马春花 邵建辉 田洋 高熹 唐天向 杨生超
摘 要 对云南省辣木(Moringa oleifera)种植区域的生产状况及适宜性进行了调查和评价。根据气候条件适宜性,综合考虑年平均气温、≥10℃积温、极端最低气温和指示植物等因素,初步把种植区按县划为适宜区、次适宜区及不适宜区。结果表明,云南辣木适栽区域主要分布在金沙江、澜沧江、红河、怒江、依洛瓦底江和南盘江等水系的低热河谷区。这为云南省辣木种植提供了参考依据。
关键词 辣木 ;种植 ;适宜性 ;云南
中图分类号 Q949.748.5 文献标识码 A Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2016.06.007
Evaluation of the climate Suitability on Moringa Oleifera Plantation
in Yunnan Povince
MA Chunhua1,2,3) SHAO Jianhui3) TIAN Yang3)
GAO Xi3) TANG Tianxiang2) YANG Shengchao2)
(1 College of Landscape and Horticulture, Yunnan Agricultural University,
Kunming, Yunnan 6502011;
2 Yunnan Research Center on Good Agriculture Practice for Dominant Chinese
Medicinal Materials, Yunnan Agriculture University, Kunming, Yunnan 650201;
3 Yunnan Moringa Institute, Yunnan Agricultural University, Kunming, Yunnan 650201)
Abstract The production status and the climate suitability of Moringa Oleifera plantation in Yunnan province were evaluated. According to the climate suitability, the production regions can be divided into the most suitable area, suitable area and less suitable area. The results showed that suitable planting areas of Yunnan Moringa are mainly distributed in the low-heat river valley areas, such as Jinsha River, Lancang River, Red River, Nujiang, Irrawaddy River and Sourth Pan River. This can provide a reference for Moringa cultivation in Yunnan province.
Keywords Moringa oleifera ; plantation ; suitability ; Yunnan Province
农业种植适宜性评价的目的在于揭示区域气候的相似与差异,探求水热资源的分布规律,充分利用气候资源和防御不利气候条件,为制定发展规划,合理布局等提供气候方面的科学依据。但云南省气候类型多样,水平差异复杂,垂直变化显著,气候的区域差异和垂直变化十分明显,具有“一山分四季,十里不同天”的“立体气候”特点[1]。在云南主要气候特征中,温度的空间分布规律不同于其它地区,其纵向分布和垂直分布都遭到了一定的破坏,且温度的时间分布也具有独特情况,最高气温出现在4~6月份[2],这造成了云南农业气候区划的特异性。近年来,辣木产业作为现代农业的很重要的一部分,受到了云南省的高度重视。
辣木为辣木科(Moringaceae)辣木属(Moringa)植物,原产于印度,又称为鼓槌树,是多年生热带落叶乔木,全世界约有13个种,目前较常食用的品种有3种:印度传统辣木(Moringa oleifera)、印度改良种辣木(印度塔米尔纳都农业大学的改良种)和非洲辣木(M. stenopetala),其余种则较少应用,栽培也少[3-4]。生产上栽培最多的品种主要是印度改良品种PKM-1和PKM-2,通常主要用于经济开发;若主要用于改善生态环境,应选择印度传统辣木或非洲辣木。辣木生长迅速,水肥光照条件好的情况下,第一年即可长至4 m以上,自然条件下,辣木寿命一般在30 a以内。辣木全身均可开发利用且用途广泛,可供观赏、食用、药用[5-7],也可做植物油[8]、净水剂[9]等,也是理想的蜜源植物、畜牧饲料和薪材[3],具有较大的开发市场和前景。
近年来辣木种植在我国快速发展,目前已在云南、海南、广东、四川、福建和贵州等热区较大面积种植,其中云南种植辣木0.13万hm2,占全国辣木种植面积的一半以上,并有迅速扩大的趋势。但至今对云南辣木种植区域适宜性还缺乏系统调查和科学评价。由于云南地区低纬度,高海拔,有着复杂而独特的地理和立体气候条件,因此对云南地区辣木种植区域进行适宜性评价,充分发掘云南的光热自然资源优势,为辣木的优化布局及科学发展指明方向,以期为下一步本省大力发展辣木产业提供参考。
1 材料与方法
1.1 评价区域概况
云南省地处东经97°31′9″~106°11′47″、北纬21°8′32″~29°15′8″,南北相距900 km,东西相距885 km,总面积39.4万km2,约占全国国土总面积的4.1%[10],气候有北热带、南亚热带、中亚热带、北亚热带、暖温带、中温带和高原气候区(寒带)等7个温度带气候类型(气候带),兼具低纬气候、季风气候、山原气候的特点。但由于地势北高南低,南北之间高差悬殊达6 663.6 m,加剧了全省范围内因纬度因素而造成的温差。各地的年平均温度,除金沙江河谷和红河河谷外,大致由北向南递增,平均温度在5~24℃,南北气温相差达19℃左右。但由于受地形、海拔等的影响,全省气温向分布规律中常会出现特殊的情况,出现了“北边炎热南边凉”的现象,如滇中北部、金沙江边元谋热坝的年平均气温高达21.9℃,而低纬度的文山州各县气温却15~19℃。在垂直分布上,山高谷深,由河谷到山顶,都存在着因高度上升而产生的气候类型差异。在同一地区,基本上是:海拔每升高100 m,气温就降低0.6℃,降雨量则会有所增加,日照时数有所减少。根据云南气象局气象信息中心提供的1991~2000年气象资料和辣木的生物学特性,对辣木在云南省种植的适应性进行评价。
1.2 评价因子的选择
种植区域适宜性评价涉及气候生态因子、社会经济条件和种植技术水平等方面。根据我们对云南辣木种植辣木产区调查结果显示,最关键的是前者,且温度是影响辣木生长的最重要因素。因此,本次对云南省辣木种植的初步区划主要考虑的指标是年平均气温、≥10℃积温和短期极端最低气温,辅助考虑的因子是指示植物的分布和栽培。
2 结果与分析
2.1 云南辣木种植区划指标体系
根据对评价因子的分析,提出云南辣木种植区划指标体系(表1)。
2.2 不同区适宜性评价
2.2.1 适宜区
该地区年平均气温≥19.0℃,极端最低气温≥-2.0℃(表2),能满足辣木生长对温度的要求,且无低温、或极少有霜冻。该地区的指示植物能真实地反应当地的气候条件,对辣木种植的区划起到很重要的指示作用。根据建立的评价体系,从县城所在地的气温看,最适宜区主要包括元阳、元江、元谋、巧家、孟连、景洪、勐腊、景谷、芒市、瑞丽、富宁、开远、红河、陇川、河口、澜沧、双江、云县、南涧、盈江、东川(新村)、耿马、华坪等地区。在这些地区种植辣木生长迅速,一般定植成活4个月后即可采收叶片和嫩梢,6个月后可开花结果。
2.2.2 次适宜区
该地区年平均气温为17.5~19.0℃,极端最低气温为-2.0~-5.0℃,能基本满足辣木生长对温度的要求,主要位于中亚热带的中、南部。该区攀枝花树分布较多;罗望子、凤凰木、龙眼、荔枝、芒果等仅有零星分布,其中罗望子树荚果在有的年份不饱满;属于以籼稻为主的籼粳稻交错栽培区。从县城所在地的气温看,蒙自、建水、石屏、绥江、文山、麻栗坡、金平、墨江、宁洱、江城、勐海、景东、镇源、沧源、梁河、宾川、临沧、永德、镇康、思茅和水富等地区均属于次适宜区。在这些地区辣木生长相对缓慢。
2.2.3 不适宜区
该地区年平均气温≤17.5℃,极端最低气温≤-5.0℃,或-2℃以下持续时间2 d以上,该地区平均温度低,极端最低温度低,晚冬和早春容易发生冻害,不能满足辣木生长的要求。属于典型的粳稻栽培区,没有籼稻分布。从县城所在地的气温看,该区代表性区域主要包括昆明、曲靖(含沾益)、宣威、昭阳区、楚雄、大姚、玉溪、新平、屏边、马关、砚山、绿春、凤庆、香格里拉、大理、丽江、永胜、腾冲、保山、昌宁、龙陵、永仁等云南的许多中高海拔地区。在这些地区辣木生长缓慢,不能正常开花结果,冬季低温会造成植株严重冻害。
2.3 云南省辣木种植区划图的建立
种植区域适宜性评价涉及气候生态因子、社会经济条件和种植技术水平等方面,本区划主要考虑气候因子。根据建立的区划体系和生产实践的调查结果,利用美国ESRI公司的ARCVIEW3.2软件建立了云南省辣木种植区划图(图1)。
3 讨论
3.1 辣木区划评价因子的选择
在云南,辣木树一般适宜在年平均气温19℃以上、冬季无霜或轻霜的地区(一年中最冷的12月和1月份月平均气温≥12℃),≥10℃积温6 500℃以上的地区栽培。生长期适宜生长的气温是25~35℃,在有遮荫和灌溉保证的情况下,辣木能忍受48℃的高温,也能耐受轻微的霜冻。但遇到较长时间0℃以下的低温会使辣木的一年生新梢部分死亡,只要根部不被冻死,严寒过后,新芽仍可重新萌发生长。大树的耐寒性比幼树强。因此,早春栽培的辣木,其耐寒性比8~9月份定植的强。
辣木为木本植物,因此较耐干旱。实践表明,只要气温适宜,世界上年降雨量250~3 000 mm的区域均或多或少有辣木的栽培。一般认为,云南年降雨量小于1 000 mm旱季持续时间长的地区栽培辣木需要有一定的灌溉条件,否则物候期和树体的生长发育会受到影响。
辣木喜光照。荫蔽条件下节间较长,抗病虫能力减弱。辣木对土壤质地和酸碱度要求不严,能在pH 4~9的各种土壤中生长,其中最适宜生产条件是pH 5~6.5、土层深厚、地下水位低和排水良好的壤土或沙土。辣木生长很快,幼苗期若不进行剪枝并确保水肥供应,则第一年就可以长到4 m以上的高度,树干直径可达10 cm左右。
一定区域范围内能指示生长环境或某些环境条件的植物种、属或群落。有些植物与特定的生态条件联系非常紧密,如花的颜色、生态类群、年轮、化学成分等,人们可以根据这些植物相当准确地判断其生长地的生态条件。选择辣木生长地区在自然条件下分布较多的代表性植物为指示植物,对指导云南省辣木种植有明确的指导意义。
辣木为多年生热带落叶乔木,适合在热带和亚热带地区种植[3]。因此,根据辣木的生物学特性,本次区划主要考虑的因素是年平均气温、≥10℃积温、短期极端最低气温和指示植物。适宜辣木生长的地区一般要求年平均气温19℃以上,短期极端最低气温大于-2.0℃,同时将指示植物作为区划的一个辅助考虑指标,具有很好的指导意义且在生产过程中容易理解。在适宜区广泛分布罗望子、凤凰木、野生滇刺枣、龙眼、荔枝、芒果、攀枝花树等,属于典型的籼稻栽培区。
3.2 辣木区划将促进产业发展进程
辣木原产地为喜马拉雅山南部的印度和尼泊尔地区,其营养价值非常丰富,适合在我国的云南、广西、广东、海南等地区生长[3]。根据建立的区划指标体系,云南省辣木适栽区域主要分布在金沙江、澜沧江、红河、怒江、依洛瓦底江和南盘江等水系的低热河谷区(图1)。目前在元阳、元江、元谋、景洪、芒市等地区的发展已取得很好地进展,也成就了一些当地的龙头企业,如云南晶集辣木开发有限公司、德宏州天佑科技开发有限公司等。同时云南也成立了一些辣木研究中心,如中国-古巴辣木科技合作中心、云南辣木研究所等,这将整合云南省内的资源力量,搭建全产业链的团队,以解决辣木产业化关键问题。我们首次初步建立了云南辣木种植适宜区区划体系,并制作了种植区划图,这将为云南省辣木的种植提供良好的参考依据,避免出现盲目扩大种植的现象。
3.3 辣木种植时需考虑“适地适栽”的原则
云南立体气候明显,各地可利用当地特殊的小环境来发展辣木。县城气温并不代表整个县的气温,以永胜县为例,该县县城海拔2 130 m,年平均气温只有13.7℃,不适宜栽培辣木,但其涛源、期纳、程海等乡镇地处金沙江低热河谷区,年平均气温在19℃以上,有大量罗望子、凤凰木、龙眼分布,是典型的籼稻栽培区,属于辣木适宜栽培区域;而该县的三川坝子年平均气温17℃多一点,是辣木栽培的次适宜区或不适宜区。因此,在云南各地辣木种植过程中,尤其是具体到乡镇级的地区时,要切实考虑当地的实际气候条件,需考虑“适地适栽”的原则,以降低生产成本。同时可以以指示植物为准来指导当地是否可以适合种植辣木,通常籼稻栽培区为适宜区,以籼稻为主的籼粳稻交错栽培区为次适宜区,若当地属于典型的粳稻栽培区,基本上没有籼稻分布,则为不适宜区。
本研究首次建立了云南省辣木种植适宜性区划指标体系,并制作了种植区划图,这将为辣木种植适宜区的辣木产业发展提供理论依据。但由于本次区划的气象指标是县级数据,在云南“立体气候”明显的条件下,下一步的工作是针对云南各乡镇建立更精细的的辣木种植区划体系。
致 谢 本文写作过程中得到了云南省农业科学院热区生态农业研究所张武老师和云南省农垦局瑞丽热带作物研究所原所长解培惠老师的帮助,在此一起表示感谢。
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