气象条件对台州和衢州柑橘生产的影响研究

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  摘要 [目的]比较气象条件对台州和衢州柑橘生长的影响差异。[方法]利用2000~2010年台州市和衢州市的柑橘种植面积和产量,选取常山、龙游、三门、天台这4个亩产较高的城市作为研究对象;引用气象产量这一概念,并运用Pearson相关法分析了4个城市柑橘气象产量与平均气温、降水、日照时数之间的关系。[结果]不同的气象要素在不同生长时期对柑橘的气象产量具有不同的影响。[结论]柑橘的种植要结合各个城市的气象特点,这样才能提高柑橘的产量和品质。
  关键词 台州;衢州;气象条件;柑橘产量;影响
  中图分类号 S161 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2014)25-08682-03
  Abstract [Objective]The research aimed to compare the different effects of meteorological conditions on the growth of citrus in Taizhou and Quzhou. [Method]Using the planting area and output materials of citrus from 2000 to 2010 in Taizhou and Quzhou city,choosing ing Changshan, Longyou,Sanmen,Tiantai as the research object which have high citrus output.References to the concept of meteorological yield, the relationships between meteorological yield of 4 cities’ citrus and average temperature,precipitation,sunshine duration were analyzed by the Pearson correlation method.[Result]Different Meteorological factors had different effects on meteorological yield of Citrus in different growth periods. [Conclusion]Citrus planting should be combined with the meteorological characteristics of each city, so as to improve the yield and quality of citrus.
  Key words Taizhou; Quzhou; Metrorological condition; Citrus production; Effect
  浙江省是我国柑橘的主要产地之一[1],柑橘种植作为该省的一个优势产业,集中分布在甬台温沿海低山缓坡地带和金丽衢杭西部丘陵地带[2]。其中衢州和台州是浙江省的主要产地,2011年两地柑橘产量占全省柑橘产量的54.91%[3-5]。柑橘属于亚热带常绿果树,其生长受到了许多地理环境因素的影响,特别是气候条件在柑橘生长过程中起到了关键的作用。衢州和台州虽均处中亚热带地区,但地理位置造成两地的生产条件有一定差别。
  气象产量指由气象因素造成作物产量变化的部分,是研究农作物产量常用方法之一,可以表征气象因素对产量的影响,故柑橘气象产量可以代表气象因素对柑橘产量的影响。笔者选取常山、龙游、三门、天台这4个柑橘主要生产地为研究对象,将气象产量与柑橘各生长期的气象因子进行Pearson相关系数分析,研究不同的气象要素在不同生长时期对柑橘气象产量的影响,为提高柑橘的产量、质量和促进柑橘产业的可持续发展提供参考。
  1 资料与方法
  1.1 资料来源
  所有气象数据均来自于衢州市气象局和台州市气象局,包括衢州市的衢州、江山、龙游、常山、开化及台州市的台州、玉环、临海、温岭、三门、天台、仙居的2000~2010年各月的平均气温、降水量和日照时数。上述11个城市的柑橘种植面积和产量均是由衢州市统计局和台州市统计局提供。
  1.2 柑橘产量的计算方法
  柑橘产量是在各种自然和非自然因素的综合影响下形成的,一般将柑橘的实际产量Y分为趋势产量Yt和气象产量Yr以及一部分由于随机因素e造成的产量。气象产量是排除由于不同历史时期社会生产力水平和政策等因素引起的柑橘产量变化,仅由气象因素造成产量变化的部分;相对于气象因子,土壤因子、地形因子和人为因子、环境因子年际变化较小,能代表某一地域某一时间的生产力水平,因此将由这些因子决定的产量定义为趋势产量,反映了农业生产水平对柑橘产量的贡献。随机产量在产量中比例很小,常被忽略不计。用公式表示为:Y=Yt+Yr+e。
  趋势产量取决于社会经济发展水平,在时间轴上呈一定的变化趋势。具体处理时,将年序作为自变量,用趋势拟合法模拟不同社会经济发展水平下的柑橘趋势产量。气象产量可通过公式Yr=Y-Yt计算,式中,实际产量Y参考大量文献选择采用亩产作为研究数据,故柑橘产量的变化将不会受到面积和其他因素的干扰;Yr表示气象产量,当Yr>0时,表示气象条件有利于柑橘的丰产;当Yr<0时,则气象条件不利于柑橘的生产。
  将所得到的各个地区柑橘种植面积和产量做亩产的计算,取常山、龙游、三门和天台这4个亩产较高的地区作为主要研究对象。分别对2000~2010年常山、龙游、三门、天台的柑橘亩产进行回归分析,利用得到的回归方程计算出四地的柑橘趋势产量,也就是不受气象因子影响的、代表某一地域某一时间的生产力水平的柑橘产量。根据上述的气象产量公式可以计算得到2000~2010年4地的气象产量(表1)。   2 结果与分析
  2.1 降水量对柑橘不同生长阶段气象产量的影响
  由表2可见,在柑橘的萌芽期和采摘期,降水量与柑橘的气象产量呈负相关,尤其是常山和龙游分别在0.05和0.01水平上显著,表明在这2个时期降水影响较大。在2~3月的萌芽期,处于初春时节,当冷空气进入金衢盆地时,常山和龙游位于金衢盆地迎风坡,降水量较多,蒸发量小,过多的水分影响柑橘的萌芽;台州地区萌芽期会受到冷暖气团交汇产生的降水的影响,但总量上来说,台州萌芽期的降水量小于衢州地区,因此可以从表2中发现常山和龙游的相关系数远大于三门和天台。
  而在采摘期过多的降水会导致柑橘果实中的可溶性物质明显的下降,柑橘的营养流失,同时影响柑橘外观、糖度等,导致柑橘整体品质和产量下降[6]。从相关系数来看,4个城市的均呈负相关,说明采摘期的降水量过多不利于柑橘丰产。4月份是柑橘的开花期,降水量与气象产量的相关系数值基本较小,表明此时的降水对柑橘产量的影响不大。
  降水量对生理落果期和果实膨大期的柑橘生育影响最大,尤其是7~8月份,此时柑橘需水量最大,如果水分供应不足则果实发育就会受到抑制,小果多,产量低,着色差,同时柑橘果皮比例大,酸度高,糖度低,品质极差[7]。但从表2中发现,生理落果期和果实膨大期4个城市大体上呈负相关,说明此时的降水量较少不适合柑橘的正常生长,也就是降水量远小于柑橘的需水量,故此时的降水量不利于柑橘的正常生长和品质提高。因此,注意要适当地增加对柑橘的灌溉,满足柑橘生长的需求。
  2.2 平均气温对柑橘不同生产阶段气象产量的影响
  2.2.1 萌芽期。这一时期4个城市的柑橘气象产量与平均气温基本上呈正相关关系(表2),温度的相对升高,能够促进柑橘萌芽,从而提高柑橘的产量。萌芽期是柑橘丰产优质的基础,所以该时期的气温要素十分关键。但2~3月冷空气势力依然强劲,冷空气侵入使气温下降幅度较大,导致柑橘果树的花器官或营养器官受伤甚至死亡,严重影响柑橘产量,因此要谨防低温冻害对柑橘的影响,但温度偏高同样不利于柑橘的开花受精与坐果[8]。
  2.2.2 开花期。从表2可以发现,不同城市的相关系数变幅从-0.387到0.456存在较大的差异。这是由于不同城市的平均气温不同会导致柑橘的开花期提前或推迟,进而引起产量的起伏。常山、龙游呈正相关关系,而三门、天台却呈负相关关系,说明常山、龙游开花期的平均气温适合柑橘的生长。三门、天台由于4月温度回升迅速,使温州蜜桔这种早熟品种在高温的环境中着花数会减少,尤其是温度高于25 ℃以上虽然会促进温州蜜桔开花[9],但花器的充实方面趋于小型花,有时会产生异形果,并对以后的果实膨大和品质都有恶劣的影响。
  2.2.3 生理落果期。这段时期温度高有利于促进果实肥大和降低含酸量;温度低对增加果汁中的含糖量和提高着色有效[9],但该时期要谨防热害和病虫害对柑橘的影响。柑橘的生理落果期相关分析(表2)显示,4个城市的气象产量与平均气温均呈正相关,尤其是龙游呈显著正相关,表明该时期较高的温度会增加柑橘的气象产量。
  2.2.4 果实膨大期。这是柑橘果实发育的关键时期,也是提高柑橘产量和品质的关键时期。8月是一年中气温最高的时候,9月则会延续8月的晴热。从表2分析得到常山、龙游的柑橘气象产量与平均气温的相关系数均是负相关。柑橘虽喜温暖,但也怕热,夏季久晴不雨连续高温,最易引起大量落果。柑橘果实膨大期要求大量的水分,同时最适温度为25~26 ℃,若此时期温度突升,柑橘会因为异常的高温大量落果而减产[10]。三门、天台的相关系数呈正相关,说明该时期的平均气温适宜柑橘的生长,高温的情况出现的较少。
  2.2.5 采摘期。10和11月是柑橘的采摘期,此时气温主要影响柑橘的品质。此时光照强度减弱,过高的温度加大柑橘的呼吸作用,消耗柑橘大量的糖分和营养,降低柑橘的品质。此时,常山、龙游、三门、天台在该时期的相关系数均是呈正相关关系(表2),说明此时温度较低,适合柑橘的生长和产量的提高。
  2.3 光照对柑橘不同生长阶段气象产量的影响
  分析柑橘气象产量与日照时数的相关系数(表2)可以发现,在萌芽期产量与日照时数呈较强的正相关关系,说明萌芽期日照时数的增加会促进柑橘的萌芽量。从开花期到生理落果期,连续的阴天或降雨,日照不足会导致落果增加[11],从相关系数上来看,常山、三门的开花期与生理落果期均是呈负相关关系,说明这2个时期的日照并不能满足柑橘的生长需求,较多的阴雨天气导致落果增加柑橘产量下降,应该从其他农业技术来弥补光照对柑橘生长的影响。光照对柑橘品质影响最大的时期是8~11月,也就是果实膨大期和采摘期。此时若光照不足,会导致柑橘果汁含糖量显著减少。在果实成熟后期,充足的光照有利于提高果实的糖分累积,提高柑橘的品质。除了三门,其他3个城市果实膨大期的日照与柑橘的气象产量均呈负相关关系,说明除三门外日照时数不够柑橘的正常生长;而采摘期常山、龙游、三门均呈正相关关系,仅天台是负相关,不利于该地柑橘品质的提高。
  3 结论
  (1)试验研究表明,常山、龙游、三门、天台这4个柑橘主产城市,各个气象要素对柑橘的气象产量均产生了不同的影响,且在不同时期的影响不同。
  (2)萌芽期,柑橘的气象产量与降水量呈负相关,但与温度和日照呈正相关,表明气温越高、日照时数越长、降水量越少,柑橘的萌芽率越高。
  (3)开花期,充足的日照和较高的气温能够提高柑橘的开花率,但过高的温度不仅加快病虫害的滋生,还会引起柑橘异常的落花落蕾,减少柑橘的气象产量。该时期降水对柑橘的影响不大。
  (4)生理落果期,该时期柑橘对降水的需求较大,但常山、龙游、天台降水量与柑橘气象产量呈负相关关系,因此要注意多灌溉。高温会引起柑橘的异性花增多,故在增加光照的同时要做好降温的工作。
  (5)果实膨大期,此时大量的降水和充足的光照会使柑橘增产和优质,但降水除龙游、常山外均是负相关,光照除三门外呈负相关。故此时各地要注意灌溉和采取需要的措施,减少降水和光照对柑橘生长的影响。过高的温度和过长的光照会引起果实的裂果、落果,同时增加酸度,降低柑橘的产量和品质。
  (6)采摘期,气象要素主要影响了柑橘的品质。此时不宜较高的温度,不利于糖分的累积。该时期日照时数增长会提高柑橘的品质,但4个城市(除天台外)基本上与日照呈正相关,说明采摘期的日照时数不能满足柑橘生长的需要,柑橘的品质也会因此有所下降。
  参考文献
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