威遠(yuǎn)縣檸檬氣候適宜性區(qū)劃研究

林小玉 高燦中 黃泳

摘要? ? 本研究利用統(tǒng)計(jì)方法，根據(jù)精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃原則和方法，綜合考慮地理環(huán)境、氣候條件等因素，在GIS技術(shù)支持下，對(duì)威遠(yuǎn)縣檸檬種植的氣候適宜性進(jìn)行了評(píng)述。

關(guān)鍵詞? ? 檸檬;氣候適宜性;區(qū)劃;四川威遠(yuǎn)

中圖分類號(hào)? ? S666.5;S162.2? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2019）14-0065-03? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

Abstract? ? Statisitical methods were used in this study.According to refined agricultural climate regionalization principles and methods，factors such as geographical environment and climatic conditions were taken into account，with the support of GIS technology，the climate suitability of lemon planting in Weiyuan County was reviewed.

Key words? ? lemon;climatic suitability;regionalization;Weiyuan Sichuan

1? ? 資料與方法

1.1? ? 資料來(lái)源

選取1981—2010年威遠(yuǎn)縣及周邊的東興區(qū)、資中縣、隆昌縣、自貢、榮縣、仁壽縣、雁江區(qū)等8個(gè)國(guó)家氣象站的降水、氣溫、日照時(shí)數(shù)、相對(duì)濕度等資料以及威遠(yuǎn)縣30個(gè)區(qū)域自動(dòng)站的降水和氣溫資料，與檸檬的生長(zhǎng)適宜性指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析，采用模糊和統(tǒng)計(jì)方法，分析評(píng)估威遠(yuǎn)縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)檸檬種植的氣候適宜性，并利用ArcGIS 10.0劃分威遠(yuǎn)檸檬種植氣候適宜區(qū)。

1.2? ? 積溫劃分

分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)生育期≥10 ℃的積溫<4 500 ℃時(shí)，檸檬產(chǎn)量將受較大影響。因此，將4 500 ℃作為≥10 ℃積溫的臨界積溫，低于該積溫為不適宜區(qū)，高于該積溫為適宜區(qū)（按照產(chǎn)量高低又細(xì)分為最適宜區(qū)、適宜區(qū)、基本適宜區(qū)）[1]。

1.3? ? 各生育期要素劃分

一般3月為威遠(yuǎn)縣檸檬展葉期，生長(zhǎng)適溫為15～25 ℃，當(dāng)日最低氣溫<8 ℃時(shí)將對(duì)檸檬萌動(dòng)帶來(lái)不利影響，而3月威遠(yuǎn)縣經(jīng)常受北方冷空氣侵?jǐn)_，常有日最低氣溫低于8 ℃的天氣。統(tǒng)計(jì)表明，3月<8 ℃的日最低氣溫天數(shù)超過(guò)15 d，檸檬展葉時(shí)間延遲，發(fā)芽整齊度也受影響。因此，將15 d作為臨界點(diǎn)劃分適宜區(qū)。

花芽分化量、開花時(shí)間、整齊度決定后期果實(shí)的數(shù)量及質(zhì)量，4月是檸檬開花關(guān)鍵期，這一階段對(duì)開花影響最大的氣候條件是低溫和陰雨[2]。威遠(yuǎn)縣4月仍時(shí)有倒春寒天氣，倒春寒往往容易帶來(lái)低溫和連陰雨，對(duì)檸檬造成不利影響。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，4月日均溫<15 ℃的天數(shù)超過(guò)12 d，則對(duì)檸檬產(chǎn)量形成有顯著影響。因此，將12 d作為臨界點(diǎn)劃分適宜區(qū)。

5—6月為檸檬坐果期，當(dāng)長(zhǎng)期陰雨寡照時(shí)，將導(dǎo)致坐果質(zhì)量不佳，甚至落果現(xiàn)象[3]，而在威遠(yuǎn)縣，5月極易發(fā)生低溫陰雨天氣，因而以5—6月雨日數(shù)作為指標(biāo)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，5—6月雨日數(shù)>35 d將嚴(yán)重影響檸檬產(chǎn)量。因此，將35 d作為臨界點(diǎn)劃分適宜區(qū)。

7—10月是檸檬成熟期，其間多陰雨寡照天氣，影響檸檬的產(chǎn)量和質(zhì)量。因此，將7—10月的日照時(shí)數(shù)作為指標(biāo)。統(tǒng)計(jì)表明，7—10月的日照時(shí)數(shù)<450 h將顯著影響檸檬的產(chǎn)量形成。因此，將450 h作為臨界點(diǎn)劃分適宜區(qū)。

1.4? ? 指標(biāo)賦值

為了對(duì)生育期≥10 ℃的積溫、3月最低溫<8 ℃的天數(shù)、4月日均溫<15 ℃的天數(shù)、5—6月雨日數(shù)、7—10月日照時(shí)數(shù)、生育期平均相對(duì)濕度等6類氣候因子的適宜性進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算[4]，對(duì)各類適宜度進(jìn)行賦值（表1）。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 生育期有效積溫

由于檸檬生長(zhǎng)的臨界溫度為10 ℃，因而主要考慮生育期≥10 ℃積溫。從生育期≥10 ℃積溫分布圖可以看出（圖1），位于穹窿地貌上的山區(qū)總體積溫較低，為4 538.59～5 112.11 ℃;而丘陵區(qū)總體積溫較高，為5 112.11～5 435.81 ℃，其中以偏南的嚴(yán)陵鎮(zhèn)、鎮(zhèn)西鎮(zhèn)、新店鎮(zhèn)、界牌鎮(zhèn)和向義鎮(zhèn)為積溫最高地區(qū)。從積溫學(xué)方面考慮，在一定范圍內(nèi)，≥10 ℃積溫越高，表明該地區(qū)能量越高，越能滿足作物生長(zhǎng)的能量需求。

2.2? ? 展葉期日最低溫<8 ℃天數(shù)

氣溫在15～25 ℃之間，適宜檸檬展葉;日最低溫<10 ℃時(shí)，展葉整齊度受損;日最低溫<8 ℃、日最高溫>25 ℃時(shí)，葉芽活力受損。威遠(yuǎn)縣檸檬3月展葉，由于萌芽期常出現(xiàn)日最低溫<8 ℃的低溫天氣，當(dāng)?shù)蜏靥鞖獬掷m(xù)較長(zhǎng)時(shí)，將造成大面積展葉受阻甚至葉芽死亡。因此，對(duì)于展葉期，以3月日最低氣溫<8 ℃天數(shù)來(lái)劃分檸檬的生長(zhǎng)適宜性。

從展葉期日最低溫<8 ℃日數(shù)分布圖可以看出（圖2），位于穹窿地貌上的低山區(qū)總體低溫日數(shù)偏多，基本在8 d以上，尤其是一些海拔較高的地方，低溫日數(shù)明顯多于周邊地區(qū)，為15～16 d;而丘陵區(qū)總體處于低溫日數(shù)的低值區(qū)，基本在8 d以下，其中以海拔最低的嚴(yán)陵鎮(zhèn)、新店鎮(zhèn)、向義鎮(zhèn)、界牌鎮(zhèn)的低溫日數(shù)最少。綜上分析可以看出，山區(qū)往往容易遭受展葉期低溫冷害，在建園選址時(shí)，應(yīng)盡量選擇南坡;管理時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)低溫冷害的防御，例如噴灑防凍劑、覆地膜等措施。對(duì)于丘陵區(qū)，由于低溫冷害的發(fā)生機(jī)率小、持續(xù)時(shí)間短，對(duì)于萌芽不會(huì)造成太大影響，不需要采取過(guò)多的防寒措施。

2.3? ? 開花期日均溫<15 ℃天數(shù)

檸檬開花期，夜間、白天氣溫分別為12～15、20～28 ℃利于結(jié)果枝的花芽分化，當(dāng)日均溫<15 ℃時(shí)，將顯著影響花芽的正常分化及花粉活力，引起花期不齊、花序減少、受粉不均。在威遠(yuǎn)縣，開花期主要集中在4月，由于開花期常出現(xiàn)倒春寒，將影響檸檬正常開花及受粉;同時(shí)，低溫往往伴隨大風(fēng)天氣，造成大量落花。為此，對(duì)于開花期，以4月日均氣溫<15 ℃天數(shù)來(lái)劃分檸檬的生長(zhǎng)適宜性。

從開花期日均溫<15 ℃日數(shù)分布圖可以看出（圖3），位于穹窿山區(qū)中部的連界鎮(zhèn)南—新場(chǎng)鎮(zhèn)—越溪鎮(zhèn)一線，日均溫<15 ℃的天數(shù)較多，往往容易遭受倒春寒和大風(fēng)天氣的影響。因此，建園時(shí)應(yīng)充分考慮風(fēng)向和朝向，選擇背風(fēng)的南坡建園可以有效降低低溫和大風(fēng)的影響。

2.4? ? 坐果期雨日數(shù)

檸檬坐果期對(duì)陰雨和干旱天氣較為敏感，陰雨或者干旱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，容易出現(xiàn)坐果率低和落果等現(xiàn)象。威遠(yuǎn)縣檸檬落花坐果一般發(fā)生在5—6月，其間連陰雨與干旱間歇發(fā)生。為此，對(duì)于坐果期間影響最大的氣象要素主要考慮為5—6月的雨日數(shù)。

由圖4可知，穹窿山區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)5—6月的雨日數(shù)較少，基本在20 d以下，容易發(fā)生干旱。因此，在建園選址時(shí)，選擇灌溉方便而又不易遭受洪澇的河、溝兩旁的平地和緩坡地帶。丘陵地區(qū)的嚴(yán)陵鎮(zhèn)—新店鎮(zhèn)—向義鎮(zhèn)一線雨日數(shù)>30 d，容易發(fā)生持續(xù)連陰雨。因此，上述區(qū)域應(yīng)更多地考慮連陰雨的影響，建園選址時(shí)應(yīng)避開平地和低洼地帶，盡量選擇利于排水排濕的緩坡地帶;同時(shí)，應(yīng)科學(xué)管理果園，如遇陰雨天氣，應(yīng)及時(shí)開溝排水。

2.5? ? 膨大至成熟期日照時(shí)數(shù)

檸檬膨大至成熟期，影響果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)的因子主要為日照時(shí)數(shù)和日較差。由于威遠(yuǎn)地處四川盆地中部，其日較差較小，且區(qū)域差別不大，影響膨大至成熟期內(nèi)檸檬生長(zhǎng)的主要?dú)庀笠蜃訛槿照諘r(shí)數(shù)。同時(shí)，考慮到除了華西秋雨外，威遠(yuǎn)縣盛夏季節(jié)也存在長(zhǎng)期陰雨寡照天氣的可能。為此，將考慮整個(gè)膨大至成熟期內(nèi)的日照時(shí)數(shù)。

從膨大至成熟期內(nèi)的日照分布圖（圖5）可以看出，丘陵地區(qū)日照時(shí)數(shù)總體較少，基本在470 h以下，說(shuō)明該地區(qū)容易發(fā)生陰雨天氣。因此，在建園選址時(shí)，這些區(qū)域應(yīng)充分考慮秋綿雨的影響，選擇通透性強(qiáng)的砂質(zhì)緩坡地帶。穹窿山區(qū)的日照相對(duì)較強(qiáng)，但由于秋綿雨發(fā)生概率仍然較大，因而在建園選址時(shí)，應(yīng)該避開低洼地帶。

2.6? ? 生育期內(nèi)平均相對(duì)濕度

相對(duì)濕度在檸檬生長(zhǎng)期中起著重要作用，例如在花芽分化期，相對(duì)濕度過(guò)大或過(guò)小均直接影響花粉活力;同時(shí)，相對(duì)濕度是誘發(fā)病蟲害的重要?dú)庀笠蛩亍Ｒ虼?，將相?duì)濕度作為影響檸檬生長(zhǎng)適宜性的氣象因素。

由圖6可知，位于穹窿地貌上的低山區(qū)總體相對(duì)濕度較低，為58.47%～77.31%;丘陵區(qū)總體相對(duì)濕度較高，為77.31%～87.86%，其中以偏南的新店鎮(zhèn)—界牌鎮(zhèn)—向義鎮(zhèn)為相對(duì)濕度最高地區(qū)。從相對(duì)濕度方面考慮，兩河鎮(zhèn)—小河鎮(zhèn)—碗廠鎮(zhèn)—觀音灘鎮(zhèn)一線的相對(duì)濕度在65%～77%，適宜檸檬的花芽分化;在新店—界牌—向義鎮(zhèn)一帶，相對(duì)濕度偏大，對(duì)檸檬的花芽分化有一定影響;同時(shí)，相對(duì)容易發(fā)生病害。

2.7? ? 檸檬氣候適宜性

綜合上述關(guān)鍵期的氣候條件，對(duì)最適宜區(qū)、適宜區(qū)、基本適宜區(qū)分別賦值3、2、1，再對(duì)生育期≥10 ℃的積溫、3月日最低溫<10 ℃天數(shù)、4月日均溫<15 ℃天數(shù)、5—6月雨日數(shù)、7—10月日照時(shí)數(shù)、相對(duì)濕度等6類氣候因子分別取權(quán)重1、2、2、2、2、1。即在運(yùn)用ArcGIS進(jìn)行分區(qū)計(jì)算時(shí)，采用如下算法：

適宜度=■αi βi

其中，αi為每一類氣候因子所占的比重，βi為每個(gè)柵格對(duì)應(yīng)的適宜區(qū)賦值。通過(guò)代數(shù)運(yùn)算，得出威遠(yuǎn)縣檸檬氣候適宜性區(qū)劃（圖7）。

從檸檬氣候適宜性區(qū)劃圖可以看出，除了極個(gè)別的柵格為不適宜區(qū)外，威遠(yuǎn)縣絕大部分為檸檬基本適宜區(qū)、適宜區(qū)和最適宜區(qū)，總體上適宜種植檸檬。

3? ? 結(jié)論與討論

位于穹窿地貌上的低山區(qū)總體為基本適宜區(qū)，連界鎮(zhèn)、小河鎮(zhèn)、碗廠鎮(zhèn)、兩河鎮(zhèn)和越溪鎮(zhèn)為基本適宜區(qū)和適宜區(qū)交錯(cuò);新場(chǎng)鎮(zhèn)、慶衛(wèi)鎮(zhèn)、山王鎮(zhèn)、鋪?zhàn)訛虫?zhèn)、黃荊溝鎮(zhèn)和觀英灘鎮(zhèn)為基本適宜區(qū)、適宜區(qū)和最適宜區(qū)交錯(cuò)。這表明在穹窿山區(qū)土壤適宜、交通方便的地區(qū)，仍然可以發(fā)展檸檬種植業(yè)。但在威遠(yuǎn)縣的穹窿山區(qū)，由于受山區(qū)的地形影響，冬春之際孟加拉灣的水汽不易到達(dá)，容易造成時(shí)間綿長(zhǎng)的持續(xù)冬春連旱;同樣是地形因素，在夏季東南方向來(lái)的水汽容易在此形成抬升作用，從而產(chǎn)生強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的暴雨。因此，穹窿山區(qū)遭受氣象災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較大，尤其是干旱、暴雨洪澇的影響較大。因此，在果園選址時(shí)，除了上述條件外，盡量選擇灌溉條件較好，但又不易被水淹的河、溝兩側(cè)的緩坡地帶。

丘陵區(qū)總體為適宜區(qū)和最適宜區(qū)，二者的界線分明，高石鎮(zhèn)、龍會(huì)鎮(zhèn)、東聯(lián)鎮(zhèn)、靖和鎮(zhèn)和向義鎮(zhèn)、界牌鎮(zhèn)的部分地區(qū)為最適宜區(qū);嚴(yán)陵鎮(zhèn)、新店鎮(zhèn)、鎮(zhèn)西鎮(zhèn)和向義鎮(zhèn)、界牌鎮(zhèn)的部分地區(qū)為適宜區(qū)。在威遠(yuǎn)縣東部的幾個(gè)鎮(zhèn)，由于干旱、暴雨洪澇的發(fā)生頻率較低，秋綿雨的程度較輕，光照充足，因而是威遠(yuǎn)縣檸檬種植最適宜的地區(qū)。而在南部和中部的幾個(gè)鎮(zhèn)，盡管暴雨洪澇、干旱出現(xiàn)的頻率較低，春季低溫的程度也較輕，但由于秋綿雨的程度較重，容易在檸檬成熟采摘的中后期造成光照不足，同時(shí)，該地區(qū)由于坡度較緩，在秋綿雨中容易造成漬害，從而影響果實(shí)的產(chǎn)量和質(zhì)量。因此，該地區(qū)為威遠(yuǎn)縣檸檬種植的適宜區(qū)。針對(duì)容易造成漬害的情況，在建園選址時(shí)，應(yīng)選擇具有一定坡度、土壤為砂土的地塊，利于水分的及時(shí)滲透和排漬，避免出現(xiàn)土壤水分過(guò)飽和狀態(tài)，從而減輕秋綿雨對(duì)檸檬生長(zhǎng)的影響[5-6]。

4? ? 參考文獻(xiàn)

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