基于SURFER技术的广西葡萄低温冷害空间分布研究

吴炫柯，黄 维，刘永裕，姚裕群

（1.柳州市农业气象试验站，广西 柳州 545003；2.广西科技大学医学院，广西 柳州 545005）

随着“广西葡萄三避技术”项目研发成功与推广，广西省葡萄产业迅速发展，已由2003年栽培面积1.18万hm2，产量8.79万t，产值3.08亿元，发展到2016年的3.53万hm2，50.90万t，产值超过27亿元，葡萄成为广西单位面积经济效益最好的果树种类［1，2］。由于全球气候变暖的加剧，极端天气频发，日益加剧的低温冷害天气给广西省葡萄产业带来一定的灾害，由于对低温冷害的重视程度不够，其结果对广西葡萄的产量和品质产生一定的影响。为了规避低温冷害对广西省葡萄生产的影响，分析广西省各县市葡萄低温冷害发生的频率，引导果农加强对低温冷害气候条件的重视，是有效避免和减轻葡萄受害的重要前提。对于广西葡萄低温冷害空间分布的研究鲜见报道，前人的研究主要集中在霜冻对葡萄危害方面［3-6］，对葡萄的冷害研究较少，本研究通过对广西省1961—2016年日平均气温进行统计分析，分别统计出广西葡萄物候期萌芽新梢生长期（2—3月）、开花坐果期（4—5月）和挂果期、生长旺季（5—6月）发生低温冷害的频率，通过SURFER软件绘图，获得广西葡萄低温冷害发生空间分布，为优化广西葡萄产业布局，以及葡萄趋利避害提供科学的决策依据。

1 材料与方法

1.1 葡萄低温冷害指标

不同的物候期，葡萄低温冷害指标不同，具体如表1所示。

表1 葡萄低温冷害指标

1.2 气象数据

气象数据来源于广西91个国家级自动气象观测站，获取1961—2018年逐日平均温度的气象资料。

1.3 数据处理

分别统计1961—2018年广西葡萄萌芽新梢生长期（2—3月）、开花坐果期（4—5月）和挂果期、生长旺季（5—6月）低温冷害发生频率。

1.4 绘制等值线

运用SURFER软件，绘制广西葡萄低温冷害频率的空间分布。

2 结果与分析

2.1 广西葡萄萌芽新梢生长期低温冷害频率分布

从图1可以看出，区域颜色越深，低温冷害出现的频率越高，广西大部分区域呈现为深蓝色，深蓝色区域出现低温冷害的频率都大于0.8次/年，说明广西大部分地区春季出现低温冷害的几率很大，危害区域也较大。低温冷害出现频率较低的区域，出现在南部沿海地区的东兴市、涠洲岛，右江河谷的百色市、田东县、田阳区、龙州县等地，该区域低温冷害出现频率在0.40～0.79次/年。

图1 萌芽新梢生长期（2—3月）广西葡萄低温冷害频率分布

2.2 广西葡萄开花坐果期低温冷害频率分布

从图2可以看出，广西葡萄开花坐果期（4—5月）低温冷害频率分布规律表现为纬度越高出现的频率越大，纬度越低，出现的频率越小。从广西北部来看，融安-永福-雁山-恭城-富川-钟山一线以北，频率大于0.80次/年；凌云-巴马-武鸣-邕宁-浦北-北流-陆川一线以北，频率大于0.50次/年；低温冷害频率最低的分布区域在右江河谷的百色市、田阳区、田东县以及东兴市、龙州县等地，发生的频率小于0.23次/年。

图2 开花坐果期（4—5月）广西葡萄低温冷害频率分布

2.3 广西葡萄挂果期、生长旺季低温冷害频率分布

从图3可以看出，葡萄挂果期、生长旺季（5—6月），广西大部分地区低温冷害出现频率为0，没有出现低温冷害，但是北部地区的资源县、兴安县、全州县、乐业县和南丹县出现的频率达0.45～0.65次/年。

图3 挂果期、生长旺季（5—6月）广西葡萄低温冷害频率分布

3 小结与讨论

从葡萄萌芽新梢生长期（2—3月）、开花坐果期（4—5月）和挂果期、生长旺季（5—6月）低温冷害频率分布来分析，广西春季葡萄萌芽新梢生长期（2—3月）受到低温冷害影响的区域面积最大，几乎整个广西省都能受到影响，大部分地区低温冷害频率大于0.80次/年，说明每10年就有8次以上受到冷害的影响，葡萄植株受到低于10℃低温影响，葡萄植株体代谢功能出现紊乱，冷害胁迫就会发生，造成葡萄萌芽和展叶变慢，严重影响葡萄的生长。开花坐果期（4—5月）广西葡萄低温冷害频率呈现北部高、南部低的状况，北部的桂林市达0.80次/年以上，右江河谷的百色市、田阳区、田东县以及广西南部的东兴市、龙州县发生的频率则小于0.23次/年，在此时期葡萄受到低温冷害影响，葡萄主梢就会停止生长，潜在副芽就会萌发，萌发的新芽由于存在花芽分化不完全以及发育不良，造成花序较少，甚至会产生无花序枝条，造成葡萄的减产；挂果期、生长旺季（5—6月）广西大部分地区低温冷害频率为0次/年，没有出现低温冷害，广西北部的资源县、兴安县北部发生的频率为0.60次/年，发生低温冷害的频率较高，该区域也是广西葡萄的主要产区，虽然低温冷害发生的频率较低，这时期正处在葡萄膨大期，也对该区域葡萄的品质产生重要影响。

根据葡萄不同生长期低温冷害频率分布进行分析，将广西葡萄低温冷害空间分布划分为以下几个区域。

1）轻度低温冷害区。右江河谷的百色市、田东县、田阳区，广西南部的龙州县、东兴市等区域，该区域在葡萄萌芽新梢生长期（2—3月）只受较轻的低温冷害影响。

2）中度低温冷害区。凌云-巴马-武鸣-邕宁-蒲北-北流-陆川一线以南，开花坐果期（4—5月）受到冷害频率小于0.50次/年，挂果期、生长旺季（5—6月）没有受到低温冷害，葡萄萌芽新梢生长期（2—3月）受到低温冷害频率则大于0.90次/年。

3）重度低温冷害区。融安-永福-雁山-恭城-富川-钟山一线以南，开花坐果期（4—5月）受到低温冷害频率小于0.80次/年，凌云-巴马-武鸣-邕宁-蒲北-北流-陆川一线以北，受到冷害频率大于0.50次/年的区域，葡萄萌芽新梢生长期（2—3月），受到低温冷害频率大于0.90次/年。

4）严重低温冷害区。融安-永福-雁山-恭城-富川-钟山一线以北，开花坐果期（4—5月）受到冷害频率大于0.8次/年，葡萄萌芽新梢生长期（2—3月）受到低温冷害频率大于0.90次/年；葡萄挂果期、生长旺季（5—6月）受到低温冷害频率则大于0.20次/年。

从上述分析结果来看，广西葡萄低温冷害分布主要集中在萌芽新梢生长期（2—3月）和开花坐果期（4—5月），低温冷害成为制约广西葡萄生产的重要因子，伴随全球气候变暖的加剧，极端天气频发，日益加剧的低温冷害天气加剧，果农对葡萄低温冷害要给予足够的重视。