长沙地区温室大棚引种火龙果气候条件适应性分析

章竹青，喻雨知，邓阳球，汤光玉，戴一喆

（1.长沙市气象局，长沙 410205；2.长沙多彩生态农业有限公司，长沙 410136）

火龙果为仙人掌科、量天尺属多浆植物。因其果实外表具有软质鳞片如龙状外卷，故称火龙果。原产于中美洲热带沙漠地区，属典型的热带植物。因其营养丰富，功效独特，又冠以吉祥果、长寿果的美名，有着非常好的经济价值[1]。近年来，随着设施农业的兴起，中高纬度地区开始尝试在大棚里引种火龙果。长沙多彩生态农业有限公司火龙果基地位于长沙县东部，属于亚热带季风湿润气候。

1 研究材料、种植设计及资料来源与研究方法

1.1 材料

1.1.1 试验地概况

试验地位于湖南省长沙县江背镇阳雀新村，地处北纬28。15'东经113。32'，该地环境优美、土壤肥沃、气候温暖、雨水充沛，年平均气温17.5℃，年降水量1472mm，日照时数1 544.2h，无霜期274d，试验地前茬为农耕地，土壤肥沃，水源充足，pH值约为6.5～7.0，能自流灌溉。

1.1.2 供试材料

试验于2014～2017年进行，供试材料选用长沙多彩生态农业有限公司火龙果基地2014年从台湾引进的火龙果红肉品种，面积150亩。

1.2 种植设计

1.2.1 棚室设计

每棚长32m宽10m，棚脊高3.5m，采用以色列专用大棚膜采光和防低温冻害，每棚3列，两侧留有活动的通风出口。

1.2.2 主要栽培技术措施

每列预埋10cm×10cm×200cm的水泥柱8根，水泥柱埋入土面下40cm，露出地面160cm。两水泥柱间插有1cm厚南竹片5根，水泥柱用直径2cm水管搭架，竹片相隔用水管支撑，穴行距60cm，每穴2株苗，下厩肥、土杂肥5～6kg；集约管理，及时修剪、疏花、除草、喷灌、追肥等技术措施以达到丰产目的。

1.2.3 田间观察

2014～2017年连续定期观察火龙果的生长状况、开花结果习性、抗逆性、丰产性等。

1.3 资源来源与分析方法

1.3.1 建立自动气象站

2016年3月14日在火龙果基地设立了自动气象观测站，进行气象要素24h连续自动观测，并与火龙果生长发育进行平行观测；长沙气候数据则为国家基准站57679气候统计资料。

1.3.2 统计分析

对火龙果生长发育与气象资料进行统计分析，对火龙果引种实验进行农业气候适应性分析。

1.3.3 高温热害、低温冻害和暴雨洪涝分析

针对试验期间高温热害、低温冻害和暴雨洪涝进行分析提出推广种植火龙果防灾减灾措施。

2 火龙果生长发育与气象条件的关系

2.1 温度

火龙果最适宜生长温度为25～35℃，温度低于8℃和高于38℃将停止生长，以植物特有的短暂休眠抗逆。5℃以下低温可能导致冻害，幼芽、嫩枝，甚至部分成熟枝有可能被冻伤或冻死。

2.2 土壤pH值的要求

2～5cm的浅表土层是火龙果主要根系活动区。透气不良，酸度过大可直接诱发根系群的死亡。最适的土壤pH值范围在6.0～7.5，因此，必须做到排水良好，土质疏松肥沃、团粒结构良好而绝不砂质化。

2.3 光照

最适光照强度在8 000Lx以上，低于2 500Lx的光照条件对营养积累有不利影响。

2.4 湿度和水分

火龙果是一种耐旱植物，但它的生长却需要较充沛的水分。每年的5～11月间，正值火龙果开花结果时，土壤中的持水量保持在50%～80%为好。

3 长沙种植火龙果气候适宜性分析

3.1 火龙果各生育期农业气候条件

2017年为实验第4年，5～8月从芽萌发至成熟采摘需要生育期100d左右，成果期1个月已经采收4批，平均单果重为450kg，每株平均结果7个，通过火龙果生长发育和气象要素的平行观测，得到火龙果生长发育所需光、温、水等气象条件。

表1 火龙果生育期气象要素统计表品种：红心火龙果

萌芽期：日平均气温22℃时开始芽萌发，5月11日～15日达到普遍期，经历5d，活动积温122.2℃，平均气温24.4℃，最高气温33.7℃，最低气温18.0℃，日照时数31.5h，降水量27.4mm，雨日3d，5月开始天气变温暖，有利于火龙果芽萌发。现蕾期：2017年5月16日～20日进入现蕾期，活动积温为116.5℃，日平均气温23.3℃，最高气温32.0℃，最低气温15.6℃，日照时数30.5h，降水为4.4mm，雨日1d，天气条件对现蕾有利。开花期：现蕾后20d进入开花盛期，活动积温653.4℃，平均气温24.2℃，最高气温33.9℃，最低气温16.9℃，日照时数95.0h，降水量224.3mm，雨日14d，气象条件有利于火龙果开花。结果期：6月中旬～7月中旬进入结果期，活动积温831.6℃，平均气温26.8℃，最高气温37.0℃，最低气温18.7℃，日照时数149.7h，降雨量482.0mm，雨日15d。但6月下旬～7月初出现重度洪涝灾害，及时采取了排涝、杀菌等措施。成熟采收期：7月中旬～8月中旬进入成熟采收期，2017年已采摘4批。活动积温为1 009.7℃，平均气温29.7℃，最高气温39.5℃，最低气温23.2℃，日照时数259.7h，降雨量为98.8mm，雨日10d。成熟采收期出现≥35℃以上的高温热害，由于中午太阳辐射过强，炎热高温干旱对火龙果实成熟也有高温逼熟的不利影响，采取遮荫防晒、喷灌降温增湿，保证了果实优质。

3.2 引种试验经历的主要气象灾害及历史出现频率

3.2.1 低温冻害

火龙果是喜温耐热的作物之一，极不耐寒，对低温反应敏感。火龙果在温度低于8℃时停止生长，长时间处0℃以下会受到冻害，枝叶干缩冻死。

2016年1月23～25日清晨出现了3天≤0℃的低温天气，25日0～9时连续10小时≤－3℃（图1）。气象服务人员通过电话提早服务，同时火龙果基地技术人员关注了“长沙微农直通”强霜冻预警消息，在种植火龙果大棚内烧无烟木炭增温，使大棚内温度比棚外温度高3～4℃，避免了火龙果主枝冻坏，这次强霜冻天气过程仍使火龙果嫩枝有轻微的变黄现象，使生育期推迟5d左右。气象上定义严寒期为任选5d日平均气温≤0℃（图1）。统计分析结果表明：20世纪出现严寒期的频率为57%，21世纪出现频率为38%，呈逐渐减少趋势；严寒程度也随之减弱，1991年12月29日最低气温达-11.7℃，为历史最低极值，1972年2月9日-11.3℃为次之。2008年出现了21d有记录以来持续日数最长的低温冰冻天气的极端事件（图2）。

图1 2016年1月23～25日低温冻害

图2 长沙历年最低气温≤0℃日数

图3 长沙年最低气温及≤0℃最长连续日数

图4 2016～2017年暴雨过程对比分析

3.2.2 暴雨洪涝灾害

试验期间2016～2017年的6月底～7月初，相继出现了二次暴雨洪涝灾害，2016年6月29日～7月6日累计降水量为235.1mm，其中7月3～4日出现连续暴雨，达到轻度洪涝标准，由于启用排水设施及时进行排涝，火龙果没有出现渍害；2017年6月21～7月2日累计降水量470.3mm，达到重度洪涝灾害标准，出现短时强降水排水不赢导致火龙果基地发生80～100cm深的渍害，增加排水设施2h退水，尔后喷“多菌灵”杀菌消毒，对火龙果开花结果影响不大。

据气候统计，长沙1959～2017年59年中，发生暴雨洪涝27次，其中中度以上洪涝灾害13次约4～5年一遇，因此，暴雨洪涝气象灾害对火龙果种植有一定影响。

3.2.3 高温热害

火龙果试验期间，2016年7月21日～8月3日、8月11～20日，出现了二次高温热害，其中7月24日～8月1日连续出现9d≥37℃的高温热害；2017年出现4次高温热害，分别出现在7月12～17日、21～28日以及8月4～9日、19～25日，根据火龙果对气温的要求，最适宜的温度25～35℃，结果成熟期由于强烈的日光照射，对火龙果枝条将产生灼伤。高温热害期间，技术人员在棚顶加盖遮阳网遮荫，棚内及时喷灌降温等措施，8月11～20日期间吸取了7月下旬的经验，加大了遮荫力度，早上9点前和傍晚5点后喷灌浇水，降温效果明显（图5）。

图5 2016年高温热害大棚内外温度对比分析

图6 长沙历年≥35℃及≥38℃高温日数变化曲线

历史资料统计表明，长沙夏季≥35℃年平均日数为30天，≥38℃年平均日数3.2天，随着气候变暖具有逐年增多的趋势（图6）。7～8月正值火龙果开花结果盛期，强日光直射和高温热害对火龙果果实品质有一定影响，可致火龙果枝条灼伤。种植技术人员应通过叶面喷施的方法，喷施磷、钾肥，提高作物抗逆性，减轻高温造成的热害，同时早晚勤浇水帮助作物降温。

4 结语

依据火龙果生长发育对气候条件的要求，通过对长沙的气候特点和大棚小气候的分析对比，推测长沙地区温室大棚引种火龙果，获得优质高产火龙果的的气候条件可行性分析结论如下：5～8月全生育期100d左右，所需积温2733.4℃，日照566.4h；芽萌发至开花适宜温度为24℃左右，结果适宜温度为26℃左右，成熟采收期的温度为29℃左右；冬季严寒期对火龙果安全越冬不利，应采取烧无烟木炭增温等措施；夏季高温热害对火龙果老熟枝条可能会导致灼伤，应在大棚顶加遮荫网和早晚喷灌烧水等方式降温。因此，在长沙地区温室大棚引种火龙果气候条件是可行的。

[1]李飞.绍兴地区温室大棚引种火龙果气候条件适应性分析[J].南方农业，2014，8（18）：1-2.

[2]张翠珍.景德镇市引种福建漳州火龙果的气象条件分析[J].现代农业科技，2009（17）：289+291.

[3]万碧梅，张龙海，张俊满.五华县大面积种植火龙果的气候条件分析[J].现代农业科技，2012（17）：243-244.