河源燈塔盆地藍莓種植主要氣象災害特征與防御措施

劉裕強,曾欽文,鐘校堯,楊家軍

（1.東源縣氣象局，廣東 東源 517500；2.河源市氣象局，廣東 河源 517000）

藍莓是越桔科越桔屬灌木，我國對藍莓的研究始于20 世紀80 年代初，從美國、加拿大等國引入多個優良品種，現已繁育出適應中國不同氣候條件栽培的藍莓系列品種，主要有高叢藍莓、半高叢藍莓、矮叢藍莓、兔眼藍莓，具有較高經濟價值和廣闊開發前景[1]。廣東省河源市政府高度重視“三農”工作，全力推進燈塔盆地建設。藍莓是其中一種主要的特色主導產業，近年來，燈塔盆地藍莓產業快速發展，截至2021年底在主種植區東源縣，藍莓種植面積達3 466.7 hm2，占全省的77%，目前種植面積仍在不斷擴大。

藍莓的生態適應性需求主要表現在對土壤和氣候兩個自然條件方面。酸性土壤是藍莓栽培成功的關鍵，同時氣候條件對藍莓的影響也較大，不僅會影響藍莓的生長發育且對藍莓的產量和品質也有較大影響[1]。廣東省河源市燈塔盆地豐富的溫光資源和水資源雖然為藍莓產業發展提供了得天獨厚的氣候資源優勢，但又是氣象災害多發的地區，暴雨、連陰雨、高溫、大風等氣象災害時有發生，對當地藍莓的生長與生產造成了一定程度的影響。針對影響藍莓種植的氣象災害及防御措施，許多專家做了大量的研究，降雨過多，長期陰雨寡照，高溫熱害、大風、冰雹都會對藍莓的品質和產量造成一定影響[2-9]。目前，對于影響燈塔盆地藍莓種植氣象災害的研究鮮見。因此，利用近30 年燈塔盆地周邊4 個國家氣象站的降水、日照、氣溫、大風等逐日數據分析當地藍莓生長的農業氣候特征和主要氣象災害，探討減輕不利氣象條件影響藍莓生長的措施，以期發揮氣象趨利與避害的雙重作用，提高藍莓種植效益，打造藍莓現代農業示范區，助力燈塔盆地藍莓產業發展。

1 研究區域概況

廣東省河源市燈塔盆地位于粵北、粵東和粵港澳大灣區的交匯地帶，土地總面積為2 303 km2。多為平緩的丘陵山地，能滿足藍莓對種植基地的排水需求，且分布著大量的強酸性土壤，適宜藍莓對土壤的需求。該區域氣候為亞熱帶季風氣候，雨熱同期，年平均降水量為1 630～1 890 mm，年平均日照時數介于1 540～1 760 h，年平均氣溫介于20.3～22.1 ℃，極 端 最低 氣 溫—3.7～—1.4 ℃，極端最高氣溫38.9～39.2 ℃，藍莓休眠期所需的年平均冷溫持續時間為156～322 h。燈塔盆地的氣候環境適宜南高叢藍莓生長。

2 研究資料與方法

2.1 氣象資料

氣象數據來源于廣東省氣象局提供的河源燈塔盆地周邊包括連平縣、和平縣、龍川縣、河源市4 個國家氣象站1993—2022 年的降水、氣溫、日照、大風等逐日氣象數據。

2.2 藍莓生產數據資料

在查閱相關文獻[1-6]及走訪調查燈塔盆地藍莓種植基地和咨詢相關專家意見的基礎上，確定藍莓物候特征及影響其生長發育的主要氣象災害。根據調查結果，燈塔盆地藍莓種植品種主要為南高叢藍莓，一般于2—7月先后完成葉芽發育、枝條生長、花芽分化、開花結果、果實成熟等關鍵過程。其中2—4月開花及結果發育、5—6 月果實成熟采摘，7 月藍莓果實采摘結束后，進入秋梢抽條、植株修整、施肥階段。12月至翌年1月植株處于休眠期，要求≤7.2 ℃的冷溫時數需達到200 h 左右才能完成休眠，若低溫時間不能得到滿足，會影響花芽分化、開花不齊或花期延長等。

2.3 方法

利用數理統計方法，對燈塔盆地周邊4 個國家氣象站1992—2022 年的降水、氣溫、日照、大風等逐日氣象數據進行分析，結合當地藍莓生長的物候特性，分析燈塔盆地氣象災害的時間分布特征，并提出對應的防御對策措施。主要氣象災害標準如下：

1）暴雨。24 h 降水量在50～99.9 mm為暴雨；24 h 降水量在100～249.9 mm為大暴雨；24 h降水量大于或等于250.0 mm為特大暴雨。

2）連陰雨。在前人研究[10-11]的基礎上，結合當地的地理環境和氣候特征，定義日降水量≥0.1 mm，且過程日平均日照時數≤2 h 以及持續天數作為連陰雨指標。其中，持續5～6 d為輕度連陰雨、持續7～8 d為中度連陰雨、持續9 d以上為重度連陰雨。

3）高溫。連續3 d 及以上出現不低于35 ℃的高溫天氣。其中，持續3～4 d為高溫熱浪事件；持續5～7 d為強高溫熱浪事件；持續8 d及以上則為極端高溫熱浪事件。

4）大風。統計日極大風速達13.9 m/s（7級）及以上的風。

3 結果與分析

3.1 影響藍莓生長發育的主要氣象災害

3.1.1 暴雨 根據1993—2022年氣象資料統計，燈塔盆地出現的年暴雨日數在1.0～9.0 d，暴雨年平均日數為4.43 d，其中以2016 年出現的暴雨日數最多，為9.0 d；2014、2017 和2018 年出現的暴雨日數最少，為1.0 d。出現大暴雨日數較少，大暴雨的年平均日數為0.23 d。未出現過特大暴雨；暴雨主要集中出現在3—9 月，暴雨月平均日數以6 月最多，為1.20 d，5 月次之，為0.73 d。大暴雨則主要出現在5—7 月，5—7 月的大暴雨月平均日數均為0.07 d。強降雨高發時段恰好是“龍舟水”（5 月21 日—6 月20 日）期間（圖1）。

圖1 燈塔盆地暴雨月平均日數

燈塔盆地暴雨以上量級的強降水高發時段覆蓋了藍莓生長發育的重要過程，包括花期、果實發育成熟期和枝條生長期，其中尤其以果實成熟采摘時段（“龍舟水”期間）強降水出現次數最多。因藍莓根系較淺，暴雨天氣會導致土壤含水量過高，藍莓根部處于水浸狀態而不利于呼吸作用，導致葉片失綠、干枯或脫落，果實裂果或脫落，嚴重時會導致藍莓爛根甚至死亡；同時，5—6 月的強降水還會影響藍莓果實采摘，并使藍莓園游客減少，導致效益減少。

3.1.2 連陰雨 根據1993—2022年氣象資料統計，燈塔盆地連陰雨年發生次數在0.0～11.0 次，年平均次數為5.97 次，其中2011 年出現的次數最多，為11.0 次，2003 年最少，未出現連陰雨。重度連陰雨出現的年平均次數為1.97 次，中度連陰雨的年平均次數為1.37次，輕度連陰雨的年平均次數為2.63次；連陰雨主要集中出現在1—5 月，重度連陰雨以3 月出現的頻次最高，為0.57 次，中度連陰雨出現頻次最高的月份為4 月，均為0.33 次，輕度連陰雨在3 月出現的頻次最高，為0.47次（圖2）。

圖2 燈塔盆地連陰雨月平均次數

燈塔盆地連陰雨出現頻次高的時段恰好與藍莓的開花期、果實發育期和果實成熟期重合，當連陰雨出現在花期時，由于藍莓靠昆蟲和風媒傳粉的特殊性，使藍莓授粉受精不良造成落花落果現象［1］，對藍莓產量影響極大。而當連陰雨出現在果實發育及成熟期時，則易造成藍莓果實開裂、腐爛和落果，降低藍莓品質與產量。同時，長期連陰雨的發生，導致日照時數也長期低下，使藍莓樹體因同化產物減少而花芽分化減少、降低產量和品質，還易滋生病蟲害，且與暴雨疊加還會造成土肥流失及澇漬災害。

3.1.3 高溫 從圖3 可知，燈塔盆地高溫事件年發生次數在0.0～7.0 次，年平均次數為3.47次，其中2019年出現的次數最多，為7.0次；1996年最少，未出現高溫熱浪事件。出現極端高溫熱浪事件的年平均次數為0.40 次，強高溫熱浪事件的年平均次數為1.03 次，高溫熱浪事件的年平均次數為2.03 次；高溫事件主要集中出現在6—9 月，極端高溫事件以7 月出現的頻次最高，為0.27 次，強高溫熱浪事件出現頻次最高的月份為7 月，均為0.57次，高溫熱浪事件在8 月出現的頻次最高，為0.90次。

圖3 燈塔盆地高溫月平均次數

燈塔盆地高溫事件出現頻次高的時段主要在藍莓的果實成熟后期、秋梢抽條和植株修整時段。適度的高溫有利于改善藍莓的品質和風味，但長期的高溫會對藍莓造成一定的傷害，由于藍莓的根系沒有根毛，需要真菌共生以輔助吸收營養成分和水分［1］，長時間的高溫和猛烈陽光照射，導致根無法很快吸收水分傳遞給因蒸騰作用失水的葉片，以至于葉片受損、干枯甚至樹體死亡。在果實成熟期，長期高溫還會使果實被曬萎，出現爛果和落果，導致采摘難度增加，使產量和品質下降。

3.1.4 大風 由于龍川縣、和平縣國家站從2004 年下半年開始有極大風速記錄，因此取2005—2022 年數據進行統計分析。從圖4 可知，燈塔盆地7 級以上大風年日數在0.0～16.0 d，年平均日數為4.89 d，其中2021年出現的日數最多，為17.0 d；2017 年最少，未出現大風。8 級以上大風出現年平均日數則較少，為0.39 d；7 級以上大風每月均有出現，其中月平均日數以8 月最多，為0.94 d；2 月最少，為0.11 d。8 級以上大風發生日數較少，主要出現在8—10 月，10 月的月平均日數最多，為0.17 d。

圖4 燈塔盆地大風月平均日數

受天氣系統影響，包括冬季冷空氣、春季偏南氣流、夏秋季強對流和臺風，大風天氣在燈塔盆地常年發生。當大風天氣出現在花期、果實發育及成熟期時，會影響藍莓開花、授粉和受精，導致坐果率下降，還易使果實脫落，導致減產。同時，由于藍莓枝條較為纖細、根系淺，大風影響時間長時還會導致樹枝折斷、倒伏。

3.1.5 其他氣象災害 根據1993—2022年氣象資料統計，不同程度的干旱在燈塔盆地每年均有發生，多出現在冬季、春季、秋季。如2004 年10 月下旬至2005 年2 月下旬、2019 年10 月下旬至2020 年1 月下旬，燈塔盆地出現了特強干旱過程，持續時間長、影響范圍大。據走訪調查發現，因干旱出現頻次高的時間段主要集中在秋季、冬季、春季，藍莓主要處于秋梢修剪期、除草施肥等農事活動期和休眠期，不是藍莓關鍵生長期，加之水資源豐富，河流水系眾多，灌溉方便，且當地藍莓的抗旱能力較強，所以干旱對藍莓生長影響稍輕。寒潮霜凍、結冰主要發生在當年的12 月至次年2 月上旬，此時藍莓處于休眠期，且藍莓抗低溫能力較強，南高叢藍莓在氣溫低于—25 ℃時會受凍害，到了盛花期時藍莓抗低溫能力下降，南高叢藍莓在氣溫低于—5 ℃即會受凍害[1]。而在燈塔盆地，極端最低氣溫在—3.7～—1.4 ℃。因此寒潮霜凍、結冰對當地藍莓生長生產的影響較小。冰雹在燈塔盆地出現次數較少且持續時間極短、局地性強、范圍小，對當地藍莓生長生產影響小。

3.2 主要氣象災害防御措施

3.2.1 選擇合適的品種 種植戶應加強與氣象局、農科所、農業農村局等部門的溝通，做好調研，在充分了解當地氣候特征及主要氣象災害的時間分布特征后，選取適宜當地種植的藍莓品種，提高藍莓種植的適應性。如燈塔盆地在藍莓休眠期間冷溫量較少，應選取對冷溫量需求較少的品種；燈塔盆地雨熱同期，雨澇、高溫災害時有發生，應選取抗澇抗高溫能力較強的藍莓品種。

3.2.2 科學選址建園，加強田間管理 對于不同的氣象災害按類別做好科學防御措施。針對暴雨、連陰雨等雨澇氣象災害，應在建園時做好產業前期規劃，選擇丘陵和坡臺地的中上部，遠離易受洪澇危害的河道和低洼地帶，土壤類型為沙壤土或壤土等排水性好的地塊[1]。在藍莓種植時，設計合理的排水系統，包括溝渠的走向、布局，合理控制藍莓種植密度，使果樹根部高于溝渠20～30 cm，以利于雨水的排除。同時，做好園區田間管理，雨前檢查排水設施，雨后及時做好清淤和追肥等工作，除濕降墑；針對高溫、干旱氣象災害，一方面可前期科學布設好蓄水池，安裝灌溉設備，在高溫、干旱期間啟用，不僅能起到降溫的效果，還可增加藍莓園區環境的水分和濕度。另一方面可采用遮蓋降溫，通過地面鋪設遮陽網、草類等覆蓋樹體根部，可起降溫保濕效果；針對大風災害，可選擇性地對較脆弱植株，在迎風方向打樁固定藍莓樹體，防止被強風吹倒、吹斷枝條。此外也可在盛行大風方向處，留置防風林，減小風速。

3.2.3 開展精準、精細的氣象服務 氣象部門應科學建設農田小氣候觀測站，對藍莓生長發育全過程的氣象要素進行實時觀測，結合藍莓的物候特征，圍繞藍莓生長“全生命周期”對氣象條件的要求，提升農業氣象服務水平，提供全鏈條式的直通氣象服務，為藍莓生產管理提供科學指導。提升預報精準度，尤其是中長期預報產品，為種植戶決策提供科學依據，讓種植戶有更充裕的時間防御氣象災害。開展生態農業氣候資源和氣象災害風險區劃，優化品種種植布局。

4 結論與討論

燈塔盆地藍莓種植氣象災害主要有暴雨、連陰雨、高溫、大風等，不同種類的氣象災害發生的頻次和主要分布時段有所不同。暴雨主要集中出現在3—9 月，且以暴雨量級的強降水出現頻次最高，年平均日數為4.43 d，暴雨月平均日數以6 月最多，為1.20 d，大暴雨則主要出現在5—7 月，5—7 月的大暴雨月平均日數均為0.07 d。連陰雨主要集中出現在1—5月，且以重度連陰雨出現頻次最高，年平均次數為1.97次，另外，出現中度連陰雨的年平均次數為1.37 次，輕度連陰雨的年平均次數為2.63 次。高溫事件主要集中出現在6—9 月，年平均次數為3.47 次，其中以高溫熱浪事件出現的頻次最高，為2.03次，另外出現極端高溫熱浪事件的年平均次數為0.40 次，強高溫熱浪事件的年平均次數為1.03次。7級以上大風天氣每月均有出現，月平均日數以8 月最多，為0.94 d。暴雨、連陰雨等氣象災害覆蓋了當地南高叢藍莓生長發育的關鍵過程，包括花期、果實發育和成熟期等。

燈塔盆地藍莓種植氣象災害常相伴出現或先后出現，使災害程度加重。藍莓種植應做好前期規劃，選取更適合當地種植的品種，并做好排灌系統等基礎設施建設。對不同類型的氣象災害，針對性地采取相應措施。針對暴雨、連陰雨等雨澇災害，應在建園時設計合理的排水系統，并在種植時做好園區田間管理工作，雨前檢查排水設施，雨后及時做好清淤和追肥等工作，除濕降墑；針對高溫、干旱氣象災害，在前期科學布設好蓄水池，安裝好灌溉設備，在高溫、干旱期間啟用，同時可通過遮蓋降溫，起到降溫保濕的效果；針對大風災害，可通過打樁固定藍莓樹體、留置防風林等措施減小風速，保護枝條。此外可購買合適的農業氣象指數保險來減少損失。氣象部門也應開展精準、精細的氣象服務，發揮氣象趨利與避害的雙重作用，助力燈塔盆地藍莓產業發展，提高藍莓種植效益。

研究僅分析氣象災害對藍莓生長生產的影響，藍莓種植還受人文因素、社會因素、其他因素等影響，有待進一步研究。另外，受資料限制，沒有量化分析不同氣象災害與藍莓的產量與品質之間的相關性，有待進一步收集資料進行研究。