气象条件对2023年杭锦后旗早酥梨产量的影响分析

2024-12-31 00:00:00刘波李淑祺
农业灾害研究 2024年10期
关键词:气象条件

摘 要:通过气象数据分析、实地观测、实地调查研究,分析了气象条件对2023年杭锦后旗早酥梨产量的影响,得出结论:2023年杭锦后旗的气象条件对早酥梨生长有利,梨树丰产、果品优秀,果农经济效益显著。

关键词:早酥梨;杭锦后旗;气象条件;灾害防御

中图分类号:S425 文献标志码:B 文章编号:2095–3305(2024)10–0-04

早酥梨是由中国农业科学院郑州果蔬研究所杂交育成的,母本为苹果梨,父本为身不知梨。早酥梨于1956年杂交,1969年命名,1978年获全国科学大会重大科技成果奖。1989年被评为全国优质果品,全国各地均有栽培[1]。

早酥梨树树势强健,萌芽力强(84.8%),成枝力较弱。结果早,定植后2~3年即开始结果。以短果枝结果为主,连续结果能力强。早酥梨果实呈卵圆形或长卵形,平均单果重250 g,大果可达700 g。果皮为黄绿或绿黄色,果面光滑、有光泽,具棱状凸起,无果锈。果肉为白色,肉质细,酥脆爽口,石细胞少,汁液丰富,味道淡甜或酸甜[2]。

杭锦后旗地处河套平原,位于40°N黄金种植带,水、土、光热组合优势显著,为作物的生长提供了得天独厚的生长环境,“天赋河套”的美名享誉四方[3]。杭锦后旗年平均气温8.3 ℃,年平均降水总量143.8 mm、

年平均日照总量3 219.8 h,日照充足、降水少、气温适宜,是巴彦淖尔市产梨的主要乡镇。梨品优良、品质上乘,主要品种有苹果梨、早酥梨、红早酥等,其中,以早酥梨种植面积最大,最适应当地的气候条件。早酥梨主要分布在头道桥镇新丰、民建、联丰村;沙海镇前进村;二道桥镇新胜、东升村;陕坝镇。

杭锦后旗早酥梨树在4月上旬开始萌芽、4月中下旬开花,5月下旬开始结果,8月中下旬果实成熟,10月中下旬落叶。气象条件对早酥梨的生长发育具有重要影响,气温、降水、日照和大风(极大风速超过17 m/s)

是最主要的影响因素,直接关系到早酥梨的产量和品质(表1)。2023年,杭锦后旗气象条件优秀,早酥梨平均产量为2 500~4 000 kg/667 m2,平均收益为1.4万~1.6万元/667 m2,产量和经济效益均是近5年来的最好年份。

利用杭锦后旗国家基本气象观测站资料对2023年杭锦后旗早酥梨的产量、主要气象灾害、早酥梨品质进行分析,并针对不同发育期的主要气象灾害提出防御建议。

表1" 杭锦后旗早酥梨的生育期及其主要气象灾害

发育期 日期 主要气象灾害

萌芽期 4月1—15日 低温冷害、霜冻

开花期 4月15—5月20日 霜冻、大风

幼果期(疏果期) 5月21—6月30日 低温、大风

膨大期 7月1—8月10日 高温、冰雹、大风

成熟期 8月10—9月30日 冰雹、大风、降水

休眠期 10月1日—翌年3月31日 气温、大风

1 2023年早酥梨的丰产气象条件

2023年4月中旬至9月中旬,杭锦后旗平均气温20.7 ℃,较常年偏高1.5 ℃,日最高气温37.2 ℃,较常年偏低1.2 ℃,最低气温-0.8 ℃,较常年偏高7.2 ℃。≥10 ℃有效积温3 325.8 ℃·d,较常年的3 166.3 ℃·d偏高159.5 ℃·d。日最低地面温度-4.6 ℃,较常年偏高4.2 ℃。降水量80.7 mm,较常年偏少37.4 mm。日照时数1 504 h,较常年偏少98.6 h。平均风速2.7 m/s,较常年偏高0.6 m/s。

2 杭锦后旗早酥梨各生育期的主要气象灾害

2.1 开花期(4月中下旬至5月下旬)

4月中旬至5月下旬,杭锦后旗平均气温15.7 ℃,较常年同期偏高0.3 ℃,最高气温32.6 ℃,最低气温-0.8 ℃,最低地温-4.6 ℃,均出现在4月11日,未出现明显霜冻。4月27—28日出现弱降温,降温幅度5~6 ℃,28日最低气温1.9 ℃。平均风速3.4 m/s,较常年偏大0.5 m/s,大风日数3 d,较常年同期偏少5.5 d,降水量10.7 mm,较常年偏少3.6 mm,日照385.2 h,较常年偏少136.3 h。出现沙尘暴1次,扬沙10次。日平均相对湿度33.4%,与常年持平。

2.1.1 霜冻

花期霜冻是影响早酥梨生长的主要气象灾害,一般发生在早酥梨萌芽和开花期,气温下降至0 ℃即可造成影响,轻则减产,重则绝产绝收。当气温下降到-6~-4 ℃,受冻害的梨花可达70%~80%,且气温越低、低温持续时间越长,造成的损失越严重[4]。随着全球气候变化加剧,暖冬频发,梨花期和幼果期提前,遭遇不同程度晚霜冻的情形增多。

近4年来,杭锦后旗出现2次大范围霜冻天气,均造成了大面积减产。2020年4月21日—23日,正值早酥梨树萌芽开花期,杭锦后旗出现1次大幅度降温过程,22日、23日最低气温为-6.1 ℃、-6.7 ℃,受灾70%~80%,产量为800 kg/667 m2,较丰产年偏少3 000~

3 500 kg。2022年4月,前期气温较高,4月29—30日,气温突然大幅度下降10 ℃,降至-2.1 ℃,造成大幅度减产,5月12—13日,气温下降6 ℃,13日最低气温

0.4 ℃,再一次造成冻害,当年产量不足500 kg/667 m2,几乎绝收。

在生产中采用的防霜冻应急方法主要有植物营养法,即树干涂白法、喷洒防冻剂、空气逆温扰流法、加热法、熏烟法、喷淋灌溉法、覆盖法等。其中,扰流法和加热法是目前最常用的2种方法。扰流法经常使用防霜机、无人机等扰动逆温层,以提高近地面温度。加热法则通过秸秆燃烧、加热炉等燃烧释放能量,提高近地面温度。[5]。

2023年开花期,杭锦后旗平均气温、最低气温、最低地温均较常年偏高,且未出现明显霜冻天气,为果实生长提供了良好的温度条件。

2.1.2 大风

适量的风力有利于花粉的传播,但当平均风力超过5级或阵风超过7级时,花朵容易受到震动、偏斜,影响花粉的传播与黏附,从而削弱授粉效果;风沙天气会使柱头加快老化,且柱头黏液易沾满大量灰尘,从而影响花粉粒的附着,不利于授粉;风力过大还会吹落花瓣,甚至吹折花蕾,直接减少授粉机会。2023年开花期风力较大,风沙天气偏多,为近10年同期最多。经过实地调研,大量风沙天气最终导致大部分早酥梨树头部减产。

2.1.3 降水与日照

杭锦后旗早酥梨在开花期所需降水量较小,开花期雨量偏大或频繁降雨会有以下3点不利影响:一是开花期中到大雨天气会冲刷花朵上的花粉,不利于花粉传播,影响授粉效率。二是降水频繁或量级大时易导致湿度过高,降低花粉活性,进一步影响授粉成功率,导致梨树只开花不结果,果实数量和质量下降。三是连阴雨天气会增加梨树感染病害的风险,如霉菌病等。

2023年4月中旬至5月中旬,杭锦后旗降水量较少,降水日数少,有利于花粉的传播和授粉,果树所需水分靠上一年度秋季浇水与前期降雪供给。开花末期5月下旬出现1次降水天气,有利于增加土壤墒情,促进下一步果实生长。开花期无连阴天出现,日照385.2 h,

为早酥梨生长提供了良好的水分和光照条件。

总体来看,开花期气温、降水、光照条件适宜,有利于梨树开花授粉。不利条件是风速偏大、沙尘偏多,一定程度上影响了授粉效率(表2)。

表2" 开花期气温、降水和日照信息

时段 平均气温/℃ 最高气温/℃ 最低气温/℃ 降水/mm 日照/h 大风/d

4月中旬 12.7 29.6 -0.8 0 67.6 2

4月下旬 11.6 24.0 1.9 0.6 82.5 0

5月上旬 16.0 30.4 6.6 0.5 42.8 0

5月中旬 18.9 32.6 6.8 0 97.2 0

5月下旬 18.9 28.4 5.3 9.6 95.1 1

2.2 结果期(6月上旬至8月上旬)

2023年6月上旬至8月上旬,杭锦后旗平均气温24.1 ℃,较常年同期偏高1.4 ℃,最高气温37.2 ℃,较常年偏高1.2 ℃,最低气温11.7 ℃,较常年偏高5.0 ℃;

降水量37.8 mm,较常年偏少26.4 mm,日照612.6 h,与常年持平,未出现大风天气,大部分果园未出现冰雹。

日平均相对湿度53.4%,较常年偏少2%。结果期气温偏高、降水偏少、日照正常、大风偏少,气象条件对早酥梨生长有利(表3)。

表3" 结果期气温、降水、日照信息

时段 平均气温/℃ 最高气温/℃ 最低气温/℃ 降水/mm 日照/h 大风/d

6月上旬 22.2 31.1 10.7 0 117.2 0

6月中旬 23.8 33.6 11.9 0.8 118.2 0

6月下旬 23.9 34.5 13.1 9.9 97.3 0

7月上旬 24.5 33.5 11.7 3.7 98.2 0

7月中旬 23.6 34.6 13.8 13.6 91.7 0

7月下旬 24.2 33.3 14.5 5.3 103.5 0

8月上旬 26.3 37.2 17.9 4.5 94.0 0

选取杭锦后旗沙海镇前进村133.33 hm2梨园内的早酥梨树作为观测对象,按照农业气象观测规范开展观测,分别在东、西、南、北、中部的固定果树每次随机选取10个果实,测量其重量、直径、长度,观测其果实、树体、叶片的病虫害发生情况。

在科学的管理下,果园内果实长势良好,梨木虱等病虫害少见,部分叶片上见少量红蜘蛛(表4)。

表4" 结果期果实重量、平均最大直径、最大长度和病虫害情况

观测时段 果实平均重量/g 果实平均最大直径/cm 果实平均最大长度/cm 叶片病虫害 果实病虫害

6月上旬 7.6 2.2 3.1 未见 未见

6月中旬 13.9 2.8 3.7 未见 未见

6月下旬 16.6 3.2 3.7 未见 未见

7月上旬 78.6 5.3 5.3 红蜘蛛 未见

7月中旬 126 6.3 6.9 红蜘蛛 未见

7月下旬 163.8 6.6 6.9 未见 未见

8月上旬 200.5 7.0 7.2 未见 未见

2.2.1 冰雹

结果期对早酥梨影响最大的灾害性天气为冰雹,冰雹对早酥梨的影响主要有果实表面损伤、内部品质下降、产量下降、树体损伤。杭锦后旗共有14门防雹高炮,2023年7—8月,气象部门发射防雹炮弹617发,全旗90%的早酥梨种植区未出现冰雹,有效保障了早酥梨的生长发育;8月9—10日,二道桥镇新胜村出现冰雹天气,此时已处于梨树即将成熟期,33.33 hm2

苹果梨园未处在防雹作业保护区内,且未及时采取应急防雹措施,果实受到了冰雹天气影响,几乎绝收,果农遭受了巨大的经济损失。

除气象部门采取防雹作业外,果农一般采用安装防雹网、果实套袋等方法防御冰雹。受到冰雹影响后,果园湿度大,须及时排水,避免湿度过高导致病菌繁衍传播。遭受雹灾的果树由于有创面,病虫侵害概率增大,应全面喷杀菌剂2~3次,预防病菌侵染。针对被冰雹打伤的果树主干、主枝和较大的侧枝,应及时刮掉翘起的树皮,并涂抹伤口保护剂。针对破裂面积较大的伤疤,要用塑料布或塑料袋包扎,要清理修剪受冰雹损伤严重的断枝。

2.2.2 高温

夏季连续性高温对早酥梨的影响主要包括以下5点:(1)果实日灼。患日灼病,果实表面出现褐色斑点或凹陷。(2)果实生长受阻。果实的生长受到抑制,果实变小、重量减轻、水分不足。(3)树体水分失衡。树体的水分蒸发加快,如果不能及时补充水分,树体会出现水分失衡。(4)果实内部品质下降。果实内部的营养成分、糖分等含量减少,口感变差。(5)易引发病虫害等。

8月5—7日出现1次高温天气,最高气温为33.9、37.2、36.1 ℃,续时间短,未造成明显影响。针对高温的防御一般可采取果园生草和覆盖、及时灌水法、树干涂白反射法、营养液喷洒法等。在实际操作中,需要综合考虑灌溉保湿、树冠喷水、整形修剪、气象预报与预警等方面。果农应根据实际情况,采取合适的措施,确保梨树在高温天气下能够正常生长和结果。

2.2.3 降水

降水量直接影响早酥梨的果形、味道。降水量大,则果形大,果实含水量高;降水少,则果实含水量低、味浓。杭锦后旗处于河套灌区,可通过灌溉满足果树生长所需水分。2023年结果期降水偏少,降水总量37.8 mm,平均每旬降水量6.3 mm,降水频率较低(1次/10 d),有利于果农抓住有利时机施肥和喷药。

2.2.4 日照

在一定范围内,随着光照强度的增加,光合作用增强,光合产物也多。光照不足会影响早酥梨树的正常生长发育,影响花芽的分化,降低坐果率,影响果实生长,导致果实发育不良,大大降低果实品质。结果期日照时数正常,共720.1 h,平均每旬102.9 h,有利于光合作用与果实生长发育。

2.3 成熟期(8月中旬至9月中旬)

8月中旬至9月中旬,杭锦后旗平均气温21.2 ℃,较常年同期偏高2.5 ℃,最高气温34.0 ℃,较常年偏高1.9 ℃,降水量32.2 mm,较常年偏少8 mm,日照正常,平均风速2.2 m/s,较常年偏多0.4 m/s,出现2次大风天气,出现1次沙尘暴,果园内未出现冰雹;日平均相对湿度54.1%,较常年偏少5.4%。成熟期气温偏高、降水偏少、日照正常,气象条件较为有利。出现1次大风气象灾害,造成了小幅(约1/8)的减产和损失

(表5)。

大风对成熟期的果树影响较大,此时果实重量较大,大风易造成果子掉落。风速越大、持续时间越长、果实重量越大,则造成的损失越大。2023年早酥梨成熟期间出现2次大风天气,一次在8月10日

20:00~21:00,极大风速23.8 m/s(9级),大风持续时间短,大风持续20~30 min;此时果实重量适中,大部分早酥梨重190~220 g,不易掉落,仅有少量重量超过250 g。

表5" 成熟期的气温、降水、日照时数分析

时段 平均气温/℃ 最高气温/℃ 最低气温/℃ 降水/mm 日照时数/h 大风日数/d

8月中旬 24.6 34 12.5 23.3 103.8 1

8月下旬 20.2 29.5 9.9 0 117.9 0

9月上旬 21.6 32.9 12.4 4.0 87.6 0

9月中旬 18.4 28.7 9.1 4.9 89.4 1

第二次在9月14日,极大风速28.7 m/s(11级),影响较大。原因如下:风速大,为近30年同期最大;持续时间长,16:00~18:00,风力一直维持在8级以上;果实重量大,此时已处于早酥梨收获的后期,早酥梨平均重量超过250 g,易掉落。当时3/4的早酥梨已收获完毕,剩余未收获的果实损失超过50%。

3 结论

(1)开花期气象条件良好,尤其是未出现对早酥梨影响最大的霜冻灾害,但连日的大风沙尘天气影响了授粉效率,造成梨树头部减产。

(2)结果期气温、降水、日照、风速气象条件良好,未出现明显气象灾害。气象部门开展的防雹作业有效保护了作业区内早酥梨果实和果树的生长,非保护区内的果园宜采取搭建防雹网等措施,防御冰雹天气。

(3)成熟期气象条件较好,后期极端大风灾害造成了少量(约1/8)减产,宜及时关注天气预报,提前进行采摘。

(4)2023年早酥梨生长发育期间,气象条件总体偏好,果树丰产,产量为3 500~4 000 kg/667 m2,收益为1.4万~1.6万元/667 m2,实现了良好的经济效益转化。

参考文献

[1] 柴全喜.梨栽培技术[M].石家庄:河北科学技术出版社, 2016.

[2] 夏声广.梨病虫害诊断与防治原色图谱[M].北京:中国农业出版社,2023.

[3] 张凤玲.天赋河套:特色产业赋能金名片[J].中国品牌, 2023(2):56-57.

[4] 张江红,李英丽,张建光.梨花期霜冻防控关键技术及集成应用[J].果树学报,2018,35(S1):158-161.

[5] 王东升,蒋卉,郭献平,等.梨园防霜机与返回栈式加热炉的联用效果分析[J].中国果树,2023(11):85-91.

收稿日期:2024-08-01

作者简介:刘波(1989—),男,内蒙古巴彦淖尔人,工程师,研究方向为气象服务与应用气象。

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