汉中市附子种植气候区划研究

魏 玲，胡江波，刘 勇，王胜宝，张文明，孙瑞泽

(1.汉中市农业科学研究所，陕西 汉中 723000，2.汉中市气象局，陕西 汉中 723000)

附子为毛茛科植物乌头的子根或侧根[1～3]，具有补火助阳、逐风寒湿邪的功能，一直以来为临床常用中药[4～7]。汉中是中国附子两大道地产区之一，人工栽培历史已逾300 a。近年来，汉中市附子种植规模迅速发展，全市常年产鲜附子逾5 000 t，产量占全国总产量的50%左右。主要出口到韩国和日本等一些东南亚国家，年创汇400万美元，种植附子已经是当地农民脱贫增收的主要途径之一。

附子喜欢温暖、湿润的气候环境，汉中市气候环境优越，为中国附子的优质产区之一。汉中附子最早在平川良田地区种植，后来逐渐转移到秦巴山区的山地，基本上由农户一家一户种植，种植比较分散，缺乏统一的布局规划。另外，汉中立地条件复杂，关键生育期气象灾害经常发生，进一步影响了汉中附子的产量和品质。笔者研究利用多年气候资料结合附子关键生育期适宜气象指标，对汉中市附子进行种植气候区划，以期为汉中市附子的合理规划布局和可持续发展提供科学依据。

1 附子生长发育生态、气候资源分析

汉中市为附子优质产区之一，土壤主要为黄壤和黄棕壤[8]，质地疏松肥沃，排水性好，呈微酸性偏中性，适合附子生长发育。

附子喜欢温暖、湿润气候环境，怕涝、怕夏季高温高湿。生长温度范围为10～34℃，最适宜温度为20～25℃。汉中附子栽种期为11月上、中旬，翌年2月中旬以后茎叶生长，4月上旬以后地上部分旺期生长。5月下旬到6月下旬地下块根旺盛生长膨大。9月下旬到10月上旬开花；11月中旬果实成熟。年大于等于10℃积温需超过4 000℃·d，年无霜期需超过210 d。喜湿润，一般年降水在800～1 200 mm，空气相对湿度70%～80%为宜；年日照时数在1 200～1 900 h就能达到附子生长发育的要求。

2 附子种植气候区划

2.1 区划指标

汉中年降水量满足附子生长、发育的需求，热量、光照气候条件分布差异显著，影响汉中附子的产量和品质。因此，选择≥10℃的积温、年平均气温、年日照时数作为汉中附子区划指标(表1)。

表1 汉中市附子区划指标

2.2 区划方法

采用多元回归统计方法[9]，应用汉中市11个县(区)气象台站1980-2018年气候资料的平均值，建立≥10 ℃的年活动积温(∑T≥10)、年平均气温(〒)、年日照时数(H)与纬度(X1)、经度(X2)和海拔高度(X3)的空间回归模型(表2)。经检验，模型均通过信度为0.01水平的F检验。

表2 汉中市气候资源空间回归模型

2.3 综合指标

将各区划指标进行无量化的处理[10～12]，a =(〒-5.2)/(14.9-5.2)；b =(∑T≥10-1 087.6)/(4 738.3-1 087.6)；c=(H-1 174.1)/(1 699.3-1 174.1)。综合考虑汉中光、温、水等气候条件的分布特点及附子对气候资源的需求，确定a、b、c的权重分别为0.5、0.4和0.1。采用线性加权求和法，构建汉中附子种植气候区划综合指标Z=0.5a+0.4b+0.1c。

2.4 结果分析

利用汉中附子种植气候区划综合指标，确定Z≥0.90为适宜种植区、0.80～0.90为次适宜种植区、Z≤0.80为不适宜种植区，据此临界值标准，进行汉中市附子种植气候区划(图1)

2.4.1 最适宜种植区 该区主要分布在城固的董家营、上元观、沙河营、崔家山、江湾、文川、千山水库、宝山、原公、桔园、孙坪、五堵、三合镇、博望镇、柳林镇一带；洋县的龙亭、谢村、黄家营、溢水、关帝、石关、党河水库、石佛、郭家沟、淘龄、桑溪、酉水一带；勉县的长林、新街子、土关铺、黄泥岗、褒城及老道寺一带；西乡的峡口、罗镇、马家湾以北区域；南郑区主要分布在新集、胡家营、圣水等区域；镇巴的陈家滩；佛坪的大河坝；汉台的铺镇、望江、龙江、金寨、汉王、范寨一带。本区海拔高度429～591 m，年平均气温14.1～14.9℃，平均极端最低气温-7.2～-5.7℃，≥10℃的积温为4 452～4 738℃，年日照时数1 314～1 559 h，年降水量748～1 130 mm。该区气候资源优越，光温水等农业气候资源匹配良好，土壤肥沃，农业气象灾害较轻，非常适合大规模发展种植附子。

2.4.2 次适宜种植区 该区主要分布在城固的二里、双溪、盘龙、盐井、板凳、郭家山一带；勉县的新铺、元墩、熊家坪、青羊驿、同沟寺、大河坝一带；西乡的私渡、骆家坝、桑圆、左溪、高川、司上一带；洋县的八里关、四郎、白石、茅坪、秧田、草庙、槐树关、长河一带；南郑区喜神、黄官、红庙以北区域；汉台的郭家沟、群干村一带；略阳的金家河、乐素河、徐家坪、黑河坝、鱼洞子、两河口、白水江、西淮坝、两流水、马蹄湾、横现河、陈家坝一带；留坝的江口、五里铺、马道、武关驿、青桥驿一带；佛坪的石墩河、陈家坝、西岔河、十亩地、粟子坝一带；镇巴的兴隆以西区域，观音的以东区域，及简池、仁村、赤南一带；宁强阳平关以西区域，及宽川、曾家河、八海一带。该区海拔高度535～837 m，年平均气温 12.9～14.5℃，平均极端最低气温-8.9～-5.5℃，≥10℃的积温为4 016～4 556℃，年日照时数1 198～1 680 h，年降水量在615～1 382 mm之间。该区光照、降水气候资源匹配相对较好，热量条件欠佳，可以适量发展种植附子。

2.4.3 不适宜种植区 该区主要分布在留坝的大部分区域，洋县华阳以北，佛坪龙草坪、岳坝一带，勉县二道河、朱家河北部区域；城固毕家河、滥坝、付家院、砖溪一带；略阳、宁强、镇巴的大部分区域；南郑的魏家桥、西河、碑坝、黎坪村、冷坝垭一带。该区海拔高度较高，热量条件无法满足附子生长、发育的要求，且常常出现-10℃以下的低温，影响附子宿根安全越冬，因此，不适合种植商品附子。

3 结论与讨论

(1)研究利用汉中市多年气候资料，结合附子关键生育期适宜气象指标，构建了附子种植气候区划指标，进行了汉中市附子种植的气候区划，区划结果为汉中大规模发展种植附子提供了科学依据。

(2)汉中市附子的适宜、次适宜种植区主要集中在汉台、西乡的全部乡镇，城固、洋县、勉县、南郑的平川大部分乡镇，宁强、镇巴、略阳、留坝、佛坪部分浅山丘陵地带。该区光、温、水气候资源配比良好，适宜附子生长发育，有利于附子的优质高产。

(3)研究从气候方面对汉中市附子种植进行了区划，汉中是否适合大规模发展种植商品附子，气候条件是首要考虑的因素，同时还要结合当地地形、地貌、土壤类型及耕作模式，再经过具体农业生产实践的检验，这样才能确保附子的优质高产。