全 文 ：第 8卷 第 4期
2 0 0 0年 1 2I呵
生 态 农 业 研 究
Eco—agriculture Research
V 8
Dec ，
No 4
2 0 0 0
堑丛垒 李 军
(上海市气象科学研究所 上海 200030)
摘 要 研 琵了 l进 自控温室荷兰黄瓜 叶片、茎蔓生长规律及与温室气候环境 的关系。结果表 明，
与黄瓜 茎蔓、叶片 生长进程差系最密切的目子为 12-25 cC有效积温 ；叶片 生长对温度厦应呈非线
性 ，l3～19节位 出叶所需 12～25C有兢积 温最少，平均每长 1叶仅 需 10 6～10．9℃有赦积温，比
定植～5叶期少 ]／2毗上 。其他各节位每 出1叶 需穗温分别是定 植-5卧为 29 1c． ～10叶为
1 5．3c，10～15叶为 11 3℃，15～30叶为 10．82℃，20～25叶为 12．9℃，各 生育期所需 12～25℃
有效番(温较为稳定 。在上海地区气候条件下建议采用妥温管理方 式以提高温度 ，通过茸 环境的
舍理调控 ，实现黄瓜低成本生产和增产增收。
关键词
．互墼塑聋 兰三 _一 曹挖遣星
Relationships among cucum ber stem ， leaf growing and total effective tem peratgre in self-con-
trolled greenhoose Yang Qiuzhent Li Jun(Shanghai Meteorological Science Institute，Shanghai
200030)，EAR，2000，8(4)：4～ 6
Abstract Relationships among Holand cucumber stem，Leaf growing and greenhouse climatic en—
vironment were studied．Resuhs showed that total effective temperature of 12～ 25℃ was the im—
portant factor which had closest relations with growing process of c~curoher stem and leaves．
Stem and leaves growing was non—linear to temperature，I3 to 19 episode locality leaves requires
Least accumulated temperature which was less than half of field planting to 5th—leaf stage．The
growth of a piece of leaf only requires 10．6～ 10．9℃ ，others 29．1℃ for field planting to 5th—leaf
stage，15．3C for 5tfi to 10th—leaf stage，11．3 cC for 10th to 15th leaf stage，10．82℃ for 1 5th to
20th—Leaf stage，12．9℃ for 20th to 15th—leaf stage．Each growth and development periods required
almost invariable total effective temperature． Under Shanghai climatic conditions，temperature
changed method waB suggested to increase yield and decrease costs in greenhouse cucumber
production．
Key words Tota L effective temperature，Holland cucumber，Stem ，Leaf
荷兰、以色列、美国等发达国家普遍利用现代化温室从事蔬菜生产，根据蔬菜生长发育对
气象 、肥水条件的需求进行合理调控 ，他们认为在众多环境因子中温度对蔬菜生长和产量的影
响最大。温度通过影响作物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用和细胞分裂与伸长来影响作物的
生长．是环境控制中最重要的因子。1995年上海市从荷兰、以色列引进了先进的 自控温室 ，主
上海市科技 农重 点破关鹱 日 镯室环境条件规律揭示盈气候生态谓控指标的开发”部分研究内容
忾稿 日期 ：2000—04一I 2 改回 日期 ：2000-0 5-12
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第 4期 扬税珍等 ：自控温室黄瓜茎蔓、叶片生长与有效积温关系的研究 5
要用于引进蔬菜品种的冬、春、秋生产，但 目前最高产量仍仅为国外的 50 ～60 ，能源消耗
也大。如何针对当地气候特点制定气候环境调控指标，是降低成本和增产增效的重要问题
1 试验材料与方法
试验 在上海 市东 海蔬 菜示 范基地 大型荷 兰玻 璃 自控 温 室中进行 ，供试荷 兰 品种 为
“NEVADA，K1433”长型黄瓜，采用无土穴盘育苗，播种时 l穴 1粒 ，深度约 lcm；1叶 l心时
定植于由草炭和珍珠岩混合物作为基质的栽培槽中 ，采用“V”型栽培体系 ，种植密度为 L 25～
2．35株／m ，于 1 998年 11月～1 999年 6月分期播种处理 ，每播期在温室不同部位设 2个观测
点．定株观测黄瓜茎蔓、叶片生长动态与果实发育状况 ，包括叶龄、蔓长、叶长、叶宽、坐果叶位 、
坐果 日期、采收 日期及相应果长、果周径、果重等．并同步观测生长期的气象环境要素 ，其他栽
培管理方式同温室常规操作 在计算黄瓜生长期气象因素变异的基础上，对试验获得的不同播
期 171个样本的茎蔓、叶片生长资料与环境日子进行相关分析，从播种始到各节位叶片出生 日
止 分别对各环境圈子(光照 、平均气温、最高气温、最低气温 温差、CO 浓度、相对湿度)进行
逐 日滑动处理 ．统计出各环境因子的平均值 ，据此寻找环境条件影响的关键时期。考虑到影响
因子与对象之间存在着线性与非线性关 系等不同情况 ，采用直线 、乘幂 、指数、对数、S型等函
数形式，运用相关统计分析方法求出相关系数 ．并进行相关系数稳定性检验 ，选取相关系数高
且稳定性好的因子，建立主蔓伸长与出叶规律模拟模型 。
2 结果与分析
2．1 主 蔓叶龄 、长篚生 长规律 表征
荷兰黄瓜(无限生长型)栽培中采用打顶留侧枝的方式 ，一般当主蔓超过生长架高度 (为
250cm)时留 l叶在生长架上部．然后摘心。通常从主茎 6～8节位开始留瓜，根据长势每节或
每 2节位留 1果 ．主茎叶片数的多少决定果实的数量，在产量构成中主蔓的果实数约占总果数
80 以上，当主蔓抽生速度快而叶片出生相对迟缓的情况下 ，节间长，叶片数少，结果数减少。
观测结果表明，黄瓜定植后在 6叶以下时，增叶速度通常较缓慢．6叶后出叶速度加快 ，20叶以
上又开始减慢，随时间呈 S型增长 ；茎蔓随时问的演变也遵循这一生物学基本特征 。描述 s型
生长规律的模型函数有 MMF、Weibul、Richards、Logistic、Gompertz等，在 S型增长 中饱和
水平与拐点位置对于确定曲线形状有重要作用。为能更好地适应客观实际情况，选用具有一定
弹性的模型以获得好的拟合精度。本文采用 Logistic函数来表征叶龄、蔓长的时间变化规律 ：
C ⋯ 亵 1 用 Logistic函数衰征叶龄 、蔓长时间变化规律的参数
一再 而 Tab．1 Parameters of Logistic functl0n toⅡpms【emp0ral
式 中，y为定植后 D 天的叶龄 variation rules ofleaf number and stemlength
或蔓长，D为定植后天数，C为 10d Pa rB 饕 盏
主蔓叶龄 、蔓长 的理论最大值 ， ! ! — —
Ⅱ与叶龄、蔓长初始值有关，6与】 ㈣Jq-b 35．9 0 一。。 6 】 1 。。1觚 8‘B 7>F (1一㈣ 6 72
初值至终值变化速率有关 对s k hⅢ¨ 39lu-0．C~50 1^_ ¨135 s 3> ⋯㈨=6
式(1)进行线性处理后用牛顿迭代法求出满足残差平方和最小时的 1组参数(见表 1)。
2．2 温 室气候 因子对叶龄 、蔓 长模型 修正
在环境条件变化较大时 ．用生长天数去描述叶龄 、蔓长生长规律的误差较大。如各茬黄瓜
定植后相同生长天数的叶龄、蔓长差异显著，当达打顶高度时叶片数可相差 7叶左右 ，对产量
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生 态 农 业 研 究 第 8卷
衰2 不同播种朔定植君相同天蠡的叶謦与蔓长
Tab．2 Leaf ntmbcr and stem length 0f the SaYle days
竺：旦=! 竺 竺竺竺：竺 !
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Sowing *卅 JIK／=a wf~／wff JIK／cm
stage Im numbs5 Stemlength Leafrum~r,st∞ k【lgIh
影响明显(见表 2)，故上述生物学模型中应考虑环境
条件的变化 研究表明，栽培管理水平和肥水相似条
件下黄瓜生长快慢主要受环境条件的影响，温度起关
键作用 以色列温室专家 Avi认为 ，温室黄瓜要求适
宜温度 20～Z8℃，最低温度 l5～18℃，最高温度 34
～ 35℃。Krug等指出，黄瓜可忍受短期低温 ，但一般
不能忍受<8℃的低温 。本研究定量分析定植后至观
测 日各界限温度有效积温的影响效果发现 ，用 12～
25C有效积温描述上海地区温室黄瓜生长过程最好
将其替代(1)式中的时间变量得叶龄模型相关系数为
0．9879，F计算值=6845．03》F㈣ (1，169)一6．791，
对 171个样本进行拟合其标准偏差为 0．74叶 衰3 叶龄模型对教立样车的橙驻
另用 24个独立样本进行检验 ，平均绝对偏差为
0．2叶，平均相对偏差1．8 (见表 3)。求得定植
～ 5叶平均每长 1叶需积温29．1℃，5～10叶平
均每 叶为l5．3℃，l0～ 15叶为 11．3℃，15～20
叶为10．82℃；20～25叶为 12．9"C。在 13～19
叶出叶所需积 温仅 为 10．6～10．9℃。用 12～
25℃有效积温拟合蔓长观测数据同样取得很好
叶特 疆计叶辟 宴席叶特 疆计叶辟 宴席叶昔 疆计叶辟
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d．1 l1．5 20 19．9
5．0 l3．2 21 21．1
5．8 14．4 22 22．2
6．5 1 S 即 23．2
＆2 1 2 “ 24．0
的结果，模型相关系数为 0．9831，F计算值一4878．19>F。 (1，169)一6．791；对 171个样本进
行拟合其标准偏差为 10．7cm。在(1)式中引入适宜温室气候因子后，其叶、蔓生长模拟效果得
以明显改善
3 小 结
在上海地区气候条件下自控温室中 l2～25℃有效积温与黄瓜茎蔓 、叶片生长进程相关性
最好 ，温度对茎蔓、叶片生长效应是非线性 的，不同生长期每长 1叶所需 12~25℃积温有所差
异 每隔 5叶求算出的 12~25℃有效积温与实测值误差为 0．3～5．6"C，说明各生育期所需 12
～ 25℃有效积温较为稳定 ，这样可通过温度的调节达到期望的生长速度 ；合理分配能源的使用
时间是控制冬季温室气候的关键，上海地 区冬季温度低 ，喜温果菜在不加温的情况下无法生
长 ，但加温能源消耗很高，故进行经济的温度管理极为重要 生产者可根据生产 目标 ，依据黄瓜
生长气候生态模型 ，有效地分配能源的使用时间以调节茎蔓 、叶片生长状态 。建议采用每 日变
温管理 ，其原则是夜间温度不宜控制太高，上半夜温度略高于下半夜，将节约的能源用于白天
上午，午后适当降低。考虑到黄瓜根际温度会随气温同步下降，为确保肥水正常运行，应进行营
养液加温或基质加温
参 考 文 献
1 陈青君，林 戚等．温光条件对冬茬黄瓜生长发育及产量形戚的影响．中国蔬菜 ，1996(5) 6～9
2 葛雄灿 ·胡秉民．最优组音 预测方法厦其在 Logistic曲线与 Gompertz曲线之综合报合 中韵直甩．浙江农业大学学
报 ，lggg，24(4)；443~446
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