新晃縣種植黑老虎的氣候條件分析

楊云潔，毛承敏，吳軍照

(1新晃侗族自治縣氣象局，湖南 新晃 419200；2懷化市氣象局，湖南 懷化 418000)

黑老虎屬于五味子科南五味子屬常綠木質(zhì)藤本植物，別名：冷飯團、血藤泡、大血藤、緋紅南五味子、過山龍?zhí)?、“布福娜”，是一種具有食用、觀賞、美化、綠化及藥用等價值多功能植物，其根莖是我國民間傳統(tǒng)常用中藥，主要用于治療跌打損傷、風(fēng)濕痹痛、婦科病及胃病等；莖和葉四季常青，能制成盆景，還可用作觀光農(nóng)莊的優(yōu)質(zhì)苗；果實味美香甜，營養(yǎng)成分較高，具有保健和藥用價值，是一種歷史悠久的民間用藥，也是一種具有潛在開發(fā)價值的野生水果[1-8]。野生黑老虎主要分布于中國四川、浙江、廣東、廣西、貴州、海南、湖南、江西和云南等地，湖南也僅僅存在于湘西南、湘西、湘西北、湘南的部分縣300～1500 m海拔的山地疏林中[9-10]。通過實地走訪發(fā)現(xiàn)，在新晃扶羅、貢溪、中寨等鄉(xiāng)鎮(zhèn)有少量野生黑老虎存在，其中扶羅鎮(zhèn)有小規(guī)模人工培植。

近年來，黑老虎普遍存在過度取果、取藤、挖根等現(xiàn)象，加之其生境被嚴(yán)重破壞，該物種的分布面積和儲量迅速減少，大部分居群已處于衰退狀態(tài)[10-12]。當(dāng)前黑老虎的人工栽培實踐和栽培研究較少，在廣西、湖南、貴州有小規(guī)模種植[13-14]，尹艾萍等[5]成功在云南省引種栽培貴州野生黑老虎全光栽培，但這樣的引種栽培規(guī)模對黑老虎這一珍稀中藥資源而言遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。加之，黑老虎作為新興水果進行開發(fā)，因其果實果形獨特且營養(yǎng)價值高，目前鮮果市場供不應(yīng)求[15]。因此，分析新晃種植黑老虎的氣候條件，對保護黑老虎資源的可持續(xù)發(fā)展、推廣黑老虎的人工種植規(guī)模，打造新晃縣地方特色產(chǎn)業(yè)，促進當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展和農(nóng)民增收，為保障精準(zhǔn)扶貧和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的推進具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 研究地概況

新晃縣地理位置處湖南省最西部，總面積1508 km2，境內(nèi)地形以山地為主，占總面積的84.11%，海拔高度范圍為287.7～1136.3 m，森林覆蓋面積廣[16]。

1.2 材料來源

1.2.1 氣象資料

1981—2018年38年的逐日光、溫、水、空氣相對濕度等氣象數(shù)據(jù)，來自湖南省新晃縣氣象觀測站。

1.2.2 黑老虎生長發(fā)育相關(guān)資料

黑老虎為4年生植物：全日照條件下，定植一年內(nèi)耐受能力弱，持續(xù)低溫(<0 ℃)容易導(dǎo)致幼藤凍死；30 ℃左右氣溫持續(xù)數(shù)天，地表溫度較高，苗木葉片或根莖部位受到高溫灼傷，造成苗木死亡。引種2年后，幼藤長大，耐高溫和低溫的能力增強，已基本適應(yīng)各引種地的環(huán)境，并且表現(xiàn)出較強的耐低溫、抗高溫性，同時可見花，但結(jié)果不正常。3年后正常開花結(jié)果，4年后進入豐產(chǎn)期[9]。

黑老虎屬于喜陰植物，抗逆性強，耐低溫、抗高溫，可耐-15 ℃的低溫和40 ℃以上的高溫，不耐干旱，光照強度和土壤條件對其生長發(fā)育的影響較大，最適宜的光照范圍在30%～ 50%之間，強光和弱光都不利于黑老虎的生長發(fā)育，適宜在溫度20～25 ℃、土壤中性到微酸性的溫暖濕潤氣候環(huán)境條件下生長發(fā)育[17-20]。

2 結(jié)果與分析

2.1 研究地氣候特征

2.1.1 熱量資源

如圖1所示：1981—2018年新晃縣年平均氣溫為16.6 ℃，月平均氣溫差異較大，7月最熱，平均氣溫為27.1 ℃，1月最冷，平均氣溫為5.1 ℃。極端最高氣溫 40.1 ℃，出現(xiàn)在 2013年8月和2010年8月，極端最低氣溫-4.9 ℃，出現(xiàn)在2018年1月。平均最高氣溫21.7 ℃，平均最低氣溫13.4 ℃，平均年較差8.3 ℃，其中：最高月較差為10.0℃，最低月較差為6.3℃。

圖1 新晃縣(1981—2018年)逐月平均氣溫和平均最高、最低氣溫Fig.1 Monthly average temperature and average maximum andminimum temperature of Xinhuang County(1981-2018)

2.1.2 水分資源

如圖2所示：1981—2018年新晃縣年平均降水為1164.7 mm，最多年降水量為1460.6 mm，出現(xiàn)在2015年；最少年降水量為746.4 mm，出現(xiàn)在2011年，比最多年份少了一倍多。逐月平均降水量中，降水主要出現(xiàn)在春夏季，秋冬季降水相對較少。逐月平均相對濕度范圍為78%～83%，年平均相對濕度80%。降水量的80%保證率在1000～1100 mm，近似于1050 mm(表1)。

圖2 新晃縣(1981—2018年)逐月平均降水量、相對溫度Fig.2 Monthly average precipitation and relative humidity of Xinhuang County (1981—2018)

表1 新晃縣(1981—2018)降水量保證率Tab.1 Rainfall guarantee rate in Xinhuang County(1981—2018)

2.1.3 日照資源

如圖3、圖4：1981—2018年日照時數(shù)年際變化較大，年日照時數(shù)最多年份是1986年的1590.2小時，年日照時數(shù)最少的年份是2012年的671.5小時，高低年之差918.7小時。四季分配不均勻，夏季最多，冬季最少。

圖3 新晃縣(1981—2018年)日照時數(shù)年變化Fig.3 Annual variation of sunshine hours inXinhuang County(1981—2018)

圖4 新晃縣(1981—2018年)逐月平均日照時數(shù)Fig.4 Monthly average sunshine hours inXinhuang County(1981—2018)

2.2 氣象災(zāi)害及防御對策

根據(jù)黑老虎的相關(guān)資料分析，黑老虎生育期主要受干旱的影響以及定植第一年內(nèi)受低溫冷害、高溫?zé)岷Φ挠绊?。因此，文章主要是針對低溫冷害、高溫?zé)岷?、干旱等氣象?zāi)害方面來分析。

2.2.1 低溫冷害

根據(jù)尹艾萍等[9]研究表明，自然全光照栽培條件下，黑老虎定植一年內(nèi)耐低溫能力弱，持續(xù)低溫(≤0 ℃)容易導(dǎo)致幼藤凍死，從而降低幼藤的保存率。如圖5所示：湖南新晃日最低氣溫≤0 ℃的低溫日數(shù)主要出現(xiàn)在12月、1月、2月，3月開始?xì)鉁鼗厣?，出現(xiàn)日最低氣溫≤0℃的概率較低，因此該縣黑老虎定植時間安排在3月份后，可避免低溫冷害，提高幼藤保存率。

圖5 新晃縣(1981—2018年)逐月日最低氣溫≤0℃平均日數(shù)Fig.5 Monthly average days of minimum temperature≤0℃ inXinhuang County (1981—2018)

2.2.2 高溫?zé)岷?/p>

如圖6所示：湖南新晃日最高氣溫≥30 ℃的高溫日數(shù)較多，年均日數(shù)為94.1天，主要集中出現(xiàn)在5—9月；日最高氣溫≥35 ℃的高溫日數(shù)年均為20天，主要集中出現(xiàn)在7—8月。根據(jù)尹艾萍等[9]研究表明，自然全光照栽培條件下，定植黑老虎一年內(nèi)耐受高溫能力弱，30 ℃左右氣溫持續(xù)數(shù)天，地表溫度較高，苗木葉片或根莖部位受到高溫灼傷，容易造成苗木死亡。溪小雪等[18]研究表明黑老虎是喜陰植物，最適宜的光照范圍在30%～ 50%之間，強光和弱光都不利于黑老虎的生長發(fā)育。因此，新晃不適合自然全光照條件下栽培黑老虎，應(yīng)該采取仿生態(tài)栽培技術(shù)，將黑老虎種植在疏林下或者搭建遮陽網(wǎng)，以避免高溫灼傷，提高保存率。

圖6 新晃縣(1981—2010年)各月日最高氣溫≥30.0℃和≥35.0℃的平均日數(shù)Fig.6 Monthly average days of maximum temperature≥30℃or≥35.0℃ in Xinhuang County(1981—2010)

2.2.3 干旱

根據(jù)資料分析，新晃干旱一年四季均可發(fā)生，最常見的是秋旱。秋旱指：“立秋后至10月，出現(xiàn)連旱”。因此，文章秋旱是指8月8日—10月31日，出現(xiàn)連旱(連續(xù)20天內(nèi)基本無雨，總降水量≤10.0 mm)的現(xiàn)象。據(jù)資料統(tǒng)計，1981—2018年38年間，全縣發(fā)生秋旱23次，發(fā)生頻率為60.5%。新晃縣秋旱頻發(fā)期正值黑老虎的結(jié)果期，因此為避免干旱對黑老虎結(jié)果的影響，規(guī)模種植黑老虎應(yīng)盡量選擇離水源比較近的疏林中。

3 結(jié)論與討論

1)新晃縣森林覆蓋率廣，熱量資源豐富，四季分明，氣溫適宜，雨水充沛，溫暖濕潤，其獨特山地地形，適合發(fā)展林下經(jīng)濟黑老虎作為特色產(chǎn)業(yè)。

2)3月開始?xì)鉁鼗厣?，出現(xiàn)日最低氣溫≤0 ℃的概率較低，因此新晃縣黑老虎定植時間安排在3月份后，可避免低溫冷害，提高幼藤保存率。

3)新晃縣不適合自然全光照條件下栽培黑老虎，應(yīng)該采取仿生態(tài)栽培技術(shù)，將黑老虎種植在疏林下或者搭建遮陽網(wǎng)，以避免高溫灼傷，提高保存率。

4)為提高黑老虎的存活率，種植黑老虎盡量選擇在水源充足的地方，防止干旱帶對黑老虎生長的影響。

文章主要從理論上討論了湖南新晃種植黑老虎的氣候條件與建議，缺乏實驗證明，下一步將引入黑老虎進行人工馴養(yǎng)栽培實驗，進一步對種植黑老虎的可行性分析和大面積推廣提供科學(xué)依據(jù)。