贵州红心猕猴桃膨大期对气温与降水变化的响应

贵州红心猕猴桃膨大期对气温与降水变化的响应
池再香;张锦;李贵琼;赵虎;杨淑华;刘莉娟
【摘要】为了探明贵州红心猕猴桃果实膨大期气温和降水对其生长的影响,利用贵州省六盘水市水城县猴场乡猴场村2009-2014年5-7月逐日气温、降水资料及其同期红心猕猴桃果实膨大期的膨大直径资料,分析红心猕猴桃果实膨大对气温、降
水的响应.结果表明:近6a来,红心猕猴桃果实膨大期最关键时间为6月,其次是5月.果实膨大最适宜日平均气温为18～24℃,其果实横向膨大平均速度为0.48mm/d、纵向膨大平均速度为0.61 mm/d;果实膨大最适宜日降水量为1.1～20.0 mm,其果实横向膨大平均速度为0.54 mm/d、纵向膨大平均速度为0.60mm/d,相关性达显著水平(P＜0.05).红心猕猴桃果实膨大期积温与其产量呈反相关关系,其相关性达到极显著水平(P＝0.000);降水量与其产量呈正相关关系,其相关性达到极显著水平(P
＝0.001);果实膨大期积温小于2100℃、降水量大于670 mm,其单产量在2.3
kg/m2以上;果实膨大期积温大于等于2100℃、降水量小于等于410mm,其单产
量在2.0 kg/m2以下.建立了与红心猕猴桃果实膨大相关的气温和降水的上、下限指标,为其趋利避害、提高产量提供研究依据.
【期刊名称】《气象科技》
【年(卷),期】2016(044)004
【总页数】7页(P669-674,691)
【关键词】气温;降水;红心猕猴桃;膨大速度;产量
【作者】池再香;张锦;李贵琼;赵虎;杨淑华;刘莉娟
【作者单位】贵州省六盘水市气象局,六盘水553001;贵州省水城县气象局,水城553000;贵州省盘县气象局,盘县553537;贵州省水城县气象局,水城553000;贵州省六盘水市果树蔬菜站,六盘水553001;贵州省六盘水市气象局,六盘水553001【正文语种】中文
引言
贵州省六盘水市水城县猴场乡猴场村于2000年从四川省苍溪县农业局引进红阳猕猴桃试种，2003年注册为“黔宏牌”凉都红心猕猴桃，2013年4月获中华人民共和国农业部授予“水城猕猴桃”农产品地理标志。

2005年在贵州西部的六盘水市选择气候、海拔高度、土壤属性等与水城县猴场乡相似的乡镇进行推广种植，2007年六盘水市大面积推广种植。

六盘水市多以荒坡、台地、退耕地作为红心猕猴桃种植区，提高了植被覆盖率。

红心猕猴桃根系发达，植株健壮，枝叶茂盛，果实子房呈鲜红色，横切面果肉呈红、黄、绿相间的图案，果实较小，高度整齐。

2014年经农业部农产品质量监督检验测试中心(昆明)检验，红心猕猴桃含糖量达16.02%，含酸量0.56%，可溶性固形物达20.05%，VC含量250.0 mg/100 g，香气浓郁，肉质细嫩，口感鲜美。

经14年栽培证明，红心猕猴桃一般要求年平均气温在13 ℃以上，年降水量1000～1500 mm，空气相对湿度80%以上，海拔1400 mm以下，土壤呈微酸性，疏松透气，排水良好。

黄宏文[1]研究表明，“红阳猕猴桃”生长期既怕干旱又怕渍涝，也怕高温热害和低温冻害，其产量的高低、品质的好劣主要受当地小气候因素的影响；吴战平等[2]通过分析贵州猕猴桃种植区的生态气候条件，得到了贵州适宜猕猴桃主要生育期的农业气象指标。

大多数专家、学者主要研究猕猴桃品种选育、含量分析、栽培方法、病虫害形成机理及其防治措施等，如李明章等[3]分析了红阳猕猴桃杂交F_1代果实主要经济性状遗传倾向，黄春辉等[4-5]研究了红阳猕猴桃果实中花青苷含量、VC含量等，姜景魁
等[6-9]研究了猕猴桃病虫害形成机理及防治方法。

许多专家学者开展了气候变化对作物物候的影响研究[10-11]；裴秀苗等[12]通过对山西万荣县红富士苹果果面裂纹与气象因子的关系分析，得出影响红富士苹果果面裂纹的气象关键因子；柳芳等[13]研究了降水量和积温变化对天津冬小麦产量的影响；胡春丽等[14]通过研究东北地区水稻障碍型低温冷害变化对区域气候增暖的响应，得到障碍型低温冷害对水稻关键发育期气温变化响应较为敏感的成果；刘瑾等[15]对太行山南部核桃种植区气温资料与其花期进行分析，得到核桃花期冻害指标；池再香等[16]开展了2013年气候对水城红阳猕猴桃物候期的影响研究。

但猕猴桃膨大期对气温、降水因子的响应尚未见报道，猕猴桃果实膨胀期是其产量形成的主要生育期。

基于此，本文利用贵州省六盘水市红心猕猴桃种植时间最长的水城县猴场乡猴场村2009—2014年5—7月逐日气温、降水资料及其果实膨大期的膨大直径观测资料，研究气温、降水变化对红心猕猴桃果实膨大速度及产量的影响规律，以期为贵州山区发展红心猕猴桃产业提供科学依据。

1.1 研究区概况
水城县猴场乡位于贵州省六盘水市水城县东南部，国土面积154.91 km2，耕地面积973 hm2，林地3602 hm2、牧草地4360 hm2。

境内水资源丰富，北盘江、打把河、古牛河穿境而过；热量丰富，年平均气温15～17 ℃，≥10 ℃积温5111.5～5877.2 ℃·d；雨量充沛，年降水量1200～1300 mm；自然条件优越。

1.2 气候资料来源及处理
气温、降水资料来源于红心猕猴桃种植中心区自动气象监测站实时观测值，时间为2009—2014年的5月1日至7月31日。

采用SPSS18.0软件对逐时气温、降水数据共26496个样本进行相关性分析和P=0.05水平差异显著性检验，用Excel 制作图形。

1.3 试验方法
试验品种为红心猕猴桃。

2004年11月中旬前整地，用挖掘机深翻土壤60～80 cm，深翻后撒入改良剂，用旋耕机把泥土耙细耙平，放线开挖定植穴，定植穴规
格为40 cm×40 cm×50 cm，每穴施腐熟有机肥25～50 kg、钙镁磷肥1 kg，施肥后将穴边表层土放入穴内与肥料拌匀，约20 cm厚度，再填入生土10 cm耙平；11月下旬至12月中旬，在耙平后的穴正中做馒头状的窝心，窝心高15～20 cm，直径15～20 cm；植苗前检查红心猕猴桃苗的根部，剪去损伤或过长的根系，把
苗的根系疏开伸直均匀铺在窝心上，并往根上培细土至嫁接部，培紧后往上提苗，浇足定根水。

栽植密度为300 cm(株距)×200 cm(行距)，100棵/667 m2。

红心
猕猴桃苗定植成活后，根据气温变化，适时揭膜浇水，并多次适宜追肥。

每年4
月末至5月初追肥一次，每株30 g尿素，东西向浅沟施肥，如遇干旱，加水
15～20 L浇施在苗树盘周围；6月中旬至7月初再追肥一次，每株复合肥100 g、尿素50 g、过磷酸钙150 g；10月下旬至11月下旬追有机肥一次，每株农家肥20～25 g，加过磷酸钙200～500 g。

在试验区选取已进入盛产期的红心猕猴桃树3棵，且3棵树之间相距100 m，呈
三角形状，试验研究为了与气象要素观测同步，根据《地面气象观测规范》规定，以20：00为日界，于2009—2014年的5—7月每日20：00进行果实横向直径(简称横径，下同)、纵向直径(简称纵径，下同)测量，每棵树分别选取大、中、小
3个不同大小的果实进行固定测量，测量工具为游标卡尺，单位为mm，保留两位小数。

2009—2014年每年的8月28—30日对红心猕猴桃果实产量进行临田测定，以试验观测的3棵红心猕猴桃为中心，向四周辐射667 m2，采摘要测定的667 m2范围内的所有果实，用台秤进行称，单位为kg，保留一位小数。

2.1 日气温变化对果实膨大影响
图1给出水城县猴场乡猴场村红心猕猴桃基地2009—2014年5—7月逐日果实
膨大直径及同期平均气温变化曲线。

由图1看出，红心猕猴桃膨大期以6月膨大
速度最快，经统计，红心猕猴桃膨果实膨大平均速度横向为0.72 mm/d、纵向为0.86 mm/d；其次为5月份，其果实膨大平均速度横向为0.44 mm/d、纵向为0.54 mm/d；以7月果实膨大速度最慢，其果实膨大平均速度横向为0.29 mm/d、纵向为0.43 mm/d。

但2011年(图1c)和2013年(图1e)，红心猕猴桃膨大期也
是以6月膨大速度最快，其次为7月，以5膨大速度最慢。

结合逐日平均气温发现，2011、2013年的5月平均气温较高，其平均最高气温均超过28 ℃(表略)，
日平均气温超过25 ℃均有6天；2009、2010、2012、2014年的5月平均最高
气温均在27 ℃以下(表略)，日平均气温超过25 ℃除2010年有4天外，其余均
在3天以下。

由图1还可以看出，2009—2014年在红心猕猴桃果实膨大期(5—7月)间，日平
均气温在18～24 ℃之间，果实横径膨大速度平均值为0.48 mm/d、纵径为0.61 mm/d；其中5月果实横径膨大速度平均值为0.44 mm/d、纵径为0.54 mm/d，6月横径为0.72 mm/d、纵径为0.86 mm/d，7月横径为0.29 mm/d、纵径为0.43 mm/d。

2009—2014年5—7月的日平均气温小于18 ℃，红心猕猴桃果实横径膨大速度平均值为0.11 mm/d、纵径为0.12 mm/d；日平均气温大于24 ℃，红心猕猴桃果实横径膨大速度平均值为0.23 mm/d、纵径为0.31 mm/d。

由此可知，在红心猕猴桃膨大期，日平均气温低于18 ℃或高于24 ℃和日平均最高气温
高于27 ℃，均能抑制红心猕猴桃果实的膨大速度。

2.2 日降水变化对果实膨大影响
图2给出水城县猴场乡猴场村红心猕猴桃基地2009—2014年5—7月逐日果实
膨大直径及同期降水量变化曲线,可以看出，在2009—2014年红心猕猴桃膨大期(5—7月)，当日降水量小于等于1.0 mm时，果实横径膨大速度平均值为0.22 mm/d、纵径为0.26 mm/d；当日降水量在1.1～10.0 mm之间时，果实横径膨
大速度平均值为0.54 mm/d、纵径为0.61 mm/d；当日降水量在10.1～20.0
mm之间时，果实横径膨大速度平均值为0.53 mm/d、纵径为0.59 mm/d；当
日降水量在20.1～30.0 mm之间时，果实横径膨大速度平均值为0.43 mm/d、
纵径为0.48 mm/d；当日降水量大于30.0 mm时，果实横径膨大平均速度为
0.24 mm/d、纵径为0.28 mm/d。

由图2还可以看出，6年来，红心猕猴桃果实膨大平均速度以6月且日降水量为1.1～10.0 mm的0.86(横向)～0.92(纵向)
mm/d为最快，其次也是6月且日降水量为10.1～20.0 mm的0.85(横向)～
0.89(纵向)mm/d；以7月且日降水量大于30.0 mm的0.05(横向)～0.07(纵向) mm/d为最慢，其次也是7月且日降水量小于等于1.0 mm的0.07(横向)～
0.09(纵向) mm/d。

由此可知，在红心猕猴桃膨大期，当日降水量在1.1～20.0 mm之间时，有利于加快红心猕猴桃果实膨大速度。

本研究选取红心猕猴桃果实膨大的横径、纵径与不同降水量级共27600个样本做
相关分析，分析结果见表1。

由表1看出，5—6月，红心猕猴桃果实膨大的横径、纵径与不同降水量级的相关性达到显著或极显著水平(P<0.05)；7月，除日降水量小于等于1.0 mm或大于20.0 mm与红心猕猴桃果实膨大的横径、纵径的相关性不明显外，其余日降水量级与红心猕猴桃果实膨大的横径、纵径的相关性达到显著水平(P<0.05)。

由此可知，降水变化是影响红心猕猴桃果实膨大的主要气候因子。

2.3 气候因子与红心猕猴桃产量的关系
红心猕猴桃果实膨大期的积温、降水量的多少，对果实的生长发育及产量、品质都产生重要影响。

选取2009—2014年红心猕猴桃果实膨大期(5—7月)每年的积温(℃)、降水量(mm)作为自变量，分别与同年8月28—30日测定的红心猕猴桃果
实平均单产量(kg/m2)进行二次曲线(quadratic)、对数曲线、Logistic曲线拟合，挑出拟合效果较好的方法作为红心猕猴桃产量与积温、降水量的关系式。

红心猕猴桃果实膨大期的积温与红心猕猴桃单产量的二次曲线拟合效果好：
y=-3-5x2+0.1451x-148.13
(R2=-0.9427，P=0.000)
即红心猕猴桃单产量与其膨大期积温略呈抛物形式(图3a)。

由图3a可以看出，红心猕猴桃单产量随着膨大期积温的增加反而呈减产趋势，且相关性达到极显著水平(P=0.000)。

6年来，红心猕猴桃果实膨大期积温小于2100 ℃，其单产量在2.3
kg/m2以上；积温大于等于2100 ℃，其单产量在2.0 kg/m2以下；表明红心猕猴桃果实膨大期积温变化对红心猕猴桃产量影响较大。

红心猕猴桃果实膨大期的降水量与红心猕猴桃单产量的二次曲线拟合效果好：
y=3-6x2-0.0022x-2.3699
(R2=0.8891，P=0.001)
即红心猕猴桃单产量与其膨大期降水量略呈倒抛物形式(图3b)。

由图3b可知，红心猕猴桃单产量随着果实膨大期降水量的增加而呈增产趋势，且相关性达到极显著水平(P=0.001)。

6年来，红心猕猴桃果实膨大期降水量大于670 mm，其单产量在2.3 kg/m2以上；降水量小于等于410 mm，其单产量在2.0 kg/m2以下；表明红心猕猴桃果实膨大期降水量变化对红心猕猴桃产量影响较大。

通过6年对贵州红心猕猴桃果实膨大期的试验研究，进一步确定了红心猕猴桃果
实膨大的最适宜日平均气温(18～24 ℃)、日降水量(1.1～20.0 mm)指标，为提高红心猕猴桃产量提供依据。

同时得到气候因子对红心猕猴桃产量的影响呈现非线性，积温与红心猕猴桃产量呈反相关关系，表明红心猕猴桃果实膨大期积温越多，红心猕猴桃产量就越低；降水量与红心猕猴桃产量呈正相关关系，表明红心猕猴桃果实膨大期降水量越多，红心猕猴桃产量就越高。

本文基于试验观测资料，首次揭示了红心猕猴桃果实膨大与气温、降水变化的相关性。

通过试验比较分析，当日平均气温在18～24 ℃之间时，最适宜果实膨大；当日平均气温低于18 ℃或高于24 ℃时，影响果实膨大速度。

当日降水量在1.1～20.0 mm之间，最适宜果实膨大，其相关性达到显著或极显著水平(P<0.05)；当
日降水量在20.1～30.0 mm之间，5月和6月相关性达到极显著水平(P<0.01)，但7月相关性不明显；当日降水量小于等于1.0 mm时，不能满足果实的膨大，
但6月相关性达到显著水平(P<0.05)，5月和7月相关性不明显；当日降水量大
于30.0 mm时，由于降水强度较大，对红心猕猴桃果实容易造成机械损伤，但5
月和6月相关性达到显著水平(P<0.05)，7月相关性不明显。

表明果实膨大对气温、降水变化有较好的响应。

本试验研究的红心猕猴桃果实膨大期的横径、纵径生长速度为人工观测，数据可能不完全准确。

因此，今后研究可采用在红心猕猴桃试验区果实膨大期内选择3个
点各安装1套网络相机，让该相机在固定位置和方位每日20：00定期规范化、自动化拍摄单颗果实膨大照，真实记录果实膨大状况，并自动将存储的红心猕猴桃果实膨大期的照片拼接为果实膨大序列图片进行自动监测，以期提高红心猕猴桃果实膨大速度的观测准确性。

本试验只选取一个点进行观测，且只有6年的试验时间，使得该研究产生一定的
局限性，不能确定红心猕猴桃果实膨大期积温、降水量对红心猕猴桃产量影响的下限指标，也不能代表贵州山区各地。

由于贵州各地的气候复杂多样，小气候特征突出，红心猕猴桃在不同的地区受影响的关键气候因子及关键时段有可能不同。

因此，各地引种红心猕猴桃时，不能忽略当地气候特殊性。

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