都安縣“兩性花”野生毛葡萄種植氣候適應性分析

黃麗秋梁忠黃肖寒黃嶸夏黎克劉芳

（1都安瑤族自治縣氣象局，廣西都安 530700；2河池市氣象局，廣西河池 547000）

都安瑤族自治縣（以下簡稱都安縣）隸屬廣西，位于河池市南部，境內以喀斯特地貌為主，屬南亞熱帶季風氣候區(qū)，熱量豐富，雨熱同季，無霜期長，為種植“兩性花”野生毛葡萄提供了豐富的自然資源。近年來，都安縣政府全力推進“兩性花”野生毛葡萄種植扶貧產(chǎn)業(yè)發(fā)展，因地制宜開發(fā)利用了當?shù)氐摹皟尚曰ā币吧咸奄Y源，充分利用大石山區(qū)地少、無耕地的特點，將“兩性花”野生毛葡萄改為人工栽培，為毛葡萄釀酒加工業(yè)提供了充足的綠色原料，既可促進鄉(xiāng)村振興、促進地方經(jīng)濟發(fā)展、增加農民收入，又可治理石漠化、保護生態(tài)環(huán)境向健康良好的方向發(fā)展，實現(xiàn)經(jīng)濟飛躍、社會扶貧、生態(tài)恢復等多重效益。本文利用都安縣1990—2019年縣站及33個區(qū)域自動氣象站的觀測資料，分析了都安縣氣象條件與“兩性花”野生毛葡萄種植的氣候適應性區(qū)劃，以期為“兩性花”野生毛葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供氣候依據(jù)。

1 “兩性花”野生毛葡萄生長土壤條件

土壤質地好壞對“兩性花”野生毛葡萄的生長和結果影響很大，“兩性花”野生毛葡萄雖然對土壤的適應性很強，但最喜土層深厚、土壤疏松肥沃、排水性能良好的土壤，pH值以6.0～7.0比較適宜。在這種土壤環(huán)境下，“兩性花”野生毛葡萄生長發(fā)育良好、產(chǎn)量高。

2 “兩性花”野生毛葡萄生長氣候條件

都安縣屬亞熱帶季風性氣候區(qū)，氣候溫暖，熱量豐富，無霜期長達364 d。氣候條件對“兩性花”野生毛葡萄生長和發(fā)展葡萄產(chǎn)業(yè)十分有利。

2.1 溫度

當氣溫在10℃以上、土壤20～30 cm處地溫達6～10℃時，“兩性花”野生毛葡萄根系開始從休眠中蘇醒，吸收土壤中的水分和養(yǎng)分。當?shù)販剡_12～16℃時，地上部枝條開始萌芽抽枝，此期日平均溫度20～25℃為根系生長的最適宜溫度；若地溫超過28℃，“兩性花”野生毛葡萄根系生長就會受到抑制，甚至會迅速木栓化或死亡。“兩性花”野生毛葡萄新梢生長和花芽分化的適宜溫度是25～30℃[1]。當日平均溫度達到20～25℃時，“兩性花”野生毛葡萄進入開花坐果期；當溫度低于14℃時，不利于開花、授粉。“兩性花”野生毛葡萄果實成熟期的溫度以25～30℃最適宜，溫度＜16℃或＞38℃對“兩性花”野生毛葡萄漿果生長發(fā)育和成熟不利，會導致其品質下降[2]。

都安縣年平均溫度為21.5℃，其中：1月為一年中最冷月，月平均氣溫為12.3℃，極端最低氣溫為0.5℃；8月為一年中溫度最高的月份，月平均溫度為28.4℃，極端最高溫度達39.6℃。充足的熱量條件對發(fā)展“兩性花”野生毛葡萄種植產(chǎn)業(yè)十分有利（表1）。

2.2 降雨量

水分是“兩性花”野生毛葡萄植株各器官組織的重要組成部分，葉片、漿果、枝蔓的含水量分別為70%、80%、50%左右。水分會直接參與有機物的合成與分解及毛葡萄生長過程中的各種生理與化學變化。毛葡萄植株主要依靠根系吸收土壤中的水分，如土壤含水量在毛葡萄適宜生長范圍內，則發(fā)芽整齊，新梢生長速度就會加快，果實粒大且外形均勻；若土壤水分過多，毛葡萄枝干徒長、組織脆嫩、抗性差，還會引起根系缺氧，根系吸收受阻或吸收功能減弱，會造成根系因缺氧窒息或腐爛死亡[3]。若遇干旱天氣，土壤含水量偏少，則枝葉生長量受影響，會引起落花落果，抑制漿果膨大，使品質下降，造成減產(chǎn)。在久旱逢雨時，根系吸收大量水分，漿果快速膨大，容易發(fā)生裂果。

都安縣受降雨時空分布不均影響，年降雨量為1 708.9 mm，主要降雨時段在4—9月，降雨量達到1 371.0 mm，占都安縣全年降雨量的80%。降水最少的月份在12月至翌年2月，一年中降水最少月份為12月，降水量多集中在6—7月。從都安縣氣象局觀測到的降水資料可看出，降水條件能滿足“兩性花”野生毛葡萄生長季的需水量，種植“兩性花”野生毛葡萄地區(qū)主要在石漠化區(qū)，該區(qū)域土質疏松、排水性好，遇強降水時一般不會發(fā)漬澇災害，但如果開花期和著色成熟期降雨量偏多，對“兩性花”野生毛葡萄生長不利（表1）。

表1 都安縣種植“兩性花”野生毛葡萄氣象條件

2.3 光照

“兩性花”野生毛葡萄是一種對光非常敏感的喜光植物，光照強度直接影響其組織結構、器官分化和生長。光照充足時，毛葡萄漿果產(chǎn)量高、果實色澤好、果實品質較高；光照微弱時，毛葡萄莖稈細長弱小，光合作用少，導致葉片顏色變淡，花序瘦小，花器官分化不良，容易產(chǎn)生落花落果現(xiàn)象，導致“兩性花”野生毛葡萄產(chǎn)量低，果實品質差。同時，光照不足導致毛葡萄體內的有機養(yǎng)分積累少，枝葉長勢偏差，枝葉成熟不良，容易受凍害危害，從而影響次年毛葡萄植株健康生長及結果。由于成熟葉片的光補償點為0.1～0.2lx[4]，在夏季應充分利用太陽光。

都安縣年日照時數(shù)為1 449.8 h，較多年份可達到1 800 h，占可照時數(shù)的33.2%。都安縣5—9月的日照時間最多，約占全年的52%。受喀斯特地形地貌的影響，都安縣境內實際光照時間有較大差異，光照時間以夏季最多，秋季次之，春季再次，冬季最少。總體來說，都安縣光照條件均能滿足“兩性花”野生毛葡萄各生長發(fā)育階段需求（表1）。

3 都安縣“兩性花”野生毛葡萄種植生態(tài)氣候區(qū)劃指標及分析模型

3.1 生態(tài)氣候區(qū)劃指標

根據(jù)“兩性花”野生毛葡萄對生態(tài)氣候條件的要求，參考前人的研究成果，確定其種植生態(tài)氣候區(qū)劃指標（表2）。結合都安縣“兩性花”野生毛葡萄種植的實際情況，選擇1990—2019年縣站及33個區(qū)域自動氣象站的年平均氣溫、年降雨量、最冷月份（1月）溫度、最熱月份（8月）平均溫度、≥10℃有效積溫、8月中旬至10月上旬日較差等6個影響“兩性花”野生毛葡萄生長的主要氣候因子，作為劃分適宜種植區(qū)的生態(tài)氣候區(qū)劃指標[5]，其中年平均溫度、最熱月份（8月）平均溫度、≥10℃有效積溫反映毛葡萄的熱量狀況；最冷月份（1月）平均溫度反映毛葡萄越冬期間氣溫條件的優(yōu)劣。

表2 “兩性花”野生毛葡萄種植生態(tài)氣候區(qū)劃指標

3.2 建立區(qū)劃分析模型

利用SPSS軟件建立區(qū)劃分析模型（表3），結合地理信息系統(tǒng)（ArcGIS）的精細化空間插值技術，完成基于（DEM）氣候要素的柵格化數(shù)學模型，采用混合插值法在Arc map平臺上對柵格點的空間插值模擬，分析并劃出都安縣“兩性花”野生毛葡萄種植農業(yè)氣候適宜性區(qū)劃圖（圖1）。

表3 都安縣“兩性花”野生毛葡萄種植生態(tài)氣候適宜性區(qū)劃模型

4 都安縣“兩性花”野生毛葡萄種植生態(tài)氣候區(qū)劃

4.1 最適宜區(qū)

圖1中紅色區(qū)域的生態(tài)氣候條件與“兩性花”野生毛葡萄對生態(tài)氣候條件的要求最為相似，為“兩性花”野生毛葡萄最適宜種植區(qū)，主要分布在都安縣中南部、東部的地蘇鎮(zhèn)、東廟鄉(xiāng)、安陽鎮(zhèn)、澄江鎮(zhèn)、龍灣鄉(xiāng)以及保安鄉(xiāng)、下坳鎮(zhèn)、高嶺鎮(zhèn)、拉烈鎮(zhèn)、九渡鄉(xiāng)、拉仁鎮(zhèn)、菁盛鄉(xiāng)的大部區(qū)域。該區(qū)熱量、雨量條件充裕，年平均溫度20.0～21.5℃，≥10℃有效積溫為7 100～7 900℃，冬季氣候溫暖，累年1月極端最低溫度0～3℃，夏季無長時間高溫天氣，累年8月平均氣溫 27.0～28.5℃，年降雨量 1 600～1 750 mm，8月中旬至10月上旬日較差為9.5～10.0℃，比較適合“兩性花”野生毛葡萄種植。該區(qū)域目前也是都安縣“兩性花”野生毛葡萄種植面積最大的生產(chǎn)基地。

4.2 適宜區(qū)

圖1中黃色區(qū)域為適宜種植區(qū)，主要分布在都安縣北部的三只羊鄉(xiāng)、板嶺鄉(xiāng)、永安鄉(xiāng)以及高嶺鎮(zhèn)、拉烈鎮(zhèn)、保安鄉(xiāng)、百旺鎮(zhèn)的部分山區(qū)。該區(qū)年平均氣溫 21.0～21.5℃，≥10℃有效積溫為6 300～7 009℃，8月平均氣溫25.5～26.9℃，1月平均氣溫4～7℃，年降雨量1 300～1 399 mm，8月中旬至10月上旬日較差9.0～9.4℃。該區(qū)域熱量、降雨充足，也可大面積種植“兩性花”野生毛葡萄。

4.3 次適宜區(qū)

圖1中藍色區(qū)域為次適宜區(qū)，主要在隆福鄉(xiāng)以及下坳鎮(zhèn)、保安鄉(xiāng)的部分高寒山區(qū)，年平均氣溫17.0～18.5℃，≥10℃有效積溫 5 500～6 299℃，8月平均氣溫24.0～25.4℃，1月平均氣溫8.0～11.0℃，年降雨量1 300～1 449 mm。該區(qū)域熱量、降雨條件也能基本滿足“兩性花”野生毛葡萄生長需求。受地理位置因素影響，冬季易出現(xiàn)輕度寒凍害天氣，但只要密切注意天氣變化，做好防御工作，還是可以種植的。

5 結論

在生態(tài)氣候條件中，溫度、降雨條件是影響毛葡萄生長發(fā)育的主要因素，決定毛葡萄產(chǎn)量和質量。采用平均氣溫、年降雨量、最冷月份（1月）溫度、最熱月份（8月）平均溫度、≥10℃有效積溫、8月中旬至10月上旬日較差等6個影響“兩性花”野生毛葡萄生產(chǎn)的主要氣候因子為指標，將都安縣“兩性花”野生毛葡萄劃分為生態(tài)氣候種植最適宜區(qū)、適宜區(qū)和次適宜區(qū)，并制作了種植區(qū)域劃分圖，為都安縣“兩性花”野生毛葡萄的推廣種植提供了參考。

最適宜區(qū)是指該區(qū)域優(yōu)越的生態(tài)氣候條件完全可以滿足“兩性花”野生毛葡萄生長發(fā)育對生態(tài)氣候條件的要求，是“兩性花”野生毛葡萄的理想種植地區(qū)，可建立大規(guī)模的“兩性花”野生毛葡萄種植基地。適宜區(qū)是指該區(qū)域的生態(tài)氣候條件完全能夠滿足毛葡萄生長發(fā)育的生態(tài)氣候條件，但在一些異常氣候年份出現(xiàn)暴雨洪澇、低溫、凍害等氣象災害。次適宜區(qū)是指生態(tài)氣候條件基本能滿足“兩性花”野生毛葡萄生長發(fā)育的需求，但受海拔高度影響，寒凍害出現(xiàn)頻率較高，越冬時需要采取防寒措施[6]。

都安縣是全國喀斯特地貌發(fā)育最為典型的地區(qū)之一，地形地貌復雜，除生態(tài)氣候條件外，還有很多因素影響毛葡萄的種植和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，應根據(jù)當?shù)剞r業(yè)氣候資源，充分利用毛葡萄在石山區(qū)較強的生長適應性優(yōu)勢，按照“政府主導、社會參與、自力更生、開發(fā)扶貧、精準脫貧”的方針，建立農業(yè)氣象災害長效機制，提高農業(yè)氣象服務水平，進一步擴大毛葡萄種植面積，促進毛葡萄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，既可振興地方經(jīng)濟、增加農民收入，又能綠化石山荒地、保護生態(tài)環(huán)境。