探索石屏早熟杨梅气象服务指标的重要性

刘兴亮等

杨梅是我国著名的特产果树,其性喜温暖湿润,系温带、亚热带果树,在我国有悠久的栽培历史 。石屏县在20世纪80年代中期从浙江引种杨梅,主要品种有东魁、荸荠梅、丁岙梅等。经过引种、试种、推广的阶段,1992年后开始大面积推广种植。经过多年发展,石屏杨梅种植面积达14万余亩、产值突破8亿元。杨梅作为石屏县的一项新兴支柱产业,不仅给果农创造了较高的经济效益,也为石屏发展带来了较好的社会效益和生态效益,杨梅产业已发展成为我县休闲娱乐一体化的杨梅生态旅游业,“石屏杨梅”也已成为我县生态观光农业的“名片”。优良的环境使石屏成为云南省杨梅种植面积最大、产量最高、品质最优、成熟最早的县,石屏早熟杨梅成熟上市期为每年3月中旬至6月中旬。品种由单一的荸荠、东魁品种,发展由“特早熟、早熟、早熟硬丝、中梅、荸荠、东魁”等不同成熟期的品种组成。

1 资料与方法

本文选定杨梅种植代表区为石屏县大高冲鑫盛果蔬专业合作社和坝心宏发庄园,所研究早熟杨梅品种为荸荠和东魁,对所选区域杨梅生育期观测资料,以及石屏国家气象观测站和杨梅种植乡镇区域气象观测站2015~2022年气象资料,通过综合运用逐步回归和概率统计等方法,可以对石屏县早熟杨梅的气象服务指标进行全面的分析和优化。这将有助于农业从业者更好地利用当地气候资源,制定科学的栽培措施和管理策略,提高杨梅的产量和质量,并有效减少气象灾害对杨梅产业的影响,推动杨梅产业的可持续发展 。

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2 杨梅生长的气象条件

2.1杨梅生长发育期

对2015~2022年石屏县大高冲鑫盛果蔬专业合作社和坝心宏发庄园杨梅发育期观测资料进行统计分析,2月上旬至3月上旬,杨梅开始开花,花朵陆续开放;3月上旬至4月中旬,小果逐渐形成,开始发育;4月下旬至5月上旬,杨梅果实逐渐膨大,颜色也开始转变;5月中旬至5月下旬,杨梅果实完全成熟,达到采摘的最佳时机;6月中旬至次年1月份,杨梅进入休眠阶段,花芽开始分化为来年的花朵。

2.2杨梅生长发育与气温的关系

杨梅是一种适应温带和亚热带气候的果树,它偏爱温暖的气候条件。事实上,杨梅的生长发育与气温关系密切,不同发育阶段对气温的要求也不同。气温的高低直接影响着杨梅生长发育的迟早。根据2015~2022年石屏国家气象观测站和杨梅种植乡镇区域气象观测站气象资料分析,石屏杨梅种植区全生育期≥10℃的活动积温在5000℃•d以上,杨梅关键生育期平均气温16℃至19℃,杨梅的生长要求有效积温达到2000℃•d以上,最低气温应保持在10℃以上。这说明杨梅对热量资源需求较高,对温暖的气候条件更为适宜。因此,气温的高低对杨梅的生长具有重要影响。充足的热量资源和适宜的气温有助于杨梅的生长发育,提高果实的质量和产量。

2.3杨梅的生长和发育与水分环境密切相关

杨梅树喜阴耐湿,一般要求年降水量不低于1000mm,石屏县年平均降水量虽只有901.9mm,但杨梅产区其特殊地理位置,高原湖泊异龙湖对空气湿度起到调节作用,空气较湿润。空气湿度对杨梅的开花、授粉和受精过程起着重要作用。较高的湿度有利于杨梅的授粉和受精,有助于促进花粉传播和精子与卵细胞结合。然而,当空气湿度过低时,可能会导致授粉和受精的效果不佳。此外,空气湿度对杨梅果实品质的形成也具有重要影响。在果实转色成熟期,较高的温湿比与杨梅果实中可溶性固形物和酸糖比之间存在较强的正相关关系。

2.4生长发育与日照

杨梅在开花期和成熟期需要充足的光照时数,这对于其品质和生长发育具有较大的优势。石屏县正值干季,这意味着天气晴朗,阳光充足,为杨梅提供了良好的生长条件。在开花期,充足的光照是促进花芽分化和花序形成的关键因素。阳光的光照刺激有助于激活杨梅树的代谢活动,促进花蕾的完整着色和开放。此外,充足的光照还可以提高花粉活动和花粉传播效率,有助于提高杨梅的授粉成功率。在成熟期,充足的光照对于杨梅果实的甜度、颜色和口感等品质特征具有重要影响。阳光照射可以促进果实内糖分的积累和色素的合成,使杨梅果实呈现出鲜艳的颜色和甜美的味道。此外,充足的光照还有助于提高果实的品质稳定性和抗病虫害能力,减少果实的腐败和损坏。

3 杨梅主要生育期气象服务指标

3.1开花期

石屏县的杨梅进入开花期的时间一般在2月上旬至3月上旬。在正常情况下,当积温达到118.7℃,即累计温度超过10℃时,杨梅会开始正常开花。而对于杨梅的开花期气象条件,适宜的温度、日照时数和相对湿度都是至关重要的。

适宜的温度范围对杨梅的开花起着重要作用。在石屏县的气候条件下,开花期间杨梅的适宜温度为11.0℃~17.5℃之间。较低的温度可能会延缓开花进程,而较高的温度可能会导致开花不均匀或花芽落下。因此,维持在适宜温度范围内对杨梅的开花是非常重要的。此外,适宜的日照时数也是促进杨梅开花的关键因素。在石屏县,杨梅开花期的适宜日照时数范围为5.5~9.6小时之间。充足的日照可以提供足够的能量,刺激花芽的生长和发育。较短的日照时数可能会导致花芽休眠或开花数量不足,而过长的日照时数可能会导致花芽发育不良。在石屏县,适宜的相对湿度范围为55%~73%之间,过高或过低的湿度对杨梅的开花产生不良影响。较高的湿度可能导致花粉粘附不良,影响授粉过程,而较低的湿度可能导致花蕾干燥萎蔫。

3.2杨梅坐果发育期

石屏县的杨梅在3月上旬至4月中旬进入果实坐果发育期。在这个阶段,对于正常的坐果发育,需要积温达到≥10℃,积温达到518.6℃。适宜的温度范围为17.5℃至21.5℃,适宜的日照时数为6.0至10.4小时,适宜的相对湿度范围为63%至75%。这些温度、日照和湿度条件提供了适宜的环境,有利于石屏县杨梅的坐果发育。

3.3杨梅膨大着色期

在石屏县,杨梅在4月下旬至5月上旬进入果实膨大着色期。这一阶段,要想果实膨大并着色,需要累积温度≥10℃达到953.2℃。适宜的温度范围为19.5℃至24.1℃,适宜的日照时数为5.8至9.9小时,适宜的相对湿度范围为60%至70%。这些温度、日照和湿度条件为石屏县的杨梅果实膨大和着色提供了适宜的环境。

3.4成熟采摘期

在石屏县,杨梅在5月中旬至5月末进入成熟采摘期。此时,当累积温度达到≥10℃,积温达到426.2℃时,杨梅果实会成熟。适宜的温度范围为22.3℃至25.0℃,适宜的日照时数为6.0至10.1小时,适宜的相对湿度范围为58%至70%。这些温度、日照和湿度条件为石屏县的杨梅成熟和采摘提供了适宜的环境。

3.5气象要素适宜指标

根据石屏县杨梅的生长特点,可以建立石屏杨梅关键生育期的气象服务指标。这些关键指标可以作为农业从业者进行决策和管理的参考,以优化杨梅的生长发育和果实品质(见表1)。

表1 石屏早熟杨梅关键生育期气象服务指标

4 石屏早熟杨梅气象灾害预警指标

4.1杨梅生长期主要农业气象灾害

石屏杨梅主要受冬春季低温冷害、冰雹、大风、春末夏初高温干旱等气象灾害影响。

低温冷害对杨梅种植中开花期、幼果期危害最大,主要表现在以下三方面:一是杨梅开花期如遇冷空气南下,低温会造成花器冻害,影响开花受精而不结实,发生大量落花。二是杨梅幼果期出现低温,或伴霜冻、降雪,会造成幼果冻伤、冻坏,影响杨梅品质和产量。三是在果实膨大期、着色期和成熟期,如遇低温天气,会使杨梅生长缓慢,延长生长期,推迟成熟期。

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4.1.1花芽分化期(6月中旬至1月下旬)

这一时期主要气象灾害为低温冷害。12月至次年1月份冷暖空气变化幅度较大,气温开始缓慢上升,杨梅枝梢的花芽处于萌发前期,常见的气象灾害为低温冷害。杨梅树属于耐寒性较强的树种,但日最低气温小于等于0℃且连续三天以上时,杨梅树的枝叶及新梢就会受到冻害,从而导致当年减产。石屏杨梅产区年极端最低气温-4.6℃。

4.1.2开花期

在12月至次年1月份,冷暖空气变化幅度较大,气温开始缓慢上升,此时杨梅枝梢的花芽正处于萌发前期。然而,一种常见的气象灾害是低温冷害。尽管杨梅树属于耐寒性较强的树种,但当日最低气温连续三天及以上小于等于0℃时,杨梅树的枝叶和新梢就会遭受冻害,这可能导致当年的产量减少。在石屏杨梅产区,年极端最低气温为-4.6℃。因此,农业从业者需要密切关注天气变化,采取相应的防寒保护措施,以减少冻害对杨梅产量的影响。

4.1.3果实坐果发育期是杨梅生长过程中的重要阶段

3月至4月份南支槽和冷锋切变活动频繁,南支过境给石屏造成风雹灾害天气,此时正是石屏杨梅果实发育期,风雹常常造成枝条受损和大量落果,从而影响杨梅产量。统计有气象记录以来石屏城区降雹日数为82天,而3~4月降雹日数达44天,因此,春季是石屏冰雹多发期,降雹严重影响石屏杨梅产量。

4.1.4果实膨大着色至采收期

这一时期主要气象灾害是冰雹大风、高温干旱。4~5月石屏高温天气突出,最高气温常常突破30℃,气温高而湿度小不利杨梅膨果,严重时会影响杨梅产量。

4.2杨梅生长期气象灾害预警指标及防御措施

根据石屏杨梅的生长特点,可以建立石屏杨梅农业气象灾害的预警指标及相应的防御措施(见表2)。建立农业气象灾害预警指标及相应的防御措施,有助于农业从业者及时了解和应对可能的气象灾害,最大限度地保护石屏杨梅的产量和品质。

表2 相应的预警指标和防御措施

5 结论与讨论

石屏杨梅早熟的关键在冬季气温高,热量充足,冬季月平均气温在10℃以上,石屏杨梅种植区全生育期≥10℃的活动积温在5000℃•d以上。杨梅关键生育期平均气温16℃至19℃,≥10℃的有效积温达2000℃•d以上。热量条件好,对果实的膨大、纤维素生成和糖分沉积极其有利。杨梅开花坐果至成熟约75天。杨梅生育期与地块走向、经纬度、坡度等有关,还与温湿度、光照、风等有关,不是全园统一,也不是全株一致。

由于不同杨梅品种与气象条件间的关系有一定差异,杨梅生长期间遇到的气象灾害也有较大差异,所以本研究得出的杨梅主要发育期气象服务指标以及农业气象灾害预警指标,仅供参考。与此同时,还需要通过研究结果的实际应用结合资料的进一步积累,深化完善相关农业气象灾害及预警指标体系及防御对策,以便为杨梅生产提供更具有针对性的气象服务。