罗甸火龙果生长的主要气象灾害及防控技术研究
2024-10-27刘朝英谭清波魏涛邹应杰杨凤娜
摘 要:以中国火龙果之乡、国家地理标志保护产品罗甸火龙果为研究对象,对影响火龙果生长的低温冻害、干旱、洪涝、大风、冰雹等主要气象灾害及影响机理进行分析,探讨了相关气象灾害防控技术,以期为在火龙果种植中防御气象灾害工作中提供参考。
关键词:罗甸火龙果;气象灾害;防控技术;国家地理标志保护产品
中图分类号:S667.9 文献标志码:B 文章编号:2095–3305(2024)08–00-03
火龙果原产于中美洲热带地区,属热带、亚热带植物,喜光喜高温,耐干旱耐瘠薄,适生于有机质丰富、土质疏松和排水性良好的土壤。适宜的土壤pH值为6.0~7.5,火龙果在黄壤、红壤、紫色土、壤土、砂壤土等土质中均能生长。火龙果为喜光植物,从幼苗生长到开花结果各个阶段均要求光线充足、温暖湿润,温度以20~30 ℃为宜。其不耐霜冻,当温度<10 ℃或>38 ℃时,火龙果将休眠,停止生长;当温度持续<4 ℃
时,会出现幼苗、枝条冻伤或冻死的现象。以中国火龙果之乡、国家地理标志保护产品罗甸火龙果为研究对象,分析影响火龙果生长的低温冻害、干旱、洪涝、大风、冰雹等主要气象灾害及影响机理,探讨相关防控技术,助力火龙果种植中相关气象灾害防御
工作。
1 罗甸火龙果生长的主要气象灾害及影响机理
影响罗甸火龙果生长的主要气象灾害有低温冻害、干旱、洪涝、大风、冰雹,其主要影响机理如下。
1.1 低温冻害
火龙果耐寒性不佳,易发生霜冻害。当气温<4 ℃
时,持续低温会导致火龙果发生寒害,幼芽、嫩枝、部分成熟枝均可能被冻伤或冻死并出现霉斑。其主要影响机理:长时间的持续低温,导致火龙果枝条的相对电导率增加,超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、丙二醛(Malonic Dialdehyde,MDA)和可溶性蛋白含量增多,破坏其生理调节机制,从而造成寒害。低温级别越强,且持续时间越长,所造成的寒害越重。
火龙果幼苗的寒害指标见表1,火龙果寒害指标见表2[1]。火龙果寒害指标在贵州省黔南布依族苗族自治州罗甸县2008—2024年的火龙果种植中得到了应验。据罗甸县果业发展中心统计,在2008、2011、2013、2014年罗甸县种植的火龙果分别遭受了低温冻害,且冻害均达到上述中等程度以上的寒害标准,其中2008、2011年的严重寒害是由2次以上的中等寒害叠加造成。相关统计数据见表3。
图1、图2分别为2013年12月、2014年1月罗甸县龙坪镇火龙果受寒害实况图。
在罗甸县海拔<600 m的区域,冬季出现日最低温度<4 ℃的天气过程时有发生。根据统计1951—2023年罗甸国家基本气象站气温观测资料可知,海拔450.5 m的罗甸县地区在冬季每年均出现<4 ℃的日最低气温,其中,2 ℃≤Tmin≤4 ℃出现概率为9%,
0 ℃≤Tmin<2℃出现概率为52%,-2 ℃≤Tmin<0℃出现概率为31%,Tmin<-2 ℃出现概率为8%。火龙果寒害程度随海拔的降低而减轻。
1.2 干旱
火龙果虽具有抗干旱的生理基础,但由于其没有主根,侧根系分布较浅,过长时间的干旱会使浅层土壤的水分消耗殆尽,诱发火龙果植株进入休眠期,甚至出现凋萎或枯死的现象[2]。
罗甸县春、夏、秋、冬四季均会出现干旱,危害最大的是春旱和夏旱。相关统计资料显示,1994—2023年,共出现春旱37次。其中,一般春旱为21次,严重春旱16次,分别占总次数的57%和43%。在3—5月中,以3—4月次数居多,分别占总次数的38%和35%。
1994—2023年,共出现夏旱13次,出现的概率为43%。其中,一般夏旱为10次,严重夏旱为3次,分别占总次数的77%和23%。
综上所述,罗甸县火龙果受干旱灾害较为严重。
1.3 洪涝
火龙果适生于土质疏松、透气性好、排水良好的土壤中,土壤相对含水量在70%~80%为宜,耐涝性不佳,如根部长期积水,易感染病菌造成烂根,从而导致减产或死亡。
罗甸县为贵州省内多暴雨区之一,受地形、地势影响,降水时空分布不均,河谷低洼地区容易发生洪涝灾害。年平均暴雨(降水量≥50.0 mm)日数为3.4 d,年暴雨日数最大值为8 d,年暴雨日数≥2 d占比为87%。平均年大暴雨(降水量≥100.0 mm)日数为0.4 d,年大暴雨日数最大值为3 d。单日降水量最大值为336.7 mm(特大暴雨,1976年),为全省之冠,极易形成洪涝灾害。
1.4 大风
火龙果植株抗风力虽然较强,但大风会破坏棚架,使得火龙果枝、花、果受到机械损伤,从而导致减产减收。在春季和夏季,罗甸县受西南暖湿气流和北方冷空气剧烈交汇的影响,容易出现大风天气。其中平均每年出现大风(风速≥17.0 m/s)5.4次,出现次数最多的年份为1957年和1963年,均高达21次;1972年,罗甸县出现12级大风(风速为34.1 m/s)。
综上所述,若火龙果棚架搭建不牢固,火龙果容易受大风灾害影响。
1.5 冰雹
冰雹能打断火龙果枝条、打落其芽孢,尽管降雹时间不长,但其破坏性较大。在罗甸县,冰雹灾害每年均可发生。
相关资料显示,罗甸县平均每年出现一次冰雹,最多年达4次。冰雹出现时间多在傍晚到夜间,持续时间为1~20 min。冰雹在四季均可出现,其中以春季最多、危害最重,春季降雹概率为82%。例如,2013年3月18日夜间,罗甸县龙坪镇火龙果遭受冰雹灾害,火龙果部分枝条被打断,芽孢被打落。据统计全县火龙果受灾面积为333 hm2,损失高达150万元。
2 罗甸火龙果生长的主要气象灾害防控技术
根据影响罗甸火龙果生长的主要气象灾害及其影响机理,提出相应防控技术。
2.1 低温冻害防控技术
Tmin<4 ℃的持续低温会导致火龙果发生寒害。当出现长时间持续低温冻害时,可因地制宜地采取下列措施防控低温:
(1)增施农家肥。农户应施用农家肥>1 500 kg/667 m2,停止施用化学肥料及开展灌水工作,以提高火龙果的抗寒能力。
(2)喷施防冻剂。寒潮来临前,在枝条上分别喷0.3%硫酸锌或加0.25%磷酸二氢钾2~3次,或喷施植物防冻剂800~1 000倍液和果树防冻剂1 000~1 200倍液2~3次,每10~15 d喷施1次,以提高火龙果的防冻效果。
(3)树盘覆盖和枝条包扎。针对位于海拔较高和寒流较集中区域的火龙果园,农户可采用稻草、薄膜等材料对火龙果树盘进行覆盖,整株进行包扎,以增强火龙果抵御低温天气的能力。春季气温回升后,农户应及时揭开覆盖物。
(4)加强冬管培土,以促进火龙果根部增温御寒。
(5)果园排水。为防止土壤湿度过大而导致土温低或结冰,加重冻害程度,农户要加大果园排水工作力度,以保持地块干燥。
(6)及时剪除冬季抽发的嫩芽,以减少树体冻害程度。
(7)燃烧秸秆形成烟幕保温,以提高果园近地气层温度。
(8)在有条件的地区,农户可加用简易大棚预防低温。
此外,为降低防御低温冻害成本,在选址种植时,农户应尽量选择海拔<400 m的区域。
2.2 干旱灾害防控技术
长时间的干旱可使火龙果植株休眠而停止生长,甚至凋萎或枯死。防御干旱可能对火龙果造成的危害是在选址种植时应考虑的基本问题,其方法和措施主要有两个方面:第一,兴修水利、搞好引水工程,在雨水集中季节利用水库、山塘、水窖蓄水灌溉抗旱。第二,可采取剪枝、生草覆盖抑制土壤水分蒸发,减缓干旱影响。
2.3 洪涝灾害防控技术
强降水带来的洪涝灾害易造成低洼地区淹没积水,尤其是持续性强降水和阴雨连绵天气,致使火龙果根部长期积水造成茎肉腐烂、病菌感染等灾害。因此在开垦火龙果基地时,排水排涝渠道应一并修建,特别是低洼、易积水平地必不可少。排水排涝水沟可因地制宜,沿基地四周及中央挖掘互通小沟,沟深以能排尽积水为宜。
2.4 大风灾害防控技术
搭建牢固可靠的火龙果棚架,可有效防范因大风造成棚架倒塌而使火龙果的枝、花、果受到机械损伤。火龙果是长寿植物,能成活数十年,故搭建支架时,除了考虑牢固性,还应考虑耐久性。较好的支架搭建方法是选用水泥柱支架,柱高1.8 m,在水泥柱距顶端
0.1 m处设置十字交叉支架,搭直径为0.5 m的水泥方盘,既牢固可靠,又持久耐用[3]。
此外,火龙果选址种植时尽量选在避风处,在条件较好的地区,采用大棚加盖或种植防护林等均可最大限度地降低强风对火龙果的侵害。
2.5 冰雹灾害防控技术
冰雹能击穿、打断火龙果枝条,打落枝条上的芽孢。尤其是雹粒大、密度大的降雹可对火龙果植株造成致命伤害。由于冰雹天气过程具有突发性、时间短,局地性强的特征,农户进行防范工作较为困难。
防御冰雹灾害最好的措施是实施人工消雹作业,使用高炮、火箭车消雹。通过政府在火龙果种植基地安置人工消雹作业设备,可有效降低火龙果遭受的冰雹灾害。
3 结束语
在罗甸县,影响火龙果生长的主要气象灾害有低温冻害、干旱、洪涝、大风、冰雹等灾害。受地形地势、海拔等因素的影响,在同一地区选址不同、种植高度不同、防御措施不同,火龙果抗御气象灾害的能力也有所不同。因此,为最大限度地避免或降低气象灾害的危害,在基地选址时,农户要优先选择背风、海拔较低的区域,以降低防御气象灾害成本。搭建火龙果支架除了考虑牢固性,还应考虑耐久性。与此同时,要完善排水排涝设施和修建好引水蓄水灌溉工程,建立健全人工消雹作业设施,以促进火龙果产业健康、可持续发展。
参考文献
[1] 谷晓平.特色农业气象试验研究:以贵州省”两高”沿线为例[M].北京:气象出版社,2015.
[2] 于飞,谷晓平,廖留峰,等.贵州“两高”沿线特色农业气象灾害风险评估[J].中国科技成果,2022,23(7):7-9.
[3] 阮伟.浠水火龙果基地气象服务保障技术分析[J].农业与技术,2015,35(20):191.