祝成瑤 曹興鋒 姜雨萌
摘要 為明確山東臨沂地區(qū)金銀花的最佳生長發(fā)育氣候條件,研究分析了平邑縣國家基本氣象站1991—2020年的氣溫、降水、日照資料,根據(jù)各氣象要素變化趨勢分析得出金銀花生長發(fā)育過程中的最佳氣候條件,結(jié)果顯示:平邑縣大多年份熱量條件有利于金銀花生長,部分年份存在夏季高溫?zé)岷︼L(fēng)險;平邑縣年降水量、金銀花旺盛生長期間的降水量均能滿足金銀花正常生長發(fā)育需求;平邑金銀花生長年日照時數(shù)需1 800 h以上,日照時數(shù)7~8 h最佳,而平邑縣平均年日照時數(shù)2 247.0 h,能夠滿足金銀花生長對光照的需求。
關(guān)鍵詞 金銀花;生育期;氣候特征;種植建議
中圖分類號:Q949.781.2 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:2095–3305(2023)12–0-03
Analysis of Climatic Characteristics during the Growth Period of Honeysuckle in Linyi District, Shandong Province
Zhu Cheng-yao et al(Pingyi Meteorological Bureau, Pingyi, Shandong 273300)
Abstract In order to clarify the optimal climate conditions for the growth and development of honeysuckle in Linyi, Shandong, this article studied and analyzed the temperature, precipitation, and sunshine data of the National Basic Meteorological Station in Pingyi County from 1991 to 2020. Based on the trend analysis of various meteorological elements, the optimal climate conditions for the growth and development of honeysuckle were obtained. The results showed that the thermal conditions in most years in Pingyi County were favorable for the growth of honeysuckle, There is a risk of summer high temperature heat damage in some years; Both the annual precipitation and the precipitation during the vigorous growth period of honeysuckle can meet the normal growth and development needs of honeysuckle. The annual sunshine hours for the growth of honeysuckle in Pingyi were over 1 800 h, with 7~8 h being the best. The average annual sunshine hours in Pingyi County were 2 247.0 h, which can meet the light growth needs of honeysuckle.
Key words Honeysuckle growth period; Climate characteristics; Planting suggestions
平邑縣位于魯南沂蒙山區(qū)西南部,屬于暖溫帶季風(fēng)大陸性氣候,四季分明,雨量充沛,氣候溫和,土壤和氣候資源優(yōu)越。金銀花喜溫耐寒,生態(tài)適應(yīng)性較強,具有喜陽、耐陰、耐干旱、耐短時積水、耐瘠薄和耐寒冷的特點[1-2]。
金銀花為忍冬科忍冬屬植物,為我國傳統(tǒng)的中藥材,年需求量很大[2-3]。山東平邑縣為全國金銀花的主產(chǎn)區(qū),平邑金銀花已經(jīng)有200多年的栽培歷史。1996年,平邑縣榮獲“中國金銀花之鄉(xiāng)”稱號。2019年,全縣金銀花種植面積約為4.33萬hm2,年產(chǎn)干花1.8萬t,占全國金銀花總產(chǎn)量的60%,年產(chǎn)值45億元,帶動了31萬人就業(yè),金銀花產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)?shù)孛逼鋵嵉闹еa(chǎn)業(yè)[4-6]。
結(jié)合平邑縣金銀花產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際,采用統(tǒng)計方法分析平邑縣30年的氣候條件,總結(jié)影響金銀花生長的主要氣象因素,對金銀花的生長管理提出專業(yè)氣象服務(wù)建議,以期有效利用平邑氣候資源,趨利避害,降低氣象災(zāi)害對金銀花帶來的不利影響,為平邑縣金銀花產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供氣象保障。
1 平邑縣近30年的氣候概況
1.1 氣溫
金銀花喜溫耐寒,不同的溫度環(huán)境對其生長生理狀況、有效物質(zhì)的積累有很大的影響。金銀花適宜在11~25 ℃的條件下生長,年平均氣溫11~15 ℃,15~25 ℃最適宜其生長,如果氣溫高于38 ℃或低于-4 ℃時,其生長就會受到影響,遇嚴(yán)重低溫低于-20 ℃根部會凍死。
平邑縣月平均氣溫為14.3 ℃,其中1月平均-0.3 ℃,歷史最低-19.7 ℃(1967年),7月平均26.8 ℃,歷史最高41.9 ℃(2002年)。平邑縣近30年最高溫度超過38 ℃的年份有4年,熱量條件有利于金銀花生長。
1.2 降水量
水分對于金銀花生長的重要性不言而喻。在生長發(fā)育過程中,金銀花需要供給一定的水分才能生長旺盛。金銀花喜干燥氣候,尤其是金銀花在孕蕾過程中,若水分供應(yīng)過多,會導(dǎo)致有效成分降低。降水量650~900 mm是金銀花生長的最佳年降水量,空氣相對濕度以65%~75%為宜。如果花期雨水過多,容易灌花,花期形成啞叭化萎縮,降水少則易出現(xiàn)旱花。平邑縣年降水量為770.3 mm,全年以7月降水最多,占全年總降水量的3成,6—9月降水占全年總降水的65%(圖1)。因此,無論是年降水量,還是金銀花旺盛生長期間的降水量,均能滿足金銀花正常生長發(fā)育需求。排水不暢地塊夏季存在漬澇害風(fēng)險。
1.3 光照
光照也是金銀花生長發(fā)育的重要氣象條件之一。金銀花所需的年日照時數(shù)為1 800 h以上,單日照時數(shù)以7~8 h最佳。金銀花一般生于坡角、溝坎、地邊,平邑縣人工種植金銀花多栽植于川道、600~1 500 m以下坡塬,以及地形開闊且遮陰較小的地區(qū)。平邑縣平均年日照時數(shù)2 247.0 h,可以滿足金銀花光照生長需求。
2 平邑金銀花生育期氣候特征分析
2.1 金銀花萌動生長期的氣候特征
2.1.1 氣溫 2020年金銀花萌動生長期時間最長,萌動生長開始時間最早,金銀花的萌動生長期的平均氣溫為3.7 ℃。2020年2月14日,金銀花開始萌動生長,為5年間最早生長。2020年2月8—14日,日平均氣溫均在3 ℃以上,最高溫度出現(xiàn)在2月12日,為8.8 ℃。受氣候變化影響,早春氣溫回升快,金銀花發(fā)育期提前。雖然開始的日期較早,但是萌動生長的持續(xù)時間較長。
2017—2022年金銀花平均萌動生長期為13.8 d,2020年金銀花的萌動生長期時間最長,為20 d。這主要是由于從2020年2月14日開始,平邑縣受強冷空氣影響,出現(xiàn)了寒潮天氣,導(dǎo)致氣溫明顯下降,降溫幅度達10~12 ℃,連續(xù)3 d日平均氣溫在0 ℃以下,2月16日最低氣溫達-7.2 ℃。當(dāng)最低氣溫降至-3.5 ℃且持續(xù)時,則導(dǎo)致金銀花幼條凍傷,生育期推遲。
據(jù)圖3可知,2018年2月22日—2月26日日平均氣溫在3 ℃左右,最高溫度出現(xiàn)在2月23日為7.8 ℃。2017年2月13日—2月15日日平均氣溫均在3 ℃以上,最高溫度出現(xiàn)在2月15日為5.45 ℃。
2021年2月5日—2月19日15天中,只有2天日平均氣溫在0 ℃以下,有4 d的日平均氣溫在3 ℃以下。其他時間段的日平均氣溫均在3 ℃以上。最高溫度出現(xiàn)在2月19日為9.4 ℃。2022年萌動生長后期的2月25—28日日均溫均超過3 ℃以上。最高溫度出現(xiàn)在2月28日為7.6 ℃。
2.1.2 降水及日照 2020年萌動生長期時間最長,氣溫波動大,寒潮帶來大風(fēng)降溫以及雨雪天氣,導(dǎo)致金銀花受低溫冰凍影響,萌動生長期延長。2022年金銀花的萌動生長期最短(7 d),降水量最少(0 mm),日照時數(shù)最短(表1)。由此可見,金銀花喜溫光,不喜多雨潮濕。
2.2 金銀花新梢生長期的氣候特征
2.2.1 氣溫 金銀花在3月下旬,且日平均氣溫超過5 ℃時開始抽生新枝。新梢生長期為16~34 d,平均天數(shù)為27 d,較萌動生長期長13 d左右。
平邑縣金銀花2018年新梢生長期最短為16 d,日平均氣溫14.6 ℃,為5年間最高,這主要是由于溫度較高,16 ℃以上新梢生長迅速。金銀花的新梢生長期為3月26日—4月10日,其中3月26—29日連續(xù)4 d日平均氣溫均在16 ℃以上。根據(jù)金銀花的生物學(xué)特性及生長發(fā)育對氣象條件的需求,日平均氣溫≥3、5、16、20 ℃等界限溫度是金銀花生長發(fā)育過程中重要的氣候特征界限溫度。
2.2.2 降水、日照 平邑縣金銀花2018年新梢生長期,溫度相對較高,降水量最少,降水日數(shù)最少,日照時數(shù)最短,新梢生長期最短,較早進入現(xiàn)蕾期。2021年新梢生長期間,冷空氣活動頻繁,大風(fēng)降溫天氣多發(fā),加之降水量相對較多,降水日數(shù)最多,導(dǎo)致生育期延長,新梢生長期最長。
綜合氣溫、降水、日照3個氣象要素來看,金銀花新梢生長期間,2018年的氣溫最高,降水量最少,日照時數(shù)最低,新梢生長期最短,進入現(xiàn)蕾期時間最早。而2020、2021年氣溫最低,降水量最多,日照時數(shù)最多,新梢生長期最長,進入現(xiàn)蕾期時間最晚。
2.3 金銀花現(xiàn)蕾期的氣候特征
2.3.1 氣溫 金銀花新梢停止生長后3~6 d現(xiàn)蕾,而平邑縣金銀花一般在4月中下旬現(xiàn)蕾。2020年,平邑縣金銀花現(xiàn)蕾期時間最短為9 d,日平均氣溫19.3 ℃
為5年中最高,20 ℃以上金銀花生長迅速,這主要是由于當(dāng)年溫度較高。2020年金銀花的現(xiàn)蕾期為4月28日—5月6日,其中4月30日—5月3日連續(xù)4 d日平均氣溫在20 ℃以上。
2.3.2 降水、日照 平邑縣金銀花2020年現(xiàn)蕾期間溫度最高,降水量相較于其他幾個年份較為適中,日照時數(shù)最短,現(xiàn)蕾期最短,較早進入頭茬花期。2017年現(xiàn)蕾期間,降水量最多,降水日數(shù)最多,日照時數(shù)最長,平均氣溫相較于其他幾個年份較為適中,現(xiàn)蕾期最長為19 d。
綜合氣溫、降水、日照3個氣象要素來看,金銀花現(xiàn)蕾期間,2020年的氣溫最高,日照時數(shù)最低,現(xiàn)蕾期最短,進入頭茬花期時間最早。而2017年降水量最多,降水日數(shù)最多,日照時數(shù)最長,現(xiàn)蕾期最長,進入頭茬花期時間最晚。
2.4 金銀花頭茬花期的氣候特征
平邑縣金銀花2017年花期最短,溫度最高,2022年花期最短,溫度最低。2018年頭茬花期氣溫略偏低,光照最多,降水偏少,花期最長。金銀花花芽分化、孕育期間的溫度適當(dāng)偏低,光照偏多,降水偏少,既有利于花芽分化,也有利于綠原酸的積累。
3 討論
金銀花最適宜生長的氣候條件主要包括以下5個方面:
(1)溫度。金銀花適宜生長的溫度范圍較廣,一般在15~30 ℃之間,溫度過高或過低都會影響其正常生長。較高的溫度有助于促進植物生長速度和花朵開放,但過于炎熱的氣溫可能會導(dǎo)致水分蒸發(fā)過快;較低的溫度可能會影響生長速度和開花,特別是在寒冷季節(jié)。
(2)光照。金銀花更適宜有充足的陽光照射,但在夏季高溫時也需要一些遮陰。適宜的光照條件有助于植物光合作用,促進生長和開花。
(3)濕度。金銀花適宜生長在相對濕度較高的環(huán)境中,保持40%~70%的相對濕度有助于金銀花的正常生長[7]。高濕度有助于減緩水分蒸發(fā),提供適宜的環(huán)境條件。
(4)土壤。金銀花適宜生長在排水良好、肥沃的土壤中,土壤pH值應(yīng)為5.5~7.0,偏酸性、中性的土壤對其生長較有利。
(5)降水。金銀花在生長季節(jié)需要適量的降水,但不宜過多。過多的降水可能導(dǎo)致根系缺氧,影響生長,適度的灌溉則可以保持土壤濕潤。
4 結(jié)論及種植建議
(1)適宜的光照、溫度、水分與金銀花的產(chǎn)量、品質(zhì)密切相關(guān),生長在陽坡的金銀花,其綠原酸等有效物質(zhì)的含量高于生長在陰坡的金銀花。
(2)金銀花在萌動生長期保持充足水分能夠使發(fā)芽育蕾提前2~3 d,因此在春季萌動生長期間要灌足水分[8]。
(3)金銀花有較強的維持體內(nèi)水分平衡的能力,適度干旱有利于金銀花花蕾增重,及其體內(nèi)綠原酸、黃酮等有效物質(zhì)的積累,有利于提高金銀花產(chǎn)量、提升其品質(zhì)。
(4)栽種金銀花時,應(yīng)適當(dāng)增加植株間隔,從而提高植株單位葉面積,達到增產(chǎn)的目的。
(5)金銀花更新性強,具有多次分枝、多次分化花芽的開花習(xí)性,花蕾僅著生于新生枝條上,新生枝條過長或過密都會直接影響花蕾的形成。因此,合理施肥、修剪是豐產(chǎn)的關(guān)鍵。
參考文獻
[1] 盧山.臨沂地區(qū)氣候舒適度特征分析與評價[J].南方農(nóng)業(yè),2020,14(26):191-192.
[2] 湯慧敏,張珂洋,張國卉,等.金銀花花蕾腺毛形態(tài)發(fā)生與生長動態(tài)[J].中國現(xiàn)代中藥,2023,25(8):1717-1722.
[3] 張愛軍.鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略下山東平邑縣金銀花產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J].中國野生植物資源,2021,40(9):81-85.
[4] 張前熙.金銀花的藥理作用及應(yīng)用研究進展[J].山東化工,2023,52(3):121-122,126.
[5] 胡凱基,王浩楠,袁卉馥.我國金銀花研究進展淺析[J].河北北方學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2022,38(7):38-42.
[6] 李榮喬,賈東升,謝曉亮,等.金銀花復(fù)合飲品的制備工藝研究[J].食品研究與開發(fā),2016,37(11):104-108.
[7] 羅進,黃成,周靜儀,等.金銀花的功能活性及其健康產(chǎn)品開發(fā)研究進展[J].現(xiàn)代食品,2022,28(17):73-76,87.
[8] 張靜,宋海燕,趙雅潔,等.AM宿主植物金銀花對喀斯特干濕交替的光合響應(yīng)[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2018,43(10):43-49.