氣候變暖下百色芒果氣象災害演變特征及適應對策①

韋金海 陸 英 盧小丹 姚學民 張 勇 何 宏 匡昭敏

(1廣西百色市氣象局 廣西百色533000;2百色芒果研究院 廣西百色533000;3廣西壯族自治區氣象科學研究所 廣西南寧530022)

廣西百色右江河谷常年冬季暖和，無霜期長，年平均氣溫22.0℃左右，春季低溫陰雨天氣少、結束期早，素有“天然溫室”之稱。該氣象條件對芒果生長發育極為有利。近幾十年來，百色市利用當地氣候資源和地理位置優勢，大力發展芒果產業，所產的“百色芒果”品質極佳。2015年，百色芒果先后獲得國家農業農村部頒發的“農產品地理標志登記證書”、國家工商總局商標局核準注冊的“地理標志證明商標”、國家質監總局批準的“中華人民共和國地理標志保護產品”。2017年，百色芒果種植面積已達8.546萬hm2。百色已成為中國最大的芒果生產基地，芒果產業成為百色脫貧致富、鄉村振興、生態文明建設的主導產業。

芒果是熱帶水果，對氣象條件要求非常高［1-2］，在全球氣候變暖的大環境下，百色芒果主產區某些年份出現低溫、干旱、冰雹、大風、高溫等氣象災害，對芒果生產影響極大［3-5］，氣象災害已成為制約百色芒果進一步發展的主要因素［6］。根據百色芒果主產區氣候特點及農業氣象災害發生規律，結合農業氣象災害指標［7］及芒果生物學特性［8-10］，分析了1961～2017年百色芒果生產主要農業氣象災害演變特征及影響，并提出適應對策［11-15］。

1 百色芒果主產區農業氣象災害演變特征及影響1.1 低溫

芒果是熱帶水果，對溫度要求很高。一般而言，影響芒果產量和品質的低溫災害有冬季凍害和春季寒害。

1.1.1 冬季凍害

芒果喜溫怕寒，遇霜凍或嚴重低溫，芒果花、枝、葉易被凍壞、凍死，嚴重時甚至樹干也被凍死。芒果受凍害氣象指標詳見表1。

表1 芒果受凍害氣象指標 單位：℃

百色芒果主產區右江河谷冬季氣候暖和，1月最冷，平均氣溫13.0℃，年極端最低氣溫常年高于0℃，少數年份有霜凍。

由圖1可知，1961～2017年百色芒果主產區年極端最低氣溫呈逐漸升高趨勢，最高出現在1979年，為6.0℃，最低出現在1963年，為-1.2℃。1983年以來，年極端最低氣溫均高于0℃，2000年后，年極端最低氣溫均高于1℃（輕度凍害指標上限值）。綜合表1和圖1可知，百色芒果受輕度凍害的頻率為14.0%～22.8%。

圖1 1961～2017年百色芒果主產區年極端最低氣溫演變

由圖2、3可知，1961～2017年，百色芒果主產區年霜凍頻率及年霜凍日數總體呈明顯減少趨勢，20世紀60年代出現霜凍頻率最高，21世紀00年代出現霜凍頻率最低，2002～2012年連續12 a沒有出現霜凍。1961～2017年沒有受到中度及以上凍害。

圖2 1960～2010年代百色芒果主產區年出現霜凍頻率演變

圖3 1961～2017年百色芒果主產區霜凍日數演變

由此可見，百色芒果主產區霜凍減輕趨勢明顯，大部分年份受到霜凍幾率較小，程度輕，對百色芒果生產總體上影響不大。

1.1.2 春季寒害

芒果開花、結果對溫度及光照要求較高。氣溫適宜、光照充足、濕度偏小有利于芒果開花、授粉，提高坐果率；反之，如遇到低溫陰雨寡照天氣，則不利于開花、授粉、坐果。一般而言，芒果花期如遇連續≥3 d日平均氣溫≤12℃的天氣，則易受到寒害，造成開花受阻、授粉不良，導致坐果率低，影響產量。

右江河谷春季少雨，干燥，低溫少，結束早。由圖4、5可知，1961～2017年2～4月百色芒果主產區連續≥3 d日平均氣溫≤12℃累計日數整體上呈緩慢減少趨勢，年際和年代際變化特征明顯。累計日數最多的為1968年，24 d，1980～1999年出現春季低溫頻率最高（20 a里有18 a出現低溫），2000～2009年出現低溫頻率最低（10 a里僅有5 a出現低溫）。日平均氣溫連續≥3天≤12℃低溫結束期出現在2月下旬的頻率最高，結束期出現在3月的頻率為17.5%，歷史上結束期出現最晚的為1998年3月24日。

圖4 1961～2017年百色芒果主產區2～4月連續≥3 d日均溫≤12℃累計日數演變

百色芒果大多數年份3月開花，受低溫寒害幾率相對較低，少數年份由于前期氣溫明顯偏高，芒果花期會提前到2月中、下旬，此時如遇冷空氣南下，則易受到低溫寒害，造成授粉不良、坐果率低。

1.2 干旱

百色市屬亞熱帶季風氣候區，干濕季分明，降雨常集中在夏季，春、秋、冬季降雨少。降雨時空分布不均勻，往往某時段內，蒸發量比降雨量大，導致水分支出大于水分收入，造成水分收支不平衡、水分短缺，出現氣象干旱。因而，百色市春、秋、冬常旱，夏旱偶有發生。芒果根深，相對較耐旱，氣象干旱對百色芒果開花、果實成熟等發育期是利大于弊，但芒果果實膨大期對水分條件要求較高，若遇嚴重干旱，會加重生理落果，同時不利于果實膨大，影響單果重。

圖5 1961～2017年百色芒果主產區2～4月連續≥3 d日均溫≤12℃結束期分布

一般來說，百色芒果果實膨大期出現在5月1日至6月10日。由圖6可知，1961～2017年，百色芒果主產區5月1日至6月10日重度以上氣象干旱日數變化趨勢不明顯，常年值為4 d。重度以上氣象干旱日數偏多期主要集中在20世紀60年代前期、90年代中前期及21世紀10年代中期，最多的年份是1963年，達41 d。由此可見，百色芒果主產區果實膨大期大部分年份沒有出現嚴重氣象干旱。因此，氣象干旱對百色芒果產業總體上影響并不是很大。

1.3 冰雹

冰雹是一種范圍小、時間短、來勢猛、危害大的災害性天氣。降雹地理分布規律為山區多于河谷，由于特殊地形，百色市在春夏之交極易產生冰雹，是廣西多雹區。據1961～2017年氣象資料統計，芒果主產區平均每年有0.3～0.5 d冰雹，其中右江區出現頻率最高，田東縣出現頻率最低。

由圖7可知，1961～2017年百色芒果主產區（右江區、田陽、田東3地）平均每年降雹0.4 d。1961～2017年的57 a里有22 a沒有出現冰雹，其中 ， 1971、 1980、 1981、 1985、 1989、 2002、2004、2005和2009年百色芒果主產區平均冰雹日數≥1.0 d，最多的為2002年，1.7 d，其次為1981年，1.3 d。

圖6 1961～2017年百色芒果主產區果實膨大期重旱以上日數演變

圖7 1961～2017年百色芒果主產區冰雹日數演變

百色芒果主產區冰雹多發生在春季，3～5月降雹次數占全年的80%。此時正處百色芒果開花期-幼果期，若遇冰雹，會造成芒果枝、葉、花、果被砸傷、砸爛，造成大量落花、落果，同時造成大量傷口，極易發生病害，嚴重影響產量及品質。但冰雹范圍一般較小，只是對局部地區芒果造成嚴重影響。

1.4 大風

大風指風力大于7級的陣風。右江河谷受強冷空氣或中尺度對流系統等影響，加上右江河谷南北為山區，經常產生峽谷效應，從而易形成大風。

由圖8～9可知，1961～2017年百色芒果主產區平均每年出現2.1～2.8次大風，大風日數整體上呈明顯減少的趨勢，1981年出現大風日數最多，達9 d；1989、1993、2009、2011、2012和2014年全年沒有出現大風。百色芒果主產區大風大多出現在3～8月，占全年大風日數的87%，此時正是百色芒果開花-成熟的關鍵時期，如遇大風，容易造成果實被刮傷或落花、落果，影響產量和果實商品性。

圖8 1961～2017年百色芒果主產區大風日數演變

圖9 1961～2017年百色芒果主產區大風出現期分布

1.5 高溫熱害

高溫熱害主要是指日最高氣溫達到35℃以上，生物體無法適應而引發各種災害現象。因百色市特殊的地理環境，高溫出現的機率比較高，是廣西最主要的高溫多發區域。

由圖10可知，1961～2017年百色芒果主產區2～4月每年均有高溫天氣出現，常年高溫日數為2.7～5.9 d（右江區最多、田陽最少），是同期廣西平均高溫日數（0.7 d）的3.9～9.6倍。1961～2017年，百色芒果主產區2～4月高溫日數整體呈增多趨勢。1983、1987、1994和2015年出現高溫日數較多，右江區、田陽、田東三地平均日數均超過10 d，1982、2014年出現高溫日數最少，右江區出現1 d，田陽、田東未出現。高溫日數偏多期主要是集中在20世紀80年代至90年代前期和21世紀00年代及10年代中前期。

圖10 1961～2017年百色芒果主產區2-4月高溫日數演變

芒果開花期對溫度條件要求較嚴格，當氣溫高于35℃時，容易造成花柱干枯過快、受精困難，產生很多無胚果，同時高溫也使已受精的幼果灼傷，導致幼果敗育、畸形甚至脫落，影響芒果產量和品質。

百色芒果主產區2～3月出現高溫天氣幾率較低，但4月出現幾率較高。百色芒果開花期一般在3月，少數年份因前期持續低溫，發育期后延，部分芒果花期會后延至4月，遲花的芒果容易受到高溫熱害的影響。

1.6 其他不利氣象條件

在百色芒果生產中，有些不利氣象條件雖不屬于氣象災害，但卻對芒果產量和品質影響較大，如雨熱同季、高溫高濕。百色芒果主產區是典型的亞熱帶季風氣候，雨熱同季、高溫高濕，降雨高度集中在汛期（4～9月），該期降雨量占全年降雨量80%以上。空氣濕度大，4～9月空氣平均相對濕度（右江區、田陽、田東3地平均）在71.3%～81.3%，其中6、7、8、9月平均空氣相對濕度均超過80%（圖11）。雨天空氣相對濕度大多接近100%。

4～9月正是百色芒果掛果期，雨熱同季為芒果果實生長發育提供充足的熱量和水分條件，但由于降雨高度集中，排水不好的地段容易發生內澇或漬害；同時雨日多、高溫高濕不利于病蟲害的綜合防治，極易發生病害，對芒果品質影響較大。

圖11 百色芒果主產區4～9月月平均相對濕度值

2 氣候變化下百色芒果適應對策

高溫、干旱、冰雹、低溫、大風等氣象災害對百色芒果生產均存在潛在威脅，雨熱同季、高溫高濕也極易造成芒果病蟲害。在全球氣候變暖的大環境下，1961～2017年百色芒果冬季凍害、春季（花期）寒害、大風等災害呈減輕趨勢，有利于芒果生產；花期高溫熱害呈加重趨勢，不利于芒果生產；干旱、冰雹、雨熱同季、高溫高濕等整體上變化趨勢不明顯，但年際和年代變化特征明顯，使得芒果種植仍有較大的受災風險。因此，為應對氣候變化特提出相應適應對策。

2.1 合理布局芒果種植結構

在新種和擴種芒果時，需選擇適宜的種植區，降低芒果受到低溫災害幾率；百色芒果主產區5～6月降雨量一般隨時間后移而遞增，發生干旱的幾率隨時間后移而遞減，在引進新品種或進行品種改良時，要因地制宜，注意做好早熟、中熟和晚熟品種的合理搭配，保水性不好及沒有灌溉設施的果園應盡量種植遲熟品種，以降低果實膨大期受旱的風險。

2.2 加大芒果果園基礎設施建設

在果園安裝噴灌、滴灌、水肥一體化供給等設施，以降低花期高溫、干旱等災害的影響；安裝農田小氣候觀測儀，實時采集果園小氣候數據，為芒果生產管理提供科學依據；在芒果主要種植區上風方設立人工增雨防雹作業點，開展人工增雨防雹作業，減輕干旱、冰雹對芒果的危害。

2.3 加強芒果生產技術培訓，提高果園田間管理水平及防范氣象災害能力

加強果農的芒果生產技術培訓，應注意在開展技術培訓時，結合百色芒果氣象災害的特點，將氣象災害相關防御措施融入到土壤改良、灌溉、施肥、修剪、花期調控、果實套袋、病蟲害綜合防治、采后處理等生產環節中，提高果農的田間管理水平及氣象災害防御能力。

3小結

百色芒果開花期和掛果期是影響芒果產量和品質的關鍵時期。芒果開花期對氣象條件要求極為嚴格，若遇高溫、低溫、冰雹、大風等災害，不利于當年產量；芒果掛果期則是芒果品質形成的關鍵期，若遇干旱、冰雹、大風、多雨等災害，則影響當年芒果品質。

1961～2017年百色芒果生產氣象災害演變特征表明：花期高溫熱害呈加重趨勢；冰雹、雨熱同季、高溫高濕、果實膨大期干旱等整體上變化趨勢不明顯，但年際和年代變化特征明顯；冬季凍害、春季（花期）寒害、大風等災害呈減輕趨勢。近57 a來氣象災害演變特征對百色芒果生產有利有弊，在實際生產中，應根據百色芒果生長發育期特性及不同氣象災害發生規律、演變特征，在果園基礎設施建設、品種選擇與布局、生產技術培訓以及田間管理上做好相應的適應對策。