃瓜地下部干重對(duì)灌水量的響應(yīng)為隨著灌水量的增大先增大后減小，地上部干重及單株生物量均隨著灌水量的增大而增大[5]。在溫室越冬黃瓜栽培過程中，定植后要適時(shí)澆1 次透水，使土壤深層有充足的水分，以引導(dǎo)根系不斷擴(kuò)展。之后的幼苗期應(yīng)適當(dāng)供水，但不可過濕，以防寒根、徒長(zhǎng)、病害的發(fā)生，促進(jìn)根系發(fā)育，培育壯苗。在開花坐果期要適當(dāng)控水，直到根瓜坐住，以促進(jìn)根系向土壤深層生長(zhǎng)，形成強(qiáng)大根系，培育一定數(shù)量的健壯葉片，為以后延長(zhǎng)采收期、獲得高產(chǎn)打下基礎(chǔ)。結(jié)瓜期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)量都很大，因而水分供應(yīng)要充分，否則影響產(chǎn)量。但溫室越冬黃瓜結(jié)果期的中前期正處于冬季，外界光照弱，氣溫低，黃瓜葉片蒸騰量小，秧果生長(zhǎng)緩慢，必須澆小水，澆水間隔的天數(shù)也應(yīng)增加。此時(shí)澆大水，會(huì)降低土壤溫度，引起多種低溫高濕病害的發(fā)生。結(jié)果期的中后期，隨著外界氣溫的回升，應(yīng)逐漸加大澆水量，減少澆水間隔的天數(shù)，確保黃瓜植株和果實(shí)快速生長(zhǎng)發(fā)育的需要。

3.2 水分的調(diào)控措施

3.2.1 土壤濕度。在澆好定植緩苗水的基礎(chǔ)上，當(dāng)植株長(zhǎng)有4 片真葉時(shí)，應(yīng)澆1 次大水，此后，控制水分，直到根瓜膨大期一般不澆水，主要是加強(qiáng)保墑，提高地溫，促進(jìn)根系向深處發(fā)展。進(jìn)入結(jié)瓜期，天氣正常時(shí)，一般7 d 左右澆1 次水，以后進(jìn)入冬季，澆水的間隔時(shí)間可逐漸延長(zhǎng)到10～12 d。此時(shí)要控制澆水量，不能過大，澆水一定選在晴天上午進(jìn)行。春季黃瓜進(jìn)入旺盛結(jié)瓜期，需水量明顯增加，此時(shí)每次澆水要充足。澆水的間隔時(shí)間，按常規(guī)溫度管理的，一般建議4～5 d 澆1 次水；管理溫度偏高的，建議2～3 d 澆1 次水。澆水間隔時(shí)間和澆水量還需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和黃瓜植株的長(zhǎng)勢(shì)綜合判斷，澆水前必須注意天氣預(yù)報(bào)，一定要使?jié)菜竽軌蛴錾蠋讉€(gè)晴天。

3.2.2 空氣濕度。從定植緩苗到結(jié)瓜前，空氣濕度一般在80%左右為好，以保證黃瓜莖葉的正常生長(zhǎng)。冬季溫室的空氣相對(duì)濕度控制在70%左右，以適應(yīng)低溫寡照的條件，控制低溫高濕下多種病害的發(fā)生。在冬季，溫室內(nèi)的濕度主要通過上風(fēng)口的開閉來(lái)調(diào)控，一般在上午或中午，溫室內(nèi)的溫度達(dá)到管理溫度的上限時(shí)開始放風(fēng)排濕。尤其注意在澆水后2～3 d 內(nèi)、噴施農(nóng)藥和葉面肥后1～2 d 內(nèi)、陰雪天氣等溫室空氣相對(duì)濕度大，應(yīng)加強(qiáng)放風(fēng)排濕。另外，選用無(wú)滴棚膜、覆蓋地膜并在地膜下滴灌或開溝澆水、采用煙霧法或粉塵法噴灑農(nóng)藥等措施，也可有效降低冬季溫室內(nèi)濕度。結(jié)瓜中后期進(jìn)入春季，濕度要逐漸提高，盛瓜期要達(dá)到90%左右。當(dāng)外界夜溫穩(wěn)定在14℃～16℃時(shí)，可打開上下風(fēng)口，徹底進(jìn)行放風(fēng)。

4 CO2 濃度

4.1 CO2 濃度需求的特點(diǎn)

CO2是黃瓜進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物的原料，但空氣中CO2的含量一般只有350 mL/m3左右，不能滿足黃瓜光合作用。據(jù)測(cè)定黃瓜的光合作用CO2飽和點(diǎn)為1 400 mL/m3左右，適宜濃度為800～1 200 mL/m3，在常規(guī)溫度、濕度和光照條件下，當(dāng)空氣中CO2濃度在500～1000 mL/m3范圍內(nèi)時(shí)，光合強(qiáng)度隨CO2濃度的增加而提高。CO2施肥可以顯著提高黃瓜高光合作用強(qiáng)度，抑制呼吸作用，從而有利于提高黃瓜產(chǎn)量。試驗(yàn)表明，溫室CO2施肥可使黃瓜增產(chǎn)23%～37%。黃瓜施用CO2后，光合速率提高，植株體內(nèi)糖分積累增加，同時(shí)也引起葉片氣孔開度減小，從而在一定程度上提高了黃瓜的抗病能力。溫室內(nèi)CO2濃度在早晨揭開覆蓋物前達(dá)到最高值，約1 000 mL/m3以上，揭開覆蓋物后，由于黃瓜的光合作用消耗，CO2濃度迅速下降，1～2 h 后開始低于溫室外的CO2濃度，到溫室通風(fēng)前，溫室內(nèi)CO2濃度降低到一天中的最低值。通風(fēng)后，由于外界的空氣進(jìn)入溫室，溫室內(nèi)的CO2濃度開始回升，但直到放下覆蓋物前，始終低于外界的CO2濃度。下午放下覆蓋物后，黃瓜的光合作用停止，呼吸作用加強(qiáng)，同時(shí)土壤微生物的活動(dòng)比較旺盛，不斷地釋放出CO2氣體，CO2濃度回升較快，至第2 天早晨揭開覆蓋物前達(dá)到一天中最大值。

4.2 CO2 濃度的調(diào)控措施

4.2.1 CO2施肥方法。①顆粒氣肥坑埋法，產(chǎn)品為CO2增長(zhǎng)劑（90%的可濕性粉劑），一袋該產(chǎn)品拌潮濕的細(xì)沙15 kg，均勻撒施到潮濕的土壤上即可，一次性撒施，有效期可達(dá)10～15 d，使用時(shí)根據(jù)植株長(zhǎng)勢(shì)確定使用量，秧苗生長(zhǎng)期約使用數(shù)量為15 袋/hm2，開花期每次3 袋/hm2，盛果期每次4 袋/hm2。②化學(xué)反應(yīng)法，應(yīng)用CO2發(fā)生器或簡(jiǎn)單的塑料容器，利用碳酸氫銨和稀硫酸反應(yīng)生成CO2法。可在塑料桶中加入1 kg 水，然后將0.7 kg 濃硫酸沿桶壁慢慢倒入水中，邊倒邊攪拌，切勿噴到身體上，每桶再加入1.05 kg 碳酸氫銨。③吊袋式CO2氣肥發(fā)生劑，產(chǎn)品形態(tài)為粉末狀固體，由CO2發(fā)生劑和CO2促進(jìn)劑組成，發(fā)生劑110 g/袋，促進(jìn)劑5 g/袋，使用時(shí)將小袋促進(jìn)劑倒入大袋發(fā)生劑內(nèi)并將二者充分?jǐn)嚢杈鶆颍诖显鷰讉€(gè)孔，吊袋內(nèi)產(chǎn)生的CO2氣體不斷從孔中釋放出來(lái)，供黃瓜吸收進(jìn)行光合作用。每袋CO2發(fā)生劑使用面積33 m2，均勻吊袋300 袋/hm2，吊掛在植物上端50～60 cm 處，一般有效期30 d 左右。

4.2.2 農(nóng)業(yè)措施。①增加溫室土壤有機(jī)質(zhì)含量，溫室越冬栽培黃瓜結(jié)果期長(zhǎng)，產(chǎn)量高，在整地之前可施用大量含有機(jī)質(zhì)高的農(nóng)家肥，如腐熟的羊糞施用225 m3/hm2，牛糞300 m3/hm2以上，再施用1 袋生物菌肥，也可在土壤中加入粉碎的玉米秸稈或采用秸稈反應(yīng)堆，增加土壤中有機(jī)質(zhì)含量，促使土壤中的微生物在分解有機(jī)質(zhì)的過程中不斷地釋放出CO2氣體，供黃瓜進(jìn)行光合作用。②通風(fēng)，早晨溫室打開覆蓋物1～2 h 后，由于黃瓜的光合作用消耗，CO2濃度迅速下降，已低于溫室外CO2濃度，此時(shí)可打開上通風(fēng)口，進(jìn)行20 min 的通風(fēng)，使外界氣體與溫室內(nèi)氣體充分交換，提高溫室內(nèi)CO2濃度，然后關(guān)閉風(fēng)口，提升溫室的溫度，當(dāng)溫室的氣溫達(dá)到黃瓜管理溫度的上限時(shí)，再次進(jìn)行通風(fēng)，補(bǔ)充溫室內(nèi)CO2氣體。