南丰县橘园土壤相对湿度变化特征分析

何寿仁 涂婷 李昕

（南丰县气象局，江西南丰 344500）

柑橘在南丰县有1300多年的栽培历史，是南丰县特产，其以皮薄核少、汁多化渣、酸甜适口、风味独特等优良特点驰名中外。柑橘是江西省著名优质品牌农副产品。柑橘产业是南丰县农业的主导产业、抚州市农业的支柱产业，是列入江西省重点发展的十大农业支柱产业之一。南丰县现有柑橘面积4.65万hm2，产量达到148.8万t。

南丰县位于江西省东部、抚州市南部，属中亚热带季风气候区。受全球气候变暖趋势影响，近年来南丰县降水年际和月际间波动较大，旱涝灾害频繁发生。随着工农业生产、人民生活用水增加，地下水位下降，地下水平衡被打破，橘园土壤相对湿度也发生相应波动。

许多学者对土壤水分变化规律进行了分析研究：王春娟等[1]研究了宝鸡地区农田土壤水分周年变化特征及冬小麦干旱指标；耿 琳等[2]研究了南方季节性缺水灌区土壤水分变化规律；童昌华等[3]分析了丘陵橘园土壤水分变化规律及其与果实生长的关系；胡新华等[4]对南城自动站土壤水分资料的统计学进行了订正分析；周 媛等[5]分析了2012年南丰县橘园土壤水分变化特征。本文对南丰县橘园土壤相对湿度的变化特征进行研究，以期为柑橘的生产管理提供参考。

1 资料与方法

1.1 资料来源

本文所用资料来源于南丰国家农业气象一级观测站ASW-I自动土壤水分监测仪2012—2020年自动监测数据。橘园土壤相对湿度（R）用橘园土壤含水量占田间持水量的百分比表示。土壤相对湿度的干旱等级指标：R＞90%，除水稻外，为土壤过湿；60%＜R≤90%，为正常（无旱）；50%＜R≤60%，为轻度干旱；40%＜R≤50%，为中度干旱；30%＜R≤40%，为重度干旱；R≤30%，为特别重度干旱。

1.2 试验方法

原始数据每10 min一组，经自动土壤水分观测报表系统生成报表和人工计算，得出逐年逐月逐旬各层橘园土壤平均相对湿度，自动监测地段能代表当地特色支柱产业南丰橘园。橘园土壤平均相对湿度为 10、20、40、50、60、80 cm 等 6 个深度土层橘园土壤平均相对湿度。100 cm土壤相对湿度，因人工对比观测期间误差较大被剔除；30 cm土壤相对湿度，经对比分析发现因近3年数据异常被剔除。使用Excel图表、线性气候倾向率、相关分析等方法[6-10]，参考相关研究成果[11-14]，分析2012—2020年南丰县橘园土壤相对湿度变化特征。

2 结果与分析

2.1 橘园土壤相对湿度变化特征

2.1.1 橘园土壤平均相对湿度随年际变化特征。南丰县2012—2020年橘园土壤平均相对湿度为85%，其中上半年平均为93%、下半年平均为76%。橘园土壤平均相对湿度最大年份在2018年，为94%，其中上半年平均为93%、下半年平均为94%；最小年份在2013年，为77%，其中上半年平均为93%、下半年平均为 62%（图 1）。

2.1.2 橘园不同深度土壤平均相对湿度变化特征。南 丰 县 橘 园 10、20、40、50、60、80 cm 各 层 土 壤2012—2020年年平均相对湿度最大值出现在80 cm土层，为90%，最小值出现在50 cm土层，为81%。上半年平均相对湿度最大值出现在10 cm土层，为97%，次大值出现在80 cm土层，为96%，最小值出现在40 cm土层和50 cm土层，均为91%；下半年平均相对湿度最大值出现在80 cm土层，为83%，最小值出现在50 cm土层，为72%（图2）。

2.1.3 橘园 10～20、40～50、80 cm 土层平均相对湿度旬际变化特征。 南丰县橘园 10～20、40～50、80 cm 土层平均相对湿度随旬际变化大，10～20、40～50、80 cm土层平均相对湿度最大值与最小值均相差30个百分点。

2.2 橘园土壤相对湿度与环境因子的关系

南丰县橘园 10～20、40～50、80 cm 土层及 2012—2020年1月上旬至12月下旬10～80 cm土壤平均相对湿度与对应时段环境因子（空气温度、湿度、地面温度、降水、日照、雨日等）显著相关（表1）。

表1 橘园各层土壤2012—2020年逐旬平均相对湿度与环境因子的相关系数

2.3 橘园土壤相对湿度变化对柑橘生长的影响

南丰蜜橘喜湿润气候，要求年降水量在1500mm左右、空气相对湿度为65%～75%、土壤相对湿度为60%～80%。柑橘生长期内每月要有120～150 mm的降水量，如果降水量少于120mm，则夏季水分不足[15]。南丰县属中亚热带季风气候区，受太阳辐射等影响，降水时空分布不均匀。雨季（4—6月）降水多，橘园土壤相对湿度大，地势低，土层不厚的橘园，遇暴雨、洪涝灾害，随地下水位上升，淹没橘树根系，会使根细胞发生窒息，造成根部逐渐腐烂、叶色转黄脱落、落花落果或枝梢枯死，甚至整株死亡；即使树木不死也树势极差，常年低产。旱季（7—10月），气温高、降水少、蒸发大，橘园土壤水分常常供不应求，橘树严重缺水，叶片萎蔫，不利于柑橘果实膨大，易出现小果、酸果，加剧落果；长期干旱遇雨还会产生大量裂果，影响产量和品质。如：2003年6月30日至8月12日、8月18日至10月31日累计干旱119 d，为历史罕见，对柑橘的产量和品质造成了极大影响[16-18]。11—12月降水量和雨日多，橘园土壤相对湿度大，柑橘果实含水多，易腐烂，不耐贮藏，容易造成大量烂果，影响销售，丰产而不丰收。

3 结论与讨论

南丰县橘园土壤年平均相对湿度随年际变化小，最大值（2018年，94%）与最小值（2013年，77%）相差17个百分点。橘园土壤上半年平均相对湿度随年际变化小，最大值（2017年，100%）与最小值（2015年，88%）相差12个百分点；下半年平均相对湿度随年际变化大，最大值（2018年，94%）与最小值（2013年，62%）相差32个百分点。

南丰县橘园土壤年平均相对湿度随土层深度变化亦较小，最大值（80 cm土层，90%）与最小值（50 cm土层，81%）相差9个百分点。橘园土壤上半年平均相对湿度大，随土层深度变化小，最大值（10 cm 土层，97%）与最小值（40、50 cm 土层，91%）相差6个百分点；下半年平均相对湿度小，随土层深度变化大，最大值（80 cm土层，83%）与最小值（50 cm土层，72%）相差11个百分点。

南丰县橘园 10～20、40～50、80 cm 土层平均相对湿度随旬际变化大，10～20、40～50、80 cm 土层平均相对湿度最大值与最小值均相差30个百分点。橘园10～20、40～50、80 cm 土层 1 月上旬至 6 月下旬平均相对湿度大，波动较小；7月上旬至12月下旬平均相对湿度小，波动较大。

南丰县橘园10～20 cm土层旬平均相对湿度与旬平均气温、旬平均最高气温、旬平均空气相对湿度、旬平均地面温度、旬平均最高地面温度、旬降水量、旬日照时数、旬≥0.1 mm雨日、旬≥1.0 mm雨日、旬≥5.0 mm雨日、旬≥10.0 mm雨日、旬≥25.0 mm雨日、旬≥50.0 mm雨日等环境因子相关极显著；随着土层深度的增加，旬降水量和旬≥5.0 mm雨日对土壤湿度的影响逐渐增强，旬日照、旬空气湿度、旬气温、旬地面温度和旬≥0.1 mm雨日、旬≥1.0 mm雨日等对土壤湿度的影响逐渐减弱。

南丰县上半年特别是雨季4—6月降水量和雨日多，橘园土壤相对湿度比较容易饱和（过湿），柑橘生产管理应特别注意清沟排水和抓住无雨天气防治病虫害。针对平地和沿河冲积地橘园，应开深沟，筑高畦，做到雨停田间无积水，同时，修筑拦洪坝，避免洪水倒灌。暴雨、洪涝天气过后，及时机械排水。对于山地橘园，应在其上方坡地开筑深水沟，使洪水流入山涧峡谷。下半年降水量和雨日少，特别是7—9月≥35℃高温天气多，橘园土壤相对湿度小，容易发生干旱；尤其是建在丘陵岗地或坡地的橘园，灌溉条件较差，受高温干旱影响大。建议：建园选点时要求周边有充足的水源，不宜将橘园建在陡坡和山顶既缺水源又不保水的地方；根据橘园规模、水源、地形、劳动力、资金等条件，建设小型水库、山塘、蓄水池或机井，并配以灌渠、灌沟及喷淋配套设施，扩大移动式喷灌、滴灌、零灌等节水灌溉技术；选用耐高温砧木，广种树草，提高绿化面积指数，改善生态环境，减轻干旱影响；深翻改土、导根深扎，促使树体得到深层的水分和养分，提高抗旱力；积极开展人工增雨作业，减轻农民抗旱负担。