气象因子对新兴香荔物候期及产量的影响

伍小红，余宏达，林青，苏超群，郑经绍，朱卓源，苏家惠

（1.新兴县气象局，广东新兴 527400；2.新兴县农业推广总站，广东新兴 527400；3.翁源县气象局，广东翁源 512300；4.新兴县微丰农业科技有限公司，广东新兴 527400）

全球气候变化的背景下，农业气候资源与气象灾害情况也发生变化。研究表明，过去40年广东气温呈升高趋势［1］，热量资源增多，降水呈减少趋势，但减幅较小［2］。有学者进而开展针对气候变化对广东农作物生长发育影响的研究，并提出作物种植区域调整建议［3-7］。新兴香荔是广东著名的荔枝名优品种、国家地理保护标志产品之一，更是新兴县荔枝产业的核心产品和最具地方优势特色的农产品之一［8］。关于新兴香荔物候期及气象灾害变化特征方面的研究不多见。近年来，极端灾害天气频繁发生，严重制约了新兴荔枝产业核心产品香荔的发展，因此有必要分析区域气象因子对新兴香荔物候期及产量的影响，为新兴香荔增产，农民增收，以及如何应对气候变化、趋利避害，更好发挥区域气候优势提供科学参考。

1 资料的统计方法及区域概况

1.1 资料和方法

本研究采用新兴县国家基本气象站1981—2020年逐月平均气温、极端最低气温、降雨量、日照等相关资料，运用统计学方法来分析其气候发展变化趋势。考虑新兴香荔1—3月萌芽-开花期、4—5月坐果期、6月果实转色-成熟采摘期，在分析气候变化趋势时，把气象资料统一分为1—3、4—5、6月。本研究采用的2007—2020年新兴香荔种植面积、产量及物候期等数据来自新兴县农业农村局，历年来新兴香荔物候期主要在1月下旬—6月。

采用气候趋势系数、气候倾向率方法分析相关气象因子与新兴香荔物候期相关性特征，找出显著影响新兴香荔物候期的气象因子。

1.2 区域概况

新兴县地处广东省中部偏西，位于北回归线以南，属亚热带季风气候区，热量丰富，雨水充足。行政区内四周为群山环绕，地势南高北低，主要河流流向也是从南向北流。县内呈盆地状，河谷平原、丘陵山坡地、谷地多集中于县的北部，中北部雨水比其它区域更集中［9］。新兴香荔集中在县城中北部居多，其它区域相对较少。

新兴香荔属于南亚热带常绿类果树，适宜种植的气候条件为年平均气温19～23℃、冬季极端最低温度-4℃以上以及充足的光照和水源［11］。新兴县气候冬无严寒，春秋季气候暖和，夏季酷热潮湿，温、光、水资源与时空分布同荔枝生长发育同步，是云浮地区种植香荔最优质最稀有的区域。

2 结果与分析

2.1 气候变化

1）气温。

统计可知，新兴县近40年来1—6月平均气温为21.0℃，其中1—3月平均极端最低气温3.7℃，历年极端最低气温为-2.5℃（出现在1999年）。从图1可以看出，近40年来1—6月平均气温、极端最低气温均呈逐年上升趋势，适合新兴香荔生长、发育、开花以及结果所需的气候条件要求。

图1 新兴县1981—2020年气温变化趋势

2）降水量。

新兴县近40年来1—6月平均降水量861.8 mm。由图2可以看出，仅6月降水量呈逐年上升趋势，上升幅度为0.05 mm／年，其余月份降雨量均呈逐年下降趋势，其中又以4—5月降雨量减少对1—6月降雨量的减少贡献度最显著。

图2 1981—2020年新兴县降水量变化趋势

3）日照时数。

1981—2020年新兴县1—6月平均日照时数595.1 h，由图3可以看出，各月份的日照时数均呈逐年上升的趋势。其中1—3月的日照时数增幅对1—6月时数增多贡献率最显著。

图3 1981—2020年新兴县日照时数变化趋势

4）大风日数。

气象学上通常把6级以上的风（瞬时风力≥17.0 m／s或平均风速≥10.8 m／s）称为大风。由于2004年之前研究区域没有大风资料记录，本研究仅分析2004—2020年1—6月大风的变化趋势（图略）。统计可知，新兴县近17年来1—6月均有大风出现，且日数是呈单峰型逐年上升趋势，2014年1—6月出现日数最多（5 d），次之是2013年（4 d），2004、2006、2010—2012年1—6月均没有出现过大风天气。1—3月出现大风日数较少，大风频繁出现时间主要集中在前汛期4—6月。

2.2 新兴香荔物候期变化特征

由图4可以看出，新兴香荔各物候期逐年均呈提前趋势，其中萌芽期和转色期提前趋势比较明显，分别以0.74和0.65 d／年的趋势提前。

图4 2007—2020年新兴香荔各物候期的变化

2.3 气象因子对新兴香荔物候期的影响

1）1—3月气候及物候期。

采用2007—2020年新兴香荔各物候期日序资料和不同时间段的气象因子求相关。如1月气温与萌芽期相关系数为-0.935 7，是采用2007—2020年1月气温与相对应年份的萌芽期日序共14组数据求相关得到的结果［10-13］。由表1可以看出，1—2月气温、降水、日照对新兴香荔萌芽期影响较显著，气温、降水和日照气象因子均通过了0.001的显著性水平检验。1—2月所有气象因子与萌芽期均呈负相关，即气温越高、降水量减少、日照时数增多、大风日数减少，香荔的萌芽期就越早；开花期与3月气温、降水均呈负相关，与日照和大风呈正相关，但影响不大。1—3月新兴香荔的物候期（萌芽、开花期）均有提前趋势［14-16］，这与该地区近40年来1—3月平均气温、极端最低气温、日照时数上升及降水量减少的气候特征相吻合。

2）4—5月气候及物候期。

由表1可以看出，5月的气温、降水、日照及大风等气象因子对香荔的坐果期、果实发育期均有影响，其中气温的影响较为显著，与坐果期相关系数达0.732 1（通过了0.001的显著性检验），其余气象因子影响相对较小。4—5月气温、日照时数与香荔出现的坐果期、果实发育期呈负相关，与降水和大风日数则呈正相关，但均未通过显著性检验。近14年来新兴香荔坐果期、果实发育期均呈提前趋势，这与新兴县近40年来4—5月的平均气温、极端最低气温、日照时数上升及降水量减少的气候特征密切相关。4—5月气温升高、光照充足，雨水充沛，是新兴香荔果实生长发育的重要条件，为夺取丰收增产打下良好基础。

3）6月气候及物候期。

6月是新兴香荔转色期与成熟期，由表1可以看出，除6月降水因子与其成正相关外，其余气象因子均与香荔转色期、成熟期呈负相关，其中气温的影响最为显著，它与转色期、成熟期相关系统分别达-0.440 0、-0.913 6（通过了0.001的显著性检验）。

表1 新兴香荔各物候期与不同时间段气象因子的相关系数

由于新兴香荔转色期与成熟期刚好在春夏交替的季节，这时候正是雷雨大风等强对流天气高发期，同时6月份往往也是初台出现的时间节点。一旦出现强对流或台风天气，不仅会导致大量落果，还会折断树枝、破坏树形，甚至刮倒树体，对香荔生产造成巨大影响。因此，在建园、管理过程中要特别注意做好场地的选择以及防风设施的完善。并应建立防护林，以减轻风灾危害。

2.4 气象因子对新兴香荔产量的影响

2007—2020年新兴香荔亩平均产量与1—6月气温、降水量、日照、大风天数相关系数分别是0.517、-0.561、0.365、-0.079，其中降水量、日照时数均通过了0.001的显著性水平检验，气温和大风日数未通过显著性检验。新兴香荔亩产量与1—6月平均气温、日照时数均呈正相关，即温度越高、日照时数越多，新兴香荔的产量就增多，反之亦然；与降水量、大风日数呈负相关，即降水越多，大风天数越多，新兴香荔的产量就越少，反之亦然。

3 结论

1）新兴县1981—2020年1—6月的平均气温、极端最低气温、日照时数、大风日数总体上均呈上升趋势；1—6月总降水量呈减少趋势，但6月降水量呈上升趋势。

2）近年来随着温度逐年增高，新兴香荔各物候期均出现了不同程度的提前趋势，其中提前趋势最为明显是萌芽期和转色期。新兴香荔1—3、4—5月物候期的提前趋势与1—5月气温明显上升、降水量减少密切相关。6月气温对果实成熟期有显著影响，且呈负相关，即气温升高、降水量及大风日数增多，新兴香荔成熟就提前，反之亦然。

3）新兴香荔亩产量与1—6月平均气温、日照时数均呈正相关，即温度越高、日照时数越多，新兴香荔的产量就越高，反之亦然；与降水量、大风日数呈负相关，即降水越多，大风天数越多，新兴香荔的产量就越低，反之亦然。

总体来说，气温、降水、日照时数、大风日数是影响新兴香荔发育期以及产量最主要的气象因子。近年来随着气温的逐年升高，光照充足加快果实发育，使新兴香荔成熟期提前。同时由于近年来全球气候发生了明显变化，极端天气频发，一旦出现强对流或台风天气时，不仅会导致大量落果，还会折断树枝、破坏树形，甚至刮倒树体，对荔枝生产造成巨大影响。因此，在建园、管理过程中要特别注意做好场地的选择以及防风设施的完善，最好建立防护林，以减轻风灾危害。