宜都市柑橘产量与气象因子的影响分析

马思锐马协新冉德森

（1.湖北省宜昌市气象局443000；2.湖北省宜都市气象局；3.湖北省宜都市特产技术推广中心）

柑橘是典型的亚热带常绿果树，性喜温暖、湿润性气候，适应性强，耐寒性较弱，其产量和品质与气象因素关系密切[1]。近年来，气候变化日益显现，对柑橘生产的影响也越来越明显，相关研究取得了一定的成果。陈诗婷等[2]分析了气象条件对台州和衢州柑橘生产的影响，认为不同的气象要素在不同生长时期对柑橘的气象产量具有不同的影响。邓鹏飞等[3]利用临川区2003～2012年气象资料和柑橘产量资料，分析了气象条件变化对柑橘产量的影响，指出近10年临川区柑橘单产呈显著增加趋势，气象因子与柑橘产量有一定的相关性。

宜都市地处长江中游近三峡出口、鄂西南部，处于江汉平原向鄂西山区的过渡地带，地势西南高、东北低，由西南向东北倾斜，是一个丘陵起伏的半山区。季风明显，属于亚热带季风气候。柑橘是宜都市主要经济果林，目前常年种植面积约为21000hm²，研究宜都市近56年气候因子变化对柑橘产量的影响，以期为宜都市柑橘生产和产业发展提供参考依据。

1 资料来源与方法

本文所用气象资料为宜都气象站1960～2015年逐月平均气温、降水量和日照时数资料。柑橘产量资料为宜都市特产技术推广中心提供的宜都市1960～2015年的柑橘单产记录。

作物产量主要受社会生产条件、气象因素和随机因素影响，由气象产量、趋势产量和随机误差构成。相对于实际产量，随机误差所造成的产量误差很小，实际计算时忽略不计。社会生产条件对作物产量的影响，在时间序列上是一个变化比较平缓且多呈波浪式的上升过程；而气象因素年度间的变动很大，是最不稳定的因素。为了分析作物产量与气象条件之间的关系，通常从逐年实际产量中，去掉气象因素以外的所有非自然与自然因素对产量影响的总和，这部分产量称为趋势产量，余下的即是受气象因素影响而变动的产量，称为气象产量。二者相互关系可用数学方程式表示如下:Ym=Y-Yt。

Ym为气象产量，Y为实际产量，Yt为趋势产量。

趋势产量的模拟方法很多，本文采用直线滑动均值法[4]，即将线性回归方法与滑动平均相结合的估算方法，将作物产量时间序列中某一时段的产量变化趋势看作是一段直线，以滑动时段的趋势直线不断改变位置来反映产量趋势的连续变化。

2 结果分析

2.1 柑橘产量分析

图1给出了1960～2015年宜都市柑橘实际产量、趋势产量和气象产量的时间变化曲线。由图可见，近56年来宜都市柑橘实际产量呈波动上升趋势，在60年代至80年代初产量缓慢增长，从80年代中期开始呈显著上升趋势，尤其在2005年之后急剧上升，这主要得益于生产力水平的提高。但在1988和1998年产量明显下降，这是因为随着农业生产技术的不断提高以及作物品种的优化，产量不断增长，但是受气象因素的影响，实际产量在总体上涨的同时在某些年份会出现波动增产（减产）。56年中，气象产量＞0的年份有39年，＜0的年份有17年，气象产量最大为5.01t/hm²，出现在1997年，最小为-2.08t/hm²，出现在1988年。产量正相关程度较高，5月平均气温与柑橘气象产量相关系数通过了p=0.01的显著性检验，说明5月平均气温与柑橘气象产量正相关程度极高。3月柑橘处于萌芽至开花期，气温会影响柑橘开花提前或推迟，进而影响柑橘产量的起伏。5月柑橘处于生理落

图11960 ～2015年宜都市柑橘产量变化图

2.2 气象因子与柑橘气象产量的关系

2.2.1 气温与柑橘气象产量的关系

表1可知，3月和10月平均气温与柑橘气象产量相关系数通过了p=0.05的显著性检验，说明3月和10月平均气温与柑橘气象果期，这时期较高的温度有利于促进果实肥大和降低含酸量。10月柑橘处于着色至成熟采收期，此时气温主要影响柑橘的品质。

2.2.2 降水与柑橘气象产量的关系

从表1可以看出，各月降水量与柑橘气象产量的相关系数均没有通过显著性检验，说明降水对柑橘气象产量的影响有限。

表1 气候因子与柑橘气象产量的相关系数

2.2.3 日照时数与柑橘气象产量的关系

从表1可以看出，6月日照时数与柑橘气象产量的相关系数通过p=0.05的显著性检验，说明6月日照时数与柑橘气象产量负相关程度较高。6月柑橘处于生理落果至果实膨大期，这段时期柑橘对日照的需求较小，若此时出现较长时间的晴天会使果实出现灼伤，不利于柑橘的生长。

3 结论

近56年来宜都市柑橘实际产量呈波动上升趋势，在60年代至80年代初产量缓慢增长，从80年代中期开始呈显著上升趋势，尤其在2005年之后急剧上升。

3月和10月平均气温与柑橘气象产量正相关程度较高，5月平均气温与柑橘气象产量正相关程度极高；6月日照时数与柑橘气象产量负相关程度较高；降水对柑橘气象产量的影响有限。