正宁县苹果花期冻害气候特征分析
2020-08-16李甲平高君霞
李甲平 高君霞
摘要 利用甘肃省正宁县2010—2019年气象资料和近10年苹果基地物候期观测资料,采用气候统计分析和苹果花期冻害灾情调查评估的方法,分析了苹果花期冻害的气候特征。结果表明,苹果开花期间低温冻害年代际变化具有间隔1~2年就会交替出现的周期性气候特征,花期低温冻害主要发生在正宁县西南部地区,主要危害时段为4月上中旬。统计分析得出苹果开花期霜冻气象灾害指标和气候变化特征,对当地苹果产量预测、霜冻灾害防御以及农事指导具有重要的参考意义。
关键词 苹果;花期冻害;气候特征;甘肃正宁
中图分类号 P49 文献标识码 A
文章编号 1007-5739(2020)15-0060-01 开放科学(资源服务)标识码(OSID)
正宁县地处全球苹果最佳纬度带和全国苹果生产优势区域,气候条件、自然条件等生育期各项指标均达到苹果最适应生长区标准,是国家农业部确定的52个苹果生产重点县之一,被国家列入西北黄土高原优势苹果产区[1]。目前,全县苹果面积达到1.388万hm2,占耕地总面积的47.4%。但正宁县大陆性季风气候特征明显,气候条件脆弱,晚霜冻危害大。一般情况下若出现暖冬或初春3月气温异常偏高等气候因素影响,就会造成苹果提前萌动开花,晚霜冻危害风险增加。开展苹果花期冻害的农业气候指标、气象特征和防御对策研究服务,有利于发挥资源优势,减轻气象灾害损失,对不断提高果品产量、品质和商品率有重要意义。
1 资料来源与分析方法
1.1 资料来源
气象资料主要来源于正宁国家气象观测站,距正宁县湫头镇苹果种植基地25.6 km,同时还参考了辖区内二要素区域自动站气象观测资料;苹果发育期资料为基地内2010—2019年物候观测资料。
1.2 分析方法
本文资料整理和统计计算、图表制作均采用Excel完成。
2 结果与分析
2.1 气温变化对苹果发育期的影响
正宁县春季冷空气活动频繁,气温升降幅度大。研究表明,若出现暖冬或初春3月气温异常偏高等气候因素影响,尤其是2月中旬至3月>0 ℃积温达200 ℃以上,就会造成苹果叶芽开放、展叶、开花等发育期提前。2013年和2018年>0 ℃积温均为303 ℃(表1),苹果初花期较历年分别提前了10 d和11 d(表2)。气温异常偏高造成苹果开花发育期提前的现象,降低了花蕾耐冻性,引起果树遭受冻害或者死亡的可能性加大。由于4月上中旬正值晚霜冻危害高发期,正宁县大部分苹果开花坐果,因而受到影响。
2.2 不同年代际苹果花期冻害的气候变化特征
结合正宁县苹果初花至终花期持续时间,确定了4月上旬至中旬为苹果花期冻害的主要气候影响时段,此时正宁县苹果处于开花期,降温过程常使苹果花器、花芽遭受冻害。2010年4月12—14日受强冷空气影响,引发低温霜冻灾害,4月14日最低气温-4.7 ℃,2 133 hm2苹果花器受冻;2013年4月5—12日,受北方强冷空气南下影响,正宁县出现了连续多日低温强霜冻灾害天气,其中4月9日最低气温-3.9 ℃,地面最低温度-4.5 ℃,全县4 666 hm2苹果遭受低温霜冻灾害影响;2018年4月6—8日,受北方较强冷空气影响,正宁县区域出现寒潮、大风、霜冻天气过程,全县气温下降10~13 ℃,最低温度达到-3.9 ℃。4月7日、8日清晨出现霜冻,655 hm2苹果遭受低温霜冻灾害袭击。对2010—2019年4月上中旬最低气温资料进行了年代际演变的统计(表1),结果表明,该时段强低温霜冻灾害天气具有间隔1~2年交替出现的周期性气候特征。
2.3 苹果花期冻害的农业气候指标
苹果花期冻害是指在开花期,遇有强降温天气过程,气温达到一定值时,使果树花器遭受冻害的气象灾害。关于蘋果花期冻害指标,很多学者都有研究和论述,但由于受时间、品种和地域生态条件的影响而略有差异。概括起来果树开花期冻害临界温度指标:花蕾期为-4.0~-2.0 ℃,开花期为-2.0~-1.5 ℃,子房发育期为-2.0~-1.0 ℃[2-5]。结合近10年来苹果花期冻害灾情调查统计资料,以4月最低气温为着眼点,提出了正宁县苹果花期冻害农业气候指标,即严重低温冻害(TD≤-3.0 ℃)、低温冻害(-2.5≤TD≤0 ℃)。
3 结论与讨论
统计结果表明,正宁县在苹果发芽开花关键期的4月上中旬最低气温和强低温霜冻灾害天气具有间隔1~2年交替出现的周期性气候特征。苹果开花期提前或推迟主要受前期气温、积温影响,3月气温高低起决定性作用。2月中旬至3月>0 ℃积温达200 ℃以上,就会造成苹果叶芽开放、展叶、开花等发育期提前,若>0 ℃积温超过300 ℃,苹果初花期较历年提前10 d以上。气温异常偏高造成苹果开花发育期提前出现的现象,降低了花蕾耐冻性,引起果树遭受冻害或者死亡的可能性加大。正宁县苹果开花期冻害临界温度指标:花蕾期为 -4.0~-2.0 ℃,开花期为-2.0~-1.5 ℃,子房发育期为-2.0~-1.0 ℃[2-5]。结合近10年来苹果花期冻害灾情调查统计资料,以4月最低气温为着眼点,提出了正宁县苹果花期冻害农业气候指标,即严重低温冻害(TD≤-3.0 ℃)、低温冻害(-2.5≤TD≤0 ℃)。
4 参考文献
[1] 李健,刘映宁,李美荣,等.陕西果树花期低温冻害特征及防御对策[J].气象科技,2008,36(3):318-322.
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