李小衛
(韓城市氣象局,陜西韓城 715400)
韓城花椒氣候資源分析與氣候區劃
李小衛
(韓城市氣象局,陜西韓城 715400)
利用陜西省韓城市1961—2010年50a光、溫、水等氣象資料,針對花椒的生長分析了當地的氣象資源,結果表明:韓城氣候特點有利于優質花椒的生長,熱量充足,日較差大對花椒物質積累有利;降水條件與花椒的關鍵生長期匹配;但隨著氣候變暖的影響,霜凍害、干旱、連陰雨等氣象災害出現的頻率增大。據此進行了花椒適宜栽種氣候區劃,對合理利用氣候資源以及防災減災起到指導作用。
花椒;氣候資源;氣候區劃;韓城
陜西韓城處于半干旱區域,地勢為西部深山、中部淺山、東部黃土坮塬,有花椒生長的優越氣候條件及豐富的種植資源,花椒主要分布在中部淺山地區,海拔高度在500~800m之間。所產大紅袍花椒以 “穗大粒繁、皮厚肉多、色澤鮮艷、香味濃郁、麻味適中”享譽全國。韓城市從20世紀80年代開始大力發展花椒產業以來,不僅增加了農民收入,還改善了農業生態環境,提高了森林覆蓋率,控制水土流失,產生了很大的經濟效益和社會效益。但是隨著樹齡老化、病蟲害增多以及氣象災害的影響,花椒產量下降,甚至出現椒樹成片死亡現象,花椒產業布局面臨調整。利用韓城1961—2010年光、熱、水等氣象資料對韓城花椒種植的氣候資源進行分析,從氣候角度對花椒種植進行科學、合理的區劃,為充分利用氣候資源提高花椒產量品質提供依據。
韓城市境內多山地,雨量較多但降水分布不均,氣候溫和,光照充足,氣溫分布基本趨勢是由西向東逐漸升高,夏熱冬寒有利于喜溫作物的生長成熟。降水分布趨勢由西北向東南遞減,降水變率大,干旱是影響作物生長的主要因素[1]。
1.1 熱量條件
花椒屬喜溫樹種,在-18~35℃的范圍內能夠正常生長,適宜溫度16~25℃。韓城年平均氣溫13.8℃,歷年最冷月平均氣溫為-0.7℃,最熱月平均氣溫26.4℃,年極端最低氣溫-16.7℃,正常生長的花椒能夠安全越冬,生長季熱量充足。3月下旬氣溫回升到10℃以上,花椒開始萌芽展葉。據研究,春季氣溫對當年花椒產量影響最大,一般認為≥15℃持續期為喜溫作物生長期,韓城歷年平均出現在4月22日,最早出現在4月6日,最晚出現在5月7日。花椒產量與歷年≥15℃穩定通過的日期有密切關系[2], 4月中旬到5月中旬,平均氣溫15~20℃,溫度適宜、熱量充足對花椒開花和坐果十分有利。6月平均氣溫25℃,日較差12.7℃達全年最大,有利于果實膨大、干物質積累。
1.2 水分條件
韓城年均降水量549.4mm,降水集中在6~9月,時空分布不均勻,具有陣性降水多,降水強度大的特點。花椒抗旱性較強,對水分的需求量不大,但要求集中在生長的前期和中期。4月降水量影響到坐果率,5月是椒果顯著膨大期,對營養、水分要求高,干旱、高溫少雨對果實膨大不利,同時也可導致生理落果。4—5月降水量在80~100mm屬于適宜,此范圍內花椒產量隨降水量增加而增加[2]。韓城歷年4—5月平均累計降水量84.5mm,處于適宜降水量的下線,并且保證率僅48%,易受到干旱影響。6、7、8月花椒主要是著色、成熟期,果皮繼續緩慢增厚,這個時期降水集中但不穩定,平均相對變率分別為53%、34%、67%。20世紀90年代以來,花椒需水關鍵期(4—5月)降水量有明顯減少趨勢,適宜雨量概率減少,偏少雨量概率增加,不利于花椒產量品質的穩定提高和產業可持續發展[3]。
1.3 光照條件
花椒屬于喜光樹種,當陽光充足,溫度適宜時可提高產量和品質。韓城歷年平均日照時數為2436h,≥10℃期間的總輻射量為3.48×106kJ/m2,占全年的68.7%。光照對花椒生長影響主要是兩個時期:開花期(4月)和成熟期(7月)。4月開花期平均日照209.1h,日照率達54%,此階段氣溫快速回升,陰雨天氣少,光溫配合良好,花芽飽滿,坐果率明顯提高。7月平均日照221.4h,日照率達50%,花椒進入著色成熟期,充足的光照有利于光合產物積累,促使果皮增厚,產量增加,色澤鮮紅,品質提高。
2.1 霜凍害
霜凍害對花椒的影響主要在發芽、開花期,氣溫回升早可使花椒發育期提前,抗寒能力下降,出現大幅降溫天氣時極易發生霜凍害。韓城歷年日平均氣溫穩定通過10℃在3月29日,最早出現在3月上旬,最晚在4月中旬,早晚差別大。有霜凍害年份特征:前期氣溫明顯偏高,3月下旬有冷空氣侵入,出現大風降溫天氣,日最低氣溫降到0.0℃左右,并出現終霜甚至結冰。芽生長期出現0℃以下或氣溫連續3d以上低于3.0℃,芽將受害。開花期最低氣溫低于3.0℃,或日平均氣溫降幅大于6.0℃花受害。據韓城市花椒局統計,近十年來花椒春季霜凍害發生次數增多,小范圍霜凍害幾乎年年有,大范圍的2~3a出現一次。隨著氣候變暖的影響,遭受霜凍害的概率增加。
2.2 干旱
干旱多發生在4—5月花椒果實膨大期以及6、7月著色期,據觀察偏豐年份4—5月降水量在80~120mm之間,欠產年份降水量在30~60mm之間。以此為標準,韓城40a中達到豐產年降水條件的占43%,欠產年33%,表明干旱是制約花椒產量的主要障礙。
2.3 連陰雨
花椒屬比較耐旱樹種,土壤過多的積水會影響根系的透氣性,嚴重時可使椒樹死亡,還會引起病害增多,尤其是對采摘晾曬造成嚴重影響,降低花椒產量和品質。連陰雨多出現在成熟采摘的8月—9月上中旬,以8月降水≥150mm,或連續5d日降水量≥5mm為連陰雨指標。花椒如能及時采摘可避開陰雨天氣。
3.1 區劃指標
花椒的正常生長與氣象要素密切相關,要獲得較高的產量和較好的品質,主要的是適宜的溫度和降水條件,因此,在進行花椒區劃時將年平均氣溫和降水量作為主要指標,年極端最低氣溫和4—5月降水量作為輔助指標。主要指標,年平均氣溫10~14℃,年降水量500~800mm;輔助指標,年極端最低氣溫≥-18℃,4—5月降水量80~100mm。
3.2 區劃方法
花椒生長具有明顯的地帶性,復雜的地形、地表狀況形成的小氣候差異較大,在進行花椒區劃時要考慮平面分區和垂直分布相結合的原則,結合氣象災害實際綜合分析區劃。根據氣象指標分為:優生區、適宜區、不適宜區。
3.3 分區評述
韓城屬于暖溫帶半干旱大陸性季風氣候,全市地勢東南低西北高,西北部為淺山丘陵、東南為黃土塬區,地形南北長60km,東西寬20~40km,海拔高度360~1800m。適宜區:該區域主要包括韓城東南部川道、東部沿河一帶旱塬區,海拔360~500m,年平均13.8℃,年最低氣溫-16.7℃,降水量549.4mm,日照時數2200h,此區域內熱量條件充足,花椒長勢比淺山丘陵好,霜凍害較輕,但是由于氣溫偏高、氣溫日較差小,花椒的色澤、品質屬于中等。淺山丘陵優生區:該區域海拔高度500~900m,年平均氣溫11~13℃,極端最低氣溫-18~-20℃,年降水量600~700mm,年日照時數2200~2400h,該地區花椒生長健壯,果實粒大,色澤鮮紅,芳香濃郁,產量高、品質好,市場競爭力強,經濟效益高,在當地市場上享有盛名。中、深山不適宜區:韓城西部山區海拔900~1200h,年平均氣溫9~11℃,極端最低氣溫-20~-22℃,年降水量650mm,日照時數2000~2200h,此區大紅袍花椒樹體較小,植株生長緩慢,果實顏色淺紅,麻香味差,產量和品質較差,經濟價值不高。
韓城地區氣候總體上適宜優質花椒的生產,針對制約花椒生產的不利因素 (霜凍害、干旱、連陰雨等),生產上應注意選擇適宜的地形、適宜的優良樹種,調整布局,在關鍵生育期內采取適時灌溉,預防霜凍害等生產措施,還可在有條件的情況下開展人工增雨作業,緩解旱情。
[1] 韓城市志編撰委員會.韓城市志[M].三秦出版社,1991:70-73.
[2] 朱健,馮敏杰.花椒[M].陜西科學技術出版社,1993:340-346.
[3] 李小衛,李艷麗.氣候變化對韓城花椒生產影響及適應對策分析[J].陜西氣象,2010(2): 23.
S162
:B
1006-4354(2013)06-0028-03
2013-07-31
李小衛(1967—),女,陜西華縣人,工程師,從事農氣測報、預報服務。