陳華忠, 李泓明, 陳力*, 俞涵婷, 汪思遠, 耿芳
(1.玉環市氣象局, 浙江 玉環 317600; 2.臺州市椒江區氣象局, 浙江 臺州 318000;3.玉環市農業農村和水利局, 浙江 玉環 317600)
玉環文旦又名玉環柚、楚門文旦,為中國四大名柚之一,是浙江省傳統名果,也是玉環市對外宣傳的一張“金名片”,曾在全國柚類評比中連續8次奪魁。玉環柚栽培歷史悠久,至今已有130 a,經長期栽培和選育,玉環柚已迥異于祖系和其他柚類而馳名中外,成為柚類中的后起之秀。近幾年玉環柚先后榮獲中國國際農業博覽會名牌產品、浙江省國際農業博覽會金獎和名牌產品、浙江名牌產品等榮譽和稱號。“楚門文旦”牌玉環柚還榮獲中國馳名商標、中國十大名柚、浙江省十大品牌柑橘、浙江省十大地理標志區域品牌等諸多榮譽,玉環柚被列為浙江省首批向歐盟推薦的農產品,并于2002年獲原產地保護標志(地理標志),獲2019年中國北京世界園藝博覽會銅獎[1-3]。玉環文旦是玉環市農業經濟中產值最大、產量最高、最具特色的支柱產業,也是玉環市3.2萬果農增收的主要途徑。經過近幾年的高速發展,玉環文旦產業已初具規模,種植面積已達0.21萬hm2,常年產量為3.5萬t,年產值近2億元。目前,果品暢銷全國20多個省、市,并遠銷國際市場[4-5]。
近年來,低溫冰凍天氣等氣象災害頻發,導致浙江省內部分地區柑橘類作物受災明顯[6]。極端低溫冰凍天氣的出現,常導致抗凍害能力弱的玉環文旦植株受損嚴重,文旦品質和產量受凍害影響下降明顯,給果農帶來嚴重損失[4,7]。玉環市地方標準規范—《玉環文旦(玉環柚)生產技術規范》(DB 331021/T9—2019)中明確指出,玉環文旦對氣候的要求較高,特別是抗凍能力較弱,生長所需氣候條件為絕對最低溫度≥-3 ℃。根據玉環國家基本氣象站歷史資料可知,玉環市約平均每3年中就有1年出現極端最低氣溫≤-3 ℃的情況,文旦凍害情況最嚴重的年份有1999、2009、2016年和2020年末至2021年初。其中,2016年1月25—26日,玉環市受歷史罕見寒潮侵襲,出現大面積嚴重低溫冰凍災害,多地日最低氣溫降至-5 ℃上下,清港苔山文旦基地最低氣溫降至-7.8 ℃,為歷史之最。全市文旦受災嚴重,共計經濟損失逾2 000萬元。
根據現有的柑橘凍害分級標準[8],結合玉環文旦實際,制定了玉環市地方標準規范《玉環文旦低溫凍害指標及防御規范》(DB331083/T 12—2020),于2020年12月18日發布并實施,以下簡稱《規范》。目前,已有關于采取人為干預的技術手段使玉環文旦或柑橘類作物品質或產量得到提升的研究[9-10],但針對玉環文旦凍害防御的標準措施應用還有待深入研究。本研究通過分析《規范》在2020年末至2021年初的寒潮、低溫過程中的首次應用情況,對氣象類地方標準規范開展實踐檢驗,旨在為充分發揮氣象趨利避害作用及推動玉環文旦產業高質量發展提供有力氣象保障。
《規范》中規定了玉環文旦低溫凍害指標及防御規范的術語和定義、低溫凍害等級劃分、低溫凍害等級指標以及低溫凍害防御規范。適用于玉環市境內玉環文旦低溫凍害的預警發布和防御工作。明確玉環文旦低溫凍害的定義為0 ℃以下的低溫對玉環文旦構成生理傷害,常造成其品質降低、減產絕收、枝條和果實受凍或植株死亡。將玉環文旦低溫凍害劃分為輕度、中度、重度、嚴重4個等級,具體見表1。

表1 玉環文旦低溫凍害等級指標及防御
第1次寒潮、低溫過程于2020年12月29日20時前后開始影響玉環,全市48 h過程降溫幅度在14~16 ℃,出現8~10級大風和最低氣溫降至-6~-4 ℃的低溫冰凍天氣。其中,過程極大風出現在12月29日夜里至30日早晨,12月31日—1月4日連續4 d出現低溫冰凍天氣,全市極端最低溫出現在12月31日,達-6.6 ℃(清港大雷山),次低溫出現在1月2日,為-5.8 ℃(清港苔山文旦基地)。
針對此次寒潮、低溫天氣過程,玉環市氣象局于12月25日發布《重要氣象報告》,并先后連續、升級發布寒潮、大風、低溫等預警信號,特別強調全市連續3~4 d最低氣溫可降至-6~-4 ℃,提醒農戶要按照《規范》中的嚴重凍害等級標準要求做好相應的防御措施。同時在工作群加密時次向農業部門和各農業種植戶及時通報寒潮最新影響情況和溫度、風力實況。
第2次寒潮、低溫過程于2021年1月6日開始影響玉環市,全市72 h過程降溫幅度在10~12 ℃,出現7~8級大風和最低氣溫降至-6~-4 ℃的低溫冰凍天氣。其中,過程極大風出現在1月6日,1月8日至1月10日連續3 d出現低溫冰凍天氣,全市極端最低溫出現在1月9日,達-6.8 ℃(龍溪),次低溫出現在沙門,為-6.2 ℃(沙門)。低溫影響強度與第1次過程接近。
針對此次寒潮、低溫天氣過程,玉環市氣象局于1月4日發布《重要氣象報告》,并先后連續發布大風、低溫橙色預警信號,特別強調全市連續3~4 d最低氣溫可降至-6~-4 ℃,并指出在第1次寒潮、低溫過程影響下,此次過程可能會加劇對玉環文旦的凍害影響,須按照《規范》進一步加強防御措施。
為了解這2次寒潮、低溫過程后,玉環文旦實際受凍情況,選取玉環境內規模最大、質量最優的文旦種植片區——位于玉環清港的玉環苔山塘文旦聯營基地作為凍害災情調查對象,并以清港苔山文旦基地自動氣象站數據作為參考(表2),在2次寒潮、低溫過程期間(12月31日—1月10日),短短的11 d共有7 d最低氣溫跌破0 ℃,并且有5 d最低溫低于文旦生長所需絕對最低溫度(-3 ℃)。

表2 清港苔山文旦基地自動氣象站日極最低氣溫情況
玉環苔山塘文旦聯營基地共分為一大隊至五大隊5個種植片區,在5個種植片區分別根據南北地理位置、大棚和露天等情況共選取2 800株文旦植株進行調查統計,并根據《規范》中規定的輕度、中度、重度、嚴重4個等級對各植株的凍害情況進行等級劃分統計,其中無凍害植株數量占12.5%、輕度凍害占23.8%、中度凍害占38.1%、重度凍害占21.1%、嚴重凍害占4.5%(表3)。
不同地理位置、地勢高低,受凍害程度不同。如一大隊、二大隊、三大隊的露天種植片區調查結果顯示,僅隔一條道路的南北兩邊露天的果園,北邊的文旦植株凍害程度要比南邊高,特別是重度、嚴重這2個等級的凍害比例分別高出14.4、9.1百分點。經分析南邊的地勢整體較北邊高,北邊基本為大片的平原低地,并且南邊靠近山腳位置種植的文旦植株,隨著地勢的增高,凍害程度下降,種植在山坡上的凍害程度最低。平原低地的露天文旦植株凍害程度普遍為中度以上,靠近山腳部分的凍害程度為輕度或中度,山坡上的凍害程度基本為輕度,少數甚至無凍害。

表3 玉環苔山塘文旦聯營基地文旦植株凍害調查情況
防御措施不同,受凍程度也不同。1)大棚內文旦植株的凍害程度明顯低于未搭建大棚露天種植或大棚因寒潮大風損毀的文旦植株(表3)。2)寒潮來臨前就采取蓋棚、覆膜、蓋遮陽網并在低溫期間持續采取加熱措施的,即使未進行灌水或僅低溫天氣來臨前1~2 d才開始灌水,受凍害程度較輕。3)寒潮來臨后再采取蓋棚、覆膜、蓋遮陽網的沒有起到抗凍效果,普遍受凍害程度較重;此外,蓋上了大棚但未進行加熱措施的,受凍害程度較露天的更為嚴重。4)小部分文旦植株在寒潮、低溫影響期間仍有大量掛果,嚴重降低果樹抗凍能力,受凍程度較重。5)按照《規范》要求,在冬季開展常態化定期灌水,有效控制結果量和晚秋梢,寒潮來臨前用生石灰涂主干大枝、樹盤培土、包扎主干,在低溫時段大棚內持續采取增溫措施的,受凍害程度最輕,大部分無凍害,僅極少數出現輕度凍害。
通過分析《規范》在2020年末至2021年初的寒潮、低溫過程中的首次應用情況,可以得出以下結論:
在連續2次符合文旦嚴重凍害等級標準下的低溫過程中,積極按照《規范》中規定的要求采取防凍措施的文旦種植戶的文旦植株大部分未出現凍害,僅極少數出現輕度凍害,驗證了《規范》的正確性,為今后防御文旦低溫凍害積累了寶貴實踐范例。
對可能發生中度或以上凍害等級的情況,《規范》中要求的搭建大棚必須提前進行,若在凍害來臨后臨時搭建,并且增溫措施不及時,反而會加劇凍害。因為棚內冷空氣易進難出,冷空氣聚集下沉在棚內,導致棚內氣溫較外界更低。
因地理位置和地勢等的差異,相同低溫凍害天氣下,文旦凍害程度不同,地勢低的因冷空氣聚集下沉凍害嚴重,地勢高的凍害程度相對較輕。氣象、農業部門技術人員和農戶可以繼續探究其相關關系,因地制宜開展凍害防御實踐探究,為《規范》的后續修訂提供依據。
凍害情況調查發現,在冬季常態化對文旦植株進行灌水等肥水管理、控制結果量和晚秋梢的農戶,凍害損失最低,文旦植株凍害程度比低溫冰凍天氣來臨前1~2 d才進行灌水、摘果的更輕;同時,大棚未及時在寒潮來臨前加固而被寒潮大風損毀的農戶損失較重,這些都是《規范》或是氣象服務中可進一步完善的內容。在今后的寒潮、低溫氣象服務中,除低溫影響以外,還需強調大風、干旱等的不利影響,提醒農戶重視大棚加固、干旱時提前儲水灌水等前期基礎性工作。