敖 芹,古书鸿,谭 昊,余玥郿,黄富林
(1.贵州省遵义市气象局,贵州 遵义 563002;2.贵州省山地环境气候研究所,贵州 贵阳 550002;3.贵州省习水县气象局,贵州 习水 564699)
涪陵榨菜是世界三大名腌菜之一,是涪陵区乃至重庆市农村经济中产销规模最大、品牌知名度最高、辐射带动力最强的传统支柱产业、优势产业[1]。榨菜主要作为加工腌菜,也可以作为蔬菜直接食用,经济价值比普通蔬菜高。罗小红等[2]通过研究指出,榨菜作蔬菜直接食用时,最好避开膨大期进行采食;用来制作腌菜则宜在“雨水”节气前收获。李舒等[3]通过分析涪陵区极端事件对榨菜生长的影响,得出榨菜播种发芽期的伏旱和开花结实期的极端低温事件是对榨菜产量影响最大的限制因子。殷明[4-5]、蔡健鹰[6]对早中晚熟不同品种的适宜播期和主要栽培技术做了介绍。刘远模[7]对重庆市涪陵区免耕连作榨菜栽培技术进行了示范。近几年涪陵榨菜在遵义有小规模化引种,目前在桐梓县木瓜镇、习水低热河谷一带有规模化种植,种植海拔主要分布在海拔800 m以下,主要以合作社承包种植,平均亩产收入达2000元左右,主要为高粱+榨菜种植模式。在海拔800 m播种的榨菜未考虑气候差异,播期参考涪陵地区播种,导致苗期热量条件不充足,个头偏小。湄潭西河种植榨菜133.3 hm2,种植模式为烤烟+榨菜,主要以合作市+农户种植,2017年曾受低温冻害导致减产严重。汇川区尝试水稻+榨菜种植,秋季茬口紧张,2018年试引种失败。榨菜引种能否成功取决于引种地区与原产地区的生态气候条件差异程度,需要考虑气候、纬度、海拔、土壤及栽培技术水平等[8-11]的影响。本文主要从气候角度,分析了涪陵榨菜在遵义种植的气象条件及气象灾害风险,不同地区不同海拔榨菜的适宜播期、种植模式及茬口时间,以期为榨菜合理安排种植时间及空间布局提供参考。
通过调研和阅读文献[9]得知:涪陵榨菜主要在涪陵区和丰都等海拔800 m以下区域种植,沿江一带海拔500 m以下为大面积规模化种植;海拔500~800 m为散户种植不成规模。气象数据来源于遵义市13个国家气象站和重庆市涪陵区国家气象站,1981—2015年榨菜生育期内(8月—次年2月)的逐日气象数据资料。
温度界限内积温能够反映出积温在各个温度范围内的分布状况,为开展基于作物三基点温度范围的积温分析提供支撑,对农业生产也具有更加实际的指导意义。温度界限内积温表示各个温度界限范围内的活动积温,参考古书鸿等[15]对贵州省积温结构特征的研究,其计算公式如下:
(1)
本文根据榨菜生育期温度界限内积温,采用遵义市13个国家气象站和重庆市涪陵区1981—2015年逐日气象数据资料,计算出榨菜全生育期温度界限内积温与海拔高度的拟合关系,并推算出不同地区不同海拔的温度界限内积温值[15]。计算公式如下:
∑T=A×H+B
(2)
∑T1=A×(H1-H)+∑T
(3)
式中,H为国家站海拔高度,H1为县域内某地海拔高度值,∑T为国家站温度界限内积温,∑T1为县域内某地温度界限内积温推算值,A为回归系数,B为常数(见表1)。
表1 不同海拔的温度界限内积温值推算回归方程系数值Tab.1 Coefficient value of regression equation of accumulated temperature
表2 遵义各县市(区)发生中级以上凝冻概率Tab.2 The occurrence of intermediate and above freezing in Zunyi counties (cities, districts)
以涪陵国家气象站为代表,分析沿江一带海拔500 m以下榨菜主要种植区气象条件,榨菜最适宜在白露节气(9月7日)左右播种,在2月中旬即雨水节气前收获,因此以涪陵种植时间为准(9月—2月中旬),分析榨菜生育期气象条件。
2.1.1 播种至冬前苗期 榨菜播种期的适宜温度为15~25 ℃,涪陵站平均气温在9月上旬开始下降至25 ℃左右,当夏季平均气温降至25 ℃左右,视为涪陵榨菜播种始期。播种至入冬期为冬前苗期,涪陵站平均气温在10~25 ℃之间的时间段为9月上旬—12月上旬,冬前壮苗10~25 ℃温度界限内活动积温为1833.9 ℃,降水量为287.3 mm,日照时数为284.9 h。
目前赤水河谷及桐梓木瓜镇河谷一带有规模引种榨菜,海拔500 m以下区域以赤水站为代表,由图1可见,赤水与涪陵站气温变化趋势相近,平均气温在10~25 ℃之间的时间段为9月上旬—12月上旬,与涪陵播期一致;海拔在800 m范围以仁怀站(海拔890.3 m)为代表,仁怀站与涪陵站气温变化趋势有差异,平均气温在10~25 ℃之间的时间段为8月中旬—11月中旬,冬前壮苗10~25 ℃温度界限内活动积温为1932.9 ℃·d,说明播期应适当提前到8月中旬,才能保障冬前壮苗。因此,在遵义市海拔500~600 m以下地区,常年播种时间为8月下旬—9月上旬,气温稳定下降在25 ℃左右视土壤墒情可开展播种育苗;海拔高于600 m以上地区,播种时间可适当提前,才能保障冬前壮苗。
图1 播种至苗期涪陵、赤水、仁怀站平均气温对比变化曲线图Fig.1 Variation curve of hourly average temperature in Chishui, Fuling and Renhuai from Sowing to Seeding stage
在榨菜播种期,连续高温干旱会造成榨菜播种发芽困难。统计2000年以来8月中旬—9月降水资料得出,遵义各县市出现连续的无降水天气日数在10 d以上的有5~10次,日数最多的为15 d,因此榨菜播种期遇到连晴少雨时,应适当晚播或做好苗床水分管理。
2.1.2 榨菜膨大期 据李舒等[3]研究,涪陵区榨菜膨大期为12月上旬—次年2月中旬,榨菜能正常生长的温度区间为4~15 ℃,其中适宜温度为8~15 ℃;若气温<4 ℃,榨菜膨大受抑制。由图2可见,涪陵站榨菜膨大期逐旬平均气温在7 ℃以上,最低气温在5 ℃以上,最高气温在9 ℃以上,未出现0 ℃以下气温,膨大至收获期正常生长温度(4~10 ℃)界限内活动积温为693.0 ℃·d。
图2 膨大期涪陵站平均气温、最高气温、最低气温变化曲线图Fig.2 Variation curve of hourly average temperature, maximum temperature and minimum temperature in Fuling District during Expansion stage
据调研,2017年湄潭西河因发生冬季凝冻连续3 d以上,榨菜发生冻害影响产量。依据冻害标准,发生凝冻持续2~3 d称为轻级凝冻,持续4~5 d称为中级凝冻,持续6~9 d称为重级凝冻,持续天数≥10 d称为特重级凝冻。统计遵义市各县市发生中级以上凝冻概率,习水海拔1180 m发生概率为74.6%,在桐梓和播州海拔近1000 m发生概率为50%以上,绥阳和湄潭海拔800 m左右,发生概率在50%以上,仁怀海拔890 m发生概率不足30%,东北部正安、道真和务川海拔在600~800 m,发生概率为20%~40%,余庆海拔622 m,发生概率为32%,赤水及赤水河谷发生概率为0。因此在市的西部、中部800 m以下、东部600 m左右地区,普遍发生中级以上凝冻概率不足30%,凝冻风险偏低,适宜发展涪陵榨菜,尤其在赤水及赤水流域等河谷地带种植涪陵榨菜不受冻害;在市的西北部海拔1000 m以上,中东部海拔800 m以上大部地区发生中级以上凝冻概率在50%以上,尤其在西北部1100 m以上海拔在70%以上,凝冻风险高。
2.1.3 榨菜收获期 据相关文献记录[6]:榨菜作蔬菜食用时,最好避开膨大期进行采食。作腌菜用时,以拨开 2~3片心叶可见花蕾时为最佳采收期。在涪陵区一般要在雨水节气采收,即次年的2月中旬前后采收,最迟在2月末采收完,若不及时采收,容易形成菜心、抽苍,严重影响其品质。涪陵在2月下旬开始气温升至10 ℃以上(表3),气温回升若榨菜未及时收获易出现筋皮老化、空心、抽薹等。在遵义市除赤水气温在2月中旬稳定回升至10 ℃以上外,其余地区普遍在3月中旬。因此,为了避免因温度升高导致榨菜空心、抽薹等,赤水等低热河谷应在2月中旬收获,其余地区可在3月上旬收获。综合分析,遵义市榨菜收获期春季茬口时间充足。
表3 2月上旬—3月下旬涪陵与遵义市各县(市、区)旬平均气温对比(单位:℃)Tab.3 Comparison of ten-day average temperature between Fuling and Zunyi counties (cities, districts) from early February to late March(unit:℃)
2.2.1 不同地区不同海拔榨菜适宜播期分析 据调研及相关文献:在涪陵区,榨菜播期弹性较大,海拔在500 m以下可在9月上旬初—9月中旬播种,在海拔500~800 m地区 ,可提早在8月下旬播种,最早8月上旬开始播种,榨菜播种期的早晚关系到其品质与产量,过早播种可能引起先期抽苔;播种过迟可能引起瘤茎小,产量低[16]。作为腌制深加工的则最适宜在白露节气(9月7日)左右播种,在2月中旬即雨水节气前收获,最迟在2月末采收。结合公式(1)统计推算(见表4),在涪陵海拔500 m以下区域,榨菜从播种到收获期正常生长温度(4~25 ℃)界限内活动积温>2302.7 ℃·d。结合冬前壮苗温度界限内积温,以及全生育期温度界限内活动积温至少需要2300 ℃·d为标准,推算不同县(市、区)不同海拔榨菜适宜播期,由表5可知:赤水及赤水流域等低河谷海拔在500 m以下区域,适宜播期为9月上旬;遵义市中部以西(桐梓、赤水、正安、仁怀、播州、绥阳)海拔500~800 m区域,习水及市之东部(道真、务川、湄潭、凤冈、余庆)海拔在400~700 m地区适宜播期在8月下旬;桐梓、赤水、正安、仁怀、播州和绥阳海拔800~1000 m,其余县市海拔700~900 m适宜播期在8月中旬;桐梓、赤水、正安、仁怀、播州和绥阳海拔1000 m以上,其余县市900 m以上地区,在8月中旬播种,榨菜正常生长温度界限内活动积温不足2300 ℃·d,热量条件欠佳将影响榨菜产量。
表4 涪陵区不同海拔榨菜全生育期温度界限内积温推算值Tab.4 Accumulated temperature values within the temperature limits during the growth period of Preserved Szechuan Pickle at different altitudes in Fuling District
表5 遵义各县市不同海拔榨菜生育期温度界限内积温≥2300 ℃·d的适宜播种期Tab.5 Suitable sowing time for accumulated temperature ≥ 2300 ℃·d during the growth period of Preserved Szechuan Pickle in Zunyi counties (cities, districts)
表6 榨菜种植模式探讨Tab.6 Discussion on planting mode of Preserved Szechuan Pickle
2.2.2 种植模式及秋季岔口分析 在市的西部和中部海拔800 m以下地区,高粱、玉米在9月上旬前收获,榨菜种植时间为8月下旬—9月上旬,种植模式可为玉米+榨菜、高粱+榨菜,茬口时间充足;水稻在9月中下旬收获,若采用水稻+榨菜,茬口时间正常或略紧张。在市的西北部、中部和南部海拔800~1000 m区域,在8月中旬播种育苗,9月中下旬移栽,次年2月底—3月初收获,种植模式可为玉米、高粱、烤烟+榨菜,秋季茬口时间正常或略紧张;水稻+榨菜秋季茬口时间紧张不足。
东部海拔600 m以下地区,8月下旬开始播种育苗,可采用水稻+榨菜;在海拔600~900 m区域,可选在8月中旬育苗,9月中下旬移栽,次年2月末收获,种植模式可为玉米+榨菜、高粱+榨菜,水稻在9月中下旬收获,水稻+榨菜模式的秋季茬口时间紧张。
根据榨菜生育期气象条件及气象灾害风险分析,再结合秋季茬口得出:市的西部和中部海拔800 m以下地区、东部600 m以下为榨菜气候种植适宜区,宜在8月下旬—9月上旬播种,种植模式为高粱、玉米、水稻+榨菜等。市的西部海拔在800~1000 m区域,市的中部和东部海拔在600~900 m区域,为榨菜气候种植次适宜区,适宜播期为8月中旬,尽量保障冬前壮苗,种植模式为高粱、玉米、烤烟+榨菜。在海拔1000 m以上种植榨菜,水稻+榨菜秋季茬口时间紧张,冬季受低温雪凝灾害风险大易导致榨菜减产,引种榨菜需慎重。
重庆涪陵区毗邻遵义市西北部,本文采用涪陵及遵义13个国家站气象资料,分析了涪陵榨菜种植的气象条件及气象灾害风险,对榨菜全生育期温度界限内积温值进行回归拟合,得出不同县域不同海拔种植榨菜的适宜播期,对遵义引种榨菜合理生产种植提供参考,可减少盲目引种带来的风险。遵义市海拔高差大,根据气温可以分为不同的气候层,立体气候明显。本文主要从气温、温度界限内积温分析不同海拔的常年平均播期,每年气候有差异,榨菜播期要根据当年气候变化趋势灵活掌握具体日期,榨菜播种期遇到连晴少雨,应适当晚播或做好苗床水分管理;遇到凉爽天气且气温变化较为平稳,可以适时早播;遇到强降温,应尽量避开此时段,否则易出现先期抽苔。