宜都市柑橘產量與氣象因子的影響分析

馬思銳馬協(xié)新冉德森

（1.湖北省宜昌市氣象局443000；2.湖北省宜都市氣象局；3.湖北省宜都市特產技術推廣中心）

柑橘是典型的亞熱帶常綠果樹，性喜溫暖、濕潤性氣候，適應性強，耐寒性較弱，其產量和品質與氣象因素關系密切[1]。近年來，氣候變化日益顯現(xiàn)，對柑橘生產的影響也越來越明顯，相關研究取得了一定的成果。陳詩婷等[2]分析了氣象條件對臺州和衢州柑橘生產的影響，認為不同的氣象要素在不同生長時期對柑橘的氣象產量具有不同的影響。鄧鵬飛等[3]利用臨川區(qū)2003～2012年氣象資料和柑橘產量資料，分析了氣象條件變化對柑橘產量的影響，指出近10年臨川區(qū)柑橘單產呈顯著增加趨勢，氣象因子與柑橘產量有一定的相關性。

宜都市地處長江中游近三峽出口、鄂西南部，處于江漢平原向鄂西山區(qū)的過渡地帶，地勢西南高、東北低，由西南向東北傾斜，是一個丘陵起伏的半山區(qū)。季風明顯，屬于亞熱帶季風氣候。柑橘是宜都市主要經濟果林，目前常年種植面積約為21000hm2，研究宜都市近56年氣候因子變化對柑橘產量的影響，以期為宜都市柑橘生產和產業(yè)發(fā)展提供參考依據。

1 資料來源與方法

本文所用氣象資料為宜都氣象站1960～2015年逐月平均氣溫、降水量和日照時數(shù)資料。柑橘產量資料為宜都市特產技術推廣中心提供的宜都市1960～2015年的柑橘單產記錄。

作物產量主要受社會生產條件、氣象因素和隨機因素影響，由氣象產量、趨勢產量和隨機誤差構成。相對于實際產量，隨機誤差所造成的產量誤差很小，實際計算時忽略不計。社會生產條件對作物產量的影響，在時間序列上是一個變化比較平緩且多呈波浪式的上升過程；而氣象因素年度間的變動很大，是最不穩(wěn)定的因素。為了分析作物產量與氣象條件之間的關系，通常從逐年實際產量中，去掉氣象因素以外的所有非自然與自然因素對產量影響的總和，這部分產量稱為趨勢產量，余下的即是受氣象因素影響而變動的產量，稱為氣象產量。二者相互關系可用數(shù)學方程式表示如下:Ym=Y-Yt。

Ym為氣象產量，Y為實際產量，Yt為趨勢產量。

趨勢產量的模擬方法很多，本文采用直線滑動均值法[4]，即將線性回歸方法與滑動平均相結合的估算方法，將作物產量時間序列中某一時段的產量變化趨勢看作是一段直線，以滑動時段的趨勢直線不斷改變位置來反映產量趨勢的連續(xù)變化。

2 結果分析

2.1 柑橘產量分析

圖1給出了1960～2015年宜都市柑橘實際產量、趨勢產量和氣象產量的時間變化曲線。由圖可見，近56年來宜都市柑橘實際產量呈波動上升趨勢，在60年代至80年代初產量緩慢增長，從80年代中期開始呈顯著上升趨勢，尤其在2005年之后急劇上升，這主要得益于生產力水平的提高。但在1988和1998年產量明顯下降，這是因為隨著農業(yè)生產技術的不斷提高以及作物品種的優(yōu)化，產量不斷增長，但是受氣象因素的影響，實際產量在總體上漲的同時在某些年份會出現(xiàn)波動增產（減產）。56年中，氣象產量＞0的年份有39年，＜0的年份有17年，氣象產量最大為5.01t/hm2，出現(xiàn)在1997年，最小為-2.08t/hm2，出現(xiàn)在1988年。產量正相關程度較高，5月平均氣溫與柑橘氣象產量相關系數(shù)通過了p=0.01的顯著性檢驗，說明5月平均氣溫與柑橘氣象產量正相關程度極高。3月柑橘處于萌芽至開花期，氣溫會影響柑橘開花提前或推遲，進而影響柑橘產量的起伏。5月柑橘處于生理落

圖11960 ～2015年宜都市柑橘產量變化圖

2.2 氣象因子與柑橘氣象產量的關系

2.2.1 氣溫與柑橘氣象產量的關系

表1可知，3月和10月平均氣溫與柑橘氣象產量相關系數(shù)通過了p=0.05的顯著性檢驗，說明3月和10月平均氣溫與柑橘氣象果期，這時期較高的溫度有利于促進果實肥大和降低含酸量。10月柑橘處于著色至成熟采收期，此時氣溫主要影響柑橘的品質。

2.2.2 降水與柑橘氣象產量的關系

從表1可以看出，各月降水量與柑橘氣象產量的相關系數(shù)均沒有通過顯著性檢驗，說明降水對柑橘氣象產量的影響有限。

表1 氣候因子與柑橘氣象產量的相關系數(shù)

2.2.3 日照時數(shù)與柑橘氣象產量的關系

從表1可以看出，6月日照時數(shù)與柑橘氣象產量的相關系數(shù)通過p=0.05的顯著性檢驗，說明6月日照時數(shù)與柑橘氣象產量負相關程度較高。6月柑橘處于生理落果至果實膨大期，這段時期柑橘對日照的需求較小，若此時出現(xiàn)較長時間的晴天會使果實出現(xiàn)灼傷，不利于柑橘的生長。

3 結論

近56年來宜都市柑橘實際產量呈波動上升趨勢，在60年代至80年代初產量緩慢增長，從80年代中期開始呈顯著上升趨勢，尤其在2005年之后急劇上升。

3月和10月平均氣溫與柑橘氣象產量正相關程度較高，5月平均氣溫與柑橘氣象產量正相關程度極高；6月日照時數(shù)與柑橘氣象產量負相關程度較高；降水對柑橘氣象產量的影響有限。