南豐縣柑桔花期氣候分析及開花期預報

何壽仁，金國花

(1.南豐縣氣象局，344500，江西，南豐;2.江西省農業(yè)氣象中心，330096，南昌)

0 引言

南豐縣位于江西省東南部，撫州市南部，有國土面積1 920 km2，人口32萬。南豐縣歷史悠久，人文璀璨，向莆鐵路與規(guī)劃中的豐瑞城際鐵路貫穿全境，G1684次高鐵單向停靠，G206國道、G322國道縱橫交叉，通用機場已經(jīng)布局，有區(qū)位優(yōu)勢，交通便捷。南豐山川秀美，風光旖旎，是國家重點生態(tài)功能區(qū)，森林覆蓋率達76.3%，全域宜游，處處皆景。南豐物華天寶，特色鮮明，蜜桔具有1 700多年栽培史，鄧小平稱“南豐蜜桔很甜”，習近平總書記贊“南豐蜜桔很有名、很甜”，溫家寶稱“南豐蜜桔是金牌”，是“國家地理標志產品”、“中國馳名商標”、“中國名牌農產品”和“綠色食品”，品牌價值達50.42億元，暢銷全國并遠銷40多個國家和地區(qū)，綜合產值突破120億元，單一品種種植規(guī)模和產量均為世界之最，是撫州市第一個產值超“百億”的農業(yè)產業(yè)，被評為“國家級出口食品農產品質量安全示范區(qū)”、“中國特色農產品優(yōu)勢區(qū)”。

近年來，南豐縣主動融入全省上下“推進旅游強省建設”的發(fā)展大潮，立足資源優(yōu)勢，深入挖掘名人、古儺、蜜桔、宗教、美食等資源，特別是發(fā)揮獨一無二連片46.67千hm2桔海優(yōu)勢，把浩瀚桔園變成游園、休閑健身園，全力加快發(fā)展“桔園游”，突出打造萬人“觀桔花”、“采桔”、“品桔”等以“桔園游”為主的休閑農業(yè)和鄉(xiāng)村旅游項目。隨著“桔園游”品牌的叫響，來南豐的游客數(shù)量、消費水平、市場滿意度都顯著提升，“游客開心、桔農增收、南豐揚名”的綜合效益進一步凸顯。據(jù)統(tǒng)計，僅2019年上半年，南豐縣就接待游客199.45萬人次，同比增長11%，實現(xiàn)旅游綜合收入15.88億元，同比增長10.28%。

南豐蜜桔常年始花期是4月16日，蜜桔開花期間，全縣46.67千hm2桔園里的桔花競相綻放，潔白的桔花和碧綠的桔樹枝葉相映成趣，吸引省內外無數(shù)游客。但南豐蜜桔最早始花期是3月30日，最晚始花期是5月1日，前后相差1個余月。南豐蜜桔開花期，與氣象條件關系密切，開展南豐蜜桔花期氣候分析，制作南豐蜜桔開花期預報，既可為南豐縣大力發(fā)展“觀桔花”旅游，增加旅游綜合收入增添力量;又可為農業(yè)部門提前制定“蜜桔保花保果”措施、趨利避害、降低蜜桔生產成本，為政府決策柑桔防災減災提供科學依據(jù)，目的明確，意義重大。

許多學者對植物物候與氣候關系作過分析研究[1－5]，有的側重研究物候變化對氣候變化的響應[6－9]，有的側重研究植物花期對氣象變化的響應[10－13]，研究氣象條件對柑桔物候期影響的也有不少[14－17]，針對南豐縣柑桔芽開放、開花期與氣候關系進行分析并預測柑桔芽開放、開花期，何壽仁早年有過作品[18－20]，但已經(jīng)不能滿足當下服務需求，所以有必要對南豐縣柑桔花期氣候及花期預報作進一步分析和研究。

1 資料和方法

本文所用資料，來源于南豐國家農業(yè)氣象觀測一級站1981－2018年柑桔物候觀測資料和平行觀測氣象資料。觀測地段能代表當?shù)氐匦巍⒌貏荨⑼寥兰吧a管理水平，觀測植株為掛果3 a以上、長勢中等、有代表性的蜜桔樹，按照農業(yè)氣象觀測方法進行。當觀測株上有一朵花開放(雌雄蕊可見)，即表示該植株進入開花始期，有半數(shù)或以上樹枝的花開放，表示該植株進入開花普遍期，開放現(xiàn)象基本結束，表示該植株進入開花末期。為統(tǒng)計方便，歷年柑桔開花期(含開花始期、普遍期、末期)，用3月31日至開花日期的天數(shù)代替。假設每年2月柑桔開始花芽分化，統(tǒng)計分析歷年1月31日之后至柑桔開花期(含開花始期、普遍期、末期)≥0℃累積積溫變化。

2 結果分析

2.1 柑桔花期變化特征

柑桔是常綠果樹，每年都要經(jīng)歷春芽開放—抽梢—現(xiàn)蕾—開花—果實膨大—著色—成熟—越冬(花芽分化)等過程。隨著每年的氣候不同，柑桔開花期也不同。南豐縣柑桔開花始期常年出現(xiàn)在4月16日，最早出現(xiàn)在3月30日(2013年)，最晚出現(xiàn)在5月1日(1988年)，最早年與最晚年相差1個余月。南豐縣柑桔開花期隨年際變化線性相關極顯著，開花始期、普遍期、末期與年際變化線性相關系數(shù)分別－0.715、－0.641、－0.584，氣候傾向率分別為－5.23 d/10a、－4.17 d/10a、－3.43 d/10a(圖1)。(注:n－2=36，α0.001=0.513，下同)。

圖1 南豐縣柑桔花期變化特征

2.2 柑桔花期氣候分析

2.2.1 1月31日至柑桔開花期≥0℃累積積溫變化 南豐縣柑桔開花期與1月31日后≥0℃累積積溫線性相關極顯著，1月31日至柑桔開花始期、普遍期、末期≥0℃累積積溫歷年平均值分別為930.2℃、993.4℃、1 056.6℃，開花始期、普遍期、末期與1月31日后≥0℃累積積溫線性相關系數(shù)分別為0.904、0.875、0.776(表1)。

2.2.2 柑桔開花期與氣象因子的關系 南豐縣屬中亞熱帶季風氣候區(qū)，氣候溫暖，光能豐富，雨量充沛，無霜期長，但由于溫度、降水、日照等氣象要素時空分布不均，四季氣候相差較大，尤其是春季冷、暖空氣活動頻繁，氣溫波動大。分析南豐縣歷年柑桔開花期與氣象因子關系，發(fā)現(xiàn)柑桔開花期與2－3月平均地面溫度，2－3月平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫，2月下旬+3月中旬+3月下旬日照時數(shù)線性相關極顯著(表2)。

表1 1月31日至柑桔開花期≥0℃累積積溫變化

表2 柑桔開花期與氣象因子的線性相關系數(shù)

2.3 柑桔開花期預報

2.3.1 累積積溫推算法 根據(jù)表1資料，以1月31日為起日，統(tǒng)計1月31日后≥0℃累積積溫，把累積積溫≥930.2℃的日期作為柑桔開花始期、累積積溫≥993.4℃的日期作為柑桔開花普遍期、累積積溫≥1 056.6℃的日期作為柑桔開花末期。考慮預報時效，預報必須于實況前做出，則預報年:預報日之前用實際≥0℃累積積溫，預報日之后用歷年平均≥0℃累積積溫。為推算方便，制作了≥0℃累積積溫查算表(表3)。

2.3.2 回歸分析法 根據(jù)表2資料，考慮預報因子間的互相關性，選取2－3月平均地面溫度作為預報因子(x)，與預報對象柑桔開花期(含開花始期、普遍期、末期)(Y)分別建立回歸方程:

依據(jù)上述回歸方程，便可計算出當年柑桔開花始期、普遍期、末期的日期。

表3 南豐縣柑桔開花期≥0℃累積積溫查算表

2.3.3 2019年柑桔開花期預報 2019年4月1日制作當年柑桔開花期預報。

1)根據(jù)“南豐縣柑桔開花期≥0℃累積積溫查算表”(表3)，常年1月31日－3月31日≥0℃累積積溫是642.5℃，2019年是643.4℃，2019年積溫較≥930.2℃(柑桔開花始期)、≥993.4℃(柑桔開花普遍期)、≥1 056.6℃(柑桔開花末期)分別少286.8℃、350.0℃、413.2℃，在常年642.5℃的基礎上，累積286.8℃、350.0℃、413.2℃積溫，則2019年柑桔開花始期、普遍期、末期分別在4月17日、4月20日、4月23日。

2)根據(jù)回歸模式Y(開花始期)= －4.584x+72.15;Y(開花普遍期)= －4.172x+70.44;Y(開花末期)= －3.548x+65.99，將預報因子(2019年2－3月平均地面溫度)12.3分別代入，計算得到Y(開花始期)=15.8，Y(開花普遍期)=19.1，Y(開花末期)=22.4，即2019年南豐縣柑桔開花始期、普遍期、末期分別在4月16日、4月19日、4月22日。

2種方法預報結果相差1 d。2019年南豐縣柑桔實際開花始期、普遍期、末期分別出現(xiàn)在4月16日、4月20日、4月22日，預報與實況吻合。

3 討論

本文闡述的2種柑桔開花期預報方法，十分簡單，操作方便。回歸分析法，預報因子與預報對象線性相關極顯著，但只能在4月1日制作柑桔開花期(含開花始期、普遍期、末期)預報，預報時效較短，尤其是遇到2－3月氣溫偏高、柑桔開花期出現(xiàn)較早的年份。累積積溫推算法，能在任意時段(推算)預報出柑桔開花期，預報時效長，但預報時效越長，誤差可能會越大。實際工作中，將2種預報方法結合使用，取長補短，效果更佳。若當年2月氣溫明顯偏高，可在3月21日制作柑桔開花期預報，3月下旬地面溫度，用歷年平均值或預報值代替。本成果可在國內有柑桔種植的地區(qū)推廣應用，因而有較廣闊的市場前景。