王文華
(西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學院蔬菜研究所 西藏拉薩 850032)
西藏東南部林芝市察隅縣位于橫斷山脈以西,喜瑪拉雅山脈南麓,由于受到印度洋暖濕氣流影響,該縣部分河谷區(qū)表現(xiàn)出中亞熱帶氣候特征[1],特別是下察隅鎮(zhèn)表現(xiàn)明顯。下察隅鎮(zhèn)山坡河谷分布有較多野生芭蕉,部分農(nóng)戶從我國藏南(印度實際控制)、緬甸和廣東少量引種香蕉、糖棕等熱帶作物,這些作物能生長和結果。為發(fā)揮當?shù)貧夂蛸Y源優(yōu)勢,探索察隅熱作生產(chǎn)可能性和種類,2017年在中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院南亞熱帶作物研究所和云南省德宏熱帶農(nóng)業(yè)科學研究所大力支持下,西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學院蔬菜研究所熱作中心從上述2家單位引進澳洲堅果、咖啡、荔枝、芒果、蓮霧、番荔枝、火龍果、黃皮、菠蘿、果桑和臺灣青棗共11種38個熱帶果樹品種進行試種。經(jīng)過2017年冬季低溫考驗,2018年4月對熱帶果樹成活及生長情況進行調(diào)查和測量,發(fā)現(xiàn)部分熱帶果樹生長良好,并進入盛花期,部分果樹生長不良,處于疆化狀態(tài),部分果樹已經(jīng)死亡,各類果樹表現(xiàn)出了不同的適應性。根據(jù)各類熱帶果樹實際生長表現(xiàn)及所需氣候條件和試驗地所設氣象站監(jiān)測數(shù)據(jù)的比對,初步判斷出可以在察隅生長的熱帶果樹種類。
1.1.1 試驗地概況
試驗地位于察隅縣下察隅鎮(zhèn)察隅農(nóng)場三連,察隅河西岸高坡峽谷地帶,海拔1 620~1 650 m,東西兩側為2 500~4 500 m海拔的山脊。熱作基地面積7 hm2,用于本試驗面積2 hm2,為梯田構造,土壤為沙壤土。試驗地2017年前主要種植玉米和花生。該地氣象站監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,下察隅鎮(zhèn)(海拔1 540 m)年平均氣溫13.4℃,最冷月1月氣溫-4~19.6℃,最熱月17.9~33.5℃,年降水量1 200 mm,年無霜期280 d,年日照時數(shù)2 200 h以上。
1.1.2 試材
澳洲堅果、咖啡、荔枝、芒果、蓮霧、番荔枝、火龍果、黃皮、菠蘿、果桑和臺灣青棗共11種38個熱帶果樹品種,每種果樹種植20~500株。
1.1.3 氣象監(jiān)測設備
武漢中科能惠六要素移動氣象站,型號NHQXZ601,主要測量大氣溫度、濕度、風速、風向、降雨量和光照強度6個指標。
熱帶果樹于2017年4月中旬引進種植??Х炔シN,于5月繁殖出400多株幼苗;菠蘿按30 cm×50 cm株行距種植,其它果樹按3 m×5 m株行距種植。開展日常的果園鋤草、施肥、病蟲害防控等管理工作。2017年11月至2018年4月連續(xù)測量各類果樹樹高、枝條數(shù)、地徑等樹體生長數(shù)據(jù),記述果樹長勢情況。利用小型氣象站自動記錄2017年9月至2018年4月共7個月的大氣溫度、大氣濕度、風速、風向、降雨量和光照強度6個指標,選擇其中2017年12月1日至2018年3月31日該地氣候最寒冷最干旱時的氣象數(shù)據(jù)進行分析。試驗過程中沒對熱帶果樹做任何防凍措施,另外由于外在條件限制,即使在干旱情況下,也沒對果樹進行人工灌溉。
2.1.1 大氣溫度
大氣溫度是影響熱帶果樹生長的最重要氣象因子,尤其冬季低溫決定了熱帶果樹能否成活[3]。2017年12月至2018年3月大氣溫度最高為25.2℃,最低為0℃,平均為10.25℃(表1)。即使在最寒冷的季節(jié),下察隅熱作基地每個月最高氣溫均高于20℃,最低氣溫也不低于0℃。最低溫0℃發(fā)生在2018年1月6日6:00左右,維持時間不到1 h。在氣溫最低的2018年1月,平均氣溫為8.91℃,高于和低于8.91℃的時間基本各占一半,月溫差達到20.9℃。到3月,氣溫明顯升高,雖然最低氣溫為3℃,但低于5℃的時間一個月里已少于20 h。
表1 2017年12月至2018年3月大氣溫度 單位:℃
2.1.2 大氣濕度
大氣濕度是影響熱帶果樹生長又一重要氣象因子,冬季濕度過低會造成果樹抽干等現(xiàn)象發(fā)生,特別在低溫耦合情況下,會給熱帶果樹造成致命影響。表2數(shù)據(jù)顯示,察隅熱作基地冬季大氣濕度每個月最低值逐步變小,3月達到最低,為13.4%,而平均值在1月最低,為71.08%,隨后逐步變大。在氣溫最低的1月,大氣濕度最低值為19.1%,平均值為71.08%。濕度低于30%的時間少于整個冬季1/30的時間。
2.1.3 風速
部分熱帶果樹對大風承受力弱,如澳洲堅果因
時間 最小值 最大值 平均值根系較淺,遇大風情況下,會倒伏[4];香蕉葉片寬大,遇大風葉片會撕裂;結果期的果樹遇大風,果實會嚴重掉落。表3顯示,冬季最低風速為0 m/s,最高風速為10.3 m/s。風速基本符合以下規(guī)律,從2017年12月~2018年3月風速按月逐漸增強;按天測量,從每天0點至12點,無風或弱風,12點后風速逐步增強,至18點左右達到最大值,隨后逐步減弱。
表2 2017年12月~2018年3月大氣濕度 單位:%
2.1.4風向
在氣溫最低的2018年1月風玫瑰圖顯示,北風7.06%,西北風3.16,西風2.02%,西南9.73%,
圖1 2018年1月風玫瑰圖
2.1.5 降雨量
表4顯示,察隅熱作基地冬季面臨著較嚴重的干旱問題,特別是2017年12月,全月無降雨,2018年1月僅有10.8 mm降雨,3月出現(xiàn)持續(xù)較強降雨,月總降雨量209 mm,特別是3月6日最高降雨量達到2.2 mm/10min,全天降雨量達到55.2 mm。冬季降雨分布不均,給察隅熱帶果樹生長造成一定影響。
2.1.6 光照強度南風34.67%,東南風27.7%,東風5.88%,東北風9.78%。在風速最大的2018年3月風玫瑰圖顯示,北風6.5%,西北風5.59%,西風4.26%,西南風10.34%,南風32.87%,東南風27.54%,東風5.2%,東北風7.7%。圖1、2及相關數(shù)據(jù)表明,冬季每月風向變化不大。初步分析,因察隅熱作基地位于喜瑪拉雅山南麓,高大的喜瑪拉雅山山脈阻擋了北方冷空氣南下,基地風向主要受南方印度洋暖濕氣流和山谷走向影響,因此各月風向變化不大?;仫L向特點可以為防風林建設及果樹授粉樹搭配提供重要參考。光照強度影響果樹光合作用,也一定程度上影響氣溫和地溫,適當?shù)墓庹諒姸扔欣诠麡涞纳L。表5數(shù)據(jù)顯示,2018年1月光照強度最弱,最大值僅75 klx,平均值僅11.23 klx。1月之后,光照強度逐漸增強,這與當月氣溫表現(xiàn)一致。
表3 2017年12月至2018年3月風速 單位:m/s
圖2 2018年3月風玫瑰圖
表4 2017年12月至2018年3月降雨量
表5 2017年12月至2018年3月光照強度 單位:klx
2.2.1 熱帶果樹氣候適應性特征
研究證明,各種熱帶果樹對各氣象因子適應性有一定差異,特別對冬季低溫耐受性差異較明顯。從表6可看出,澳洲堅果、咖啡、荔枝、黃皮、臺灣青棗和果桑相對較耐低溫,其它果樹溫度低于0℃即可能產(chǎn)生較重凍害,這與本試驗其他結果基本一致。
2.2.2 熱帶果樹生長表現(xiàn)與冬季氣候關系分析
2018年4月觀測果樹生長情況(表7),咖啡、蓮霧和番荔枝3種果樹全部死亡;臺灣青棗葉片全部掉落,但枝桿成活;芒果雖然長出花序,但葉片僵化,無新梢和新葉長出;菠蘿2017年種植后一直未生長,當年冬季外部葉片全部干枯,中心葉片和根部成活;火龍果從2017年枝條扦插后,生長十分緩慢,僅少量枝條發(fā)出新梢,當年冬季低溫后,新梢全部凍死。長勢良好的有澳洲堅果、果桑、黃皮和荔枝,其中澳洲堅果于2018年1月開始長出新梢,3月部分品種出現(xiàn)花序,4月花蕾開放;黃皮和荔枝于3月開始長出新梢;果桑于2月發(fā)芽,3月中旬大量結果,4月部分果實開始成熟。有關資料顯示,大氣溫度是影響熱帶果樹生長的最重要氣象因子,大部分熱帶果樹忍受最低溫度不能低于0℃,短時間低于0℃會造成明顯寒害,長時間低于0℃,會造成果樹死亡。經(jīng)過2018年1月0℃左右低溫及其他時間低于5℃的低溫后,咖啡和蓮霧最先死亡;番荔枝、雞蛋芒和臺灣青棗葉片快速掉落,番荔枝和雞蛋芒枝條干枯;菠蘿葉片全部枯黃;火龍果新梢凍死;少部分澳洲堅果新梢和新葉出現(xiàn)寒害,呈水漬狀,但果樹其它枝葉生長正常;荔枝、黃皮和果桑無明顯寒害和凍害,只是相對我國南方生長發(fā)育明顯延遲。另外,2017年11月到2018年1月共3個月的較重干旱及12月后出現(xiàn)較長時間的輕霜凍也是影響熱帶果樹生長的重要因素。
察隅縣被譽為 “西藏江南”,該地河谷區(qū)冬無嚴寒,夏無酷暑,這里能種植部分熱帶果樹的重要原因是冬季氣候相對暖和,最低氣溫為0℃,且時間短暫,具有中亞熱帶氣候特征。該地冬季長時間干旱少雨,有輕霜凍,這種氣候環(huán)境對部分較耐低溫的熱帶果樹正常生長不構成實質(zhì)影響,但對另外部分熱帶果樹生長造成嚴重影響。從熱帶果樹生長表現(xiàn)、氣象數(shù)據(jù)和地理位置分析,察隅縣處于熱帶果樹種植的北緣區(qū)。
表6 熱帶果樹氣候適應性特征
表7 2018年4月熱帶果樹長勢情況
資料顯示,高海拔地區(qū)不利于熱帶果樹生長[5]。察隅縣熱帶果樹種植試驗表明,咖啡對霜凍特別敏感,特別在幼苗期,輕霜即可導致咖啡苗死亡,這與張洪波等[6-7]研究結果一致。蓮霧和番荔枝也不耐低溫,在3℃以下低溫情況下,特別是耦合干旱,2種果樹容易快速死亡。有研究證明,咖啡、蓮霧和番荔枝較其他熱帶果樹更不耐低溫[8-12]。芒果、臺灣青棗較耐旱,但不耐低溫[13-17],在察隅11月氣溫逐步降低后,芒果停止生長,葉片慢慢僵化,臺灣青棗葉片快速掉光。菠蘿在冬季干旱和低溫情況下,葉片變黃,部分葉尖干枯?;瘕埞^耐干旱和低溫,在遭受低溫和霜凍情況下,僅新梢會凍死,一年生枝干沒損害。澳洲堅果、荔枝、黃皮和果桑能經(jīng)受冬季低溫和干旱,生長不受太大影響。所以,可以初步確定,在察隅縣下察隅鎮(zhèn)可以種植的熱帶果樹有澳洲堅果、荔枝、黃皮和果桑;不可以種植的熱帶果樹有咖啡、蓮霧和番荔枝;暫不能確定是否可以種植的熱帶果樹有芒果、火龍果和菠蘿。正常情況下,臺灣青棗果實膨大和成熟期主要在冬季,但在察隅縣,該樹在冬季葉片全部掉光,不可能再結果并成熟,所以臺灣青棗在察隅縣不能作為果樹種植,但可以作觀賞園林樹種植。
經(jīng)試驗,初步確定可以在察隅縣引進種植的熱帶果樹有澳洲堅果、荔枝、黃皮和果桑。澳洲堅果于2017年4月引進種植,5月有幾株695品種開花,其中1株后來結實2個,并于10月成熟。取出果仁,果仁雖小,但飽滿,潔白,口感良好,表現(xiàn)出一定商品性。澳洲堅果695品種經(jīng)過2017年和2018年生長觀測,初步確定在察隅縣能正常生長結果并成熟,但其它澳洲堅果品種還不能確定。引種的果桑于2018年3月結果,4月成熟,結果量較大,果實較小,但口感略酸,品質(zhì)一般,可能與樹齡、氣溫和土壤墑情等有關。荔枝和黃皮截止到2018年4月未開花結果,后期開花和結實性如何,還需繼續(xù)觀察。