中國熱帶水果寒害研究進展

池敏杰 劉育梅

摘要：寒害是經常發生于我國南部熱帶水果種植區的一種災害天氣，對熱帶水果種植業有較大影響。總結了我國在熱帶水果寒害方面的研究進展，論述了我國在寒害風險區域劃分、寒害調查、抗寒育種等方面取得的研究成果，并且針對研究存在的問題和不足提出了相應的意見與建議，為進一步的研究提供可參考的思路。

關鍵詞：中國;熱帶水果;寒害;研究進展

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2018.11.006

中國熱帶地區不僅是橡膠等國家戰略物資的重要生產基地，也是香蕉、蓮霧、芒果、龍眼等水果的重要產地。熱帶水果的生產狀況對我國農業經濟發展有著重要的意義和深遠的影響。熱帶區是南北回歸線內，位于南北緯度23°26'之間的地帶。中國的熱帶區位于熱帶的北部邊緣，冬季容易受寒流的侵襲，導致熱帶水果生長所需要的溫度和光照不足，制約了熱帶水果作物產業發展。因此我國熱帶水果種植的范圍和產量都受到影響，甚至在寒潮來臨時易造成毀滅性的經濟損失。本文總結了寒害對中國熱帶典型水果產業發展的影響，以及在寒害風險區域劃分、寒害調查、抗寒育種等方面取得的研究成果，分析現有研究存在的問題，并提出未來研究的趨勢和方向，為進一步開展抵御寒害的研究提供科學依據。

1寒害對中國熱帶水果的影響

1.1寒害對中國香蕉種植業的影響

香蕉是芭蕉科Musaceae芭蕉屬Musa L.多年生大型草本植物，喜高溫高濕，怕低溫，忌霜凍，是全球重要的經濟作物和糧食作物。在我國熱帶、亞熱帶地區溫度是影響香蕉的重要生態因素，特別是春季和冬季的寒潮，我國香蕉種植業更易受到寒害的影響而導致重大的經濟損失。1993年1月中下旬，廣東省10.67萬hm2香蕉受災，香蕉凍死面積達4萬hm2（占比高達37%），嚴重影響區域8.67萬hm2，幼苗和新苗以及開花期的蕉苗全部被凍死，處于掛果期的香蕉嚴重減產，造成經濟損失高達18億元人民幣[1]。2008年，覆蓋南方地區的寒凍天氣，使得廣西6.6萬hm2蕉園受災，受災面積占廣西蕉園總面積的97%[2]。2016年1月下旬，廣西香蕉主產區均出現了極端的寒害天氣，雨夾雪、結冰、冰雹、凍雨等天氣，大范圍出現接近0℃氣溫，導致廣西香蕉全產區均受寒害災損[3]。

1.2寒害對中國菠蘿種植業的影響

菠蘿Ananas comosus又名鳳梨，屬鳳梨科Bromeliacea多年生常綠草本植物，我國也是世界五大菠蘿生產國之一。當氣溫低于15℃時菠蘿生產趨于緩慢，10℃以下基本停止生長，5℃是菠蘿寒害災害的臨界溫度。2008年冬天出現的50年一遇的低溫寒害天氣，席卷南方地區，多地菠蘿產地受災嚴重，雖然提前為菠蘿幼果穿上“防寒衣”，但是長時間的低溫天氣使得成熟后的菠蘿口感極差[4]。在2010-2011年每年冬春廣西西南地區均出現了寒凍災害天氣，在2014年初還出現了4次平流輻射型霜凍天氣，其中最長一次持續時間11 d，2016年廣西地區出現了連續12 d低溫的寒害天氣。連續多次的寒害天氣使菠蘿的產量和品質都出現大幅下降，果農的經濟遭受巨大損失[5]。

1.3寒害對中國其他熱帶水果的影響

1999-2000年冬強烈的南下冷空氣，使得廣西種植的龍眼遭受嚴重寒害災害，受災面積達到1.4萬 hm2（占總栽培面積的59.3%），凍死面積2.07萬hm2，直接導致廣西龍眼減產50%。2016年，海南省的龍眼受災面積0.76萬hm2，絕收面積達到了200 hm2[6]。2008年1月至2月期間出現的強寒害天氣，使得廣西南寧、玉林、欽州、百色、梧州等地的番木瓜產區受災程度極為嚴重，有的番木瓜植株出現停滯生長甚至凍死，根據2月下旬寒害受災情況調查發現，番木瓜產區受災100%[7]。

2中國熱帶水果寒害風險區域劃分研究進展

寒害是指溫度不低于0℃熱帶、亞熱帶植物因氣溫降低引起種種生理機能上的障礙，因而遭受損傷[8]。因此，通過歷史氣候參數等數據，可以對某一地區建立科學的寒害風險評價體系，評價該地區不同區域的寒害等級，為熱帶水果種植業避免寒害影響起到預防指導作用。目前國內對這方面的研究較多。

2.1海南島地區寒害研究

鄒海平等[9]根據自然災害風險分析理論，收集整理海南島歷年的氣候資料、地理信息、香蕉種植面積和產量等信息，從致災因子危險性、孕災環境敏感性、香蕉易損性、防寒抗災能力4方面構建了香蕉危害風險指數模型，得到香蕉寒害風險指數，并將其應用到實際的寒害風險區域劃分上。根據理論計算分析得到海南島香蕉寒害高和次高的風險區域主要位于中部地區，中等風險區域位于北部、西部和南部部分地區，低和次低風險區域位于東部和南部地區，該研究結論與實際情況相符。

2.2福建廣東廣西沿海城市寒害研究

李娜等[10]研究華南地區（廣東、廣西、福建三省）1951-2006年的氣候資料及寒害歷史資料，構建了基于氣候變化背景下的寒害綜合氣候風險指標，有害積寒采用臨界溫度5℃進行計算，并且將積寒值作為寒害氣候指標，將寒害等級分為了三級，最終構建了香蕉、荔枝寒害綜合氣候風險區域劃指數模型。利用該模型，編制了華南地區香蕉、荔枝寒害氣候風險區劃圖，這一研究成果為華南地區熱帶水果種植的農業結構布局調整提供了重要的依據。鄭璟等[11]采用臨界溫度5℃計算有害積寒指標，利用廣東省86個氣象站1980-2013年間的氣象資料，并且利用GIS技術和逐步回歸分析手段，建立起了基于地理信息的有害積寒小網格空間推算模型，從而對廣東省香蕉的寒害風險區域進行了劃分;其寒害風險區域劃分結果為：廣東省香蕉高寒害風險區域為粵北、韶關等海拔較高的山區，中等風險區域為粵北、韶關、清遠、河源、梅州的南部地區，低風險區域為沿海地區，如汕頭、潮州、揭陽、深圳、東莞等。

3中國熱帶水果寒害情況調查研究

寒害調查可以更好地了解寒害發生的規律，對熱帶水果的影響有重要的意義，通過寒害調查可以總結出寒害的發生規律，為寒害的預防和抗寒育種工作提供科學的研究依據。我國已在部分地區展開了寒害情況的研究調查，得出了相應的規律和進一步研究的依據。

3.1熱帶亞熱帶地區寒害調查研究

林貴美等[12]對廣西、廣東、海南、云南、福建五省2011年3月下旬香蕉的寒害情況調查。調查研究發現廣西桂中地區受災最為嚴重，經濟損失達到50%，其他地區經濟損失在20%～40%。寒害對香蕉植株的影響主要是使吸芽的生長發育變得遲緩，降低花芽的質量，最終影響產量。麥景郁等[13]對2016年1月至2月麻涌鎮香蕉生產基地中受到寒害的香蕉情況進行了調查研究。結果表明，此次寒害對麻涌鎮香蕉生產基地的影響較輕，原因可能是因為產地內土壤質地疏松，保墑性好，有利于保溫，富含鉀、磷的有機肥增強了香蕉植株的抗寒能力，同時在寒潮來臨之前又采用草木灰覆蓋植株基部以及套袋護果等措施。李政等[14]對廣西地區7年來芒果寒害情況進行研究，發現芒果的輕度寒害形態學標準為早生花穗出現受害癥狀，但是對產量影響不大;中度受災情況為果樹枝葉和多數花穗受到影響，對產量有所影響，小苗及幼齡樹嫁接部分凍死;重度受災，為小苗及幼齡樹嫁接被凍死，成齡樹接穗以上部分或全部受害;嚴重寒害癥狀，成齡樹死亡。張軍等[15]對海南省8個縣市的椰子寒害情況展開了調查，發現低溫多雨寒害天氣會影響椰子的葉片生產，并且導致裂果。研究還表明，低溫是誘發椰子寒害的主導因子，也是導致裂果的直接原因，而雨水是椰子裂果的誘發因素。根據危害程度和時效的不同，椰子寒害類型可以分為低溫型和低溫-多雨型。杜關等[16]對海南瓊海地區的反季節蓮霧寒害情況進行了研究，發現當氣溫低于10℃時蓮霧果期會受到明顯的影響，葉片和果實都會出現大量脫落，果實品質下降。而且根據氣候資料顯示，瓊海市每年12月下旬至次年2月中旬均會出現4.7 d的低溫寒害天氣，所以每年種植的反季節蓮霧都會遇到寒害天氣，因此要將蓮霧果實成熟期提前至12月上旬，才能有效地降低其寒害風險。3.2寒害預防和災后處理建議

通過對寒害后受災情況的調查發現，災前的準備工作可以有效地減輕寒害的受災情況。如采用草木灰覆蓋基部保暖，做好土壤的松土和施肥工作，增加土壤的保暖作用，做好套果工作等。災后的補救工作及時進行，可以將經濟損失降至最低。如寒害災后的園區清理工作，要割除凍傷的枝葉，對留下來的吸芽要做好促芽工作，災后做好施肥和澆水工作，同時要做好病蟲害的防治等。

4中國熱帶水果品種抗寒性篩選研究進展

4.1菠蘿品種抗寒性篩選

選擇或者培育出抗寒的熱帶水果品種對于抵御寒害有著重要的作用和意義。劉勝輝等[4]于2008年2月至3月研究30份菠蘿品種在種質資源圃內受寒害影響情況。結果表明，菠蘿植株的耐寒性與品種及植株的生長發育期密切相關。在30份菠蘿樣本中，Maroochy New、金菠蘿、Macgregon等品種最為耐寒，而臺農20號、珍珠、夏威夷、臺農17號等品種極不耐寒。此外，處于不同生長期的植株耐寒情況也不同，幼果比大果耐寒，處于營養生長期的健壯植株比進入生殖生長期的植株耐寒。馬帥鵬等[17]對金菠蘿、黃金菠蘿、巴厘、卡因4個品種菠蘿的抗寒害特性進行了研究分析，研究表明：4種菠蘿品種的抗寒害能力為金菠蘿>卡因>黃金菠蘿>巴厘。

4.2香蕉品種抗寒性篩選

何海旺等[18]對18個香蕉種質幼苗的抗寒性進行了研究，其采用的是將8個單項指標轉化為3個綜合指標的主成分分析法，根據評價的指標結果得到了18個品種的抗寒性強弱，最強的抗寒品種為LT、粉雜和金粉1號3個，抗寒能力較弱的是HLE、SDW、桂蕉6號和ZNF4個品種，抗寒能力居中的是廣東粉蕉、SNT、LNS、桂蕉青7號、HLT、LE、SNY、LNF、HA、NLF和HR共11個品種。

4.3番荔枝品種抗寒性篩選

方仁等[19]通過低溫脅迫6個番荔枝品種的生理生化反應和植株形態的變化開展了抗寒性的比較研究，選取了SOD活性、POD活性、MDA含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量等指標來研究番荔枝品種的抗寒性。在低溫脅迫下，6個番荔枝品種表現出來的抗寒性各有差異，其中抗寒性最強的是牛心梨和山刺番荔枝，其次是吉夫納番荔枝和AP番荔枝，再次是大目釋迦，抗寒性最差的是土種番荔枝。

5結論與展望

我國南方熱帶水果種植區大部分屬于寒害高發區，部分熱帶水果種植區幾乎每年都有寒害發生，因此對于寒害研究工作相當重視，并且提出了預防寒害和災后補救工作的建議。研究人員通過對寒害調查結果進行統計與分析，得到了如香蕉等典型熱帶水果的寒害特征和規律。因地制宜地建立科學的風險指數模型，并對區域內寒害發生的風險進行科學分級，可為指導寒害預防工作提供參考依據。目前在抗寒育種研究方面也取得了一定的進展，經過低溫寒害試驗選取出優質的抗寒品種，如香蕉中的LT、粉雜、金粉1號，菠蘿蜜中的金菠蘿和卡因等。

但是目前關于熱帶水果寒害研究仍然存在一些問題和不足。例如寒害的調查研究過于分散，不夠系統，不能得到較為綜合和全面的理論依據。風險指數模型的建立還處于理論摸索階段，尚未實際應用于預防工作指導中。在抗寒育種研究方面，主要是對現有品種的抗寒性篩選進行研究，且研究的水果種類較少，沒有嘗試對培育抗寒新品種進行研究。因此，今后熱帶水果寒害研究工作要擴大研究的水果品種和研究區域，要更加系統，并且將研究的理論成果應用到實際生產中去，以降低寒害造成的經濟損失。

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（責任編輯：柯文輝）