河湟谷地氣候條件對辣椒產(chǎn)質(zhì)量的影響及其應(yīng)對措施

摘要河湟谷地獨(dú)特的高原氣候條件對辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要影響。為有效減少不利氣候因素產(chǎn)生的影響，實(shí)現(xiàn)辣椒穩(wěn)產(chǎn)高質(zhì)，促進(jìn)河湟谷地辣椒產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，分析河湟谷地的氣候特征，包括溫度、降水、光照及風(fēng)況，指出該地區(qū)面臨的溫度波動大、干旱少雨、霜凍頻發(fā)及強(qiáng)風(fēng)多發(fā)等氣候挑戰(zhàn)，并提出選育適應(yīng)性強(qiáng)的品種、改進(jìn)種植技術(shù)、完善灌溉設(shè)施建設(shè)及加強(qiáng)氣象監(jiān)測預(yù)警等應(yīng)對措施。

關(guān)鍵詞氣候條件；辣椒；產(chǎn)量；品質(zhì)；河湟谷地

中圖分類號：S641.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：CDOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.042

河湟谷地是青海省重要的農(nóng)業(yè)區(qū)和辣椒產(chǎn)區(qū)，位于青藏高原東北部、青海湖以東，以黃河上游及其支流湟水河流域?yàn)橹黧w。河湟谷地作為青海省重要的農(nóng)業(yè)區(qū)，其獨(dú)特的高原氣候條件對辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)形成具有顯著影響。近年來，隨著河湟谷地辣椒種植面積的不斷擴(kuò)大，辣椒在當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中的地位日益凸顯。然而，河湟谷地復(fù)雜多變的氣候特征，如溫度波動大、干旱少雨、霜凍頻發(fā)及強(qiáng)風(fēng)多發(fā)等，給辣椒生產(chǎn)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)[1]。該地區(qū)充足的光照資源和顯著的晝夜溫差，又為培育高品質(zhì)辣椒提供了獨(dú)特優(yōu)勢。因此，深入研究河湟谷地氣候?qū)苯樊a(chǎn)量和品質(zhì)的影響機(jī)制，探索應(yīng)對氣候挑戰(zhàn)的有效措施，對提高當(dāng)?shù)乩苯飞a(chǎn)水平，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。

1河湟谷地辣椒種植現(xiàn)狀

河湟谷地是青海省重要的辣椒產(chǎn)區(qū)之一，近年來辣椒種植在當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中占據(jù)越來越重要的地位。2022年，河湟谷地辣椒種植面積達(dá)到0.56萬hm2，總產(chǎn)量約22.3萬t，產(chǎn)值近3億元，分別占青海省辣椒總種植面積、產(chǎn)量、產(chǎn)值的53.8%、53.5%、61.2%。河湟谷地辣椒種植區(qū)域主要分布在海東市的平安區(qū)、樂都區(qū)民和縣，以及西寧市的大通縣、湟中區(qū)、湟源縣，主要種植品種有適應(yīng)性較強(qiáng)的“朝天椒”“小米椒”等干紅辣椒，以及“牛角椒”“二荊條”等尖椒品種[2]。這些品種經(jīng)過長期篩選，較好地適應(yīng)了河湟谷地的氣候條件。目前，河湟谷地農(nóng)戶主要采用大棚栽培方式延長辣椒生長周期，以提高辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)。然而，受河湟谷地特殊氣候條件的制約，當(dāng)?shù)乩苯贩N植仍面臨著生長周期短、晝夜溫差大、季節(jié)性干旱等挑戰(zhàn)，影響著辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的進(jìn)一步提高[3]。

2河湟谷地氣候特征

2.1溫度特征

河湟谷地位于青藏高原東北邊緣，屬于典型的高原氣候，月平均氣溫為9.2℃，具有晝夜溫差大的特點(diǎn)。春季，氣溫回升緩慢，3月和4月的月平均氣溫分別為5.7℃和7.3℃，易導(dǎo)致辣椒幼苗生長緩慢。夏季，7月和8月的月平均氣溫分別為20.5℃和21.2℃，但晝夜溫差在15℃以上，這種溫度波動對辣椒的光合作用和呼吸作用產(chǎn)生復(fù)雜影響。秋季，氣溫下降迅速，9月下旬就有可能出現(xiàn)霜凍，嚴(yán)重縮短辣椒的有效生長期。冬季寒冷漫長，1月平均氣溫可低于-10℃。河湟谷地的溫度還具有明顯的空間差異，海拔每升高100m，年平均氣溫下降約0.6℃。這種獨(dú)特的溫度特征給辣椒的種植管理帶來了挑戰(zhàn)，也為培育特色高品質(zhì)辣椒提供了可能性。

2.2降水特征

河湟谷地年降水量在350～500mm，呈現(xiàn)出顯著的季節(jié)性分布特征。降水主要集中在6—9月，而冬春季節(jié)降水稀少，易造成春旱。降水的年際變化較大，豐水年與枯水年的降水量差異可達(dá)2倍?？臻g分布上，受地形影響降水量呈現(xiàn)出明顯的垂直分布特征，海拔每升高100m，年降水量增加20～30mm。河湟谷地降水多以陣雨形式出現(xiàn)，強(qiáng)度大但持續(xù)時(shí)間短，易造成水土流失。該地區(qū)蒸發(fā)量較大，年蒸發(fā)量遠(yuǎn)超年降水量，導(dǎo)致當(dāng)?shù)厝晏幱谒痔澣睜顟B(tài)。

2.3光照特征

河湟谷地年日照時(shí)間在2800～3000h，且光照強(qiáng)度大，夏季晴天日輻射強(qiáng)度可在2200μmol·m-2·s-1以上，遠(yuǎn)超辣椒的光飽和點(diǎn)。光照時(shí)間分布不均，夏季日照時(shí)間最長，月平均日照時(shí)間在300h以上；而冬季日照時(shí)間最短，月日照時(shí)間在150～180h。河湟谷地紫外線輻射強(qiáng)，年總輻射量在5800～6000MJ·m-2。

河湟谷地的光照還存在明顯的空間差異，海拔每升高100m，年日照時(shí)間增加20～30h。這種獨(dú)特的光照條件為辣椒提供了充足的光合作用所需能量，有利于干物質(zhì)積累和辣椒素等次生代謝物的合成，但同時(shí)帶來了光抑制和光破壞的風(fēng)險(xiǎn)，對辣椒的種植管理提出了更高要求。

2.4風(fēng)況特征

河湟谷地的風(fēng)況特征受青藏高原東北邊緣地形影響顯著，全年盛行西北風(fēng)，年平均風(fēng)速為2.5m·s-1。風(fēng)速具有明顯的季節(jié)性變化，春季風(fēng)力最強(qiáng)，3—5月平均風(fēng)速可達(dá)7m·s-1，最大風(fēng)速可超過15m·s-1，易形成大風(fēng)天氣。夏季，風(fēng)速相對較小，但常有局地?zé)崃Νh(huán)流產(chǎn)生，形成午后大風(fēng)。秋冬季節(jié)，冷空氣南下，時(shí)常伴有大風(fēng)天氣。河湟谷地的風(fēng)況還存在顯著的日變化特征，上午風(fēng)速較小，下午風(fēng)速增大，傍晚后逐漸減弱。該地區(qū)的風(fēng)向和風(fēng)速還受地形影響明顯，如狹谷地帶易形成“風(fēng)口”，局地風(fēng)速增大。

3河湟谷地辣椒種植面臨的主要?dú)夂騿栴}

3.1氣溫波動大

河湟谷地辣椒種植面臨的主要?dú)夂騿栴}之一是氣溫波動大，對辣椒的生長發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)形成造成了顯著影響。該地區(qū)地處高原，受高空大氣環(huán)流和復(fù)雜地形的影響，氣溫變化劇烈。春季，氣溫波動尤為明顯，日溫差可在20℃以上，夜間低溫甚至可能在0℃以下，易造成辣椒幼苗凍害，影響辣椒出苗率和早期生長。夏季，雖然平均氣溫較高，但常有冷空氣入侵，導(dǎo)致氣溫驟降，易引起辣椒花芽分化異常和花粉活力下降，影響辣椒授粉結(jié)果[4]。秋季，氣溫波動加劇，早霜頻發(fā)，嚴(yán)重縮短了辣椒的有效生長期，影響果實(shí)成熟和品質(zhì)形成。

3.2干旱少雨

河湟谷地辣椒種植面臨的主要?dú)夂騿栴}之一是干旱少雨，嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)乩苯返漠a(chǎn)量和品質(zhì)。該地區(qū)年降水量在350～500mm，且時(shí)空分布不均，呈現(xiàn)出春旱、夏澇、秋旱的特點(diǎn)。春季，降水稀少，土壤墑情不足，影響辣椒種子萌發(fā)和幼苗生長，導(dǎo)致出苗率低，植株群體建立困難。夏季，降水雖然相對集中，但蒸發(fā)量大，有效降水少，辣椒常處于水分脅迫狀態(tài)，影響辣椒光合作用和養(yǎng)分吸收，導(dǎo)致辣椒植株矮小，葉片發(fā)育不良。秋季，降水驟減，正值辣椒果實(shí)快速膨大期，水分虧缺易造成果實(shí)畸形、小果率增加，嚴(yán)重影響果實(shí)產(chǎn)量和商品性。

3.3霜凍危害

河湟谷地辣椒種植面臨的一個(gè)嚴(yán)重氣候問題是霜凍危害，對辣椒的生長周期、產(chǎn)量及品質(zhì)造成顯著影響。該地區(qū)位于高原，海拔較高，氣溫年較差和日較差都很大，無霜期較短（120～150d）。春季，冷空氣頻繁入侵，晚霜發(fā)生率高，最晚終霜期可延至5月下旬，嚴(yán)重威脅辣椒幼苗的存活，導(dǎo)致死苗、斷苗現(xiàn)象普遍，影響植株群體的建立。秋季，早霜來臨時(shí)間提前，最早初霜期可能出現(xiàn)在9月上旬，大幅縮短了辣椒的有效生長期，導(dǎo)致果實(shí)無法充分成熟，影響產(chǎn)量和品質(zhì)。霜凍還會造成辣椒葉片、花蕾及幼果凍害，引起細(xì)胞破裂、組織壞死，嚴(yán)重時(shí)整株枯萎。

3.4強(qiáng)風(fēng)影響

河湟谷地辣椒種植面臨的主要?dú)夂騿栴}之一是強(qiáng)風(fēng)影響，對辣椒的生長發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)形成構(gòu)成威脅。該地區(qū)地處青藏高原東北邊緣，地形復(fù)雜，常年受高原季風(fēng)影響，風(fēng)力較強(qiáng)。春季是大風(fēng)多發(fā)季節(jié)，平均風(fēng)速可達(dá)7m·s-1，最大風(fēng)速可超過15m·s-1，易造成辣椒幼苗倒伏、斷莖或機(jī)械損傷，嚴(yán)重影響辣椒初期生長。夏季，雖然風(fēng)力相對較小，但干熱風(fēng)的出現(xiàn)會加劇辣椒蒸騰作用，導(dǎo)致辣椒花器干燥，影響授粉和著果率。秋季，冷空氣南下時(shí)常伴有大風(fēng)，可能導(dǎo)致辣椒果實(shí)脫落，產(chǎn)量降低。持續(xù)的強(qiáng)風(fēng)還會增加辣椒的蒸騰耗水，加劇干旱脅迫，影響辣椒植株生長和果實(shí)發(fā)育。

4應(yīng)對氣候影響的措施

4.1選育適應(yīng)性強(qiáng)的品種

針對河湟谷地復(fù)雜多變的氣候條件，選育適應(yīng)性強(qiáng)的辣椒品種是提高辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵對策之一。因此，種植戶應(yīng)重點(diǎn)選育耐寒、抗旱、耐熱及抗風(fēng)性強(qiáng)的品種，以應(yīng)對該地區(qū)的低溫、干旱、高溫及強(qiáng)風(fēng)等氣候脅迫。1）可通過常規(guī)育種方法篩選當(dāng)?shù)貎?yōu)良種質(zhì)資源，如“河湟朝天椒”等，進(jìn)行系統(tǒng)選育和改良。2）可引進(jìn)國內(nèi)外優(yōu)良品種資源，如新疆的耐旱品種、東北的耐寒品種等，通過多點(diǎn)試驗(yàn)和生態(tài)適應(yīng)性評價(jià)篩選出適合河湟谷地的優(yōu)良品種。在育種過程中除了關(guān)注產(chǎn)量性狀，還應(yīng)注重品質(zhì)指標(biāo)，如辣椒素含量、維生素C含量等，以滿足市場需求。

4.2改進(jìn)種植技術(shù)

改進(jìn)種植技術(shù)是應(yīng)對河湟谷地氣候影響，提高辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的重要舉措。1）推廣設(shè)施栽培，如日光溫室和塑料大棚等，以調(diào)節(jié)小氣候，延長辣椒生長周期，減少霜凍危害。同時(shí)，推薦采用畦面栽培，可改善土壤環(huán)境，增強(qiáng)辣椒抗逆性。2）優(yōu)化播種期，可采用春季大棚育苗、夏季露地定植的模式，避開初春低溫[5]。3）合理密植，增加辣椒單位面積株數(shù)，提高土地利用率。4）應(yīng)用覆蓋栽培技術(shù)，如地膜覆蓋等，提高地溫，保墑增溫。5）在水肥管理方面，推廣水肥一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉施肥，提高水肥利用效率。6）在整形修剪上，適當(dāng)疏枝打頂，優(yōu)化通風(fēng)透光條件。7）對于病蟲害，應(yīng)采取綜合防治措施，減少化學(xué)農(nóng)藥使用。

4.3完善灌溉設(shè)施建設(shè)

完善灌溉設(shè)施建設(shè)是應(yīng)對河湟谷地干旱少雨氣候，提高辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵對策。1）改造管網(wǎng)，減少輸水損失，提高水資源利用效率。2）建設(shè)現(xiàn)代化水源工程，如小型蓄水池、集雨窖等，提高水資源調(diào)控能力。例如，可在坡地種植區(qū)修建梯田和水平溝，提高雨水利用率。同時(shí)，可引入智能灌溉系統(tǒng)，并結(jié)合土壤墑情監(jiān)測和氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。3）加強(qiáng)灌溉設(shè)施的維護(hù)和管理，確保其高效運(yùn)行。綜合實(shí)施這些措施，可以有效緩解水資源短缺問題，為河湟谷地辣椒的穩(wěn)產(chǎn)高質(zhì)提供有力支撐。

4.4加強(qiáng)氣象監(jiān)測和預(yù)警

加強(qiáng)氣象監(jiān)測和預(yù)警是應(yīng)對河湟谷地復(fù)雜多變氣候，提高辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的重要保障措施。1）在辣椒主產(chǎn)區(qū)建立精細(xì)化氣象觀測網(wǎng)絡(luò)，包括自動氣象站、土壤墑情監(jiān)測站等，實(shí)時(shí)監(jiān)測溫度、降水、風(fēng)速等關(guān)鍵氣象要素。同時(shí)，利用大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，建立辣椒生長發(fā)育與氣象條件的關(guān)聯(lián)模型，提高預(yù)報(bào)精度，為種植戶提供精準(zhǔn)的天氣預(yù)報(bào)和農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)。2）建立多部門協(xié)作的氣象災(zāi)害預(yù)警機(jī)制，及時(shí)發(fā)布霜凍、干旱、強(qiáng)風(fēng)等災(zāi)害預(yù)警信息。例如，可利用手機(jī)APP、短信平臺等多種渠道確保預(yù)警信息快速準(zhǔn)確傳達(dá)給種植戶。3）針對不同辣椒生育階段制訂相應(yīng)的應(yīng)對措施預(yù)案，如防霜、抗旱、防風(fēng)等。同時(shí)，開展氣候變化對辣椒生產(chǎn)的影響評估，為制訂長期種植策略提供依據(jù)。實(shí)施這些措施，可以幫助種植戶提前做好防范，最大限度減少氣象災(zāi)害造成的損失，為河湟谷地辣椒的穩(wěn)產(chǎn)高質(zhì)提供科學(xué)支撐。

5結(jié)語

河湟谷地獨(dú)特的氣候條件對辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)形成既帶來挑戰(zhàn)，也創(chuàng)造了機(jī)遇。筆者通過分析河湟谷地的氣候特點(diǎn)及其對辣椒生長的影響，揭示了溫度波動大、干旱少雨、霜凍危害及強(qiáng)風(fēng)影響等主要?dú)夂騿栴}，并針對問題提出了選育適應(yīng)性強(qiáng)的品種、改進(jìn)種植技術(shù)、完善灌溉設(shè)施建設(shè)及加強(qiáng)氣象監(jiān)測預(yù)警等措施。綜合實(shí)施這些措施，不僅可有效減少河湟谷地氣候因素造成的不利影響，而且可充分發(fā)揮河湟谷地光熱資源豐富的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)乩苯贩€(wěn)產(chǎn)高質(zhì)。

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（責(zé)任編輯：劉寧寧）