气候变暖下百色芒果气象灾害演变特征及适应对策①

韦金海 陆 英 卢小丹 姚学民 张 勇 何 宏 匡昭敏

(1广西百色市气象局 广西百色533000;2百色芒果研究院 广西百色533000;3广西壮族自治区气象科学研究所 广西南宁530022)

广西百色右江河谷常年冬季暖和，无霜期长，年平均气温22.0℃左右，春季低温阴雨天气少、结束期早，素有“天然温室”之称。该气象条件对芒果生长发育极为有利。近几十年来，百色市利用当地气候资源和地理位置优势，大力发展芒果产业，所产的“百色芒果”品质极佳。2015年，百色芒果先后获得国家农业农村部颁发的“农产品地理标志登记证书”、国家工商总局商标局核准注册的“地理标志证明商标”、国家质监总局批准的“中华人民共和国地理标志保护产品”。2017年，百色芒果种植面积已达8.546万hm2。百色已成为中国最大的芒果生产基地，芒果产业成为百色脱贫致富、乡村振兴、生态文明建设的主导产业。

芒果是热带水果，对气象条件要求非常高［1-2］，在全球气候变暖的大环境下，百色芒果主产区某些年份出现低温、干旱、冰雹、大风、高温等气象灾害，对芒果生产影响极大［3-5］，气象灾害已成为制约百色芒果进一步发展的主要因素［6］。根据百色芒果主产区气候特点及农业气象灾害发生规律，结合农业气象灾害指标［7］及芒果生物学特性［8-10］，分析了1961～2017年百色芒果生产主要农业气象灾害演变特征及影响，并提出适应对策［11-15］。

1 百色芒果主产区农业气象灾害演变特征及影响1.1 低温

芒果是热带水果，对温度要求很高。一般而言，影响芒果产量和品质的低温灾害有冬季冻害和春季寒害。

1.1.1 冬季冻害

芒果喜温怕寒，遇霜冻或严重低温，芒果花、枝、叶易被冻坏、冻死，严重时甚至树干也被冻死。芒果受冻害气象指标详见表1。

表1 芒果受冻害气象指标 单位：℃

百色芒果主产区右江河谷冬季气候暖和，1月最冷，平均气温13.0℃，年极端最低气温常年高于0℃，少数年份有霜冻。

由图1可知，1961～2017年百色芒果主产区年极端最低气温呈逐渐升高趋势，最高出现在1979年，为6.0℃，最低出现在1963年，为-1.2℃。1983年以来，年极端最低气温均高于0℃，2000年后，年极端最低气温均高于1℃（轻度冻害指标上限值）。综合表1和图1可知，百色芒果受轻度冻害的频率为14.0%～22.8%。

图1 1961～2017年百色芒果主产区年极端最低气温演变

由图2、3可知，1961～2017年，百色芒果主产区年霜冻频率及年霜冻日数总体呈明显减少趋势，20世纪60年代出现霜冻频率最高，21世纪00年代出现霜冻频率最低，2002～2012年连续12 a没有出现霜冻。1961～2017年没有受到中度及以上冻害。

图2 1960～2010年代百色芒果主产区年出现霜冻频率演变

图3 1961～2017年百色芒果主产区霜冻日数演变

由此可见，百色芒果主产区霜冻减轻趋势明显，大部分年份受到霜冻几率较小，程度轻，对百色芒果生产总体上影响不大。

1.1.2 春季寒害

芒果开花、结果对温度及光照要求较高。气温适宜、光照充足、湿度偏小有利于芒果开花、授粉，提高坐果率；反之，如遇到低温阴雨寡照天气，则不利于开花、授粉、坐果。一般而言，芒果花期如遇连续≥3 d日平均气温≤12℃的天气，则易受到寒害，造成开花受阻、授粉不良，导致坐果率低，影响产量。

右江河谷春季少雨，干燥，低温少，结束早。由图4、5可知，1961～2017年2～4月百色芒果主产区连续≥3 d日平均气温≤12℃累计日数整体上呈缓慢减少趋势，年际和年代际变化特征明显。累计日数最多的为1968年，24 d，1980～1999年出现春季低温频率最高（20 a里有18 a出现低温），2000～2009年出现低温频率最低（10 a里仅有5 a出现低温）。日平均气温连续≥3天≤12℃低温结束期出现在2月下旬的频率最高，结束期出现在3月的频率为17.5%，历史上结束期出现最晚的为1998年3月24日。

图4 1961～2017年百色芒果主产区2～4月连续≥3 d日均温≤12℃累计日数演变

百色芒果大多数年份3月开花，受低温寒害几率相对较低，少数年份由于前期气温明显偏高，芒果花期会提前到2月中、下旬，此时如遇冷空气南下，则易受到低温寒害，造成授粉不良、坐果率低。

1.2 干旱

百色市属亚热带季风气候区，干湿季分明，降雨常集中在夏季，春、秋、冬季降雨少。降雨时空分布不均匀，往往某时段内，蒸发量比降雨量大，导致水分支出大于水分收入，造成水分收支不平衡、水分短缺，出现气象干旱。因而，百色市春、秋、冬常旱，夏旱偶有发生。芒果根深，相对较耐旱，气象干旱对百色芒果开花、果实成熟等发育期是利大于弊，但芒果果实膨大期对水分条件要求较高，若遇严重干旱，会加重生理落果，同时不利于果实膨大，影响单果重。

图5 1961～2017年百色芒果主产区2～4月连续≥3 d日均温≤12℃结束期分布

一般来说，百色芒果果实膨大期出现在5月1日至6月10日。由图6可知，1961～2017年，百色芒果主产区5月1日至6月10日重度以上气象干旱日数变化趋势不明显，常年值为4 d。重度以上气象干旱日数偏多期主要集中在20世纪60年代前期、90年代中前期及21世纪10年代中期，最多的年份是1963年，达41 d。由此可见，百色芒果主产区果实膨大期大部分年份没有出现严重气象干旱。因此，气象干旱对百色芒果产业总体上影响并不是很大。

1.3 冰雹

冰雹是一种范围小、时间短、来势猛、危害大的灾害性天气。降雹地理分布规律为山区多于河谷，由于特殊地形，百色市在春夏之交极易产生冰雹，是广西多雹区。据1961～2017年气象资料统计，芒果主产区平均每年有0.3～0.5 d冰雹，其中右江区出现频率最高，田东县出现频率最低。

由图7可知，1961～2017年百色芒果主产区（右江区、田阳、田东3地）平均每年降雹0.4 d。1961～2017年的57 a里有22 a没有出现冰雹，其中 ， 1971、 1980、 1981、 1985、 1989、 2002、2004、2005和2009年百色芒果主产区平均冰雹日数≥1.0 d，最多的为2002年，1.7 d，其次为1981年，1.3 d。

图6 1961～2017年百色芒果主产区果实膨大期重旱以上日数演变

图7 1961～2017年百色芒果主产区冰雹日数演变

百色芒果主产区冰雹多发生在春季，3～5月降雹次数占全年的80%。此时正处百色芒果开花期-幼果期，若遇冰雹，会造成芒果枝、叶、花、果被砸伤、砸烂，造成大量落花、落果，同时造成大量伤口，极易发生病害，严重影响产量及品质。但冰雹范围一般较小，只是对局部地区芒果造成严重影响。

1.4 大风

大风指风力大于7级的阵风。右江河谷受强冷空气或中尺度对流系统等影响，加上右江河谷南北为山区，经常产生峡谷效应，从而易形成大风。

由图8～9可知，1961～2017年百色芒果主产区平均每年出现2.1～2.8次大风，大风日数整体上呈明显减少的趋势，1981年出现大风日数最多，达9 d；1989、1993、2009、2011、2012和2014年全年没有出现大风。百色芒果主产区大风大多出现在3～8月，占全年大风日数的87%，此时正是百色芒果开花-成熟的关键时期，如遇大风，容易造成果实被刮伤或落花、落果，影响产量和果实商品性。

图8 1961～2017年百色芒果主产区大风日数演变

图9 1961～2017年百色芒果主产区大风出现期分布

1.5 高温热害

高温热害主要是指日最高气温达到35℃以上，生物体无法适应而引发各种灾害现象。因百色市特殊的地理环境，高温出现的机率比较高，是广西最主要的高温多发区域。

由图10可知，1961～2017年百色芒果主产区2～4月每年均有高温天气出现，常年高温日数为2.7～5.9 d（右江区最多、田阳最少），是同期广西平均高温日数（0.7 d）的3.9～9.6倍。1961～2017年，百色芒果主产区2～4月高温日数整体呈增多趋势。1983、1987、1994和2015年出现高温日数较多，右江区、田阳、田东三地平均日数均超过10 d，1982、2014年出现高温日数最少，右江区出现1 d，田阳、田东未出现。高温日数偏多期主要是集中在20世纪80年代至90年代前期和21世纪00年代及10年代中前期。

图10 1961～2017年百色芒果主产区2-4月高温日数演变

芒果开花期对温度条件要求较严格，当气温高于35℃时，容易造成花柱干枯过快、受精困难，产生很多无胚果，同时高温也使已受精的幼果灼伤，导致幼果败育、畸形甚至脱落，影响芒果产量和品质。

百色芒果主产区2～3月出现高温天气几率较低，但4月出现几率较高。百色芒果开花期一般在3月，少数年份因前期持续低温，发育期后延，部分芒果花期会后延至4月，迟花的芒果容易受到高温热害的影响。

1.6 其他不利气象条件

在百色芒果生产中，有些不利气象条件虽不属于气象灾害，但却对芒果产量和品质影响较大，如雨热同季、高温高湿。百色芒果主产区是典型的亚热带季风气候，雨热同季、高温高湿，降雨高度集中在汛期（4～9月），该期降雨量占全年降雨量80%以上。空气湿度大，4～9月空气平均相对湿度（右江区、田阳、田东3地平均）在71.3%～81.3%，其中6、7、8、9月平均空气相对湿度均超过80%（图11）。雨天空气相对湿度大多接近100%。

4～9月正是百色芒果挂果期，雨热同季为芒果果实生长发育提供充足的热量和水分条件，但由于降雨高度集中，排水不好的地段容易发生内涝或渍害；同时雨日多、高温高湿不利于病虫害的综合防治，极易发生病害，对芒果品质影响较大。

图11 百色芒果主产区4～9月月平均相对湿度值

2 气候变化下百色芒果适应对策

高温、干旱、冰雹、低温、大风等气象灾害对百色芒果生产均存在潜在威胁，雨热同季、高温高湿也极易造成芒果病虫害。在全球气候变暖的大环境下，1961～2017年百色芒果冬季冻害、春季（花期）寒害、大风等灾害呈减轻趋势，有利于芒果生产；花期高温热害呈加重趋势，不利于芒果生产；干旱、冰雹、雨热同季、高温高湿等整体上变化趋势不明显，但年际和年代变化特征明显，使得芒果种植仍有较大的受灾风险。因此，为应对气候变化特提出相应适应对策。

2.1 合理布局芒果种植结构

在新种和扩种芒果时，需选择适宜的种植区，降低芒果受到低温灾害几率；百色芒果主产区5～6月降雨量一般随时间后移而递增，发生干旱的几率随时间后移而递减，在引进新品种或进行品种改良时，要因地制宜，注意做好早熟、中熟和晚熟品种的合理搭配，保水性不好及没有灌溉设施的果园应尽量种植迟熟品种，以降低果实膨大期受旱的风险。

2.2 加大芒果果园基础设施建设

在果园安装喷灌、滴灌、水肥一体化供给等设施，以降低花期高温、干旱等灾害的影响；安装农田小气候观测仪，实时采集果园小气候数据，为芒果生产管理提供科学依据；在芒果主要种植区上风方设立人工增雨防雹作业点，开展人工增雨防雹作业，减轻干旱、冰雹对芒果的危害。

2.3 加强芒果生产技术培训，提高果园田间管理水平及防范气象灾害能力

加强果农的芒果生产技术培训，应注意在开展技术培训时，结合百色芒果气象灾害的特点，将气象灾害相关防御措施融入到土壤改良、灌溉、施肥、修剪、花期调控、果实套袋、病虫害综合防治、采后处理等生产环节中，提高果农的田间管理水平及气象灾害防御能力。

3小结

百色芒果开花期和挂果期是影响芒果产量和品质的关键时期。芒果开花期对气象条件要求极为严格，若遇高温、低温、冰雹、大风等灾害，不利于当年产量；芒果挂果期则是芒果品质形成的关键期，若遇干旱、冰雹、大风、多雨等灾害，则影响当年芒果品质。

1961～2017年百色芒果生产气象灾害演变特征表明：花期高温热害呈加重趋势；冰雹、雨热同季、高温高湿、果实膨大期干旱等整体上变化趋势不明显，但年际和年代变化特征明显；冬季冻害、春季（花期）寒害、大风等灾害呈减轻趋势。近57 a来气象灾害演变特征对百色芒果生产有利有弊，在实际生产中，应根据百色芒果生长发育期特性及不同气象灾害发生规律、演变特征，在果园基础设施建设、品种选择与布局、生产技术培训以及田间管理上做好相应的适应对策。