長(zhǎng)沙地區(qū)溫室大棚引種火龍果氣候條件適應(yīng)性分析

章竹青，喻雨知，鄧陽(yáng)球，湯光玉，戴一喆

（1.長(zhǎng)沙市氣象局，長(zhǎng)沙 410205；2.長(zhǎng)沙多彩生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司，長(zhǎng)沙 410136）

火龍果為仙人掌科、量天尺屬多漿植物。因其果實(shí)外表具有軟質(zhì)鱗片如龍狀外卷，故稱(chēng)火龍果。原產(chǎn)于中美洲熱帶沙漠地區(qū)，屬典型的熱帶植物。因其營(yíng)養(yǎng)豐富，功效獨(dú)特，又冠以吉祥果、長(zhǎng)壽果的美名，有著非常好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[1]。近年來(lái)，隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的興起，中高緯度地區(qū)開(kāi)始嘗試在大棚里引種火龍果。長(zhǎng)沙多彩生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司火龍果基地位于長(zhǎng)沙縣東部，屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候。

1 研究材料、種植設(shè)計(jì)及資料來(lái)源與研究方法

1.1 材料

1.1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于湖南省長(zhǎng)沙縣江背鎮(zhèn)陽(yáng)雀新村，地處北緯28。15'東經(jīng)113。32'，該地環(huán)境優(yōu)美、土壤肥沃、氣候溫暖、雨水充沛，年平均氣溫17.5℃，年降水量1472mm，日照時(shí)數(shù)1 544.2h，無(wú)霜期274d，試驗(yàn)地前茬為農(nóng)耕地，土壤肥沃，水源充足，pH值約為6.5～7.0，能自流灌溉。

1.1.2 供試材料

試驗(yàn)于2014～2017年進(jìn)行，供試材料選用長(zhǎng)沙多彩生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司火龍果基地2014年從臺(tái)灣引進(jìn)的火龍果紅肉品種，面積150畝。

1.2 種植設(shè)計(jì)

1.2.1 棚室設(shè)計(jì)

每棚長(zhǎng)32m寬10m，棚脊高3.5m，采用以色列專(zhuān)用大棚膜采光和防低溫凍害，每棚3列，兩側(cè)留有活動(dòng)的通風(fēng)出口。

1.2.2 主要栽培技術(shù)措施

每列預(yù)埋10cm×10cm×200cm的水泥柱8根，水泥柱埋入土面下40cm，露出地面160cm。兩水泥柱間插有1cm厚南竹片5根，水泥柱用直徑2cm水管搭架，竹片相隔用水管支撐，穴行距60cm，每穴2株苗，下廄肥、土雜肥5～6kg；集約管理，及時(shí)修剪、疏花、除草、噴灌、追肥等技術(shù)措施以達(dá)到豐產(chǎn)目的。

1.2.3 田間觀察

2014～2017年連續(xù)定期觀察火龍果的生長(zhǎng)狀況、開(kāi)花結(jié)果習(xí)性、抗逆性、豐產(chǎn)性等。

1.3 資源來(lái)源與分析方法

1.3.1 建立自動(dòng)氣象站

2016年3月14日在火龍果基地設(shè)立了自動(dòng)氣象觀測(cè)站，進(jìn)行氣象要素24h連續(xù)自動(dòng)觀測(cè)，并與火龍果生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行平行觀測(cè)；長(zhǎng)沙氣候數(shù)據(jù)則為國(guó)家基準(zhǔn)站57679氣候統(tǒng)計(jì)資料。

1.3.2 統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)火龍果生長(zhǎng)發(fā)育與氣象資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)火龍果引種實(shí)驗(yàn)進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣候適應(yīng)性分析。

1.3.3 高溫?zé)岷?、低溫凍害和暴雨洪澇分?/p>

針對(duì)試驗(yàn)期間高溫?zé)岷?、低溫凍害和暴雨洪澇進(jìn)行分析提出推廣種植火龍果防災(zāi)減災(zāi)措施。

2 火龍果生長(zhǎng)發(fā)育與氣象條件的關(guān)系

2.1 溫度

火龍果最適宜生長(zhǎng)溫度為25～35℃，溫度低于8℃和高于38℃將停止生長(zhǎng)，以植物特有的短暫休眠抗逆。5℃以下低溫可能導(dǎo)致凍害，幼芽、嫩枝，甚至部分成熟枝有可能被凍傷或凍死。

2.2 土壤pH值的要求

2～5cm的淺表土層是火龍果主要根系活動(dòng)區(qū)。透氣不良，酸度過(guò)大可直接誘發(fā)根系群的死亡。最適的土壤pH值范圍在6.0～7.5，因此，必須做到排水良好，土質(zhì)疏松肥沃、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)良好而絕不砂質(zhì)化。

2.3 光照

最適光照強(qiáng)度在8 000Lx以上，低于2 500Lx的光照條件對(duì)營(yíng)養(yǎng)積累有不利影響。

2.4 濕度和水分

火龍果是一種耐旱植物，但它的生長(zhǎng)卻需要較充沛的水分。每年的5～11月間，正值火龍果開(kāi)花結(jié)果時(shí)，土壤中的持水量保持在50%～80%為好。

3 長(zhǎng)沙種植火龍果氣候適宜性分析

3.1 火龍果各生育期農(nóng)業(yè)氣候條件

2017年為實(shí)驗(yàn)第4年，5～8月從芽萌發(fā)至成熟采摘需要生育期100d左右，成果期1個(gè)月已經(jīng)采收4批，平均單果重為450kg，每株平均結(jié)果7個(gè)，通過(guò)火龍果生長(zhǎng)發(fā)育和氣象要素的平行觀測(cè)，得到火龍果生長(zhǎng)發(fā)育所需光、溫、水等氣象條件。

表1 火龍果生育期氣象要素統(tǒng)計(jì)表品種：紅心火龍果

萌芽期：日平均氣溫22℃時(shí)開(kāi)始芽萌發(fā)，5月11日～15日達(dá)到普遍期，經(jīng)歷5d，活動(dòng)積溫122.2℃，平均氣溫24.4℃，最高氣溫33.7℃，最低氣溫18.0℃，日照時(shí)數(shù)31.5h，降水量27.4mm，雨日3d，5月開(kāi)始天氣變溫暖，有利于火龍果芽萌發(fā)?，F(xiàn)蕾期：2017年5月16日～20日進(jìn)入現(xiàn)蕾期，活動(dòng)積溫為116.5℃，日平均氣溫23.3℃，最高氣溫32.0℃，最低氣溫15.6℃，日照時(shí)數(shù)30.5h，降水為4.4mm，雨日1d，天氣條件對(duì)現(xiàn)蕾有利。開(kāi)花期：現(xiàn)蕾后20d進(jìn)入開(kāi)花盛期，活動(dòng)積溫653.4℃，平均氣溫24.2℃，最高氣溫33.9℃，最低氣溫16.9℃，日照時(shí)數(shù)95.0h，降水量224.3mm，雨日14d，氣象條件有利于火龍果開(kāi)花。結(jié)果期：6月中旬～7月中旬進(jìn)入結(jié)果期，活動(dòng)積溫831.6℃，平均氣溫26.8℃，最高氣溫37.0℃，最低氣溫18.7℃，日照時(shí)數(shù)149.7h，降雨量482.0mm，雨日15d。但6月下旬～7月初出現(xiàn)重度洪澇災(zāi)害，及時(shí)采取了排澇、殺菌等措施。成熟采收期：7月中旬～8月中旬進(jìn)入成熟采收期，2017年已采摘4批?；顒?dòng)積溫為1 009.7℃，平均氣溫29.7℃，最高氣溫39.5℃，最低氣溫23.2℃，日照時(shí)數(shù)259.7h，降雨量為98.8mm，雨日10d。成熟采收期出現(xiàn)≥35℃以上的高溫?zé)岷?，由于中午太?yáng)輻射過(guò)強(qiáng)，炎熱高溫干旱對(duì)火龍果實(shí)成熟也有高溫逼熟的不利影響，采取遮蔭防曬、噴灌降溫增濕，保證了果實(shí)優(yōu)質(zhì)。

3.2 引種試驗(yàn)經(jīng)歷的主要?dú)庀鬄?zāi)害及歷史出現(xiàn)頻率

3.2.1 低溫凍害

火龍果是喜溫耐熱的作物之一，極不耐寒，對(duì)低溫反應(yīng)敏感?；瘕埞跍囟鹊陀?℃時(shí)停止生長(zhǎng)，長(zhǎng)時(shí)間處0℃以下會(huì)受到凍害，枝葉干縮凍死。

2016年1月23～25日清晨出現(xiàn)了3天≤0℃的低溫天氣，25日0～9時(shí)連續(xù)10小時(shí)≤－3℃（圖1）。氣象服務(wù)人員通過(guò)電話提早服務(wù)，同時(shí)火龍果基地技術(shù)人員關(guān)注了“長(zhǎng)沙微農(nóng)直通”強(qiáng)霜凍預(yù)警消息，在種植火龍果大棚內(nèi)燒無(wú)煙木炭增溫，使大棚內(nèi)溫度比棚外溫度高3～4℃，避免了火龍果主枝凍壞，這次強(qiáng)霜凍天氣過(guò)程仍使火龍果嫩枝有輕微的變黃現(xiàn)象，使生育期推遲5d左右。氣象上定義嚴(yán)寒期為任選5d日平均氣溫≤0℃（圖1）。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明：20世紀(jì)出現(xiàn)嚴(yán)寒期的頻率為57%，21世紀(jì)出現(xiàn)頻率為38%，呈逐漸減少趨勢(shì)；嚴(yán)寒程度也隨之減弱，1991年12月29日最低氣溫達(dá)-11.7℃，為歷史最低極值，1972年2月9日-11.3℃為次之。2008年出現(xiàn)了21d有記錄以來(lái)持續(xù)日數(shù)最長(zhǎng)的低溫冰凍天氣的極端事件（圖2）。

圖1 2016年1月23～25日低溫凍害

圖2 長(zhǎng)沙歷年最低氣溫≤0℃日數(shù)

圖3 長(zhǎng)沙年最低氣溫及≤0℃最長(zhǎng)連續(xù)日數(shù)

圖4 2016～2017年暴雨過(guò)程對(duì)比分析

3.2.2 暴雨洪澇災(zāi)害

試驗(yàn)期間2016～2017年的6月底～7月初，相繼出現(xiàn)了二次暴雨洪澇災(zāi)害，2016年6月29日～7月6日累計(jì)降水量為235.1mm，其中7月3～4日出現(xiàn)連續(xù)暴雨，達(dá)到輕度洪澇標(biāo)準(zhǔn)，由于啟用排水設(shè)施及時(shí)進(jìn)行排澇，火龍果沒(méi)有出現(xiàn)漬害；2017年6月21～7月2日累計(jì)降水量470.3mm，達(dá)到重度洪澇災(zāi)害標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水排水不贏導(dǎo)致火龍果基地發(fā)生80～100cm深的漬害，增加排水設(shè)施2h退水，爾后噴“多菌靈”殺菌消毒，對(duì)火龍果開(kāi)花結(jié)果影響不大。

據(jù)氣候統(tǒng)計(jì)，長(zhǎng)沙1959～2017年59年中，發(fā)生暴雨洪澇27次，其中中度以上洪澇災(zāi)害13次約4～5年一遇，因此，暴雨洪澇氣象災(zāi)害對(duì)火龍果種植有一定影響。

3.2.3 高溫?zé)岷?/p>

火龍果試驗(yàn)期間，2016年7月21日～8月3日、8月11～20日，出現(xiàn)了二次高溫?zé)岷?，其?月24日～8月1日連續(xù)出現(xiàn)9d≥37℃的高溫?zé)岷Γ?017年出現(xiàn)4次高溫?zé)岷Γ謩e出現(xiàn)在7月12～17日、21～28日以及8月4～9日、19～25日，根據(jù)火龍果對(duì)氣溫的要求，最適宜的溫度25～35℃，結(jié)果成熟期由于強(qiáng)烈的日光照射，對(duì)火龍果枝條將產(chǎn)生灼傷。高溫?zé)岷ζ陂g，技術(shù)人員在棚頂加蓋遮陽(yáng)網(wǎng)遮蔭，棚內(nèi)及時(shí)噴灌降溫等措施，8月11～20日期間吸取了7月下旬的經(jīng)驗(yàn)，加大了遮蔭力度，早上9點(diǎn)前和傍晚5點(diǎn)后噴灌澆水，降溫效果明顯（圖5）。

圖5 2016年高溫?zé)岷Υ笈飪?nèi)外溫度對(duì)比分析

圖6 長(zhǎng)沙歷年≥35℃及≥38℃高溫日數(shù)變化曲線

歷史資料統(tǒng)計(jì)表明，長(zhǎng)沙夏季≥35℃年平均日數(shù)為30天，≥38℃年平均日數(shù)3.2天，隨著氣候變暖具有逐年增多的趨勢(shì)（圖6）。7～8月正值火龍果開(kāi)花結(jié)果盛期，強(qiáng)日光直射和高溫?zé)岷?duì)火龍果果實(shí)品質(zhì)有一定影響，可致火龍果枝條灼傷。種植技術(shù)人員應(yīng)通過(guò)葉面噴施的方法，噴施磷、鉀肥，提高作物抗逆性，減輕高溫造成的熱害，同時(shí)早晚勤澆水幫助作物降溫。

4 結(jié)語(yǔ)

依據(jù)火龍果生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)氣候條件的要求，通過(guò)對(duì)長(zhǎng)沙的氣候特點(diǎn)和大棚小氣候的分析對(duì)比，推測(cè)長(zhǎng)沙地區(qū)溫室大棚引種火龍果，獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)火龍果的的氣候條件可行性分析結(jié)論如下：5～8月全生育期100d左右，所需積溫2733.4℃，日照566.4h；芽萌發(fā)至開(kāi)花適宜溫度為24℃左右，結(jié)果適宜溫度為26℃左右，成熟采收期的溫度為29℃左右；冬季嚴(yán)寒期對(duì)火龍果安全越冬不利，應(yīng)采取燒無(wú)煙木炭增溫等措施；夏季高溫?zé)岷?duì)火龍果老熟枝條可能會(huì)導(dǎo)致灼傷，應(yīng)在大棚頂加遮蔭網(wǎng)和早晚噴灌燒水等方式降溫。因此，在長(zhǎng)沙地區(qū)溫室大棚引種火龍果氣候條件是可行的。

[1]李飛.紹興地區(qū)溫室大棚引種火龍果氣候條件適應(yīng)性分析[J].南方農(nóng)業(yè)，2014，8（18）：1-2.

[2]張翠珍.景德鎮(zhèn)市引種福建漳州火龍果的氣象條件分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2009（17）：289+291.

[3]萬(wàn)碧梅，張龍海，張俊滿.五華縣大面積種植火龍果的氣候條件分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012（17）：243-244.