郭素云,鐘凌輝,李 媛,伍中慧
(連州市氣象局,廣東 連州 513400)
連州栽種水晶梨從宋代開始已有記載,1987年開始引進北方梨種進行小規模種植,1993年從國內外引進多個優質沙梨系品種接穗和苗木,培育出果面晶瑩光亮和清甜多汁的果實——“水晶梨”[1,2]。目前,連州市水晶梨種植面積已達2 700 hm2,掛果面積1 773 hm2,年產量3×104t,年產值超1×108元,已成為廣東省最大的水晶梨生產基地。2004年經國家和省有關部門檢測,連州水晶梨認證為無公害產品,2009年被國家農業部認證A級綠色食品,2016年連州水晶梨正式成為國家農產品地理標志保護產品,2017年8月獲第十八屆中國綠色食品博覽會金獎。為進一步提升連州水晶梨知名度,增強市場競爭力,連州市正在打造《連州水晶梨·中國氣候生態優品》的“金名片”。
水晶梨屬沙梨,是多年生高大喬木果樹,薔薇科梨屬植物,有一定耐寒、耐旱、耐澇和耐鹽堿能力,喜光喜溫,適宜在較高溫度條件下生長,休眠期卻需要一定低溫;根系發達,宜選擇土層深厚和排水良好的緩坡山地種植,尤以砂質中性壤土山地最為理想,pH值在5~8.5時均可栽培[3]。梨樹對氣候條件有一定要求,其中溫度、光照和水分是主要氣候要素。
溫度對水晶梨地理分布和生長發育速度均會產生影響。梨樹適于種植在溫暖和濕潤的南部地區,生長季適宜溫度為15.8℃~26.9℃、休眠期為5℃~17℃、最低氣溫不低于-20℃。1990年—2019年間連州市年平均氣溫為19.95℃,極端最低氣溫-6.9℃,十分適宜水晶梨生長。冬季(12月—2月)平均氣溫9.26℃~11.56℃,符合沙梨樹冬季休眠的生長特性,若低溫不足,花器發育差,花芽難以形成,這是制約廣東大部分地區栽種沙梨的關鍵因素[4]。
根據連州市月平均氣溫分布圖(見圖1)可看出,連州市12月—次年2月溫度較低,水晶梨處于休眠期;3月平均氣溫達到15℃,水晶梨開始萌芽開花;4月—8月平均氣溫逐步上升到最高28.5℃,此段時期為水晶梨開花授粉掛果期;9月—11月逐月緩慢下降梨樹迎來第二次生長階段。

圖1 1990年—2019年連州市平均氣溫及日照時數月分布圖Fig.1 The monthly distribution map of average temperature and sunshine hours in Lianzhou City from 1990 to 2019
(1)根系生長。梨樹根系≥5℃開始活動,13℃~27℃最為合適,當溫度>30℃或<0℃時根系停止生長。1990年—2019年連州市年平均氣溫均>0℃且最高≤30℃,3月—11月平均氣溫為14.75℃~1 6.46℃,均是根系生長旺盛時期。
(2)枝條生長。梨樹生長發育都是通過葉芽的發育,冬季以芽的方式度過不良環境,當溫度升高到15℃時芽開始萌發,溫度繼續上升,大部分的芽生長成枝條。連州市3月末4月初開始,平均溫度達到15℃后逐步回升,梢葉萌發并生長。
(3)花芽分化。梨樹的芽為混合芽,可成枝葉亦可成花芽,花芽分化的溫度條件為21℃~29℃,最適溫度為23℃~27℃。統計發現可看出連州市水晶梨4月下旬5月上旬平均溫度上升到約21℃時花芽開始分化,5月—6月上升到最適溫度進入花芽分化爆發期,6月底花芽基本分化完成。
(4)開花授粉。水晶梨開花溫度要求>10℃,最適溫度為15℃~25℃;研究表明蜜蜂在氣溫5℃~35℃時出巢活動,蜜蜂采蜜最適溫度為15℃~25℃,但氣溫長期在10℃以下時,蜜蜂減少或停止出巢,溫度超過35℃,蜜蜂活動明顯減少[5]。連州市水晶梨初花出現在3月中下旬,盛花期在3月末—4月初,連州市3月平均氣溫14.75℃接近15℃的最適溫度下限,4月平均溫度20.24℃,符合梨花發育要求。連州市水晶梨花期期間平均氣溫也與蜜蜂活動最適溫度相匹配,保證了梨花授粉效果。
(5)果實發育。花芽授粉受精發育為果實。5月—6月,梨果處于膨大期,水晶梨果實發育與成熟需要較高溫度;7月—8月為果實成熟期,需要更進一步的高溫確保果實發育成熟,而5月—8月連州市平均氣溫一直處于上升階段,因此滿足果實發育的溫度要求。連州市海拔300~600 m的山塘、潭嶺、大路邊、星子、高山、龍坪和西江等鄉鎮7月—8月的日較差為7℃~10℃,晝夜溫差大,有利于果實著色和糖分累積,從而進一步提高果實品質。
(6)二次生長。水晶梨在采摘完后,會出現第二次生長高峰期,水晶梨生根長枝為下一年掛果做好根基準備。此段時期(9月—11月)平均氣溫雖然在逐月下降,但因梨樹沒有掛果,因此也能滿足生長需要。
梨樹為喜光樹種,水晶梨在生長過程中需要一定光照條件,樹冠內,光照強度在全日照約50%以上的部分,枝、芽和果發育良好;30%~50%的部分還可以結果;30%以下部分,為非生產區。連州多年平均日照數1 438.75 h,日照百分率為33.75%,光能資源滿足水晶梨生長需求。從各月平均日照時數圖(見圖1)可以看出,1月—3月日照時數均在100 h以下,同時受華南準靜止鋒影響,低溫陰雨光照不足,光合作用弱梨樹自身新陳代謝慢,梨樹處在休眠期;4月—7月日照時數一直遞增,4月梨樹進入花芽分化階段,光照條件明顯改善,梨樹光合作用逐步增強,為花芽分化提供能量支撐。5月—6月連州日照時數分別為109.11 h和128.53 h,且呈線性上升趨勢,結合這段時期連州氣溫也是處于線性升溫且降雨量充足狀態,因此非常適合水晶梨掛果和果實增大。最大值出現在7月為202.28 h,這時期水晶梨處于成熟階段,充足光照有利于果實上糖著色;8月—11月日照時數在7月到達頂峰后呈下降趨勢,但仍處在相對較高水平,分別為191.04 h、162.75 h、156.64 h和126.90 h,這期間光照適合水晶梨第二次高峰生長。
梨樹體和果實的水分占60%~90%,年需水量在1 000 mm以上,空氣相對濕度要求為60%~80%。據統計連州市年降水量1 078.4~2 188.2 mm,年平均值在1 400 mm以上,雨量充沛,而空氣相對濕度在70%以上,月平均空氣濕度為77.8%,有利于梨樹生長。連州市降雨量與相對濕度見圖2,降水主要集中在4月—6月,其次是7月—8月,9月—11月雨量開始降到100 mm以下,12月最少,1月—3月雨量開始增多,而空氣相對濕度的月季分布幾乎隨著降雨量呈正比變化。4月—6月為水晶梨果實膨大期,需要大量水分來支持果樹及果實生長;而7月—8月雖然降水量減少,但降水量仍然維持在150 mm以上,這足以滿足果實成熟所需水分;9月—11月梨樹二次生長,對水分要求沒有掛果期高;12月—1月,50~80 mm的降水量對于處于休眠期的梨樹已然足夠。上述分析說明連州逐月水分條件與水晶梨生長周期相匹配。

圖2 連州市1990年—2019年降水量和空氣相對濕度月分布圖Fig.2 The monthly distribution of precipitation and relative air humidity in Lianzhou City from 1990 to 2019
據研究,梨樹在流動水中20 d不致澇死,但在高氧水中,11 d即凋萎,低氧水中9 d凋萎,在死水高溫下l~2 d就會死亡,水晶梨果面會因雨水過多,導致果皮角質層易破裂,果點變大,銹斑增多,病害嚴重。連州市1990年—2019年共有暴雨日數168 d,平均每年出現暴雨日數5.6 d,多則高達12 d,少則0 d,四季都有暴雨天氣發生。30年間每5年的年均暴雨日數分別為5.5 d、4.4 d、6.4 d、4.6 d、6 d和6.4 d,呈非線性分布,說明連州市暴雨天氣存在不確定性。暴雨天氣往往會出現積水或洪澇,梨樹會因為土壤水分過多,根系呼吸困難,樹體生長會受到抑制甚至停止,嚴重長時間積水會導致樹體死亡[6]。暴雨也會造成山區丘陵地帶的水晶梨種植園水土流失,營養減少,嚴重影響梨的品質和產量。保持果園排水通暢,及時排出園內積水,避免爛根影響樹體生命,待土壤干爽后,抓緊時間全園中耕,盡早培土護根,對樹體適度修剪,早施有機肥料,快速補充營養恢復樹勢。氣象部門要做好水晶梨生產的精細化氣象服務,果農應及時關注天氣預報,根據天氣變化情況提前做好防御措施,保證果樹不會因強降水造成過度積水進而影響存活和果實品質。
溫度對水晶梨的生長發育,尤其是對其抽芽和開花授粉有明顯影響。連州市處于粵北山區,冬季南下強冷空氣會帶來寒冷天氣,通常會有霜凍和冰凍等氣象災害。連州市1990年—2019年平均霜凍日為7.6 d,初霜日在11月上旬—2月上旬,終霜日在1月上旬—3月中旬,水晶梨在越冬休眠期和萌芽期均可能受到凍害,極端低溫過低或持續時間過長,凍害會越嚴重,因此勿選擇地勢低洼、積水難排和冷空氣易進難出的峽谷地段。應充分利用地形等小氣候優越性建園,及時關注凍害天氣預報,在出現霜凍的前1 d給梨園灌水,減緩夜晚長波輻射散熱程度,提高地溫,凍后適時補救,剪除受凍害枝條,鋸口涂上保護層并包扎薄膜,樹干用石灰水涂白,包扎稻草,樹基部培土,保護根系。
連州市降水較充沛,但存在季節性分布不均現象,其中伏秋旱常有發生。從連州市1990年—2019年氣象數據看出,連州從7月開始,雨量和雨日都明顯減少,此時也處于高溫狀態,因此易產生高溫干旱災害。7月之后的梨樹雖然不需要大量水分,但也處于生長期,如遇上重度干旱,樹體也會受到極大影響,如出現提早落葉等,不能出現二次生長高峰期,會影響來年產量及果品質量[7]。建園應考慮水源問題,做好排灌及蓄水池,使果園整個排澇及灌溉系統科學完整。以保葉為中心,加強修剪,減少無用枝消耗的養分;預防開二次花,在采摘果實內一周施肥,讓樹體營養均衡,防止梨樹提早落葉。適時進行灌溉噴水,條件允許的可采取滴灌等節水技術,使梨樹安全度過旱季。
連州市屬中亞熱帶季風性濕潤氣候區,晝夜溫差大,溫、光和水資源豐富,四季分明,氣候溫和,雨量充沛,適宜水晶梨生長生產,可因地制宜開展有計劃和有規模地種植。
根據分析連州主要的氣象災害會對水晶梨的產生影響,建議果農應該及時關注天氣預報,并做好應對措施;同時氣象部門也應該提高各鄉鎮精細化氣象服務水平,通過微信群和短信等方式及時傳遞水晶梨氣象服務信息。