廣東仁化丹霞貢柑氣候生態(tài)適宜性分析

黃觀榮 張艷珍 張衛(wèi)彪

摘要：

本研究采用仁化國家氣象站資料，結(jié)合DB44/T217-2004和文獻氣候條件指標，對仁化丹霞貢柑氣候生態(tài)適宜性進行了分析，同時對其不同生育期的氣溫、降水、日照等氣象條件進行了研究。結(jié)果表明：丹霞貢柑生產(chǎn)氣候條件為≥10℃年積溫、年極端低溫條件適宜，年平均氣溫、年降水條件、年日照條件一般;年平均氣溫、極端低溫、≥10℃年積溫均呈顯著增溫趨勢，年降水呈增多趨勢，年日照時數(shù)呈減少趨勢，但均不顯著，即丹霞貢柑生產(chǎn)氣溫條件進一步轉(zhuǎn)好，年降水和年日照條件年際間變化明顯，不確定性較大;丹霞貢柑萌芽期和開花期易發(fā)生低溫陰雨寡照天氣，果實膨大期降水偏少，果實成熟期前期易發(fā)生高溫干旱，后期易發(fā)生低溫冷害，花芽分化期氣象條件較適宜。

關(guān)鍵詞：

農(nóng)業(yè)氣象;氣候生態(tài)適宜性;丹霞貢柑;廣東仁化

中圖分類號：S16

文獻標識碼：A

DOI：1019754/jnyyjs20200630034

貢柑，又稱“皇帝柑”，果形靚麗，果色金黃，柑香濃郁，皮薄核少，香甜爽脆，高糖低酸，果皮易剝落。根據(jù)清光緒《四會縣志》記載，貢柑起源于廣東四會，乃橙和橘的自然雜交種，集橙外形美和橘肉質(zhì)細嫩雙重優(yōu)點，深受消費者喜愛。仁化縣地處南嶺山脈南麓，位于廣東省北部，是粵、湘、贛3省交接地，生態(tài)優(yōu)美，熱資源豐富，雨量充沛，光照充足，無霜期長，是遠近聞名的貢柑之鄉(xiāng)。2019年被評為中國貢柑特色農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢區(qū)，所產(chǎn)丹霞貢柑被認定為國家農(nóng)產(chǎn)品地理標志產(chǎn)品。據(jù)農(nóng)業(yè)部門統(tǒng)計，仁化縣貢柑種植面積約13333hm2，年產(chǎn)量超32萬t，產(chǎn)值約18億元。

許多學者對柑橘種植氣候生態(tài)適宜性方面進行了分析研究工作。段海來[1]等應(yīng)用生態(tài)適宜度理論和模糊數(shù)學方法，建立柑桔氣候適宜度模型，對中國亞熱帶柑桔生產(chǎn)的氣候適宜性及時空差異進行了計算、評價;楊登華[2]對部分柑橘良種在貴州南部地區(qū)的適應(yīng)性進行了調(diào)查研究;梁敏妍等對仁化長壩沙田柚的氣候適宜性及其變化趨勢進行了分析評價[3]。有不少學者利用GIS技術(shù)對柑橘種植區(qū)進行氣候適宜性區(qū)劃[4-6]，以滿足地方政府對仁化當?shù)亟?jīng)濟作物的種植區(qū)劃需要。針對氣象因子與柑橘產(chǎn)量及品質(zhì)相互關(guān)系，吳文等[7]研究降水量對德慶貢柑的影響發(fā)現(xiàn)，6—9月果實膨大期的降雨量與貢柑單果重呈正相關(guān)，而10—12月貢柑轉(zhuǎn)色成熟期降雨量較小的年份，貢柑品質(zhì)優(yōu)于其它年份。馬思銳等[8]研究湖北宜都氣象因子對柑橘產(chǎn)量的影響發(fā)現(xiàn)，3月、5月、10月平均氣溫與柑橘氣象產(chǎn)量正相關(guān)，6月日照時數(shù)與柑橘氣象產(chǎn)量負相關(guān)，降水對柑橘氣象產(chǎn)量的影響較小。本研究利用仁化多年氣象觀資料，結(jié)合貢柑生長氣候生態(tài)指標，對仁化丹霞貢柑氣候生態(tài)適宜性及不同生育期氣象條件進行分析，以期為當?shù)剞r(nóng)業(yè)部門及種植企業(yè)更好利用氣候資源，趨利避害，促進丹霞貢柑高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1資料與方法

本研究選取仁化國家氣象站1962—2019年共58a逐月平均氣溫、降水、日照時數(shù)等氣象資料（日照時數(shù)從1963年開始），采用《貢柑生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》（DB44/T217-2004）[9]中要求的年平均氣溫、年降水量、年日照時數(shù)指標條件和《柑橘高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培與病蟲害防治圖解》[10]中要求的年極端低溫、≥10℃年積溫（℃）指標條件，對仁化丹霞貢柑氣候生態(tài)適宜性進行定量分析評價，具體指標如表1。以氣候條件達標年份占統(tǒng)計年份的比例作為研判條件，占比≥80%為適宜等級，占比≥60%為較適宜等級，占比<60%為一般等級。此外，本研究選用氣溫、降水、日照等氣象要素以及各生育期氣象要求指標對仁化丹霞貢柑不同生育期氣象條件進行了分析，其中氣溫、日照指標（表2、4）整理自文獻[1，11，12]，降水指標（表3）來源于文獻[13]。

仁化縣1962—2019年逐年平均氣溫介于190～208℃，多年平均氣溫為199℃（圖1）。從圖1可以發(fā)現(xiàn)，近58a來仁化縣有27a年平均氣溫在適宜區(qū)間內(nèi)，占統(tǒng)計年份的466%，有31a低于下限值，占比534%，但偏低幅度較小，均保持在05℃內(nèi)，且近年來偏低幅度趨于收窄。在全球氣候變暖背景下，1962—2019年仁化縣年平均氣溫線性趨勢呈增溫狀態(tài)，升溫速率為0125℃/10a，通過001顯著性水平檢驗。由此可知，仁化丹霞貢柑生產(chǎn)年平均氣溫條件一般，存在年平均氣溫氣候條件略偏低的風險，但受氣溫變暖趨勢影響，條件有所改善。

212年極端低溫條件

仁化縣1962—2019年逐年極端低溫介于-54～16℃，多年平均極端低溫為-17℃（圖2）。從圖2可以發(fā)現(xiàn)，近58a仁化縣有57a極端低溫>5℃，占統(tǒng)計年份的983%，僅有1a低于臨界低溫。1962—2019年仁化縣年極端低溫線性趨勢呈增溫狀態(tài)，增溫速率為029℃/10a，且通過005顯著性水平檢驗。由此可知，仁化縣丹霞貢柑生產(chǎn)年極端低溫條件適宜，不易發(fā)生低溫凍害，且極端低溫趨于增溫。但仁化為山區(qū)縣，國家氣象站觀測數(shù)據(jù)對于山區(qū)氣候的代表性有局限性，因此對于地處高寒山區(qū)種植農(nóng)戶，仍需密切留意氣象部門的預警信息，及時做好果園低溫凍害的防御工作。

213≥10℃年積溫條件

仁化縣1962—2019年逐年≥10℃積溫介于65115～72818℃，多年平均≥10℃年積溫為69103℃（圖略）。統(tǒng)計年份均滿足≥10℃年積溫5000℃條件，1962—2019年仁化縣≥10℃年積溫線性趨勢呈增加狀態(tài)，升溫速率為5479℃/10a，通過001顯著性水平檢驗。由此可知，仁化縣熱資源充足，丹霞貢柑生產(chǎn)≥10℃年積溫條件適宜。

214年降水條件

仁化縣1962—2019年逐年降水量介于11182～22762mm，多年平均降水量為16643mm（圖3）。從圖3可以發(fā)現(xiàn)，近58a仁化縣有27a降水量在適宜區(qū)間內(nèi)，占統(tǒng)計年份的466%，有12a低于下限值，占比207%，最少年較下限值少3028mm，有19a高于上限值，占比327%，最多年較上限值多4892mm。1962—2019年仁化縣年降水量線性趨勢呈增多狀態(tài)，增多速率為157mm/10a，但未通過顯著性水平檢驗。由此可知，仁化縣丹霞貢柑生產(chǎn)年降水條件一般，年際間降水不平衡，因此，果園應(yīng)修建蓄水池用以抗旱，修建溝渠用以防澇。

215年日照條件

仁化縣1963—2019年逐年日照時數(shù)介于13998～21182h，多年平均日照時數(shù)為171124h（圖4）。從圖4可以發(fā)現(xiàn)，近57a來仁化縣有24a日照時數(shù)在適宜區(qū)間內(nèi)，占統(tǒng)計年份的421%，有22a低于下限值，占比386%，最少年較下限值偏少2622h，有11a高于上限值，占比193%，最多年較上限值偏多2682h。1963—2019年仁化縣年日照時數(shù)線性趨勢呈減少狀態(tài)，但未通過顯著性水平檢驗。由此可知，仁化縣年際間日照時數(shù)差異明顯，貢柑生產(chǎn)年日照條件一般。貢柑屬于短日照果樹，喜漫射光，較耐陰，光照過強或過弱對柑橘生長發(fā)育均不利，因此，需注意根據(jù)果樹生長狀況，及時加強寡照和強光照天氣栽培管理。

22不同生育期氣象條件分析

221平均氣溫、平均最低氣溫、平均最高氣溫條件

仁化縣1962—2019年多年月平均氣溫介于95～284℃（圖5）。2—3月為貢柑萌芽期，各項氣溫指標適宜，但2—3月粵北冷空氣仍較強盛，強冷空氣入侵易導致果樹花器官或營養(yǎng)器官受到損害，嚴重影響產(chǎn)量，需謹防低溫凍害對貢柑的影響。3—4月份，貢柑正處于開花期，各項氣溫指標適宜，高溫熱害風險較低，但3月易發(fā)生氣溫驟降的倒春寒天氣，需要及時保花，減少花蕾脫落，保證產(chǎn)量。4—6月份為貢柑生理落果期，6月平均最高氣溫315℃，較上限溫度高15℃，高溫風險較大，高溫干旱天氣易影響根系對肥水的吸收和幼果的生長，引起落果，需注意及時灌水降溫保濕。7—9月份為貢柑果實膨大期，氣溫適宜，這一時期高溫天氣發(fā)生較頻繁，易導致樹體促進生長類激素水平的降低和光合作用速率的下降，因此需注意做好施肥、中耕松土、合理疏果及修剪等果園養(yǎng)護工作。10—12月份正處果實著色成熟期，月平均氣溫111～217℃，月平均最低氣溫71～175℃，月平均最高氣溫173～278℃，雖然晝夜溫差均≥10℃，有利于果實糖分的積累，提高果實甜度，但12月平均氣溫低于13℃，低溫冷害風險較大，同時10月平均最高氣溫278℃，較上限溫度高08℃，高溫久旱突遇降雨天氣易導致裂果。12月—次年2月份為貢柑花芽分化期，各項氣溫指標適宜，夜間最低氣溫較有利于貢柑花芽分化。

222降水條件

仁化縣1962—2019年多年月平均降水量為1387mm，7月最多，為2699mm，12月最少，為495mm（圖略）。2—6月份貢柑正處萌芽坐果期，果樹需水量大，期間仁化縣降水量達10189mm，占全年降水總量612%，降水適宜，且需注意及時排水，防止土壤含水量大，抑制根系生長。需要注意的是，柑橘開花期和生理落果期對水分脅迫極為敏感，高溫干旱天氣容易導致嚴重落花落果現(xiàn)象，所以應(yīng)視土壤水分和天氣狀況，及時灌溉，降溫增濕。貢柑果實膨大期果樹葉片光合作用旺盛，果實迅速膨大，需水量大，而該時期降水量為3919mm，相對偏少，不能滿足需水要求，易發(fā)生干旱，當土壤水分含量低時，需及時灌溉。果實成熟期土壤水分對貢柑品質(zhì)影響較大，仁化縣10—12月降水量處于全年最少階段，僅1773mm，前期降水偏少，不利于果實膨大后期生長，后期降水偏少，有利于貢柑提高果實糖度及耐儲性，促進花芽分化。貢柑花芽分化期間氣溫較低，蒸騰量小，降水量也相對較少，降水適宜，但果實采摘后，樹體抵抗力較弱，連續(xù)干旱容易引起落葉，影響來年產(chǎn)量，需注意采收后結(jié)合施肥充分灌水。

223日照條件

仁化縣1963—2019年多年月平均日照時數(shù)為1426h，7月最多，為2306h，3月最少，為686h（圖略）。貢柑萌芽期和開花期日照時數(shù)分別為142h、1548h，日照偏少，易發(fā)生低溫陰雨寡照天氣，造成漚花、爛花，同時影響昆蟲授粉，應(yīng)注意加強排水，及時追肥，增強樹勢。生理落果期日照時數(shù)3604h，日均40h，日照略偏少，寡照天氣偶有發(fā)生;貢柑果實膨大期日照時數(shù)為6394h，日照適宜，有利于光合作用合成更多的碳水化合物輸送給果實，郁閉果園應(yīng)注意修剪或撐起底部果枝，創(chuàng)造良好的光照環(huán)境，促進膨果。貢柑果實成熟期日照時數(shù)4707h，日照適宜，有利于果實著色和糖分形成?；ㄑ糠只谌照諘r數(shù)為3146h，日照條件有利于花芽分化，同時也能滿足基本光合作用。

3結(jié)論

仁化丹霞貢柑生產(chǎn)氣候條件為≥10℃年積溫、年極端低溫條件適宜，年平均氣溫、年降水條件、年日照條件一般。

仁化縣年平均氣溫、極端低溫、≥10℃年積溫均呈顯著增溫趨勢，年降水呈增多趨勢，年日照時數(shù)呈減少趨勢，但均不顯著，即仁化丹霞貢柑生產(chǎn)氣溫條件進一步轉(zhuǎn)好，但年降水和年日照條件年際間變化明顯，不確定性較大，因此果園應(yīng)修建蓄水池和溝渠等水利設(shè)施用以抗旱防澇，同時應(yīng)根據(jù)果樹生長狀況，及時加強寡照和強光照天氣栽培管理。

通過對貢柑不同生育期的氣溫、降水、日照等氣象條件分析發(fā)現(xiàn)，在萌芽期和開花期，易發(fā)生低溫陰雨寡照天氣，需注意加強排水，及時追肥，增強樹勢;在果實膨大期，降水偏少，需加強果園灌溉;在果實成熟期前期易發(fā)生高溫干旱，需注意降溫保濕，后期易發(fā)生低溫冷害，需注意做好寒害防范;花芽分化期氣象條件較適宜。

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（責任編輯常陽陽）