


[摘 要] 本文利用2003-2013年四川省都江堰市10個獼猴桃種植基地獼猴桃產量及同期氣象觀測資料,基于灰色關聯度分析法,探討都江堰市獼猴桃產量與關鍵氣象因子的關聯度。結果表明:關聯度排序為年降水量>無霜期>≥10 ℃積溫>年均氣溫>≥5 ℃積溫>≥0 ℃積溫>年極端最高溫度>年日照時間>極端高溫次數>年極端最低溫度>極端低溫次數,即年降水量、無霜期以及積溫、年均氣溫等對獼猴桃產量影響較大,日照時間及極端溫度事件對其影響相對較小。
[關鍵詞] 獼猴桃;產量;氣象條件;灰色關聯度
[中圖分類號] S663.4 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909(2017)08-57-2
四川省都江堰市地處成都平原西北邊緣,具有獼猴桃生長發育的全部條件,如土地肥沃、常年氣候溫和濕潤、水源純凈而豐富,年均氣溫、空氣相對濕度適宜,年降水量飽滿等,最為重要的是常年無災害性氣候。因此,都江堰市以其得天獨厚的氣候條件、水質條件、土壤環境和地理位置成為了我國少數的優質獼猴桃生產基地。都江堰市現主要種植培育的獼猴桃品種為海沃德、紅陽及金艷獼猴桃。此外,還種植有早年從新西蘭引進的早金、金桃獼猴桃等品種。
都江堰市作為我國少數的優質獼猴桃高產基地之一,系統分析該區域氣候條件,特別是極端天氣事件的演變規律,總結出其對獼猴桃產量的影響,對都江堰市獼猴桃生產意義重大。為此,本文擬選用對獼猴桃生長影響較大的氣溫、降水、光照及極端天氣事件等因子作為代表,在統計分析其時變特征的基礎上,對都江堰地區主栽品種——海沃德獼猴桃產量受到的影響進行討論分析[1]。相關結論在進一步揭示都江堰市氣候對獼猴桃產量影響的同時,還可為都江堰市獼猴桃的種植提供參考依據。
1 資料與方法
本文收集了都江堰市天馬鎮、同昌、華鑫、善成、伊頓、向峨山、胥家金鑫、鴻運、鄉韻及格林莫肯等10個獼猴桃種植基地2003-2013年共11 a獼猴桃產量數據,分析獼猴桃產量與氣象條件的關系。同時,選取都江堰市國家基本氣象站相對應年份的逐日地面氣象資料。采用趨勢產量、灰色關聯度等方法進行分析獼猴桃產量與都江堰市氣候條件的關系[2]。
2 獼猴桃產量與氣象要素關系分析
2.1 趨勢產量的分離
本文基于都江堰地區2003-2013年10個獼猴桃基地667 m2產量,取平滑區間K=5,利用最小二乘法Yi(t)=ai+bi(t)(i=1,2,……,n-k+1)計算各區各時間點上的滑動回歸模擬值,求其平均值即得到趨勢產量值,如表1所示,單位為t/km2。求得趨勢產量分量后,可由Yw=Y-Yt求出氣象產量。
由于早期農業技術水平還不太高,因此其667 m2產量也不高。隨著農業技術的發展,667 m2產量已有顯著提高,同一氣象因子在早期對產量的影響也擴大很多,氣象產量的分布圖曲線常呈現出喇叭狀,即前面的波幅小,后面的波幅大[3]。氣象產量容易受到不同時期不同農業技術水平差異的影響,為了突出氣象產量真實水平,則需消除農業技術水平差異的影響,即氣象因子對產量的影響程度可用氣象產量與趨勢產量的比值來描述,將其稱之為相對氣象產量。計算方法為x=Yw/Yt,計算得出都江堰市10個獼猴桃種植基地2003-2013年獼猴桃的相對氣象產量,結果見表2。
2.2 關鍵氣象因素
利用統計軟件SPSS19.0,選取年日照時間(h)、年均氣溫(℃)、年極端最低溫度(℃)、年極端最高溫度(℃)、極端低溫次數(d)、極端高溫次數(d)、≥0 ℃積溫、≥5 ℃積溫、≥10 ℃積溫、年降水量(mm)和無霜期(d)等11個氣象指標與2003-2013年的相對氣象產量做Pearson相關檢驗,并采用t檢驗判斷其顯著性,取信度α=0.05作為相關顯著的判定條件(見圖1)。除低溫次數與年極端最低氣溫以外,相對氣象產量與其他氣象要素均表現出正相關,其中與年降水量、無霜期、≥10 ℃積溫、年均氣溫、≥5 ℃積溫及≥0 ℃積溫達到顯著相關。因此,選取年降水量、無霜期、≥10 ℃積溫、年均氣溫、≥5 ℃積溫及≥0 ℃積溫共6個因子作為都江堰地區影響獼猴桃氣象產量的關鍵氣象因素。
3 獼猴桃產量與氣象條件的關聯度分析
為弄清獼猴桃產量依靠氣象條件的程度,利用天馬鎮等10個都江堰地區獼猴桃種植基地2003-2013年獼猴桃產量,運用灰色關聯度分析理論,分析研究年限期間,獼猴桃產量與氣象條件的關系[4]。各種植基地獼猴桃產量與年日照時間、年均氣溫、年極端最低溫度、年極端最高溫度、極端低溫次數、極端高溫次數、≥0 ℃積溫、≥5 ℃積溫、≥10 ℃積溫、年降水量及無霜期的關聯度分別為0.737、0.761、0.703、0.758、0.614、0.726、0.759、0.760、0.762、0.791和0.767。其排序為年降水量>無霜期>≥10 ℃積溫>年均氣溫>≥5 ℃積溫>≥0 ℃積溫>年極端最高溫度>年日照時間>極端高溫次數>年極端最低溫度>極端低溫次數。由于獼猴桃喜光怕曬,對光溫水有較高的要求,而且在其休眠期對無霜期敏感度很強。因此,年降水量、無霜期以及積溫、年均氣溫等對其的產量影響很大,日照時間及極端溫度事件對其產量影響相對較小,這也解釋了都江堰近30 a來日照時間偏少,但獼猴桃產量并未受到太大影響的原因。
4 結論
本文利用都江堰地區10個獼猴桃種植基地2003-2013年獼猴桃產量,結合氣象資料,基于灰色關聯度分析法,探討了獼猴桃產量與關鍵氣象因子的關聯度,結果顯示關聯度排序為年降水量>無霜期>≥10 ℃積溫>年均氣溫>≥5 ℃積溫>≥0 ℃積溫>年極端最高溫度>年日照時間>極端高溫次數>年極端最低溫度>極端低溫次數。表明年降水量、無霜期以及積溫、年均氣溫等對獼猴桃產量影響較大,日照時間及極端溫度事件對其影響相對較小,這也解釋了都江堰近30 a來日照時間偏少,但獼猴桃產量并未受到太大影響的原因。
參考文獻
[1]姚春潮,張林森,劉旭峰.世界獼猴桃產業生產研究現狀[J].西北園藝(果樹專刊),2003(1):54-55.
[2]操筠.恩施煙草與氣象條件的關系及氣象災害風險評估[D].武漢:華中農業大學,2014.
[3]劉思峰.灰色系統理論及其應用[M].北京:科學出版社,2010.
[4]張莎.灰色關聯分析新算法研究及其意義[D].長春:東北師范大學,2012.