贵州猕猴桃生态气候适应性分析

贵州猕猴桃生态气候适应性分析

猕猴桃产业前景分析20世纪人工培育的四种野生果树是最成功的四种。目前世界猕猴桃人工栽培面积已达11.68×104hm2,产量120×104t,中国猕猴桃栽培面积居于首位,在产量方面,新西兰位居第一。猕猴桃作为果树栽培并成为商品始于20世纪30～40年代的新西兰,由新西兰培育出来的品种还被逐渐引种到澳大利亚、美国、丹麦、德国、荷兰、南非、法国、意大利和日本等国。但由于生态气候等方面的原因,其他国家似乎并未有产业形成。目前新西兰的猕猴桃产量占世界产量的1/3。国内外对猕猴桃的研究很多[4,5,6,7,8,9,10,11,12],多着重于果实的生化特征及地理分布、品种培育、病虫防御、基因标记和一般栽培技术方面。然而在猕猴桃产业的培育上,生态气候占主导作用。目前关于生态气候条件对猕猴桃的影响,主要在猕猴桃气候资源分析和适用技术开发研究和气候区划上,其中区划主要是以年平均气温为指标。作为猕猴桃原产地之一的贵州,目前已在一些地区进行人工栽培,取得了一定的成效,但种植规模比较小,不能适应市场的需求。贵州省政府已把猕猴桃列为大力发展的4种林果产业之一,可望形成一个优势产业。在猕猴桃整个生命周期中,生态气候条件对其生长发育、产量形成有着长期广泛的影响,而以前的研究指标较为单一,为因地制宜发展猕猴桃生产,获取显著的经济效益,特对贵州猕猴桃的生态气候条件进行研究。1贵州与东北部猕猴桃生态气候比较的见表1新西兰猕猴桃栽培业迅速发展,除具有先进栽培技术外,主要是具有猕猴桃生育的优越生态气候条件。猕猴桃在贵州的规模栽培始于20世纪80年代后期,目前贵州猕猴桃的年产量在国内排第5位。本研究选取贵州的代表站(表1)及新西兰猕猴桃主要种植地与猕猴桃生长发育关系密切的生态气候因子进行比较,包括年平均气温、1月平均气温、7月平均气温、年降水量、年相对湿度、年日照时数、无霜期。为增加序列的可比性,首先对资料序列进行标准化处理。以年平均气温为例,设x′为年平均气温,xmax、xmin为年平均气温的最大值与最小值,则相应的标准化值为:x=(x′-xmin)/(xmax-xmin)(1)然后计算贵州与新西兰猕猴桃主要种植地生态气候条件的相似距离(欧氏距离):dij=∑k=1p(xik−xjk)2−−−−−−−−−−−−√(2)dij=∑k=1p(xik-xjk)2(2)式中dij为新西兰第i个种植地与新西兰第j个种植地间的相似系数;xik为贵州第i个种植地第k生态气候要素标准化值,xjk为新西兰第j个种植地第k个生态气候要素标准化值。计算结果列于表2。新西兰猕猴桃主要种植地间的生态气候相似距离为0.61～1.63(表略)。表2可见,贵州代表站点与新西兰猕猴桃主要种植地间的生态气候相似距离为1.14～1.63,没有超出新西兰猕猴桃主要种植地间的相似距离。可以说贵州的生态气候条件比较适宜猕猴桃的生长发育。从具体要素来看,贵州与新西兰均属温和湿润气候,除海拔高度、1月均温、7月均温和日照时数等有较大差别外,年均温、年降水量、年相对湿度等的生态气候因子均很相似。2物候观测和调查为研究猕猴桃生长发育在不同生态气候条件下的变化,在贵州遵义的新蒲、铜仁的川硐镇和贵阳的修文进行猕猴桃观测。选用的品种有79-2号、秦美和贵长。1999～2000年连续2年进行猕猴桃物候、春梢生长量、坐果率、成果率、果实生长量的观测。物候观测包括芽开放期、始花期、盛花期、幼果形成期、成熟期和落叶期。进入春梢生长期(新梢长1cm以上)后,每2天同一时间各测量1次。每个品种选10枝新梢,每枝测量15次。在品种完全谢花后均能完全识别幼果时,调查完坐果数以后,对结果多的枝上的幼果进行疏果,每一枝上的果实只留主果,侧果全部疏除,而每枝上最多留6个果,最少留3个果,待果实成熟后调查每枝上的成果数。各品种选择10枝果枝调查坐果率、成果率,在5月25日疏果后从6月2日开始进行第一次测量,9月20日进行最后一次测量,共计12次。选择的果园海拔600m左右,保水保肥,管理有序。3桃的生长特点及其生态气候条件3.1新浦和铜浚浚早,修文滞后贵州不同地区栽培猕猴桃的生育期有一定的变化(表3),这种变化主要是由温度条件的不同造成的。从芽开放至幼果形成期的各个物候期来看,铜仁川硐和遵义新浦较早,而修文滞后。其主要原因是川硐和新浦的温度较高,而修文的温度较低。如川硐、新浦的年平均温度在15～16℃之间,修文只有13.6℃,春季(3～5月)各月均温前者也比后者高1～2℃。3.2温度对落叶的影响猕猴桃需通过正常休眠后才能进行以后的生理活动和顺利地进入各个物候期。落叶是猕猴桃进入休眠期的明显标志,落叶的迟早主要受气温影响,气温降至10℃以下时开始落叶进入休眠状态。正常休眠需要日均气温低于7℃的低温500～700h(约20～30天),否则次年发芽不整齐,花芽有枯死脱落现象。贵州猕猴桃休眠期大部分地区在12月中旬至次年2月中旬,最明显的阶段为每年的1月。3.3对气象因素的影响猕猴概休眠结束后,树液开始流动,并于3月中下旬芽开放,接着抽春梢。猕猴桃的花着生在当年生长春梢的果枝(或花枝)下部叶腋间,因此春梢萌发早晚和生长快慢与开花、结果和产量有密切关系。春梢生长与气象条件密切相关,温度起主导作用。猕猴桃新梢生长量和同期气象资料分析的结果显示(表4):①春梢生长量与温度、日照、相对湿度成正相关,以温度的影响作用最大,其次是日照;②春梢生长量与降水量多数成反相关,其影响作用较小,这是因为降水往往伴随低温出现的缘故;③在温度和日照因子中,以前1天和当天的相关系数最大,其次是前2天和前3天的累积值。在相关分析的基础上,建立猕猴桃春梢生长量(y)与当天平均温度(t)的关系式为:y=-1.440+0.231t(3)其中样本数为19,相关系数为0.96,通过0.01显著水平检验,F值为313。分析得出:春梢生长的下限温度为10℃,适宜温度为15～20℃。用逐步回归分析,筛选出当天平均气温(t)和前1天日照时数(s)作为回归因子,建立猕猴桃春梢生长量(y)与(t、s)的关系式:y=-0.417+0.140t+0.288s(4)其中样本数为19,相关系数为0.99,通过0.01显著水平检验,F值为343。观测中发现猕猴桃春梢生长的规律:抽梢的前15天生长较慢,平均每天生长0.5～1.0cm;以后的30天生长较快,平均每天生长1.0～2.0cm,生长最快的可达4.0cm左右。3.4猕猴桃开口与定位猕猴桃开花早晚和开花数多少与温度关系密切,温度较高地区和春温回升早的年份开花较早,相反,则开花较晚。从芽膨大起,需经历60天以上,大于0℃积温达800～840℃时,才开始开花。贵州大部分地区猕猴桃于5月开花,海拔较低地区于4月下旬开花。猕猴桃开花数(y′)与花期平均温度(t′)成正相关,其关系式为:y′=-29.50+2.933t′(5)其中样本数为19,相关系数为0.92,F值为258。分析得出:猕猴桃开花的下限温度为日平均温度12℃,适宜温度为16～20℃,相对湿度为70%～80%;开花期间遇强降温天气,对开花有延迟作用,即使在盛花期,温度降到12℃以下,开花数也大大减少,甚至停止开花。3.5气象条件对猕猴桃果实品质的影响猕猴桃开花受精后7～10天即形成幼果,以后逐渐生长发育和成熟。贵州大部分地区于5月下旬至6月中旬为幼果期。低温阴雨天气不利于幼果形成,坐果率比较低;晴暖天气,坐果率比较高,果实发育正常。6月下旬至8月为壮果期,9～10月为果实成熟期。从结果至成熟一般历时130～165天,需大于10℃积温2790～2990℃,夏季温度高的年份成熟早。气象条件对猕猴桃果实的品质有较大的影响。据1992～1993年在黔中试验的结果,1993年贵丰、贵长品种的果实品质都比1992年好。如贵长的总糖、总酸、Vc的含量,1992年分别为7.96%、2.01%、169.02mg/hg;而1993年分别为11.10%、1.17%、238.00mg/hg。经分析认为,这与1992年的温度较低,大于10℃积温较常年少200℃,降水量少420mm有关,特别是在壮果期和成熟期的7月25日至9月20日的总降水量只有41.8mm,其中7月25日至8月20日的27天中,降水量仅4mm。长期干旱缺水严重影响营养物质的转移和积累,使总糖和Vc减少,总酸增加,影响品质。4立地条件分析贵州立体气候显著,资源类型多样。境内地势高差悬殊,东西之间海拔相差2763m,各地相对高差也多在300～600m。由于随着海拔升高温度降低,日照减少,而降水量和湿度增加,风速增大,形成显著的立体农业气候。贵州有南亚热带、中亚热带、北亚热带、南温带和中温带5种气候类型,以中亚热带和北亚热带为主,占全省总面积的83.6%;高大山体在垂直方向存在温热、温暖、温凉、寒冷等若干气候层;地势地貌的错综复杂,形成盆地、谷地开口的朝向不同,气候差异也很大。由于气候的差异,土壤类型和生物资源多种多样。4.1猕猴桃的分区猕猴桃的生育、结果要求的生态气候因子很多,而起主导作用的是温度条件。温度决定了猕猴桃的生育、产量、品质及地区分布。因此采用热量保证率系数(Kt)、1月、7月均温,无霜期等作为分区的主要指标,降水量和日照作为辅助指标进行分区。其中Kt=∑t/n,∑t为大于10℃的积温,n为猕猴桃全生育期要求的积温。分区指标如表5。4.2适宜区遵循农业气候相似理论,按确定的分区依据和指标进行分区,并综合考猕猴桃栽培的生态气候适应性以及地形、地势、海拔等地理因素进行适当的调整,将贵州划分适宜气候区、次适宜气候区、不适宜气候区(图1)。适宜区(Ⅰ):本区面积最大,包括贵阳、遵义、黔东南州大部分县以及黔南州、安顺、铜仁、毕节的部分县。次适宜区(Ⅱ):包括毕节、黔西南州、六盘水、安顺及铜仁部分县。分为西部和东北部次适区。西部次适区春旱重,对春梢生长和开花结果不利;东北部次适区盛夏常出现伏旱和高温天气,影响猕猴桃生长发育。不适宜区(Ⅲ):主要在南部边缘河谷地区,包括从江、榕江、三都、平塘、罗甸、望谟、册亨和北部赤水河谷以及黔西北的威宁、水城等,分为温热不适宜区和高寒不适宜区。温热不适宜区不能满足猕猴桃自然休眠对低温的要求,高寒不适宜区热量条件差,不能满足猕猴桃生长发育和结果的需求。5猕猴桃春梢生长的测定(1)贵州猕猴桃的休眠期大部分地区在12月中旬至次年2月中旬,最明显的阶段为每年的