气象因子对翁源县三华李物候期及产量的影响

林青，黄爱民，赵亮巨，何龙敏，王彬

（翁源县气象局，广东翁源 512300）

近100年来，中国的平均气温上升了0.79℃，这一变化略高于全球平均增温幅度［1］。广东近50年来，平均气温增速为0.021℃／年，与全国平均增温水平相当［2］。自20世纪80年代后期以来，广东气候变暖经历了2次突变：一次是1987年，另一次是1997年，且1997年后气候变暖明显加快［3］。

在全球气候变化背景下广东农业气候资源变化的研究表明，过去40年，广东气温呈增高趋势［4］，热量资源明显增多，光照及降水呈减少趋势，但减幅较小［5］。因此，学者就气候变化对广东农作物种植气候生态适应性进行大量研究，归纳总结了气候变化对作物生长发育的影响和作物种植区域调整建议［6－9］。但目前暂无三华李物候期及气象灾害变化特征等方面的研究。翁源三华李久负盛名，是广东省地理标志产品，因此我们有必要分析翁源县气象因子对三华李物候期及产量的影响，为三华李生产应对气候变化、趋利避害，更好为发挥区域气候优势提供科学依据。

1 研究区及资料与方法

1.1 研究区概况

翁源县地处粤北山区，属中亚热带和南亚热带的过渡地带，气候温和、热量充足、雨量充沛、冬短夏长、四季分明，年平均温度20.3℃，光照、温度、水资源十分丰富。

三华李原产于翁源县龙仙镇三华村，是温带落叶性果树，适宜种植的气候条件：年平均温度19～21℃，冬季极端最低温度－15℃以上，光照充足的地区，土壤疏松肥沃、排水良好的沙壤土［10］。翁源县不仅有三华李种植的历史基础，而且还有得天独厚的自然资源优势，非常适合三华李产业的发展。

1.2 资料来源及分析方法

本研究所采用的2005—2018年三华李种植面积及产量数据由翁源县农业局提供，物候期资料由翁源县农机推广中心提供，翁源县三华李物候期历年主要为1月下旬—6月中旬。利用气候倾向率和气候趋势系数将三华李物候期与气象因子进行相关分析，找出对物候期影响显著的气象因子。

气候资料则选取翁源县气象局国家基本站地面观测所得的1981—2018年逐日平均气温、极端最低气温、降水量、日照时数等（因1—2月为三华李萌芽－开花期、3—5月为坐果－果实转色期、6月为果实成熟采摘期，所以分析气候变化将气象资料分为1—2、3—5、6月）。运用统计学方法，分析其气候发展变化趋势。

2 结果与分析

2.1 三华李物候期变化特征

由图1可以看出，三华李各物候期均呈提前趋势，其中花期和成熟期的提前趋势最为明显，分别为0.6和0.65 d／年。

图1 2005—2018年翁源三华李各物候期的变化

2.2 气候变化特征

1）气温变化。

近38年来翁源县1—6月平均气温、极端最低气温均呈上升趋势（图2）。1—6月平均气温达20.3℃，1—2月平均极端最低气温为1.8℃，历年极端最低气温为－2.1℃（出现在1984年），达到三华李果树生长、发育、开花结果的正常需求（适宜三华李种植的气候条件为：年平均温度19～21℃，冬季极端最低温度－15℃以上［10］）。

图2 翁源县1981—2018年气温变化趋势

2）降水量变化。

近38年来，翁源县1—6月平均降水量为1 133.4 mm，从图3可以看到，只有6月降水量呈上升趋势，增幅为2.16 mm／年，其他月份降水量均呈减少趋势，其中以1—2月降水量的减少对1—6月降水量减少贡献最大。

图3 1981—2018年翁源降水量的变化趋势

3）日照时数的变化。

由图4可以看出，翁源县近38年来1—6月平均日照时数为577.4 h，1—2、3—5及1—6月总日照时数呈上升趋势，其中以1—2月增多贡献率最大，但6月日照时数呈下降趋势。

图4 1981—2018年翁源日照时数的变化趋势

4）大风日数变化。

气象部门通常把6级以上的（瞬时风力≥17.2 m／s或平均风速≥10.8 m／s）的风统称为大风。因本站在2010年之前没有大风记录，故只分析2011—2018年1—6月的大风数据。从图5可以看出，近8年翁源1—6月大风日数呈双峰型上升趋势，大风日数出现在1—2月的很少，只有2016年1月出现了1 d，主要集中在4—6月（与广东前汛期一致）。

图5 2011—2018年翁源大风日数的变化趋势

2.3 气象因子对三华李物候期的影响

利用2005—2018年物候期日序资料与不同时间段的气象因子求相关，得到不同物候期与气象因子的关系（表1），如萌芽期与1月气温相关系数为－0.820 2，是利用2005—2018年的萌芽期日序和对应年份的1月气温共14组数据做相关所得到的。

1）1—2月气候及物候期。

从表1可以看到，1月气温及日照时数对萌芽期有显著影响，分别通过了0.001及0.05的显著性检验。1月气温等气象因子与萌芽期呈负相关，即气温越低、降水量越增多、日照时数越减少、大风日数越增多，三华李萌芽期越早；2月气温、降水、日照时数与开花期呈负相关，但都没有通过显著性检验。三华李1—2月的物候期（萌芽、开花期）呈提前趋势，与1—2月气温上升、降水量减少有关，和近38年来翁源1—2月平均气温、极端最低气温、日照时数上升及降水量减少相吻合。

表1 翁源三华李物候期与不同时间段气象因子的相关系数

2）3—5月气候及物候期。

影响坐果期的气象因子是2—3月的气温、降水、日照时数及大风日数等，其中降水与坐果期呈正相关，其余因子与坐果期呈负相关，但是影响不大，均未通过相关性检验；影响果实发育期的气象因子主要是5月的日照时数，两者相关系数达0.559 8（通过了0.05的显著性检验），其他气象因子影响不大。4—5月日照时数与果实发育期呈负相关，气温、降水、大风日数则呈正相关；果实转色期与5月降水呈正相关，与5月其他因子呈负相关，但均未通过显著性检验。近38年来，翁源县3—5月平均气温、极端最低气温、日照时数总体呈上升趋势，3—5月降水量呈下降趋势；三华李3—5月出现的发育期（坐果期、果实发育期、转色期）均呈提前趋势，这与3—5月气温上升、日照时数增加、降水量减少有关。春季气温升高、雨水足、日照足，对果实发育增大和夺取高产有利。

3）6月气候及物候期。

三华李成熟期在6月，6月的气象因子均与三华李成熟期呈负相关，其中气温、降水、大风对三华李成熟有显著影响。

春夏季节，翁源县常出现雷雨大风强对流天气。雷雨大风不仅摧残枝叶，而且刮落或刮伤果实，造成减产［11］。三华李成熟期，由于气温高、光照强，此时发生午后骤雨，将造成大批成熟三华李出现裂果现象，影响三华李外观，使经济收入减少。因此，三华李应成熟一批采摘一批，尽量减轻雷雨大风和骤雨对成熟果实的危害；并应建立防护林，以减轻风灾危害。

2.4 气象因子对三华李产量的影响

翁源县（2005—2018年）1—6月平均气温、降水量、日照时数及大风日数与县亩平均产量的相 关 系 数 分 别 为 0.091、－0.534、0.517、－0.354，其中降水量、日照时数通过信度0.1的显著性检验，气温和大风日数未通过显著性检验。1—6月平均气温、日照时数与三华李产量总体呈正相关，即气温越高、日照时数越多，三华李产量越增高，反之亦然。1—6月降水量、大风日数与三华李产量总体呈负相关，即降水越多、大风天数越多，三华李产量越低，反之亦然。

3 结论

1）近38年来，翁源县1—6月平均气温、极端最低气温总体上呈线性上升趋势。6月降水量呈上升趋势，但是1—5月降水量呈减少趋势。多年日照时数平均为1 632.2 h，1—2、3—5月日照时数呈上升趋势（与1—6月总日照时数变化趋势一致），但6月日照时数呈下降趋势（与全年总日照时数变化趋势一致）；2011—2018年，大风日数呈显著上升趋势。

2）随着翁源气候变化，近14年来三华李萌芽期、开花期、坐果期、果实发育期、果实转色期、果实成熟期等各物候期均表现出不同程度的提前趋势，其中花期和成熟期的提前趋势最为明显。三华李1—2月物候期及3—5月物候期的提前趋势与1—5月气温明显上升、6月降水量减少有关。6月气温、降水量、大风日数对果实成熟期有显著影响，且均呈负相关，即气温升高、降水量增多、大风日数增多，三华李果实成熟越早，反之亦然。

3）1—6月平均气温、日照时数与三华李产量总体呈正相关，即气温越高、日照时数越多，三华李产量越高，反之亦然。1—6月总降水量、总大风日数与三华李产量总体呈负相关，即降水越多、大风天数越多，三华李产量越低，反之亦然。

总体而言，影响三华李发育期、产量的主要气象因子有气温、降水、日照时数、大风日数。随着气温升高，光照期充足促进果实发育，使三华李成熟期提前；同时翁源本来降水充沛，降水日数及大风日数减少有利于果实不被刮落或刮伤，造成减产。在三华李成熟期，由于气温高、光照强，此时发生午后骤雨，会造成大批成熟三华李出现裂果现象。