安治家 安 煒 吳喜秀 呂秋彤
(秦安縣氣象局,甘肅 秦安 741600)
花椒屬蕓香科落葉灌木或小喬木,適應能力強,在海拔2200m以下均能生長。花椒喜光、喜陽、喜干燥溫涼氣候,不耐嚴寒霜凍,但隨著樹齡的增大,其抗寒能力顯著增強。花椒耐旱不耐澇,忌暴風,在年均氣溫10~15℃、年均降水量500mm左右的地方長勢良好,結果量較多。花椒對土壤條件要求不嚴格,喜深厚、肥沃、濕潤的沙質土,在鈣質壤土上生長效果最好。花椒樹比一般果樹適應性強,省時省工,病蟲害少,果實含水量低,采收曬干后極耐貯藏和運輸,一般3a即可掛果[1]。
目前,甘肅省秦安縣花椒總面積1.41萬hm2,其中結果面積0.73萬hm2,年總產量6625t,產值超過1億元,分別占農業總產值和人均純收入的13.90%和10.70%。但秦安縣是春季干旱和晚霜凍害高發地區,這兩種自然災害的年發生頻率均在50%以上,是限制花椒產業發展的主要氣候因素。因此,對花椒種植氣候條件及區劃進行研究,對于秦安縣花椒產業發展具有顯著的指導意義。
筆者選取具有明顯小氣候特征的秦安縣安伏鎮伏洼村楊山組、王窯鎮高廟村張灣組、云山鎮吳大村、興豐鎮褚灣村4地花椒種植區,分別對花椒的主要發育期、產量、氣象災害和相關氣象資料進行觀測,同時,對周邊花椒種植區域的花椒發育進程、產量、氣象災害影響等進行對比觀測調查,統計分析氣象條件對花椒生長及產量形成的影響,構建氣候影響統計模型,篩選出影響花椒生長和產量形成的氣象因子。利用氣候產量占趨勢產量百分率≤-31%、-30%~-21%、-20%~20%、21%~30%、≥31%為嚴重減產、減產、平產、豐收、大豐收的標準,通過模型計算并結合近30年特殊年份歷史調查資料,確定影響花椒生長和產量形成的氣象因子量化指標。
安伏鎮伏洼村楊山組(北)花椒種植大田,位于東經105°36′、北緯34°59′,山坡地土質為粉壤土,地形為黃土梁峁溝壑,花椒樹齡10a,種植品種為大紅袍。該地屬于半干旱氣候類型,海拔1276m,年均氣溫10.9℃,年均降水量491.2mm,年均日照時間1932.1h,無霜期187d。安伏鎮氣候溫暖、雨水充足、光照適中,冬無嚴寒、夏無酷暑,四季分明,熱量豐富,晝夜溫差大,已形成以花椒為主的果椒支柱產業。
王窯鎮高廟村張灣組(西)花椒種植大田,位于東經105°29′、北緯34°54′,山坡地土質為粉壤土,地形為黃土梁峁溝壑,花椒樹齡12a,種植品種為大紅袍。該地屬半干旱氣候類型,海拔1790m,年均氣溫9.4℃,年均降水量469.9mm,年均日照時間1932.1h,無霜期170d。王窯鎮優質花椒園1324.2hm2,產量2384t。王窯鎮氣候溫暖,雨水充足、光照適中,適合花椒種植,是秦安縣有名的花椒生產基地。
云山鎮吳大村(南)花椒種植大田,位于東經105°48′、北緯34°46′,山坡地土質為粉壤土,地形為黃土梁峁溝壑,花椒樹齡10a,種植品種為大紅袍。該地屬半干旱氣候類型,海拔1711m,年均氣溫8.6℃,年均降水量421.3mm,年均日照時間1932.1h,無霜期140d。
興豐鎮褚灣村觀測點(東)花椒種植大田,位于東經105°52′、北緯34°52′,山坡地土質為粉壤土,地形為黃土梁峁溝壑,花椒樹齡10a,種植品種為大紅袍,屬半干旱氣候類型,海拔1814m,年均氣溫7.9℃,年均降水量420.0mm,年均日照時間1932.1h,無霜期140d。
通過對4個花椒種植區域花椒主要發育期進行觀測,結合近30年周邊花椒種植區域花椒發育進程調查資料,獲取各試驗點花椒主要發育期。秦安縣花椒一般于4月上旬萌芽,4月中下旬現蕾開花,5月上旬坐果,6月上旬開始著色,7月下旬至8月上旬成熟(見表1)。

表1 4個花椒種植區花椒生長發育期
利用近30年花椒總產資料,按照二次函數法分解法提取花椒趨勢單位面積產量,并將實際產量分解為氣候產量、趨勢產量(見式1),利用氣候產量占趨勢產量百分率(見式2)≤-31%、-30%~-21%、-20%~20%、21%~30%、≥31%為嚴重減產、減產、平產、豐收、大豐收劃分氣候產量分布區間。

式(1)中,Y表示單位面積產量,yw表示趨勢產量,yc表示氣候產量。

式(2)中,y表示氣候產量占趨勢產量百分率,Y表示單位面積產量,yw表示趨勢產量。
結合近30年周邊花椒種植區域花椒氣候產量占趨勢產量百分率,以及4個試驗觀測點16個試驗小區花椒種植大田花椒產量與各生長期氣溫(平均、最高、最低)、降水量、日照時間等氣象資料,對近30年17個主要氣象災害發生年份花椒產量及相關氣象資料進行統計分析,篩選出影響花椒產量形成的主要氣象因子,并建立相關統計模型如下:

式(3)中,Y表示氣候產量占趨勢產量百分率,X1為4月極端最低氣溫,X2為5月降水量,X3為6月日照時間。
基于式(3)計算得出,4月極端最低氣溫越低,5月降水量越少,6月日照時間越少,花椒產量越低。也就是說,幼枝生長至開花期低溫凍害、果實膨大至著色期干旱和果實著色期陰雨寡照天氣是影響秦安縣花椒產量的主要氣候因素。
氣候變暖導致極端氣候災害出現的頻率增多,寒潮、霜凍、強降溫、高溫以及干旱成為限制花椒產量的主要氣象災害類型,特別是4月寒潮、霜凍和強降溫造成的凍害加大了花椒種植風險。對此,應加強田間管理,有條件的地方灌水、施肥,提高花椒樹抗凍能力,有效減輕危害。例如,在4月中旬凍害易發時段,采用灌水、熏煙等物理方法,推遲花椒萌芽,防霜抗凍,減輕或避免凍害危害,提高花椒產量和品質[2-3]。
為避免果實膨大至著色期干旱和果實著色期陰雨寡照天氣影響花椒產量,在花椒花蕾期及坐果期進行澆水,保證水分供應充足,促進坐果、保果;花椒采摘前7~10d進行澆水,促進花椒果實迅速膨大,保證花椒著色良好[4]。
另外,為避免果實著色期陰雨寡照天氣影響花椒產量,要及時中耕除草、增施草木灰,及時摘除壞果,降濕通氣;對即將成熟的花椒,可提前收獲,以減少損失[5]。
總之,今后秦安縣合理利用氣候資源,引進先進的農技管理技術,發展名優品種,形成規模種植效應,對于促進花椒產業優質、高效、快速發展具有顯著的指導意義。