氣象條件對(duì)寧陵酥梨品質(zhì)的影響分析

張?jiān)葡?史桂芬?熊坤

摘要 基于寧陵酥梨生育期農(nóng)業(yè)氣象觀測資料和氣象災(zāi)害指標(biāo)、氣象要素觀測數(shù)據(jù)和酥梨品質(zhì)資料，利用相關(guān)分析、回歸分析等統(tǒng)計(jì)分析方法，建立氣候品質(zhì)評(píng)價(jià)評(píng)分公式，評(píng)價(jià)2020年氣象條件對(duì)酥梨品質(zhì)的影響。

關(guān)鍵詞 氣象條件;寧陵酥梨;品質(zhì)

中圖分類號(hào)：S162 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2021）06–0095–03

河南省寧陵縣是全國優(yōu)質(zhì)酥梨生產(chǎn)基地，種植面積常年穩(wěn)定在1.6萬 hm2，已有700多年的栽培歷史。寧陵酥梨是國家級(jí)無公害農(nóng)產(chǎn)品和國家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品[1]。氣候條件對(duì)酥梨生長和梨果品質(zhì)的影響較大，適宜的氣候條件有利于形成優(yōu)質(zhì)果品[2-4]。前人對(duì)梨和酥梨的研究大多是有關(guān)氣候條件、氣象災(zāi)害、氣候變化對(duì)花期、生育期或產(chǎn)量的影響[5-7]。陳江等[8]研究了成熟期光照條件對(duì)梨果實(shí)外觀與品質(zhì)的影響。劉小陽等[9]分析了光強(qiáng)對(duì)碭山酥梨果實(shí)發(fā)育期可溶性糖、可滴定酸和VC含量的影響。黃娟等[10]對(duì)庫爾勒香梨氣候品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)單果重、可溶性固形物、果型指數(shù)等品質(zhì)受氣溫日較差和相對(duì)濕度的影響。李德等[11-12]對(duì)碭山酥梨氣候品質(zhì)及氣候適宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，發(fā)現(xiàn)各品質(zhì)因素受相應(yīng)的關(guān)鍵氣象因子影響，并建立了評(píng)價(jià)模型。趙佳麗等[13]分析了河北省鴨梨各品質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)總糖、可溶性固形物、可滴定酸是評(píng)價(jià)梨果品質(zhì)的主要因子。吉志紅[14]研究了氣象條件對(duì)寺河山蘋果品質(zhì)和生長的影響。2006年楊謙俊等[15]展開了關(guān)于控制土壤水分對(duì)寧陵酥梨品質(zhì)的影響分析。分析和評(píng)定2020年寧陵酥梨生育期間的氣象條件，建立酥梨氣候品質(zhì)評(píng)分公式，并研究氣象條件與梨果品質(zhì)之間的量化關(guān)系，以提升酥梨品質(zhì)，為寧陵酥梨適應(yīng)與應(yīng)對(duì)氣候變化提供依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 資料來源

酥梨發(fā)育期資料為1981—2020年商丘市農(nóng)業(yè)氣象定點(diǎn)觀測和寧陵縣氣象局觀測資料，按照《農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范（下卷）》進(jìn)行觀測[16]。氣候資料為寧陵國家氣候站觀測資料，常年值為1981—2010年的平均值。寧陵酥梨品質(zhì)數(shù)據(jù)來自于寧陵縣氣象局和商丘市農(nóng)業(yè)氣象中心大田的調(diào)查，以及委托農(nóng)業(yè)部果品與苗木質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心（鄭州）檢驗(yàn)。

1.2 研究方法

利用對(duì)比分析、回歸分析、相關(guān)分析等統(tǒng)計(jì)分析方法。根據(jù)寧陵酥梨農(nóng)業(yè)氣候指標(biāo)評(píng)價(jià)氣候條件對(duì)酥梨品質(zhì)的影響;利用回歸方程篩選與梨果品質(zhì)相關(guān)度高的關(guān)鍵氣象因子，結(jié)合災(zāi)害性天氣，建立氣候品質(zhì)評(píng)分公式;通過對(duì)比分析2020年與常年寧陵酥梨生育期間逐旬光、溫、水條件，評(píng)估氣象條件對(duì)酥梨品質(zhì)形成的影響;應(yīng)用氣候品質(zhì)評(píng)分，判定當(dāng)年梨果的氣候品質(zhì)等級(jí)，并與實(shí)測值進(jìn)行對(duì)比。

2 結(jié)果與分析

2.1 2020年氣象條件對(duì)酥梨品質(zhì)的影響

2.1.1 酥梨生育期氣候概況 2020年度寧陵酥梨生育期平均氣溫為15.8℃，較常年偏高1.6℃;降水量為971.3 mm，較常年偏多35%;日照時(shí)數(shù)為1 882.9 h，較常年偏少85.8 h;平均相對(duì)濕度為71.6%，較常年偏小1.4%。年極端最低氣溫為-8.7℃，極端最高氣溫為38.7℃。10℃的年積溫為5 314.2℃·d，較常年偏多554.2℃·d。災(zāi)害天氣少，非常適宜酥梨生長。

2.1.2 氣溫條件 在落葉休眠期，10月上旬至2月中旬氣溫與常年對(duì)比正?；蚱?，冬季平均氣溫較常年偏高2.3℃，極端最低氣溫為-8.7℃，1月下旬至2月下旬氣溫持續(xù)偏高2.2℃～3.6℃（圖1），此溫度對(duì)梨樹休眠有利。

梨芽膨大開始期為2月底至3月初，與常年相比日期有所提前;3月上旬、中旬、下旬平均氣溫比常年分別偏高2.0℃、5.4℃、2.9℃;3月24日進(jìn)入開花期，比常年偏早7 d，為近40 a來酥梨開花最早年份。3月23—29日，日平均氣溫在8.3℃～16.2℃之間，有利于開花授粉。酥梨開花后期出現(xiàn)冷空氣，3月30日平均氣溫為8.0℃，日最低氣溫下降至1.2℃，低溫持續(xù)時(shí)間較短，對(duì)梨花影響不大?；ㄆ跉鉁剡m宜，天氣晴好，對(duì)酥梨開花授粉十分有利。4月上旬遇弱冷空氣活動(dòng)，旬平均氣溫比常年偏低0.7℃，日平均氣溫在6.8℃～16.7℃之間，日最低氣溫在3.2℃～9.3℃之間，氣溫在梨開花坐果初期可忍受低溫受害的指標(biāo)（3℃～5℃）范圍內(nèi)，未導(dǎo)致酥梨花果受害。

在幼果期，4月下旬至5月上旬氣溫正常，有利花萼的正常脫落。5月中旬至6月上旬氣溫比常年持續(xù)偏高2.8℃～4.7℃，果實(shí)石細(xì)泡分裂多，為梨果好品質(zhì)的形成奠定了良好的基礎(chǔ)。

在果實(shí)膨大期，6月中旬至7月下旬氣溫與常年相比正?；蚱?，旬平均氣溫在25.6℃～27.1℃之間，進(jìn)入8月氣溫偏高，各旬平均氣溫持續(xù)偏高，中旬平均氣溫偏高最多達(dá)到3.8℃，氣溫在果實(shí)生長范圍略偏高，≥35℃日數(shù)為14 d，與常年接近，有利于果實(shí)膨大。9月上、中旬平均氣溫比常年分別偏高2.8℃和1.7℃，8—9月中旬氣溫日較差為9.8℃，果實(shí)成熟采摘前20 d即8月下旬至9月上旬，氣溫日較差為10.8℃。氣溫偏高且日較差大，有利于提升果實(shí)膨大、著色、糖分積累等品質(zhì)。

2.1.3 日照條件 寧陵酥梨2020年生育期間逐旬日照時(shí)數(shù)變化（圖2），其中11月下旬，1月上旬、下旬，6月中旬，7月上旬、下旬，8月上旬比常年偏少，其余各旬日照正常或偏多。但不同物候期日照時(shí)數(shù)表現(xiàn)為偏少或偏多，總體呈少-正常-少-多變化。其中，落葉休眠期日照時(shí)數(shù)比常年偏少99.1 h，芽膨大期-花期比常年偏少5.4 h，幼果期比常年偏多3.7 h，果實(shí)膨大期（6月下旬至8月底）比常年偏少114 h，9月上旬日照時(shí)數(shù)比常年偏多38.0 h。生育期日照時(shí)數(shù)總體呈正常略偏少，但關(guān)鍵生育期如芽膨大-開花期、果實(shí)膨大著色期間，日照充足，對(duì)果實(shí)綜合品質(zhì)提升具有重要作用。

2.1.4 降水條件 11月上旬、1月上旬、2月下旬、3月下旬、6月中旬、7月下旬、8月上旬降水量比常年偏多，其余各旬正?；蚱伲?1月上旬偏多有利落葉休眠，1月上旬偏多有利休眠，2月下旬偏多有利于梨樹芽萌動(dòng)，3月下旬至4月上旬偏多有利于果樹開花坐果，6月中旬偏多有利幼果膨大，7月下旬至8月上旬偏多有利果實(shí)膨大，增加酥脆度。8月中旬至9月中旬的各旬降水量均偏少，總降水量為38.2 mm，比常年偏少71.9%（圖3）。由于果實(shí)膨大期降水多，土壤水分充足，無連陰雨天氣，有利于提高梨果膨大、轉(zhuǎn)色、含糖量等品質(zhì)。2020年度降水量分配比較均勻，符合酥梨生長對(duì)水分的生理需求，有利于提升梨果品質(zhì)因素。2020年酥梨果形端正、飽滿，水分含量大，酥脆可口。

2.1.5 2020年酥梨生育期氣候與常年對(duì)比分析 根據(jù)商丘市農(nóng)業(yè)氣象中心和寧陵縣氣象局多年對(duì)梨樹物候觀測、氣象觀測的資料，結(jié)合田間實(shí)驗(yàn)、大田調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析，總結(jié)出寧陵酥梨不同生育階段的降水量、氣溫和日照時(shí)數(shù)的氣候適宜值。2020年度酥梨休眠期、成熟期氣溫比常年分別偏高2.1℃、2.5℃，其余各生育期氣溫與常年相比正常;日照時(shí)數(shù)與常年比，除休眠期、幼果期分別偏少189.9 h和49.4 h，果實(shí)生長關(guān)鍵期為正?；蚱?降水量成熟期比常年偏少95%，其余各生育期正?；蚱?。因此，光溫水氣象條件有利于提升酥梨內(nèi)在的品質(zhì)和質(zhì)量。

2.2 2020年酥梨氣候品質(zhì)評(píng)分

2.2.1 建立酥梨氣候品質(zhì)評(píng)分公式 普查1981—2019年酥梨品質(zhì)，將酥梨品質(zhì)劃分為4個(gè)等級(jí)，即特優(yōu)、優(yōu)、良、一般。為建立氣候統(tǒng)計(jì)方程，將酥梨品質(zhì)特優(yōu)、優(yōu)、良、一般分別賦值4、3、2、1。選擇15個(gè)氣象因子，利用回歸方程統(tǒng)計(jì)，篩選出與果實(shí)品質(zhì)的相關(guān)度較好的主要?dú)庀笠蜃佑?個(gè)，分別為幼果期的平均氣溫（α1）、平均相對(duì)濕度（α2），果實(shí)著色期相對(duì)濕度（α3）、日照時(shí)數(shù)（α4）、坐果—成熟期降水日數(shù)（α5）、果實(shí)膨大著色—成熟平均氣溫日較差（α6），相關(guān)系數(shù)分別為-0.653、0.633、-0.702、0.454、0.510、0.471，均通過0.05的顯著性檢驗(yàn)。利用此氣象因子，通過多元回歸方程統(tǒng)計(jì)得出酥梨果實(shí)各生長期氣候資源（α），結(jié)合梨果生長期的氣象災(zāi)害（β），建立寧陵酥梨氣候品質(zhì)評(píng)分公式：

式中，β1為花期凍害、β2為干旱、β3為連陰雨、β4為大風(fēng)和β5為冰雹;系數(shù)為加權(quán)平均權(quán)重。

2.2.2 2020年酥梨氣候品質(zhì)評(píng)分 2020年度酥梨氣候資源α得分90分（表1）。本年度無氣象災(zāi)害，氣象災(zāi)害β得0分（表2），X得90分。果品生長氣候評(píng)價(jià)為90分，對(duì)應(yīng)酥梨果品等級(jí)為特優(yōu)。

2.3 2020年酥梨品質(zhì)等級(jí)

2020年度寧陵酥梨產(chǎn)量為4 500 kg/hm2，較2019年增產(chǎn)1.0%，較常年平均單產(chǎn)增產(chǎn)2.0%，為偏豐年份。2020年酥梨品質(zhì)因子鑒定報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，平均單果重為0.285 kg，單果重量在0.275～0.350 kg之間，平均維生素為6.86 mg/100 g，可溶性糖6.3%，總酸0.14%，維生素和可溶性糖含量高，總酸含量低，單果重量均勻適中。大田調(diào)查酥梨外形美觀，口感好，梨果品質(zhì)為上等。這與氣候?qū)λ掷嫫焚|(zhì)的影響評(píng)價(jià)一致，表明評(píng)價(jià)效果較好。

3 結(jié)論

（1）2020年寧陵酥梨果實(shí)生長期氣溫偏高，開花期無凍害，有利幼果期石細(xì)泡分裂、果實(shí)膨大著色;糖分轉(zhuǎn)化積累關(guān)鍵期氣溫日較差大，有利于糖分的轉(zhuǎn)化和積累?？?cè)照諘r(shí)數(shù)正常，生長關(guān)鍵期開花期、果實(shí)膨大著色期日照充足?？偨邓科?，且分配合理，果實(shí)迅速膨大期無連陰雨，滿足梨果生長的需求;無災(zāi)害性天氣的氣象條件有利于梨果實(shí)生長和品質(zhì)的提高。

（2）利用回歸方程篩選出與果實(shí)品質(zhì)的相關(guān)度較好的4月下旬至6月上旬平均相對(duì)濕度、5月上旬至6月中旬平均氣溫、8月平均相對(duì)濕度、8月下旬日照時(shí)數(shù)、5月中旬至9月中旬降水日數(shù)、8—9月中旬平均氣溫日較差這6個(gè)主要?dú)庀笠蜃樱Y(jié)合梨果生長期的氣象災(zāi)害花期凍害、干旱、連陰雨、大風(fēng)和冰雹，建立氣候品質(zhì)評(píng)分公式。2020年酥梨氣候品質(zhì)評(píng)分為特優(yōu)。

2020年酥梨氣候品質(zhì)評(píng)分等級(jí)與實(shí)際測定的品質(zhì)等級(jí)一致，表明該研究建立的評(píng)分公式可作為寧陵酥梨氣候品質(zhì)的評(píng)價(jià)方法。

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責(zé)任編輯：黃艷飛

Abstract To explore the influence of meteorological conditions in 2020 on the quality of crisp pears， this study analyzed the observation data of the agrometeorology and meteorological factors， the meteorological disaster index and the quality data of crisp pears during the growth period of crisp pears in Ningling. Correlation analysis and regression analysis were used to establish the evaluation formula of the climate quality.

Key words Meteorological conditions; Ningling Crisp pears; Quality