洞口蜜桔氣候品質及氣象條件分析

馬晶昊 譚詩琪 陳青

摘要 為探究邵陽市洞口縣雪峰蜜桔品質及其與氣象要素的關系，采用相關性分析法分析各氣象要素與各品質指標的相關性，根據柑橘品質標準判定洞口蜜桔品質，根據湖南省現代農業溫州蜜桔種植適宜性氣候區劃指標對洞口蜜桔進行氣候區劃。結果表明：近5年洞口蜜桔品質均為優等;氣候條件均在適宜及以上;長期氣候區劃為最適宜區。在影響洞口蜜桔品質的各類氣象要素中，10℃以上積溫和晝夜溫差對其影響最大，其次是平均相對濕度、降水量、積溫、日照時數和平均氣溫。篩選出的品質指標為可溶性固形物、可食率、橫徑，與上述氣象要素均有一定相關性。通過研究以期為開展洞口蜜桔氣候品質認證工作打下基礎，進一步推動洞口蜜桔果業發展。

關鍵詞 蜜桔;品質;氣象;氣候區劃

中圖分類號：S66 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2021）01–0065–04

柑橘為世界第一大果樹種類，也是世界第一大水果，主要分布在南緯、北緯 40°間自然條件適宜的熱帶、亞熱帶地區的93個國家（地區），在全球水果農產品的種植面積和產量上均居首位[1-2]。

我國是柑橘的重要原產地之一，柑橘經濟栽培區主要集中在20°N～33°N，海拔700～1000 m以下，包括臺灣省在內有19個省、市、自治區，其中，主產柑橘的有浙江、福建、湖南、四川、廣西、湖北、廣東、江西、重慶和臺灣，其次是上海、貴州、云南、江蘇等地，陜西、河南、海南、安徽和甘肅等。素有“魚米之鄉”美譽的湖南省，也是名副其實的中國柑橘之鄉。柑橘在湖南省栽培的面積、產量分別占全省果樹總面積、總產量的70%和80%[3]。2007年柑橘種植面積達到32.1萬hm2，產量超過255萬t，柑橘種植面積和產量位居全國第一。湖南柑橘主要栽種品種有溫州蜜桔、焦柑、十月紅、紅江橙、臍橙、大紅甜橙等。

柑橘是喜溫植物，溫度對柑橘生長期間的光合、吸收、蒸騰作用及根系吸收水分和養分的能力都有重要影響，對物候期也有制約性影響，關系著柑橘的分布和正常生長，還直接影響柑橘的產量和品質。李振輪等[4]研究表明，年平均氣溫、5月和6月平均氣溫以及10月和11月平均氣溫對羅伯遜臍橙含糖量影響大，年平均氣溫、柑橘發育期各月平均氣溫對含酸量也有一定影響。吳光林等[5]研究發現，我國甜橙在≥10℃積溫低于8 000℃時，隨著年≥10℃積溫的增加，含糖量和糖酸比會提高，酸和維生素C會逐漸降低，風味濃甜，品質提高。何天富[6]研究表明甜橙最適宜區≥10℃積溫為5 500～8 000℃，適宜區≥10℃積溫為5 000℃～5 500℃。晝夜溫差對柑橘果實的品質也有著明顯的影響，晝夜溫差與全糖含量、糖酸比、維生素C、固酸比等均存在明顯的正相關[7]。8—10月晝夜溫差越大，果實的可溶性固形物就越高，越接近成熟，晝夜溫差對果實可溶性固形物的積累影響就越大。日照對柑橘生長影響也較大，彭良志[8]等研究表明，10月的日照時數與臍橙果實的含糖量具有顯著相關性，日照時數越長，含糖量越高，這在一定程度上反映果實成熟前1個月的日照時數對糖分積累的重要性。水是柑橘光合作用的反應物之一，對果實品質有重要影響，水分主要影響果實的大小、質地、果汁量和風味[9]。柑橘果實在膨大期如遇久旱就會導致水分不足，影響生長發育，果實干癟、可溶性固形物偏少。如果久旱后驟降大雨，則容易發生裂果;而當果實進入迅速膨大期至成熟期，如降水過多，果汁含量多，但可溶性固形物降低風味變淡，會影響貯藏性。溫州蜜桔可溶性固形物、總含糖量與9.1～46.6 mm范圍內的旬降雨量呈極顯著的負相關[10]。9月、10月降雨量與臍橙可溶性固形物呈極顯著負相關，其他月份降雨量對其影響不顯著，但與果汁含量呈正相關?？諝庀鄬穸葘Ω涕俚钠焚|也有明顯影響，空氣相對濕度低，有利于果實中糖的積累和酸含量的降低[11]。地理位置對柑橘的生長也有一定關系，海拔高度主要通過溫度變化對柑橘果實品質產生一定影響，主要影響含酸量的變化[12-13]，緯度主要通過溫度、光照、降雨量影響柑橘品質[14]。

柑橘果實品質是包括外觀品質、風味品質、營養品質、加工品質和貯藏品質的復合體，通常所說的柑橘品質主要指其風味品質和營養品質[15]。由于柑橘品種不同，其品質指標也各有不同。中華人民共和國農業部行業標準《無公害食品 柑橘》（2001）中對柑橘產品的質量進行了明確規定，其中，優質溫州蜜桔橫徑≥55 mm，可溶性固形物≥8.0%，固酸比≥8.0，可食率≥75%。

洞口縣是國家地理標志保護產品“雪峰蜜桔”原產地，自然資源獨特。洞口縣地處雪峰山東麓，山巒起伏，資源豐富。該地屬亞熱帶季風濕潤氣候，氣候溫和，光熱充足，雨量充沛，年平均氣溫17.6℃，≥10℃活動積溫5 229.7℃，≥12℃有效積溫2 119℃。年平均日照時數1 641.9 h，年平均降雨量1 508.2 mm，無霜期291 d，晝夜溫差大，具有獨特的資源條件。此外，洞口縣是湖南省雪峰蜜桔主產區，品種有早、中、晚熟三種。做到蜜桔早、中、晚熟品種合理搭配，主推特早熟日南1號，早熟宮川、興津，中熟尾張、南柑20等品種。

結合2015—2019年洞口蜜桔品質數據進行實例分析，在分析洞口蜜桔品質和洞口縣蜜桔氣候區劃的基礎上，通過對洞口縣氣象要素對蜜桔品質影響進行分析，研究影響雪峰蜜桔品質的氣象因子，以探求氣象因素與洞口蜜桔品質的關系，同時，也為開展洞口蜜桔氣候品質認證工作打下基礎，有力推動蜜桔果業發展。

1 數據與方法

氣象數據來自CIMISS，包括2015—2019年的日平均氣溫T、平均相對濕度H、降水量P、日照時數S、≥10℃積溫A、氣溫日較差Td;蜜桔數據來自湖南省邵陽市柑橘研究所，包括2015—2019年蜜桔生育期及品質數據，品質指標包括含酸量、可溶性固形物、維生素C、可食率、出汁率、橫徑、縱徑、皮厚。采用聚類分析、相關性分析等方法選取合適的品質指標及氣象指標，并建立模型研究氣象條件對蜜桔品質的影響。

2 結果與分析

2.1 洞口蜜桔品質評定

蜜桔品種為宮川，2015—2019年始花期時間為4月中旬，果實膨大期為7月中旬—8月中旬，壯果期在8月下旬—9月中旬，果實著色期為9月下旬—10月中旬，采摘期是10月下旬—11月中旬。根據國家農業部行業標準將蜜桔品質進行檢驗，固酸比為可溶性固形物與總酸的比值（表1）。表2可以看出這5年品質均為“優”。通過聚類分析，將蜜桔這9種品質指標分為3類：第一類為含酸、皮厚、糖酸比、可溶性固形物;第二類為可食率和出汁率;第三類為橫徑、縱徑以及維生素C（圖1）。

2.2 洞口縣蜜桔氣候區劃

針對近5年蜜桔品質分析該5年氣候條件以及1958—2019年氣候條件，對比湖南省現代農業溫州蜜桔種植適宜性氣候區劃指標[16]（表3），其中綜合指標P=∑ni=1Ti×Qi，T為各區域編碼值，P為綜合指標。2015—2019年各年份氣候條件均在適宜及以上，長期氣候區劃結果為最適宜區（表4）。

2.3 洞口縣蜜桔品質生長氣候條件分析

結合蜜桔品質分類結果與品質標準，選取第一類中的可溶性固形物、第二類中的可食率、第三類中的橫徑作為研究對象，分析生育期間平均氣溫、相對濕度、日照時數、降水量、晝夜溫差以及10℃以上積溫對這三種品質的影響。

2.3.1 氣象因子對可溶性固形物含量的影響 可溶性固形物是蜜桔最主要品質因子之一，包含果汁中能溶于水的糖、酸、維生素、礦物質等。果實的可溶性固形物含量與其營養價值有顯著關系，可溶性固形物含量越高則營養價值越高，并且固酸比對果實風味也有著重要影響。統計結果表明（表5），6—7月平均相對濕度H6-7、10—11月平均相對濕度H10-11、5—6月晝夜溫差Td5-6、8—11月≥10℃積溫對洞口蜜桔的可溶性固形物含量有明顯影響。其中H6-7與可溶性固形物呈正相關，A8-11與可溶性固形物呈顯著正相關，H10-11和Td5-6與可溶性固形物呈負相關。

2.3.2 氣象因子對可食率的影響 可食率是蜜桔另一重要品質之一，它是全果重量除去果皮及種子重量與全果重量之比。結果表明（表6），4—10月平均相對濕度H4-10、8—9月平均氣溫T8-9、8—11月總降水量P8-9、4—11月總日照S4-11、6—9月積溫A6-9、4—11月溫差Td4-11對蜜桔可食率有明顯影響。其中T8-9、A6-9、Td4-11與可食率呈正相關，H4-10和S4-11與可食率呈顯著正相關。P8-11對可食率有負相關關系。

2.3.3 氣象因子對橫徑的影響 橫徑是衡量果實外觀品質的重要指標之一。4—11月平均氣溫T4-11、5—11月總降水量P5-11、5—7月總日照時數S5-7、5—8月積溫A5-8及5—8月溫差Td5-8與果實橫徑對果實橫徑有明顯影響（表7）。其中，T4-11、S5-7和Td5-8與橫徑呈正相關，P5-11和A5-8與橫徑呈負相關。

3 結論與討論

針對洞口縣蜜桔2015—2019年品質數據，依照國家農業部行業標準對這5年蜜桔品質進行評定與分類，根據湖南省現代農業溫州蜜桔種植適宜性氣候區劃指標，對相應年份及長期時間序列氣候條件進行氣候區劃認定。利用品質數據與相對應氣象資料，分析了各類氣象要素與洞口蜜桔可溶性固形物、可食率、橫徑之間關系。研究表明：（1）2015—2019年洞口蜜桔品質均為優，聚類分析結果表明品質指標分為三類，分別是第一類：含酸、皮厚、糖酸比、可溶性固形物;第二類：可食率和出汁率;第三類：橫徑、縱徑以及Vc。（2）根據湖南省現代農業溫州蜜桔種植適宜性氣候區劃指標，洞口縣2015年、2017年、2018年為蜜桔種植適宜區，2016年、2019年為蜜桔種植最適宜區，1958—2019年長期氣候條件結果為蜜桔種植最適宜區。（3）可溶性固形物與6—7月平均相對濕度呈正相關，與8—11月≥10℃積溫呈顯著正相關，而與10—11月平均相對濕度、5—6月平均晝夜溫差呈負相關。（4）可食率與8—9月平均氣溫、6—9月積溫、4—11月溫差呈正相關，與4—10月平均相對濕度、4—11月總日照呈顯著正相關，而與8—11月總降水量、10—11月≥10℃積溫呈負相關。（5）橫徑與4—11月平均氣溫、5—7月總日照、5—8月平均晝夜溫差呈正相關，而與5—11月總降水量、5—8月≥10℃積溫呈負相關。

洞口縣氣候條件十分有利于蜜桔生長，在影響蜜桔品質的各類氣象要素中，出現最多的是10℃以上積溫和晝夜溫差，其次是平均相對濕度、降水量、積溫、日照時數和平均氣溫，而風速、活動積溫等氣象要素對洞口蜜桔的品質影響甚微。從影響時段上看，從始花期開始到采摘期，各階段氣象條件對蜜桔的生長發育都有不同影響，對品質形成也起著不同作用。研究結論與以往的蜜桔研究上有一致也有區別。孫系巍等[17]研究表明，日照時數、晝夜溫差、降雨量等氣象因子對冰糖橙果實的可溶性固形物含量、酸含量和果實大小等品質有重要影響，這與研究中分析的氣象要素基本一致。陳詩婷等[18]研究表明，在果實成熟后期，充足的光照有利于提高果實的糖分累積，提高柑橘的品質，本研究中日照日數對可食率和橫徑均有顯著影響，其中對可食率影響極顯著。李金強等[19]研究發現，年均溫、≥10 ℃年積溫、最冷月均溫、無霜期、日照等氣象因子與椪柑、紐荷爾臍橙的可食率、固形物、含糖量、糖酸比、固酸比呈正相關;風味甜濃，品質上升。與本研究得出的積溫和日照對可食率及可溶性固形物含量極顯著相關的結果一致。此外，影響蜜桔品質的氣象因子錯綜復雜，同一氣象條件對不同品質指標影響也有差異，需進一步加深研究。

參考文獻：

[1] 金方倫，萬敏，周光萍，等.早熟溫州蜜柑結果母枝留果量對果實生長發育的影響[J].湖北農業科學，2013，52（12）：2820-2824.

[2] 單楊，劉偉，李高陽.柑橘工業國際標準體系建設研究[J].中國食品學報，2014， 14（6）：1-8.

[3] 廖振坤，張秋明，丁偉平，等.湖南省柑橘品質鑒定及區劃研究[J].福建果樹， 2006（4）：9-12.

[4] 李振輪，謝德體.柑橘生長與生態因子的關系研究進展[J].中國農學通報，2003（6）：181-184，189.

[5] 吳光林，張光倫，黃壽波.果樹生態學[M].北京：農業出版社，1992.

[6] 何天富.柑橘學[M].北京：中國農業出版社，1999.

[7] 羅琴.江蘇吳縣柑橘品質的多元分析[J].氣象，1994，20（5）：42-45.

[8] 彭良志，王成秋，何紹蘭，等.海拔高度和氣象因子對臍橙果實品質的影響[J].中國南方果樹，2000（4）：3-4.

[9] 鮑江峰.紐荷爾臍橙和湖北省主要柑橘品種果實品質的研究與區劃[D].武漢：華中農業大學，2005.

[10] 劉英才，劉山水，鄧建和.氣候要素對溫州蜜柑果實品質影響的相關研究[J].中國農業氣象，1998（2）：31-33.

[11] 胡春水，趙思東，邢偉一，等.“好地方”綠色食品柑桔品質影響因素及果實質量評價研究[J].江西農業大學學報，2000（1）：70-74.

[12] 張成學，高陽華，易新民，等.海拔高度及氣象條件對柑桔果實品質的影響[J].中國柑桔，1995（2）：20-22.

[13] 羅顯揚，余學臣，劉國斌，等.海拔高度對朋娜臍橙果實品質的影響[J].山地農業生物學報，2000，19（1）：33-36.

[14] 李三玉，吳光林，楊宗鑫.緯度對溫州蜜柑果實品質和成熟期的影響[J].生態學報，1989（2）：191-192.

[15] 鄧西民，韓振海，李紹華.果樹生物學[M].北京：高等教育出版社.

[16] 廖玉芳，汪擴軍，趙福華，等.湖南省現代農業氣候區劃[M].長沙：湖南大學出版社，2010.

[17] 孫系巍，湯丹，李峰，等.主要氣象因子對冰糖橙果實品質的影響[J].湖南農業科學，2015（5）：77-80.

[18] 陳詩婷，王天陽，于紅梅，等.氣象條件對臺州和衢州柑橘生產的影響研究[J].安徽農業科學，2014，42（25）：8682-8684.

[19] 李金強，李文云，柏自琴，等.貴州山地氣象因子與柑橘果實品質的相關性研究[J].西南農業學報，2013，26（5）：2009-2012.

責任編輯：黃艷飛

Analysis of Climate Quality and Meteorological Con-ditions of Dongkou Orange

MA Jing-hao et al （Hunan Meteorological Service Center， Changsha， Hunan 410118）

Abstract To explore the Shaoyang dongkou orange quality and its relationship with meteorological elements， this study analyzed the correlation between meteorological elements and quality indexes with correlation analysis. Determined the quality of dongkou orange according to the citrus quality standard， and made climatic regionalization according to the climate zoning index of the suitability of modern agriculture for orange planting in Wenzhou of Hunan province. The results showed that， the quality of dongkou orange were all excellent in recent 5 years， the climatic conditions were suitable and above， and long-term climatic regionalization was the most suitable area. Among all kinds of meteorological factors affecting the quality of dongkou orange， the accumulated temperature above 10℃ and the day-night temperature difference had the greatest influence， followed by the average relative humidity， precipitation， accumulated temperature， sunshine hours and average air temperature. The selected quality indexes were soluble solid， edible rate and the fruit diameter， which were correlated with the above meteorological factors. So as to lay a foundation for the certification of climate quality of dongkou orange and further promote the development of dongkou orange industry.

Key words Orange; Quality; Meteorology; Climatic regionalization