南豐縣橘園土壤相對濕度變化特征分析

何壽仁 涂婷 李昕

（南豐縣氣象局，江西南豐 344500）

柑橘在南豐縣有1300多年的栽培歷史，是南豐縣特產，其以皮薄核少、汁多化渣、酸甜適口、風味獨特等優良特點馳名中外。柑橘是江西省著名優質品牌農副產品。柑橘產業是南豐縣農業的主導產業、撫州市農業的支柱產業，是列入江西省重點發展的十大農業支柱產業之一。南豐縣現有柑橘面積4.65萬hm2，產量達到148.8萬t。

南豐縣位于江西省東部、撫州市南部，屬中亞熱帶季風氣候區。受全球氣候變暖趨勢影響，近年來南豐縣降水年際和月際間波動較大，旱澇災害頻繁發生。隨著工農業生產、人民生活用水增加，地下水位下降，地下水平衡被打破，橘園土壤相對濕度也發生相應波動。

許多學者對土壤水分變化規律進行了分析研究：王春娟等[1]研究了寶雞地區農田土壤水分周年變化特征及冬小麥干旱指標；耿 琳等[2]研究了南方季節性缺水灌區土壤水分變化規律；童昌華等[3]分析了丘陵橘園土壤水分變化規律及其與果實生長的關系；胡新華等[4]對南城自動站土壤水分資料的統計學進行了訂正分析；周 媛等[5]分析了2012年南豐縣橘園土壤水分變化特征。本文對南豐縣橘園土壤相對濕度的變化特征進行研究，以期為柑橘的生產管理提供參考。

1 資料與方法

1.1 資料來源

本文所用資料來源于南豐國家農業氣象一級觀測站ASW-I自動土壤水分監測儀2012—2020年自動監測數據。橘園土壤相對濕度（R）用橘園土壤含水量占田間持水量的百分比表示。土壤相對濕度的干旱等級指標：R＞90%，除水稻外，為土壤過濕；60%＜R≤90%，為正常（無旱）；50%＜R≤60%，為輕度干旱；40%＜R≤50%，為中度干旱；30%＜R≤40%，為重度干旱；R≤30%，為特別重度干旱。

1.2 試驗方法

原始數據每10 min一組，經自動土壤水分觀測報表系統生成報表和人工計算，得出逐年逐月逐旬各層橘園土壤平均相對濕度，自動監測地段能代表當地特色支柱產業南豐橘園。橘園土壤平均相對濕度為 10、20、40、50、60、80 cm 等 6 個深度土層橘園土壤平均相對濕度。100 cm土壤相對濕度，因人工對比觀測期間誤差較大被剔除；30 cm土壤相對濕度，經對比分析發現因近3年數據異常被剔除。使用Excel圖表、線性氣候傾向率、相關分析等方法[6-10]，參考相關研究成果[11-14]，分析2012—2020年南豐縣橘園土壤相對濕度變化特征。

2 結果與分析

2.1 橘園土壤相對濕度變化特征

2.1.1 橘園土壤平均相對濕度隨年際變化特征。南豐縣2012—2020年橘園土壤平均相對濕度為85%，其中上半年平均為93%、下半年平均為76%。橘園土壤平均相對濕度最大年份在2018年，為94%，其中上半年平均為93%、下半年平均為94%；最小年份在2013年，為77%，其中上半年平均為93%、下半年平均為 62%（圖 1）。

2.1.2 橘園不同深度土壤平均相對濕度變化特征。南 豐 縣 橘 園 10、20、40、50、60、80 cm 各 層 土 壤2012—2020年年平均相對濕度最大值出現在80 cm土層，為90%，最小值出現在50 cm土層，為81%。上半年平均相對濕度最大值出現在10 cm土層，為97%，次大值出現在80 cm土層，為96%，最小值出現在40 cm土層和50 cm土層，均為91%；下半年平均相對濕度最大值出現在80 cm土層，為83%，最小值出現在50 cm土層，為72%（圖2）。

2.1.3 橘園 10～20、40～50、80 cm 土層平均相對濕度旬際變化特征。 南豐縣橘園 10～20、40～50、80 cm 土層平均相對濕度隨旬際變化大，10～20、40～50、80 cm土層平均相對濕度最大值與最小值均相差30個百分點。

2.2 橘園土壤相對濕度與環境因子的關系

南豐縣橘園 10～20、40～50、80 cm 土層及 2012—2020年1月上旬至12月下旬10～80 cm土壤平均相對濕度與對應時段環境因子（空氣溫度、濕度、地面溫度、降水、日照、雨日等）顯著相關（表1）。

表1 橘園各層土壤2012—2020年逐旬平均相對濕度與環境因子的相關系數

2.3 橘園土壤相對濕度變化對柑橘生長的影響

南豐蜜橘喜濕潤氣候，要求年降水量在1500mm左右、空氣相對濕度為65%～75%、土壤相對濕度為60%～80%。柑橘生長期內每月要有120～150 mm的降水量，如果降水量少于120mm，則夏季水分不足[15]。南豐縣屬中亞熱帶季風氣候區，受太陽輻射等影響，降水時空分布不均勻。雨季（4—6月）降水多，橘園土壤相對濕度大，地勢低，土層不厚的橘園，遇暴雨、洪澇災害，隨地下水位上升，淹沒橘樹根系，會使根細胞發生窒息，造成根部逐漸腐爛、葉色轉黃脫落、落花落果或枝梢枯死，甚至整株死亡；即使樹木不死也樹勢極差，常年低產。旱季（7—10月），氣溫高、降水少、蒸發大，橘園土壤水分常常供不應求，橘樹嚴重缺水，葉片萎蔫，不利于柑橘果實膨大，易出現小果、酸果，加劇落果；長期干旱遇雨還會產生大量裂果，影響產量和品質。如：2003年6月30日至8月12日、8月18日至10月31日累計干旱119 d，為歷史罕見，對柑橘的產量和品質造成了極大影響[16-18]。11—12月降水量和雨日多，橘園土壤相對濕度大，柑橘果實含水多，易腐爛，不耐貯藏，容易造成大量爛果，影響銷售，豐產而不豐收。

3 結論與討論

南豐縣橘園土壤年平均相對濕度隨年際變化小，最大值（2018年，94%）與最小值（2013年，77%）相差17個百分點。橘園土壤上半年平均相對濕度隨年際變化小，最大值（2017年，100%）與最小值（2015年，88%）相差12個百分點；下半年平均相對濕度隨年際變化大，最大值（2018年，94%）與最小值（2013年，62%）相差32個百分點。

南豐縣橘園土壤年平均相對濕度隨土層深度變化亦較小，最大值（80 cm土層，90%）與最小值（50 cm土層，81%）相差9個百分點。橘園土壤上半年平均相對濕度大，隨土層深度變化小，最大值（10 cm 土層，97%）與最小值（40、50 cm 土層，91%）相差6個百分點；下半年平均相對濕度小，隨土層深度變化大，最大值（80 cm土層，83%）與最小值（50 cm土層，72%）相差11個百分點。

南豐縣橘園 10～20、40～50、80 cm 土層平均相對濕度隨旬際變化大，10～20、40～50、80 cm 土層平均相對濕度最大值與最小值均相差30個百分點。橘園10～20、40～50、80 cm 土層 1 月上旬至 6 月下旬平均相對濕度大，波動較小；7月上旬至12月下旬平均相對濕度小，波動較大。

南豐縣橘園10～20 cm土層旬平均相對濕度與旬平均氣溫、旬平均最高氣溫、旬平均空氣相對濕度、旬平均地面溫度、旬平均最高地面溫度、旬降水量、旬日照時數、旬≥0.1 mm雨日、旬≥1.0 mm雨日、旬≥5.0 mm雨日、旬≥10.0 mm雨日、旬≥25.0 mm雨日、旬≥50.0 mm雨日等環境因子相關極顯著；隨著土層深度的增加，旬降水量和旬≥5.0 mm雨日對土壤濕度的影響逐漸增強，旬日照、旬空氣濕度、旬氣溫、旬地面溫度和旬≥0.1 mm雨日、旬≥1.0 mm雨日等對土壤濕度的影響逐漸減弱。

南豐縣上半年特別是雨季4—6月降水量和雨日多，橘園土壤相對濕度比較容易飽和（過濕），柑橘生產管理應特別注意清溝排水和抓住無雨天氣防治病蟲害。針對平地和沿河沖積地橘園，應開深溝，筑高畦，做到雨停田間無積水，同時，修筑攔洪壩，避免洪水倒灌。暴雨、洪澇天氣過后，及時機械排水。對于山地橘園，應在其上方坡地開筑深水溝，使洪水流入山澗峽谷。下半年降水量和雨日少，特別是7—9月≥35℃高溫天氣多，橘園土壤相對濕度小，容易發生干旱；尤其是建在丘陵崗地或坡地的橘園，灌溉條件較差，受高溫干旱影響大。建議：建園選點時要求周邊有充足的水源，不宜將橘園建在陡坡和山頂既缺水源又不保水的地方；根據橘園規模、水源、地形、勞動力、資金等條件，建設小型水庫、山塘、蓄水池或機井，并配以灌渠、灌溝及噴淋配套設施，擴大移動式噴灌、滴灌、零灌等節水灌溉技術；選用耐高溫砧木，廣種樹草，提高綠化面積指數，改善生態環境，減輕干旱影響；深翻改土、導根深扎，促使樹體得到深層的水分和養分，提高抗旱力；積極開展人工增雨作業，減輕農民抗旱負擔。