摘" 要:瀘溪縣是湖南省椪柑產(chǎn)業(yè)的重要產(chǎn)區(qū),椪柑產(chǎn)業(yè)已成為瀘溪經(jīng)濟(jì)的一個(gè)重要支柱。盡管全球氣候變化給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)不少挑戰(zhàn),瀘溪縣的氣候條件總體而言依然適宜椪柑的生長(zhǎng)發(fā)育。該研究利用瀘溪國(guó)家基本氣象站1994—2023年的氣象數(shù)據(jù),評(píng)估溫度、降水和日照等氣象因素對(duì)椪柑生長(zhǎng)周期的影響,并進(jìn)一步分析冷害等氣象災(zāi)害可能對(duì)椪柑生長(zhǎng)造成的潛在威脅。為應(yīng)對(duì)這些氣象災(zāi)害,提出眾多的應(yīng)對(duì)措施。這一系列措施旨在降低氣象災(zāi)害對(duì)椪柑產(chǎn)業(yè)的影響,提升其抵御自然災(zāi)害的能力,以確保瀘溪椪柑產(chǎn)業(yè)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。
關(guān)鍵詞:瀘溪;椪柑;氣象要素;氣象災(zāi)害;氣候適應(yīng)性
中圖分類號(hào):P462" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A" " " " " 文章編號(hào):2096-9902(2025)06-0063-04
Abstract: Luxi County is an important producing area for the ponkan industry in Hunan Province, and the ponkan industry has become an important pillar of Luxi's economy. Although global climate change has brought many challenges to agricultural production, the climatic conditions in Luxi County are generally suitable for the growth and development of ponkan. The study used meteorological data from Luxi National Basic Meteorological Station from 1994 to 2023 to assess the impact of meteorological factors such as temperature, precipitation and sunshine on the growth cycle of ponkan, and further analyzed the potential threat that meteorological disasters such as chilling damage might cause to ponkan growth. In order to deal with these meteorological disasters, many response measures have been proposed. This series of measures aims to reduce the impact of meteorological disasters on the ponkan industry and enhance its ability to withstand natural disasters to ensure the long-term stable development of the Luxi ponkan industry.
瀘溪縣是湖南省的椪柑重點(diǎn)產(chǎn)區(qū),全縣以柑橘種植為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。近年來(lái),瀘溪縣上下統(tǒng)一步伐大力推進(jìn)品牌建設(shè),逐步打造出“早蜜椪柑”“辛女椪柑”等名優(yōu)椪柑品牌?!盀o溪椪柑”先后通過(guò)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品、綠色食品、ISO9001 國(guó)際質(zhì)量體系、國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品認(rèn)證,被評(píng)為湖南名牌農(nóng)產(chǎn)品、國(guó)家安全食品放心品牌,獲湖南省著名商標(biāo)[1]。隨著全球氣候變化的加劇,農(nóng)業(yè)面臨著一系列新的挑戰(zhàn),特別是在氣候條件對(duì)農(nóng)業(yè)活動(dòng)有顯著影響的地區(qū)。因此研究氣象要素及主要?dú)庀鬄?zāi)害對(duì)瀘溪椪柑生長(zhǎng)發(fā)育的影響尤為重要。
1" 數(shù)據(jù)與方法
1.1" 研究區(qū)域概況
瀘溪縣位于湖南省西部、湘西土家族苗族自治州的東南端,既是國(guó)家重點(diǎn)扶貧縣,也是五強(qiáng)溪水庫(kù)移民安置區(qū)[2];屬于中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū),具有四季分明、氣候溫和、雨量充沛等特點(diǎn)[3]。歷年平均氣溫17.1 ℃,降水量1 312 mm,日照時(shí)數(shù)1 367 h。最熱月份為7月,最冷月份為1月??h境處于武陵山脈和雪峰山脈過(guò)渡地帶,自東向西南排成“川”字形狀,西高東低,由于其地形地貌的影響,為椪柑等多種農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供了良好的自然條件。
1.2" 研究數(shù)據(jù)與方法
本研究所使用的逐日數(shù)據(jù)來(lái)源于瀘溪國(guó)家基本氣象站1994—2023年的氣溫、降水、濕度、日照氣象資料。主要運(yùn)用描述性統(tǒng)計(jì)分析以及線性回歸分析等方法對(duì)瀘溪縣氣候背景進(jìn)行分析。
2" 瀘溪縣氣候背景分析
2.1" 瀘溪縣主要?dú)夂蛞胤治?/p>
為了更清晰地了解瀘溪縣的氣候背景,對(duì)瀘溪國(guó)家基本氣象站1994—2023年間的氣象要素進(jìn)行了詳細(xì)分析。表1為瀘溪縣近30年平均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)和濕度的月平均值,它們對(duì)椪柑的生長(zhǎng)周期有著直接或間接的影響。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析,能夠更全面了解瀘溪縣近30年的氣候特征及其變化趨勢(shì),為后續(xù)分析椪柑生長(zhǎng)的氣候適應(yīng)性提供了重要依據(jù)。
2.1.1" 溫度
對(duì)1994—2023年氣溫資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得出瀘溪縣近30年年平均氣溫為17.4 ℃。從圖1中可以看出,瀘溪縣近30年年平均氣溫呈現(xiàn)一個(gè)溫和的上升趨勢(shì),每過(guò)一年平均氣溫大約上升0.025 9 ℃,沒(méi)有出現(xiàn)大幅度的驟升或驟降。從表1中可以看出,月平均氣溫呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化,夏季高溫,冬季低溫,春秋兩季氣溫相對(duì)較為溫和,處于過(guò)渡階段。其中月平均氣溫最高值出現(xiàn)在7月,達(dá)到28.1 ℃;1月氣溫最低,為5.5 ℃。
2.1.2" 降水
對(duì)1994—2023年降水資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得出瀘溪縣近30年年平均降水量為1 357.7 mm。從圖2中可以看出,瀘溪縣近30年年總降水量呈現(xiàn)微弱的上升趨勢(shì),每過(guò)一年年總降水量大約增加2.514 6 mm,說(shuō)明在這近30年間,年總降水量相對(duì)較為穩(wěn)定,沒(méi)有出現(xiàn)大幅度的增減。從表1中可以看出,月平均降水量在不同月份之間存在較大的波動(dòng),6月降水量可高達(dá)229.5 mm,12月僅為35.3 mm,6月的降水量是12月的6倍以上,相差較為懸殊。
2.1.3" 日照
對(duì)1994—2023年日照資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得出瀘溪縣近30年年平均日照時(shí)數(shù)為1 385.8 h。從圖3中可以看出,瀘溪縣近30年年總?cè)照諘r(shí)數(shù)呈現(xiàn)微弱下降趨勢(shì),每過(guò)一年年總?cè)照諘r(shí)數(shù)大約減少0.812 7 h,表明下降趨勢(shì)極不明顯。從表1中可以看出,月平均日照時(shí)數(shù)呈現(xiàn)一定的月季變化,8月的日照時(shí)數(shù)是2月的4倍以上。
2.1.4" 濕度
對(duì)1994—2023年濕度資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得出瀘溪縣近30年年平均濕度為77%。從圖4中可以看出,瀘溪縣近30年年平均濕度呈現(xiàn)出不太明顯的下降趨勢(shì)。從表1中可以看出,月平均濕度在一年中有明顯的季節(jié)性變化,夏季濕度較高,6月份達(dá)到82.6%;冬季濕度較低,最低出現(xiàn)在12月為72.2%。
2.2" 瀘溪椪柑物候期氣候特征分析
椪柑在不同的生長(zhǎng)階段對(duì)氣候條件有著特定的需求。國(guó)內(nèi)的研究者們已經(jīng)對(duì)椪柑所需的氣候條件進(jìn)行了深入研究,發(fā)現(xiàn)溫度、降雨和日照是影響其生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。通過(guò)對(duì)瀘溪椪柑在各個(gè)生育期所需氣候條件的詳細(xì)分析,我們可以了解到椪柑對(duì)氣候條件的特定需求。
2.2.1" 發(fā)芽期
從表2可以看出,從花芽分化期至發(fā)芽期,氣溫呈現(xiàn)上升趨勢(shì),溫度的上升有利于花芽的進(jìn)一步發(fā)育和順利進(jìn)入發(fā)芽期。如果溫度過(guò)低,會(huì)延遲發(fā)芽時(shí)間,甚至可能導(dǎo)致芽體無(wú)法正常萌發(fā)。適量的降水對(duì)發(fā)芽期來(lái)說(shuō)特別重要,可以幫助果樹吸收土壤中的水分。進(jìn)入發(fā)芽期,日照時(shí)數(shù)逐漸增加,果樹能夠更好地進(jìn)行光合作用,而適宜的濕度有助于新芽的生長(zhǎng)。
2.2.2" 花期
由表2可知,花期的平均氣溫為20.3 ℃,這個(gè)溫度對(duì)于果樹的開花和授粉過(guò)程是十分有利的,太高會(huì)導(dǎo)致過(guò)早凋謝,太低則會(huì)影響授粉效率。瀘溪縣4月—5月較常出現(xiàn)強(qiáng)降水過(guò)程,降水過(guò)多可能會(huì)導(dǎo)致花朵腐爛。此外,白天時(shí)長(zhǎng)增加,充足的日照有利于椪柑樹進(jìn)行光合作用,為開花提供能量。適度的濕度有利于花粉的存活和傳播,但過(guò)高的濕度可能會(huì)增加病害的風(fēng)險(xiǎn)。
2.2.3" 生理落果期
從表2中可以看出,這一時(shí)期平均氣溫為24.4 ℃,對(duì)于椪柑果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育適宜,過(guò)低的溫度可能會(huì)增加生理落果的風(fēng)險(xiǎn),重點(diǎn)關(guān)注瀘溪縣“五月低溫”可能造成的影響。生理落果期正值降水頻發(fā)時(shí)期,過(guò)多的降水可能會(huì)導(dǎo)致果實(shí)開裂或病害發(fā)生。充足的日照時(shí)數(shù)有利于椪柑樹進(jìn)行光合作用,為果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育提供能量。80%至90%這個(gè)區(qū)間的濕度有利于椪柑果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育,但過(guò)高的濕度可能會(huì)增加病害的風(fēng)險(xiǎn)。
2.2.4" 果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期
在椪柑果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期間,降水量、氣溫、日照時(shí)數(shù)等氣象要素相互作用,共同影響著果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育和品質(zhì)。根據(jù)段海來(lái)等[4]的分析,果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期的最佳溫度范圍為13~34 ℃,7月中旬雨季結(jié)束后氣溫逐漸升高,過(guò)高則有利于紅蜘蛛的發(fā)生,會(huì)降低開花與坐果率。果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期需水量較大,由表2分析得出,這一階段的降水量占整個(gè)生育期降水量的35%,對(duì)果實(shí)的膨大和品質(zhì)較為有利。椪柑是半耐陰常綠果樹,果實(shí)膨大期需要適宜的光照來(lái)積累糖量,647.7 h的日照時(shí)數(shù)為椪柑提供了良好的光照條件,有助于糖分和維生素的積累。適度的濕度對(duì)于椪柑果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期非常重要,因?yàn)樗兄诰S持果實(shí)的水分平衡和減少病害的風(fēng)險(xiǎn)。
2.2.5" 果實(shí)成熟期
從表2中可以看出,果實(shí)成熟期氣溫逐漸降低,適宜的降溫有利于果實(shí)的成熟和糖分積累。如果氣溫過(guò)高、日照過(guò)強(qiáng),除了會(huì)使果實(shí)受損,出現(xiàn)日灼現(xiàn)象,還易滋生害蟲。這一時(shí)期較少的降水有助于果實(shí)的成熟和品質(zhì)提高,降水過(guò)多會(huì)導(dǎo)致果實(shí)開裂和腐爛。同時(shí),高濕度的環(huán)境也容易引發(fā)病蟲害。
2.2.6" 花芽分化期
從表2中可以看出,這一階段氣溫下降明顯,較低的氣溫有助于提升樹體細(xì)胞液的濃度,進(jìn)而促進(jìn)花芽分化,但過(guò)低的溫度也可能對(duì)植株造成凍害,延遲花芽分化。降水量的多寡也會(huì)對(duì)花芽分化造成影響,適量的降水有助于保持土壤濕度,但過(guò)多降水可能導(dǎo)致根部病害。此外,光合作用產(chǎn)生的碳水化合物是花芽分化的關(guān)鍵物質(zhì)基礎(chǔ),保證充足的日照對(duì)于花芽分化至關(guān)重要。
3" 瀘溪地區(qū)常見的氣象災(zāi)害及其對(duì)椪柑的影響
椪柑在不同的生長(zhǎng)物候期對(duì)氣象條件有著不同的需求,同時(shí)也面臨著不同的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。瀘溪縣的氣候條件雖然總體適宜椪柑生長(zhǎng),但各種氣象災(zāi)害仍然對(duì)椪柑的各個(gè)生長(zhǎng)階段構(gòu)成威脅。
3.1" 冷害
冷害是影響椪柑生長(zhǎng)的主要?dú)庀鬄?zāi)害之一,主要發(fā)生在椪柑的花芽分化期和果實(shí)成熟期。根據(jù)彭潔等[5]的研究,1月中下旬湘西北椪柑正值越冬期,花芽的生理分化和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)累積在這段時(shí)期完成, 樹體處于相對(duì)休眠狀態(tài),對(duì)低溫凍害的抵抗力較弱。若氣溫過(guò)低,會(huì)延緩花芽分化,影響翌年的開花和結(jié)果。果實(shí)成熟期,若氣溫過(guò)低,會(huì)影響果實(shí)的成熟和品質(zhì),甚至導(dǎo)致果實(shí)凍傷。根據(jù)瀘溪縣近30年的氣候數(shù)據(jù),瀘溪縣的極端最低氣溫為-2.7 ℃,平均每年至少有1~2次寒潮事件,對(duì)椪柑產(chǎn)業(yè)構(gòu)成較大威脅。
3.2" 干旱
干旱是由持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)明顯降水造成的水資源短缺現(xiàn)象。在椪柑的發(fā)芽期和果實(shí)膨大階段,充足的水分是必不可少的,尤其是果實(shí)膨大期,需要大量水分來(lái)維持果實(shí)的成長(zhǎng)。干旱條件下,水分供應(yīng)不足會(huì)限制果實(shí)的大小和產(chǎn)量,同時(shí)影響果實(shí)的品質(zhì),如口感和糖分含量[6]。瀘溪地區(qū)雖然年降水量較為充足,但降水時(shí)空分布不均,降水集中在4月—7月,夏季和秋季的干旱對(duì)椪柑的生長(zhǎng)構(gòu)成了威脅,可見季節(jié)性干旱仍然是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。
3.3" 暴雨
椪柑的生長(zhǎng)發(fā)育需要適量的降水,過(guò)多的降水可能導(dǎo)致土壤水分過(guò)多,影響根系的呼吸和生長(zhǎng)。瀘溪縣的降水主要集中在4月—7月,主要發(fā)生在椪柑的花期和生理落果期,這2個(gè)時(shí)期對(duì)降水的敏感性較高。強(qiáng)降水會(huì)造成椪柑嚴(yán)重落花落果[7],暴雨導(dǎo)致的洪澇則會(huì)使果園積水,根系缺氧,影響植株的正常吸收功能,長(zhǎng)期積水還會(huì)引起根系腐爛。此外,洪澇過(guò)后的高溫高濕環(huán)境也為病蟲害的滋生提供了條件,這無(wú)疑增加了果園管理的難度。
3.4" 強(qiáng)風(fēng)
瀘溪地區(qū)春季多風(fēng),尤其是東北風(fēng)較強(qiáng),在開花期,強(qiáng)風(fēng)干擾正常的授粉過(guò)程,減少果實(shí)的坐果率。此外,強(qiáng)風(fēng)還可能導(dǎo)致成熟果實(shí)提前脫落,減少產(chǎn)量。
4" 結(jié)論與建議
4.1" 研究結(jié)論
本研究對(duì)瀘溪國(guó)家基本氣象站1994—2023年逐日氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析,結(jié)論如下:
1)瀘溪縣近30年年平均氣溫為17.4 ℃,呈現(xiàn)輕微上升趨勢(shì),且季節(jié)性變化顯著。年平均降水量為1 357.7 mm,雖有微弱上升但整體穩(wěn)定,季節(jié)性變化明顯,6月與12月的降水量相差超過(guò)5倍。年平均日照時(shí)數(shù)為1 385.8 h,表現(xiàn)出微弱下降趨勢(shì)。年平均濕度為77%,亦呈現(xiàn)微弱下降趨勢(shì)。數(shù)據(jù)揭示了瀘溪縣各氣象要素的季節(jié)波動(dòng)和年際間的變化。
2)通過(guò)對(duì)椪柑物候期分析,可以看出瀘溪椪柑在不同生長(zhǎng)階段對(duì)氣候條件有著細(xì)致的要求,適度的氣溫、適量的降水、充足的日照和適宜的濕度是保證其健康成長(zhǎng)和高品質(zhì)果實(shí)的關(guān)鍵因素。尤其是在發(fā)芽期、花期和果實(shí)發(fā)育期,適宜的氣候條件對(duì)于提高椪柑的產(chǎn)量和質(zhì)量至關(guān)重要。
總體而言,瀘溪縣的氣候環(huán)境適合椪柑的生長(zhǎng),但是,由于氣候變化導(dǎo)致的極端天氣和氣象災(zāi)害,對(duì)椪柑在各個(gè)生長(zhǎng)階段都構(gòu)成了不同程度的威脅。椪柑生長(zhǎng)全過(guò)程都可能面臨低溫凍害、干旱、暴雨以及大風(fēng)等重要限制因子,這些災(zāi)害的發(fā)生可能導(dǎo)致椪柑的產(chǎn)量減少以及品質(zhì)下降。因此,深度研究椪柑生長(zhǎng)與氣候條件之間的相互作用,制定切實(shí)有效的保障措施,以及提高椪柑產(chǎn)業(yè)對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)的防護(hù)能力變得尤為關(guān)鍵。
4.2" 建議
針對(duì)瀘溪椪柑在生長(zhǎng)周期內(nèi)可能遭遇的氣候變化和災(zāi)害性天氣,我們提出了一套全面的防御措施。
首先,建議果農(nóng)運(yùn)用“拇指天氣”“天幫忙”等氣象預(yù)警現(xiàn)代技術(shù)手段,及時(shí)獲取天氣預(yù)報(bào)信息,進(jìn)而合理安排農(nóng)事活動(dòng)的時(shí)間。其次,隨著全球氣候變暖,瀘溪縣近幾年夏秋連旱頻發(fā),建議果農(nóng)預(yù)先做好蓄水準(zhǔn)備,這樣可以確保椪柑在關(guān)鍵生長(zhǎng)階段有足夠的水分供應(yīng)。此外,還需要根據(jù)具體的地理?xiàng)l件調(diào)整施肥策略,配合使用地膜和稻草等覆蓋物可以有效減少土壤中的水分蒸發(fā)[8]。再次,加強(qiáng)對(duì)果園的日常維護(hù)和管理,提高果樹的通風(fēng)和透光性,有助于降低病蟲害的發(fā)生率。最后,建議推廣應(yīng)用氣象風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的保險(xiǎn)政策,以此減少因氣象災(zāi)害引發(fā)的經(jīng)濟(jì)損失。
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第一作者簡(jiǎn)介:卿海群(1986-),女,工程師。研究方向?yàn)榫C合氣象觀測(cè)以及短期天氣預(yù)報(bào)。