敖 芹,莫建國,舒國勇,曾衛忠,于 飛,何明遠
(1.貴州省遵義市氣象局,貴州 遵義 563002; 2.貴州省山地環境氣候研究所,貴州 貴陽 550002;3.貴州省正安縣氣象局,貴州 正安 563499)
正安引種核桃落果原因的氣候條件分析
敖 芹1,莫建國2,舒國勇1,曾衛忠1,于 飛2,何明遠3
(1.貴州省遵義市氣象局,貴州 遵義 563002; 2.貴州省山地環境氣候研究所,貴州 貴陽 550002;3.貴州省正安縣氣象局,貴州 正安 563499)
針對目前正安格林鎮引種核桃落果明顯,導致果實產量受到嚴重影響的不良現象,該文分析了正安格林引種核桃落果的原因,并提出了相應的防治對策:①正安格林平均氣溫和積溫基本能滿足引種核桃對溫度的需求,但核桃開花掛果期正安格林降水過多,雨日數多,濕度大,日照不足是引起核桃落果的重要原因 ;②缺乏有效的栽培技術,正安格林核桃種植土壤管理上采用大水大肥,加上核桃密度栽培過密,造成樹冠果園郁閉,光照條件差,導致坐果率降低。
引種核桃;落果原因;氣候條件
核桃又名胡桃(JuglansregiaL.)屬堅果類, 系胡桃科(Juglandanceae), 落葉喬木[1]。貴州是我國核桃生產的主要產區之一,種植核桃具有較高的生態效益和經濟效益[2]。除低熱河谷地區之外, 全省78 個縣( 市) 均有核桃分布, 近年來主栽品種均由貴州實生核桃類群中優選而來, 屬晚實類群,如‘黔核5號’、‘黔核6號’、‘黔核7號’、‘黔核8號’等[3]。正安格林鎮海拔高800~1 000 m左右,實生種植的老核桃樹和貴州選育的核桃品種在當地均適宜生長,結實成熟率高、品質好。為了脫貧致富,該鎮退耕還林大力發展核桃產業,從云南紅河州瀘西縣、漾濞縣引種‘云新系列早實品種’、‘漾濞大泡晚實泡品種’核桃,引種面積萬畝以上。2010—2012年引種移栽核桃苗,2014年云新品種開始開花掛果,但坐果率不高;2015年核桃能開花掛果,但掛果后核桃出現大量落果現象,落果率達80%左右;2016年正常開花掛果,但落果率高達90%以上,幾乎絕收。為此,有必要進行對正安格林鎮(核桃引種地)和云南核桃主產區的氣候條件進行對比分析,總結初探引種核桃落果原因,并提出相應的防范措施和建議,因地制宜的選擇與貴州環境條件相適應的品種及配套栽培技術十分必要,切記盲目引種,以免造成不必要的損失。
正安格林鎮核桃種植海拔高900~1 000 m;海拔高于正安縣站200~300 m,格林到正安縣城直線距離約13 km左右。因此,核桃種植地氣溫資料可通過正安縣站進行訂正(0.5 ℃/100 m),1980—2010日照和降水資料參考正安縣站。云南核桃主產地[4]8個縣站(漾濞、瀘西、云龍、大理、祥云、洱源、彌渡、巍山)氣候資料下載于國家氣候中心CIMISS數據庫。
相似度計算。相似度是指兩個對象之間的相似程度。一般兩地氣候或農業氣候的相似程度越大,引種成功的可能性就越大[5]。通常采用歐式距離衡量兩個個體之間的相似程度,歐氏距離系數dij是度量相似程度的常用統計量之一[6-7],具體公式如下:
(1)

(2)

為了降低數量級 ,實際上我們采用以下的修正距離系數公式
(3)
其相似距由小到大排序[8],Ⅰ級,dij<0.3,可作為直接引種的地區;Ⅱ級,0.3≤dij<0.5,為引種重點參考范圍區。Ⅰ、Ⅱ兩級總稱為引種的適宜地區;Ⅲ級,0.5≤dij<0.7,可考慮為引種和馴化范圍;Ⅳ級,0.7≤dij<1,可考慮間接引種或馴化范圍;Ⅲ、Ⅳ兩級總稱為為引種的次適宜區。Ⅴ級,dij≥1,一般認為兩地的氣候不相似, 引種時要慎重。
4.1 云南核桃生長的生態環境習性
據陸斌等[9]對云南核桃的特性研究,云南核桃在海拔1 600~2 500m范圍內生長較好,休眠期的云南核桃能耐-5.8 ℃的低溫,正安縣站從1961年建站以來,僅1975年出現2d最低氣溫-4.3 ℃,為歷史最低值,所以云南核桃在正安格林種植可以安全越冬。6月、7月若連續出現35 ℃以上的高溫,則會灼傷核桃果實,使核仁發育不全。云南核桃十分適應于冬無嚴寒、夏無酷暑,氣候溫和而濕潤的環境。云南核桃為喜光樹種,對光照表現極為敏感。在向陽坡或半陽坡、地形開闊、陽光充足的地方結實率高,尤其是在雌花開放前后,光照充足更有利于產量的增加。
4.2 正安格林鎮與云南核桃主產區氣候生態條件對比分析
4.2.1 格林引種核桃與云南原生地核桃物候期比較 原產地大泡核桃最適宜生長的海拔高度為1 700~2 200m,一般在3月上旬萌動;3月中旬展葉抽梢,3月中下旬、4月上旬雄花開放,4月上中旬雌花開放, 屬雄花早開的“雄先型”, 而新云早實核桃屬雄花同時開放的“雌雄同熟型”[6];4月上中旬幼果開始形成,9月上中旬堅果成熟;9月下旬、10月上旬開始落葉。
格林核桃與原產地核桃物候期差別不大,一般在2月中旬萌動;3月上中旬展葉抽梢,3月下旬—4月上中旬開花,4月中下旬幼果開始形成,9月—10月果實成熟采收。
4.2.2 地理位置比較 云南核桃主產區縣站海拔高度1 600~2 000m之間,主要分布在大理州,臨近漾濞縣的8個縣,正安格林鎮引種核桃種植海拔高900~1 000m,原產地核桃種植海拔高度低800~1 000m左右,緯度相差3~7°左右,經度相差3~4°左右。
4.2.3 正安格林與云南核桃主產區氣候條件對比分析 ①核桃各生育階段的氣溫條件對比分析。由表1可知,正安格林核桃全生育期(萌芽至成熟采收期)平均氣溫15.7 ℃,介于云南主產區核桃的適宜平均氣溫15.3(祥云)~16.5 ℃(洱源)之間,與祥云站相似距離為0.268;≥0 ℃積溫為4 891.4 ℃·d,同樣也介于4 556.0~5 214.3 ℃·d之間,正安格林與瀘西站相似距離為0.286。說明核桃全生育期正安格林平均氣溫及≥0 ℃積溫基本滿足引種核桃對溫度的需求。
從核桃各生育階段分析,核桃萌芽展葉和開花掛果期間,正安格林平均氣溫及≥0 ℃積溫均低于云南核桃主產區。而果實膨大期和成熟采收期間,正安格林平均氣溫及≥0 ℃積溫略高于或介于云南主產區之間。核桃從開花掛果到成熟采收期各生育階段,兩地之間的距離系數最小值均小于0.834,其溫度差異大體相同。
在3—4月核桃萌芽開花期若遇低溫霜凍易引起落果[10-11],統計1991—2015年近25a期間3月下旬—4月期間的低溫日數(平均氣溫≤10℃的平均日數),云南瀘西為1.3d,正安格林為3.5d,核桃開花期正安格林低溫天數多于云南瀘西。如2016年3月8—10日正安格林遇低溫寒潮天氣,3月下旬遇3~4d輕級倒春寒(平均氣溫≤10 ℃),而2016年無低溫寒潮和倒春寒天氣。經實地調查和咨詢,2016年核桃落果率高于2015年,最終幾乎絕收。因此低溫過程易降低花粉活性,不利于引種核桃開花授粉。
②降水量。表2可知,核桃全生育期間(萌芽—成熟采收期),正安格林降水量為970.1mm,與云南漾濞降水量955.9mm相近,相似距離為0.125,說明核桃全生育期兩地降水量相差不大。但是從各生育階段分析,核桃開花掛果期正安格林累計降水量為116.0mm,比云南核桃主產區降水量至少偏多1.3倍以上,兩地距離系數dij>1,降水條件不相似,差異較為顯著,引種時要慎重。而核桃其余生育階段兩地降水量基本接近,相似距離最小值dij≤0.52。

表1 正安格林與云南核桃主產區核桃各生育階段的平均氣溫對比

表2 正安格林與云南核桃主產區核桃各生育階段的≥0 ℃積溫對比
統計1991—2015年近25a期間4月份平均雨日數和平均相對濕度,云南瀘西4月份平均雨日數為7d,平均相對濕度64%,正安格林雨日數16d,平均相對濕度77%,正安較瀘西雨日數多9d,平均相對濕度高13%。因此,說明正安格林引種核桃開花掛果期降水過多,雨日數多,不利于核桃開花坐果,是引起落果的重要原因。如2016年4月正是核桃開花盛期和掛果期,正安格林4月陰雨日數長達20d,降水量較歷史同期偏多4成,較2015年偏多2倍多(見圖1),而格林2015年4月降水量與云南瀘西歷史同期值基本持平。2015年引種核桃坐果成熟率較2016年高略20%左右,說明核桃在開花坐果期遇連陰雨易造成授粉不良,且連陰雨過多,空氣濕度大,還帶來陽光不足,導致核桃易多病,引起落果,這與馮均等[11-12]對河北興隆縣核桃落果原因進行分析調查是一致的。

表3 正安格林與云南核桃主產區核桃各生育階段的降水量對比

圖1 正安格林2015年與2016年降水量對比Fig.1 Comparison of precipitation between 2015 and 2016 in Zhengan Gelin
③日照時數。表3可知,核桃全生育期間(萌芽—成熟采收期),正安格林日照時數為861.5h,較云南核桃主產區日照時數偏少60%~1倍之間,兩地日照時數差異較大。除核桃果實膨大期兩地日照時數基本接近外,其余生育階段兩地日照時數極不相似,差異較為顯著,開花掛果期正安格林比云南核桃主產區日照時數偏少1.6~2.4倍。
由圖2可知,正安格林2016年4月日照時數僅39.2h,較 2015年的108.9h偏少64%,因此日照不足會導致核桃光合產物不足,引起落果而減產。并且日照不足、空氣濕度大易使核桃滋生病蟲害,核桃病害主要發生在樹體下部果實(見圖3)。

表4 正安格林與云南核桃主產區核桃各生育階段的日照時數對比

圖2 正安格林2015年與2016年日照時數對比Fig.2 Comparison of sunshine duration between 2015 and 2016 in Zhengan Gelin
5.1 核桃落果原因分析
5.1.1 氣候原因 核桃全生育期(萌芽—成熟采收期),正安格林平均氣溫及≥0 ℃積溫與云南核桃主產區相似,兩地相似距離最小值小于0.3;核桃從開花掛果到成熟采收期各生育階段,兩地之間的平均氣溫及≥0 ℃積溫距離系數最小值均小于0.834,其溫度差異大體相同,相似性可考慮間接引種或馴化區。但核桃開花掛果期,兩地降水量和日照時數的距離系數均大于1,差異較為顯著。綜上得出:正安格林溫度基本能滿足引種核桃對溫度的需求。但核桃開花掛果期正安格林低溫陰雨或倒春寒天氣較云南主產區多,且降水過多、雨日數多,不利引種核桃開花授粉;空氣濕度大、日照過少,容易誘發病害和蟲害,導致落果率高。
5.1.2 栽培技術 經實地調查和咨詢,核桃種植土壤管理上采用大水大肥,加上核桃栽培密度過密,造成樹體上部樹冠果園郁閉,下部果實果型較上部偏小,且上部果實病害少,下部果實病害嚴重。樹體營養生長過旺,果園郁閉光照條件差,導致坐果率降低,這與王守龍等[10]研究結果一致。

圖3 核桃樹下部果實發生病害嚴重Fig.3 The lower part of walnut tree fruits were serious diseases
5.2 防止措施及建議
①氣候原因,在春季易發生低溫陰雨或倒春寒天氣,應加強栽培管理措施,提高樹體抗寒性;多雨寡照易誘發病害和蟲害,應提前加強預防病蟲害的防治措施。
②栽培密度過密,對于已經郁閉的密植果園,應舍弱保壯,嚴格控冠,保證通風透光,提高坐果率。
③核桃種植應選擇向陽坡,提高光合利用率,從而提高產量。
④選擇品種應因地制宜,在引種作物之前應進行氣候可行性分析論證,并選擇適合當地氣候和土壤條件的品種,切記盲目引種,以免造成不必要的損失。
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The climatic condition analysis of the fruit-drop ofthe introduced walnuts in Zheng'an County
AO Qin1,MO Jianguo2,SHU Guoyong1,ZENG Weizhong1,YU Fei2,HE Mingyuan3
(1.Zunyi Meteorological Bureau of Guizhou Province, Zunyi 563002, China;2.Guizhou Institute of Mountainous Environmental Climate, Guiyang 550002, China;3.Zheng'an Meteorological Bureau of Guizhou Province, Zheng'an 563499, China)
The paper analyzed the climatic conditions of the introduced walnuts serious fruit-drop. The causes was found and the controlling measures were put forward:①the average temperature and accumulative temperature in Gelin town of Zhengan County can meet the demands of production of introduction walnuts, But the more precipitation, more rain days , high humidity and lack of sunlight was the important cause of introduction walnuts in its fruit-drop;②Too much water and fertilizer in the soil, overcrowding for walnut cultivation was the another cause of introduction walnuts in its fruit-drop.
introduction walnuts; causes of fruit-drop; the climatic conditions
1003-6598(2017)01-0030-05
2016-12-14
敖芹(1984—),女,工程師,主要從事應用氣象工作,E-mail:397696946@qq.com。
黔科合農G字[2014]4001。
S162.5
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