山东五莲无花果栽培气候条件分析

陈志超，陈修淼，朱秀红

（1山东省气象防灾减灾重点实验室，山东济南 250031；2山东省五莲县气象局，山东五莲 262300；3山东省五莲县农业农村局，山东五莲 262300）

0 引言

无花果有“绿化明珠”之称，叶片具有强大的吸尘功能，对二氧化硫、苯等有害气体有净化能力[1]，耐瘠薄，管理简单。无花果别称阿阳、奶浆、映日果、蜜果、文仙果等，浑身是宝，果肉清甜甘美，含18 种氨基酸、多种维生素及丰富的酶类，还含有大量的抗氧化元素Se，无花果枝叶和青果含有特殊气味，能屏障病虫，是天然无公害果品，合理栽植当年即可结果，并且成熟期长，从7—11 月每年将近5 个月有新鲜果实陆续成熟，经常食用可健脾开胃、降脂降压、护肝明目、治癌防癌[2-3]，含有很高的营养和药用价值，既可鲜食又可深度开发产品，加工成果干、饮料、果酱及药品等，不愧为“21 世纪人类健康的守护神”。近年来利用无花果提取花青素，开发高端化妆品方面也取得新突破，让无花果身价倍增。

相关学者对无花果主要从利用价值[4-5]、发展前景[6-7]、栽培技术[8-9]3 个方面进行研究。其中从利用价值角度对无花果的研究较多，如孙锐等[10]研究了山东引种无花果品种营养成分，品种间主要营养成分和无机元素存在显著差异；姜宏伟等[11]研究了无花果的化学成分、药理作用和临床作用；曾艳平等[12]研究了无花果叶提取物的镇静催眠作用，发现无花果叶提取物具有良好的镇静、催眠作用和抗惊厥作用；王宁宁[13]研究了无花果叶色素提取及其在棉织物染色中的应用，耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度为3 级以上，可满足纺织品应用要求。也有发展前景方面的研究，如马锞等[14]研究了广东省无花果栽培现状及发展建议；杨玉娟等[15]研究了无花果产业在云南的发展前景；史兴海等[16]研究了山西地区利用设施保护地栽培无花果的发展前景。关于无花果栽培技术方面，孟艳玲等[17]、苏卫国等[18]、张坤鹏等[19]研究了露地栽培技术，张艳等[20]、富丰珍等[21]、李志鑫等[22]对设施栽培技术进行了研究。对于山东山地丘陵特殊地域引种无花果气候条件分析，发展农村经济的研究不多。

无花果原产于地中海沿岸，唐代从波斯传入中国，适应性强，现中国从南到北均有栽培，主要分布在山东、新疆、江浙等地。无花果适宜在热带和温带生长，在最低气温18℃以上的热带地区，可终年生长结果，但部分热带地区干旱或夏季高温会造成其短暂休眠，部分品种在引入中国后，受雨热同期和冬季低温的影响，逐渐驯化形成落叶品种。无花果生长环境为北纬39°，喜排水良好的砂质壤土或者粘质壤土。五莲县地处北纬35.75°，土壤以砂质壤土和粘土为主，丘陵地形排水良好，属暖温带大陆性季风气候，基本满足无花果的栽培气候条件。2016 年以来地处山东五莲县北部的昌乐县已经引种无花果，培育发展田园综合体。五莲县地处山地、丘陵，山坡地，无法成片种植作物，适合发展林果，目前五莲县无花果栽培未成规模，呈零散单株分布，基于无花果广阔的发展前景，在笔者引导下，近年洪凝街道已经试植成功。本研究整理五莲30 年整编气象资料及近年气象数据，通过无花果的气候条件分析，为进一步推广五莲县无花果的栽培，防御气象灾害，振兴农村经济提供借鉴和参考。

1 无花果栽培的气候条件

1.1 温度

无花果对温度指标要求较高，喜温暖不耐寒，年平均气温＞13℃，冬季最低气温＞-20℃的地区都能正常挂果。温度是形成无花果生态分布的主要影响因子，能控制和调节无花果树体的生长发育和生理功能，对叶片的光合作用、呼吸作用和蒸腾作用起决定性的作用，对果形、果实的品质、含糖量和产量也有影响。低温会导致无花果冻害，当气温＜-12℃时，新梢顶端将开始受冻，当气温达到-20～-22℃时，根部以上会受冻致死[23]，不同品种抗寒性不同。无花果树的根系在15 cm 地温≥10℃时开始生长，当地温为20～26℃时根系进入生长高峰，地温＜8℃根系停止生长。在气温＞15℃时，地上部开始萌芽，22～28℃最适新芽生长，从发芽到展叶约需15～20天时间。在水分供应充足的条件下，无花果可耐较高的温度但不耐热害，若高于38～40℃的高温天气持续数日，则会导致果实早熟和干缩，有时还会引起果实脱落。气温＞30℃或者＜15℃，光合作用能力下降。气温＜10℃开始落叶，进入休眠期。15～20℃为果实着色的最佳温度，气温＞30℃或＜10℃，则抑制花青素变化，从而影响着色。

五莲县以低山丘陵地形为主，约占全县总面积85.9%，受地形地貌影响易形成极寒和极热小气候，气温分布主要受地形影响，规律性差，即使同一地区因高度不同也有明显差异。五莲历年平均气温13.2℃，最冷月出现在1月，平均气温-1.4℃，最热月出现在7月，平均气温25.8℃，年极端最高气温40.7℃，连续高于38℃的天数不多，年极端最低气温-15.9℃，稳定高于5℃的日期自3 月18 日至11 月19 日共247 天，≥5℃积温4702.6℃·d，五莲县无霜期为222天。受五莲县的地形影响，当地白天太阳辐射强增温快，晚上迅速冷却温度下降急剧，昼夜温差明显，气温日较差平均9.3℃，白天温度高，无花果光合作用比呼吸作用强烈，夜晚温度较低减少呼吸作用的消耗，对养分的转化和糖分的积累非常有利，这种特定温度条件是生产优质无花果的基础[24]。综合五莲温度条件看，适宜无花果生长。

无花果是山东威海市特产[25]，已经有100 多年的种植史，是山东省地理标志保护产品。从表1中看出，与威海的气温条件相比，五莲的极端最低气温比威海低2℃，最冷月平均气温比威海低0.7℃。冬季无花果枝条受冻除了绝对低温，还有抽干因素，威海地理位置靠海，海洋性气候明显，部分乡镇在海的南面，冬季风从北面水体刮过来，湿度偏大，无花果一般不会受冻，五莲距海较远，偏大陆性气候，可见五莲露地栽培的无花果冬季需要防范低温、低湿。

五莲县夏季风大，高温时长短，无花果不容易形成高温热害。中部低山隆起，包括30余座海拔500 m以上的山峰，全县海拔最高点是许孟镇马耳山706.7 m，海拔最低点是潮河镇丹土村18 m，按照对流层气温垂直变化规律，海拔高度每上升100 m 温度平均下降0.6℃，气温随高度呈递减。低山成为一道道冷空气的天然屏障，山前气温较山后高，这些低山对辐射起到屏障效应，阳坡和阴坡冷暖、干湿有明显差别，形成“山前桃花山后雪”的自然景观。鉴于五莲县的地貌，海拔高度造成初霜终霜出现时间差异明显，随着海拔升高，初霜出现早，终霜出现晚，无霜期就越短，晚霜对无花果伤害严重。由此可见建园时宜首选向阳、背风的缓坡地。

1.2 水分

无花果适宜生长在年平均降水量400～800 mm的地区，根系发达，因此耐旱性强，对水分要求没有温度那么苛刻[26]，在年降水量1000 mm以上的福建，甚至不到100 mm的新疆，都能栽培成功。虽然无花果耐旱，但是在生长关键期，由于无花果叶片很大，叶面蒸腾作用强，长期干旱会出现片萎，导致处于盛长期的节位节间变短，所结果实变小或未熟脱落，直接影响产量，还是需要适量浇水，另外天气干热也需要及时浇水。比如“萌芽期”、“抽枝期”、“开花期”、“挂果期”、“越冬期”5 个关键时期，要酌情适时浇水。由于无花果适应性强，出现旱象后及时灌水或者出现降雨，能很快恢复正常生长。降水过多会使果肉含糖量下降，果实品质降低，冲淋大雨会造成裂果、掉果，果园内积水会造成树叶凋萎，严重积水则会导致果树死亡[27]，降水过少则会导致果皮粗果实小，甚至使果实干缩或脱落，收获期如遇持续干旱骤降暴雨，将加重果孔开裂，导致果实品质下降。无花果适宜在排水良好的砂质壤土或者粘质壤土栽培，能较好的防范大水漫灌。

五莲县年平均降水量为747.0 mm，降水量主要集中在汛期，6—9 月平均降水量535.3 mm，占全年平均降水量的72%，8 月平均降水量最多，为185.2 mm，12月平均降水量最少为10.6 mm，雨热同季，对无花果的生长发育有利。1990 年降水量最多，达1257.3 mm，1983 年降水量最少，仅为466.3 mm，年际变化幅度较大，年降水极值相差791.0 mm。棕壤土分布最广，占全县土壤面积的87.1%，分布在中东部低山丘陵地区，褐土次之，分布在西部地区的丘陵和倾斜平地上，土壤微量元素含量和有效态值较高，利于提高无花果品质，低山和丘陵地形排水良好，不易积水形成涝灾。山东雨季一般6月20日—7月10日开始，8月20日—9月10日结束，五莲县雨季大约从7月上旬持续到8月中旬。乡镇部分气象观测站建站时间晚，目前区域站降水量观测用仪器为翻斗式雨量传感器，冬季需加盖，本研究只统计近5 年无花果生长季节（4—10 月）平均降水量。从表2中可见，各乡镇4—10月平均降水量都能满足无花果生长发育水分条件，空间分布呈东南多西北部少的趋势。对于熟土层浅的果园，果实成熟期需水时要适时适量浅水勤灌，以免土壤水分含量剧烈波动引起裂果增多。五莲连阴雨天气较少，遇到连阴雨天气，可以用塑料薄膜覆盖搭棚避雨，防止滋生病害和果实成熟期裂果。

表2 五莲县近5年各乡镇4—10月年平均降水量

1.3 光照

无花果是喜光树种，生育需要充足的光照条件，足量的光照使叶片肥厚，光合作用强，叶片通过光合作用所制造的有机产物部分回流根系，“叶靠根长，根靠叶养”，使树体强壮，座果率高，尤其在果实成熟期，光照强度和光照时长对果实品质和含糖量的影响很关键。光照条件差将导致花芽不饱满，果实酸味大，品质降低。如果低于饱和点持续时间过长，则使光合作用能力降低，抑制花芽的分化。如遇连阴天的情况，由于光照不足，树冠下部光合作用低，影响果实着生，单果重、果形指数和糖度均降低，同时成熟期延迟。

五莲县光照资源丰富，年日照百分率时数2393.5 h，占可照时数的54%。1997 年日照百分率最多，达到60.9%，2003 年平均日照最少，仅为46.8%。近10 年来，年日照百分率呈缓慢增长的趋势，2020 年雨雪天气122 天，约占全年天数的1/3，但2020 年全年日照百分率为59%，比历年平均日照百分率高5%。从表3可见，月平均日照时数最多的5月为251.5 h，最少的1月为168.3 h，按照气象划分法季节，季节分布是春季＞夏季＞秋季＞冬季。无花果主要生长期为4—10 月，日照时数占全年62.8%，5—7 月的最长日照时数可达12 h，完全能满足无花果生育需求。充足的光照条件非常适宜无花果生长发育，有利于提高果实品质和产量。五莲县年日照时数呈现西部高、大部分适中的地理分布。

表3 五莲县各月平均日照时数及日照百分率

2 无花果生育过程中的主要气象灾害

2.1 冻害

五莲冬季寒潮和春季倒春寒容易使无花果发生冻害，不同品种抗寒能力不同，植株发生冻害的部位也有差别[28-30]。五莲县12月、1月和2月极端最低气温分别是-15.9℃、-15.3℃、-14.2℃，无花果地上部基本会全部冻死。气候变化背景下，异常大气环流造就冰火两重天，极寒极热并存，五莲近年冬季平均气温有升高的趋势，但是2021年1月极端最低气温突破了历史极值，比近30 年历年值低2℃。春季冷空气活动频繁，气温起伏大，4月无花果处于花芽萌动期，气温异常升高植株提早萌芽，若此时遭遇强冷空气，将发生倒春寒，出现霜冻使嫩芽受冻，倒春寒的频率为平均1～2 年1 遇。如图1 所示，五莲县春季低温灾害综合风险北部大于南部，高风险区分布面积最小，轻、低风险面积较大。

图1 五莲县春季低温灾害综合风险区划图

2.2 雹害

五莲雹灾近年有增多趋势，有5条冰雹路径：第一条从汪湖→中至→石场→日照（最为严重）、第二条从汪湖→洪凝→街头→日照，第三条为许孟→松柏→潮河→日照，第四条为许孟→户部→叩官→日照，第五条为于里→桑园→石场→日照。由于低山复杂地形引导局地环流的形成，五莲县平均雹灾机率为1～2 年1遇。建园时应避开雹线路径，架设防雹网。冰雹最早出现在4月17日，最晚出现在10月3日，多集中在5—7月，年降雹日平均为0.8天。冰雹主要发生在每年5、6 月，平均出现日数为0.2、0.3 天，其次是4、7、8、9、10月。冰雹来势凶猛，冲击力大，同时有暴风雨加持，使其摧毁力增强，直径较大的冰雹会将花芽、幼果和果树叶打烂。本地人影天气部门在监测到冰雹云时会启动人工消雹，可一定程度降低冰雹的灾害。如图2所示，五莲县冰雹灾害综合风险中部、北部最高，东、西部次之，南部最轻。

图2 五莲县冰雹灾害综合风险区划图

2.3 风害

五莲春季和7—9月，无花果易受春季大风和台风灾害。五莲县年平均大风日数4.7天，主要集中在3—6月，4月出现频率最大，台风天气平均1～2年1遇。无花果树木质韧度较差，大风易将枝干折裂折断，甚至架面倒塌，导致损失严重。果实成熟期，预报有强大风时，可将迎风方向的成熟无花果提前采摘，以减少损失。五莲县地形崎岖，多低山丘陵，受特殊地形影响，大风的地理分布呈明显的地域性。如图3 所示，一是高海拔地区的年大风日数明显多于低海拔地区，二是山地效应明显。

图3 五莲县大风灾害综合风险区划图

3 建议与对策

3.1 改良局地小气候

无花果新建园区，应尽量选择背风向阳且自然小气候条件较好的地段，可在果园上风方向栽植防风林或设置风障。防风林宜选择根系深、树冠大的抗风乔木，如柳树、杨树。有条件的地方可以在迎风面设1～2层防风网，以降低风速。设置挡风障的操作方式是，在无花果的上风方向架设风障，材料通常用玉米秸秆做成，为使风挡坚固耐用，横向加编竹杆和铁丝。挡风障需高于无花果树，埋至地下0.5 m 深，两端用木桩固定，防止被强风吹倒，能有效减轻风速，改善园区的局部小气候环境。

3.2 选栽抗寒品种

不同品种无花果的抗冻能力有差异，在选栽培品种时，除考虑到风味、成熟期和经济效益外，还要重点调查品种的适应性、耐寒性。通常情况下，在北方地区露地栽植时，宜选栽抗寒能力较强的品种，如‘布兰瑞克’、‘新疆早黄’、‘ALMA’、‘青皮’等，对抗寒能力较差的品种，如‘玛斯义陶芬’，虽然果实大产量高，但耐寒性低，要谨慎种植。

3.3 加强管理、提高树体越冬能力

入秋之后，需适当控制无花果树氮肥和水的供应，保证枝条充实，加强树体养分积累，以提高树体自身的抗寒性，切忌树梢徒长而不充实，萌发出无效副梢，导致树体抗寒性降低。进入冬季之前，要及时灌溉越冬水，务必在土壤冻结前进行，将水一次性灌足。越冬水适宜昼化晚冻期浇灌，这样在土壤封冻时，树盘周围就会形成相对稳定的冻土层，利于保持树根部位温度的相对稳定，使树根不会因天气温度的起伏受冻，而使树体受到冻害。

3.4 埋土及包裹越冬防护

不能安全越冬是制约北方大量发展无花果的重要因素，可行措施有埋土及包裹法。对定干50 cm 的无花果，在无花果树干50 cm以下埋土，对预防低温冻伤主干和树根有理想的效果。至翌年春天，在气温适宜的时间撤土，注意倒春寒，一般在晚霜后10天，地温稳定在4～6℃时可撤土。对50 cm以上干枝和结果母枝，可用草绳或者塑膜加稻草包裹的方式来防寒。耐寒品种可以在落叶后，把枝条压倒绑在一起，用厚毛毡覆盖，边沿压土，春季揭开。无花果1～3年生抗冻能力最差，幼树木质化程度低，易冻，随着树龄增大，无花果的抗寒能力增强。对于幼树可采取挖坑压倒盖草埋土方式，定植后主干高15～20 cm，培养2个主枝拉压成一字形，宜起垄规模化，入冬前按树枝大小挖一个深20～30 cm的坑，把枝条压入坑中用树叶或干草盖到10 cm左右，然后把整个植株用干土埋实，土层厚20 cm，这种方式省工省力环保，防寒效果最佳。

3.5 冻害补救措施

无花果轻微冻害时，根据枝条冻害情况进行合理修剪，把有冻害症状的枝条剪除，待发芽后再选择适宜的新枝，用拉枝的方法补充替代。注意春季修剪不宜过早，可在枝条萌发时修剪，原则为轻剪，避免倒春寒导致枝条抽干。此时要加强灌溉，施肥要适量，宜采取水肥一体的办法浇施，有利于树体生长发育。若无花果地上部分全部冻死，早春时应彻底剪掉枯枝，充分利用地下抽生蘖芽，重新培养枝组。通常情况下，即使地上部全部冻死，地下部也可能未受到损害，注意不要轻易把树体挖除。例如2021 年1 月7 日五莲站最低气温-17.9℃，庭院露地栽培的无花果未做防范，地上部全部冻死，4月根部重新萌发新芽，再生出强壮的新枝条长成新树冠。新萌芽可暂时全部保留以快速恢复园区，实现当年8、9月结果。待翌年春季发芽时，可留下粗壮、直立的3～4 个主枝，剪除其他枝条，促进树体的健壮生长。

3.6 设施栽培

基于无花果抗寒性差的特点，选择设施栽培可调控温度提早或延迟鲜果供应，达到增产丰收、提高经济效益的目的，保护设施有塑料大棚、地膜、小拱棚、加温温室等。塑料大棚除了保温，框架可以充当防鸟网和防雹网骨架，也可在多雨季节覆盖薄膜防雨，保证果实品质。建园时规划设计要有提前性，选就近水源，提前铺设大棚位置的浇水管道，开挖排水沟渠等基础设施，做好温湿度管理。促早栽培设施条件下，控制棚内温度在15～20℃，可使无花果提前发芽，夜间气温低需遮草帘，6 月白天棚温需控制在25～30℃，＞30℃可揭掉棚膜，棚内最高温度不高于35℃，最适相对湿度是60%～70%，6 月下旬至7 月上旬果实陆续成熟。延迟栽培阶段是9月下旬至11月上旬，无花果花芽分化能力旺盛，在＞15℃温度条件下随时都有萌芽现象，9月气温＜15℃覆盖棚膜，气温持续下降时加盖草帘，可保证大部分晚熟的果实充分成熟，将棚温控制在20～30℃，果实能采收到12月中上旬。

4 结语

通过综合分析发现，山东五莲土质富含微量元素以及有益元素Se，有效态含量较高[31-32]，还有无污染的山泉水，非常适合发展林果业，具备充足的光热条件，并且雨热同季，昼夜温差大，有利无花果营养物质的积累，所产无花果品质优越，果厚汁浓，营养价值高，大部分地区适宜推广无花果栽培，并且无花果树有绿化功能和观赏价值，可同时提升五莲生态环境质量。

由于特殊的地形，五莲经常出现晚霜冻导致无花果极易发生冻害，降水量时空分布不均，一年四季干旱均有发生，海拔越高风力越大，因此建园时，应选择在向阳、背风并且靠近塘坝、河流等水源的地方选址，除了考虑光、温、水对无花果的直接影响，还要兼顾避开冰雹带、大风口等气象灾害多发区。

面对无花果生育过程中的冻害、雹害、风害等气象灾害，加强防灾减灾意识，增强与气象、水利部门的联动，掌握灾害发生规律和频次，主动采取合理应对措施，科学防范和补救，适当发展设施栽培最大程度减轻气象灾害对无花果的影响，积极整合低山丘陵优势，发展特色高效栽培，取得更高的经济、生态和社会效益。