連州水晶梨氣候適應(yīng)性及氣象災(zāi)害分析

郭素云，鐘凌輝，李 媛，伍中慧

（連州市氣象局，廣東 連州 513400）

1 連州水晶梨發(fā)展概況

連州栽種水晶梨從宋代開始已有記載，1987年開始引進(jìn)北方梨種進(jìn)行小規(guī)模種植，1993年從國內(nèi)外引進(jìn)多個優(yōu)質(zhì)沙梨系品種接穗和苗木，培育出果面晶瑩光亮和清甜多汁的果實——“水晶梨”[1，2]。目前，連州市水晶梨種植面積已達(dá)2 700 hm2，掛果面積1 773 hm2，年產(chǎn)量3×104t，年產(chǎn)值超1×108元，已成為廣東省最大的水晶梨生產(chǎn)基地。2004年經(jīng)國家和省有關(guān)部門檢測，連州水晶梨認(rèn)證為無公害產(chǎn)品，2009年被國家農(nóng)業(yè)部認(rèn)證A級綠色食品，2016年連州水晶梨正式成為國家農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志保護產(chǎn)品，2017年8月獲第十八屆中國綠色食品博覽會金獎。為進(jìn)一步提升連州水晶梨知名度，增強市場競爭力，連州市正在打造《連州水晶梨·中國氣候生態(tài)優(yōu)品》的“金名片”。

2 連州水晶梨的氣候條件分析

水晶梨屬沙梨，是多年生高大喬木果樹，薔薇科梨屬植物，有一定耐寒、耐旱、耐澇和耐鹽堿能力，喜光喜溫，適宜在較高溫度條件下生長，休眠期卻需要一定低溫；根系發(fā)達(dá)，宜選擇土層深厚和排水良好的緩坡山地種植，尤以砂質(zhì)中性壤土山地最為理想，pH值在5～8.5時均可栽培[3]。梨樹對氣候條件有一定要求，其中溫度、光照和水分是主要氣候要素。

2.1 溫度條件

溫度對水晶梨地理分布和生長發(fā)育速度均會產(chǎn)生影響。梨樹適于種植在溫暖和濕潤的南部地區(qū)，生長季適宜溫度為15.8℃～26.9℃、休眠期為5℃～17℃、最低氣溫不低于-20℃。1990年—2019年間連州市年平均氣溫為19.95℃，極端最低氣溫-6.9℃，十分適宜水晶梨生長。冬季（12月—2月）平均氣溫9.26℃～11.56℃，符合沙梨樹冬季休眠的生長特性，若低溫不足，花器發(fā)育差，花芽難以形成，這是制約廣東大部分地區(qū)栽種沙梨的關(guān)鍵因素[4]。

根據(jù)連州市月平均氣溫分布圖（見圖1）可看出，連州市12月—次年2月溫度較低，水晶梨處于休眠期；3月平均氣溫達(dá)到15℃，水晶梨開始萌芽開花；4月—8月平均氣溫逐步上升到最高28.5℃，此段時期為水晶梨開花授粉掛果期；9月—11月逐月緩慢下降梨樹迎來第二次生長階段。

圖1 1990年—2019年連州市平均氣溫及日照時數(shù)月分布圖Fig.1 The monthly distribution map of average temperature and sunshine hours in Lianzhou City from 1990 to 2019

（1）根系生長。梨樹根系≥5℃開始活動，13℃～27℃最為合適，當(dāng)溫度＞30℃或＜0℃時根系停止生長。1990年—2019年連州市年平均氣溫均＞0℃且最高≤30℃，3月—11月平均氣溫為14.75℃～1 6.46℃，均是根系生長旺盛時期。

（2）枝條生長。梨樹生長發(fā)育都是通過葉芽的發(fā)育，冬季以芽的方式度過不良環(huán)境，當(dāng)溫度升高到15℃時芽開始萌發(fā)，溫度繼續(xù)上升，大部分的芽生長成枝條。連州市3月末4月初開始，平均溫度達(dá)到15℃后逐步回升，梢葉萌發(fā)并生長。

（3）花芽分化。梨樹的芽為混合芽，可成枝葉亦可成花芽，花芽分化的溫度條件為21℃～29℃，最適溫度為23℃～27℃。統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)可看出連州市水晶梨4月下旬5月上旬平均溫度上升到約21℃時花芽開始分化，5月—6月上升到最適溫度進(jìn)入花芽分化爆發(fā)期，6月底花芽基本分化完成。

（4）開花授粉。水晶梨開花溫度要求＞10℃，最適溫度為15℃～25℃；研究表明蜜蜂在氣溫5℃～35℃時出巢活動，蜜蜂采蜜最適溫度為15℃～25℃，但氣溫長期在10℃以下時，蜜蜂減少或停止出巢，溫度超過35℃，蜜蜂活動明顯減少[5]。連州市水晶梨初花出現(xiàn)在3月中下旬，盛花期在3月末—4月初，連州市3月平均氣溫14.75℃接近15℃的最適溫度下限，4月平均溫度20.24℃，符合梨花發(fā)育要求。連州市水晶梨花期期間平均氣溫也與蜜蜂活動最適溫度相匹配，保證了梨花授粉效果。

（5）果實發(fā)育?；ㄑ渴诜凼芫l(fā)育為果實。5月—6月，梨果處于膨大期，水晶梨果實發(fā)育與成熟需要較高溫度；7月—8月為果實成熟期，需要更進(jìn)一步的高溫確保果實發(fā)育成熟，而5月—8月連州市平均氣溫一直處于上升階段，因此滿足果實發(fā)育的溫度要求。連州市海拔300～600 m的山塘、潭嶺、大路邊、星子、高山、龍坪和西江等鄉(xiāng)鎮(zhèn)7月—8月的日較差為7℃～10℃，晝夜溫差大，有利于果實著色和糖分累積，從而進(jìn)一步提高果實品質(zhì)。

（6）二次生長。水晶梨在采摘完后，會出現(xiàn)第二次生長高峰期，水晶梨生根長枝為下一年掛果做好根基準(zhǔn)備。此段時期（9月—11月）平均氣溫雖然在逐月下降，但因梨樹沒有掛果，因此也能滿足生長需要。

2.2 光照條件

梨樹為喜光樹種，水晶梨在生長過程中需要一定光照條件，樹冠內(nèi)，光照強度在全日照約50%以上的部分，枝、芽和果發(fā)育良好；30%～50%的部分還可以結(jié)果；30%以下部分，為非生產(chǎn)區(qū)。連州多年平均日照數(shù)1 438.75 h，日照百分率為33.75%，光能資源滿足水晶梨生長需求。從各月平均日照時數(shù)圖（見圖1）可以看出，1月—3月日照時數(shù)均在100 h以下，同時受華南準(zhǔn)靜止鋒影響，低溫陰雨光照不足，光合作用弱梨樹自身新陳代謝慢，梨樹處在休眠期；4月—7月日照時數(shù)一直遞增，4月梨樹進(jìn)入花芽分化階段，光照條件明顯改善，梨樹光合作用逐步增強，為花芽分化提供能量支撐。5月—6月連州日照時數(shù)分別為109.11 h和128.53 h，且呈線性上升趨勢，結(jié)合這段時期連州氣溫也是處于線性升溫且降雨量充足狀態(tài)，因此非常適合水晶梨掛果和果實增大。最大值出現(xiàn)在7月為202.28 h，這時期水晶梨處于成熟階段，充足光照有利于果實上糖著色；8月—11月日照時數(shù)在7月到達(dá)頂峰后呈下降趨勢，但仍處在相對較高水平，分別為191.04 h、162.75 h、156.64 h和126.90 h，這期間光照適合水晶梨第二次高峰生長。

2.3 水分條件

梨樹體和果實的水分占60%～90%，年需水量在1 000 mm以上，空氣相對濕度要求為60%～80%。據(jù)統(tǒng)計連州市年降水量1 078.4～2 188.2 mm，年平均值在1 400 mm以上，雨量充沛，而空氣相對濕度在70%以上，月平均空氣濕度為77.8%，有利于梨樹生長。連州市降雨量與相對濕度見圖2，降水主要集中在4月—6月，其次是7月—8月，9月—11月雨量開始降到100 mm以下，12月最少，1月—3月雨量開始增多，而空氣相對濕度的月季分布幾乎隨著降雨量呈正比變化。4月—6月為水晶梨果實膨大期，需要大量水分來支持果樹及果實生長；而7月—8月雖然降水量減少，但降水量仍然維持在150 mm以上，這足以滿足果實成熟所需水分；9月—11月梨樹二次生長，對水分要求沒有掛果期高；12月—1月，50～80 mm的降水量對于處于休眠期的梨樹已然足夠。上述分析說明連州逐月水分條件與水晶梨生長周期相匹配。

圖2 連州市1990年—2019年降水量和空氣相對濕度月分布圖Fig.2 The monthly distribution of precipitation and relative air humidity in Lianzhou City from 1990 to 2019

3 氣象災(zāi)害對水晶梨生產(chǎn)的影響及措施

3.1 暴雨洪澇

據(jù)研究，梨樹在流動水中20 d不致澇死，但在高氧水中，11 d即凋萎，低氧水中9 d凋萎，在死水高溫下l～2 d就會死亡，水晶梨果面會因雨水過多，導(dǎo)致果皮角質(zhì)層易破裂，果點變大，銹斑增多，病害嚴(yán)重。連州市1990年—2019年共有暴雨日數(shù)168 d，平均每年出現(xiàn)暴雨日數(shù)5.6 d，多則高達(dá)12 d，少則0 d，四季都有暴雨天氣發(fā)生。30年間每5年的年均暴雨日數(shù)分別為5.5 d、4.4 d、6.4 d、4.6 d、6 d和6.4 d，呈非線性分布，說明連州市暴雨天氣存在不確定性。暴雨天氣往往會出現(xiàn)積水或洪澇，梨樹會因為土壤水分過多，根系呼吸困難，樹體生長會受到抑制甚至停止，嚴(yán)重長時間積水會導(dǎo)致樹體死亡[6]。暴雨也會造成山區(qū)丘陵地帶的水晶梨種植園水土流失，營養(yǎng)減少，嚴(yán)重影響梨的品質(zhì)和產(chǎn)量。保持果園排水通暢，及時排出園內(nèi)積水，避免爛根影響樹體生命，待土壤干爽后，抓緊時間全園中耕，盡早培土護根，對樹體適度修剪，早施有機肥料，快速補充營養(yǎng)恢復(fù)樹勢。氣象部門要做好水晶梨生產(chǎn)的精細(xì)化氣象服務(wù)，果農(nóng)應(yīng)及時關(guān)注天氣預(yù)報，根據(jù)天氣變化情況提前做好防御措施，保證果樹不會因強降水造成過度積水進(jìn)而影響存活和果實品質(zhì)。

3.2 低溫凍害

溫度對水晶梨的生長發(fā)育，尤其是對其抽芽和開花授粉有明顯影響。連州市處于粵北山區(qū)，冬季南下強冷空氣會帶來寒冷天氣，通常會有霜凍和冰凍等氣象災(zāi)害。連州市1990年—2019年平均霜凍日為7.6 d，初霜日在11月上旬—2月上旬，終霜日在1月上旬—3月中旬，水晶梨在越冬休眠期和萌芽期均可能受到凍害，極端低溫過低或持續(xù)時間過長，凍害會越嚴(yán)重，因此勿選擇地勢低洼、積水難排和冷空氣易進(jìn)難出的峽谷地段。應(yīng)充分利用地形等小氣候優(yōu)越性建園，及時關(guān)注凍害天氣預(yù)報，在出現(xiàn)霜凍的前1 d給梨園灌水，減緩夜晚長波輻射散熱程度，提高地溫，凍后適時補救，剪除受凍害枝條，鋸口涂上保護層并包扎薄膜，樹干用石灰水涂白，包扎稻草，樹基部培土，保護根系。

3.3 高溫干旱

連州市降水較充沛，但存在季節(jié)性分布不均現(xiàn)象，其中伏秋旱常有發(fā)生。從連州市1990年—2019年氣象數(shù)據(jù)看出，連州從7月開始，雨量和雨日都明顯減少，此時也處于高溫狀態(tài)，因此易產(chǎn)生高溫干旱災(zāi)害。7月之后的梨樹雖然不需要大量水分，但也處于生長期，如遇上重度干旱，樹體也會受到極大影響，如出現(xiàn)提早落葉等，不能出現(xiàn)二次生長高峰期，會影響來年產(chǎn)量及果品質(zhì)量[7]。建園應(yīng)考慮水源問題，做好排灌及蓄水池，使果園整個排澇及灌溉系統(tǒng)科學(xué)完整。以保葉為中心，加強修剪，減少無用枝消耗的養(yǎng)分；預(yù)防開二次花，在采摘果實內(nèi)一周施肥，讓樹體營養(yǎng)均衡，防止梨樹提早落葉。適時進(jìn)行灌溉噴水，條件允許的可采取滴灌等節(jié)水技術(shù)，使梨樹安全度過旱季。

4 結(jié)語

連州市屬中亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候區(qū)，晝夜溫差大，溫、光和水資源豐富，四季分明，氣候溫和，雨量充沛，適宜水晶梨生長生產(chǎn)，可因地制宜開展有計劃和有規(guī)模地種植。

根據(jù)分析連州主要的氣象災(zāi)害會對水晶梨的產(chǎn)生影響，建議果農(nóng)應(yīng)該及時關(guān)注天氣預(yù)報，并做好應(yīng)對措施；同時氣象部門也應(yīng)該提高各鄉(xiāng)鎮(zhèn)精細(xì)化氣象服務(wù)水平，通過微信群和短信等方式及時傳遞水晶梨氣象服務(wù)信息。