洞口蜜桔氣候品質(zhì)及氣象條件分析

馬晶昊 譚詩(shī)琪 陳青

摘要 為探究邵陽(yáng)市洞口縣雪峰蜜桔品質(zhì)及其與氣象要素的關(guān)系，采用相關(guān)性分析法分析各氣象要素與各品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性，根據(jù)柑橘品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)判定洞口蜜桔品質(zhì)，根據(jù)湖南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)溫州蜜桔種植適宜性氣候區(qū)劃指標(biāo)對(duì)洞口蜜桔進(jìn)行氣候區(qū)劃。結(jié)果表明：近5年洞口蜜桔品質(zhì)均為優(yōu)等;氣候條件均在適宜及以上;長(zhǎng)期氣候區(qū)劃為最適宜區(qū)。在影響洞口蜜桔品質(zhì)的各類氣象要素中，10℃以上積溫和晝夜溫差對(duì)其影響最大，其次是平均相對(duì)濕度、降水量、積溫、日照時(shí)數(shù)和平均氣溫。篩選出的品質(zhì)指標(biāo)為可溶性固形物、可食率、橫徑，與上述氣象要素均有一定相關(guān)性。通過(guò)研究以期為開(kāi)展洞口蜜桔氣候品質(zhì)認(rèn)證工作打下基礎(chǔ)，進(jìn)一步推動(dòng)洞口蜜桔果業(yè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞 蜜桔;品質(zhì);氣象;氣候區(qū)劃

中圖分類號(hào)：S66 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2021）01–0065–04

柑橘為世界第一大果樹(shù)種類，也是世界第一大水果，主要分布在南緯、北緯 40°間自然條件適宜的熱帶、亞熱帶地區(qū)的93個(gè)國(guó)家（地區(qū)），在全球水果農(nóng)產(chǎn)品的種植面積和產(chǎn)量上均居首位[1-2]。

我國(guó)是柑橘的重要原產(chǎn)地之一，柑橘經(jīng)濟(jì)栽培區(qū)主要集中在20°N～33°N，海拔700～1000 m以下，包括臺(tái)灣省在內(nèi)有19個(gè)省、市、自治區(qū)，其中，主產(chǎn)柑橘的有浙江、福建、湖南、四川、廣西、湖北、廣東、江西、重慶和臺(tái)灣，其次是上海、貴州、云南、江蘇等地，陜西、河南、海南、安徽和甘肅等。素有“魚(yú)米之鄉(xiāng)”美譽(yù)的湖南省，也是名副其實(shí)的中國(guó)柑橘之鄉(xiāng)。柑橘在湖南省栽培的面積、產(chǎn)量分別占全省果樹(shù)總面積、總產(chǎn)量的70%和80%[3]。2007年柑橘種植面積達(dá)到32.1萬(wàn)hm2，產(chǎn)量超過(guò)255萬(wàn)t，柑橘種植面積和產(chǎn)量位居全國(guó)第一。湖南柑橘主要栽種品種有溫州蜜桔、焦柑、十月紅、紅江橙、臍橙、大紅甜橙等。

柑橘是喜溫植物，溫度對(duì)柑橘生長(zhǎng)期間的光合、吸收、蒸騰作用及根系吸收水分和養(yǎng)分的能力都有重要影響，對(duì)物候期也有制約性影響，關(guān)系著柑橘的分布和正常生長(zhǎng)，還直接影響柑橘的產(chǎn)量和品質(zhì)。李振輪等[4]研究表明，年平均氣溫、5月和6月平均氣溫以及10月和11月平均氣溫對(duì)羅伯遜臍橙含糖量影響大，年平均氣溫、柑橘發(fā)育期各月平均氣溫對(duì)含酸量也有一定影響。吳光林等[5]研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)甜橙在≥10℃積溫低于8 000℃時(shí)，隨著年≥10℃積溫的增加，含糖量和糖酸比會(huì)提高，酸和維生素C會(huì)逐漸降低，風(fēng)味濃甜，品質(zhì)提高。何天富[6]研究表明甜橙最適宜區(qū)≥10℃積溫為5 500～8 000℃，適宜區(qū)≥10℃積溫為5 000℃～5 500℃。晝夜溫差對(duì)柑橘果實(shí)的品質(zhì)也有著明顯的影響，晝夜溫差與全糖含量、糖酸比、維生素C、固酸比等均存在明顯的正相關(guān)[7]。8—10月晝夜溫差越大，果實(shí)的可溶性固形物就越高，越接近成熟，晝夜溫差對(duì)果實(shí)可溶性固形物的積累影響就越大。日照對(duì)柑橘生長(zhǎng)影響也較大，彭良志[8]等研究表明，10月的日照時(shí)數(shù)與臍橙果實(shí)的含糖量具有顯著相關(guān)性，日照時(shí)數(shù)越長(zhǎng)，含糖量越高，這在一定程度上反映果實(shí)成熟前1個(gè)月的日照時(shí)數(shù)對(duì)糖分積累的重要性。水是柑橘光合作用的反應(yīng)物之一，對(duì)果實(shí)品質(zhì)有重要影響，水分主要影響果實(shí)的大小、質(zhì)地、果汁量和風(fēng)味[9]。柑橘果實(shí)在膨大期如遇久旱就會(huì)導(dǎo)致水分不足，影響生長(zhǎng)發(fā)育，果實(shí)干癟、可溶性固形物偏少。如果久旱后驟降大雨，則容易發(fā)生裂果;而當(dāng)果實(shí)進(jìn)入迅速膨大期至成熟期，如降水過(guò)多，果汁含量多，但可溶性固形物降低風(fēng)味變淡，會(huì)影響貯藏性。溫州蜜桔可溶性固形物、總含糖量與9.1～46.6 mm范圍內(nèi)的旬降雨量呈極顯著的負(fù)相關(guān)[10]。9月、10月降雨量與臍橙可溶性固形物呈極顯著負(fù)相關(guān)，其他月份降雨量對(duì)其影響不顯著，但與果汁含量呈正相關(guān)?？諝庀鄬?duì)濕度對(duì)柑橘的品質(zhì)也有明顯影響，空氣相對(duì)濕度低，有利于果實(shí)中糖的積累和酸含量的降低[11]。地理位置對(duì)柑橘的生長(zhǎng)也有一定關(guān)系，海拔高度主要通過(guò)溫度變化對(duì)柑橘果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生一定影響，主要影響含酸量的變化[12-13]，緯度主要通過(guò)溫度、光照、降雨量影響柑橘品質(zhì)[14]。

柑橘果實(shí)品質(zhì)是包括外觀品質(zhì)、風(fēng)味品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、加工品質(zhì)和貯藏品質(zhì)的復(fù)合體，通常所說(shuō)的柑橘品質(zhì)主要指其風(fēng)味品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)[15]。由于柑橘品種不同，其品質(zhì)指標(biāo)也各有不同。中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《無(wú)公害食品 柑橘》（2001）中對(duì)柑橘產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行了明確規(guī)定，其中，優(yōu)質(zhì)溫州蜜桔橫徑≥55 mm，可溶性固形物≥8.0%，固酸比≥8.0，可食率≥75%。

洞口縣是國(guó)家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品“雪峰蜜桔”原產(chǎn)地，自然資源獨(dú)特。洞口縣地處雪峰山東麓，山巒起伏，資源豐富。該地屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，氣候溫和，光熱充足，雨量充沛，年平均氣溫17.6℃，≥10℃活動(dòng)積溫5 229.7℃，≥12℃有效積溫2 119℃。年平均日照時(shí)數(shù)1 641.9 h，年平均降雨量1 508.2 mm，無(wú)霜期291 d，晝夜溫差大，具有獨(dú)特的資源條件。此外，洞口縣是湖南省雪峰蜜桔主產(chǎn)區(qū)，品種有早、中、晚熟三種。做到蜜桔早、中、晚熟品種合理搭配，主推特早熟日南1號(hào)，早熟宮川、興津，中熟尾張、南柑20等品種。

結(jié)合2015—2019年洞口蜜桔品質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)例分析，在分析洞口蜜桔品質(zhì)和洞口縣蜜桔氣候區(qū)劃的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)洞口縣氣象要素對(duì)蜜桔品質(zhì)影響進(jìn)行分析，研究影響雪峰蜜桔品質(zhì)的氣象因子，以探求氣象因素與洞口蜜桔品質(zhì)的關(guān)系，同時(shí)，也為開(kāi)展洞口蜜桔氣候品質(zhì)認(rèn)證工作打下基礎(chǔ)，有力推動(dòng)蜜桔果業(yè)發(fā)展。

1 數(shù)據(jù)與方法

氣象數(shù)據(jù)來(lái)自CIMISS，包括2015—2019年的日平均氣溫T、平均相對(duì)濕度H、降水量P、日照時(shí)數(shù)S、≥10℃積溫A、氣溫日較差Td;蜜桔數(shù)據(jù)來(lái)自湖南省邵陽(yáng)市柑橘研究所，包括2015—2019年蜜桔生育期及品質(zhì)數(shù)據(jù)，品質(zhì)指標(biāo)包括含酸量、可溶性固形物、維生素C、可食率、出汁率、橫徑、縱徑、皮厚。采用聚類分析、相關(guān)性分析等方法選取合適的品質(zhì)指標(biāo)及氣象指標(biāo)，并建立模型研究氣象條件對(duì)蜜桔品質(zhì)的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 洞口蜜桔品質(zhì)評(píng)定

蜜桔品種為宮川，2015—2019年始花期時(shí)間為4月中旬，果實(shí)膨大期為7月中旬—8月中旬，壯果期在8月下旬—9月中旬，果實(shí)著色期為9月下旬—10月中旬，采摘期是10月下旬—11月中旬。根據(jù)國(guó)家農(nóng)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將蜜桔品質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)，固酸比為可溶性固形物與總酸的比值（表1）。表2可以看出這5年品質(zhì)均為“優(yōu)”。通過(guò)聚類分析，將蜜桔這9種品質(zhì)指標(biāo)分為3類：第一類為含酸、皮厚、糖酸比、可溶性固形物;第二類為可食率和出汁率;第三類為橫徑、縱徑以及維生素C（圖1）。

2.2 洞口縣蜜桔氣候區(qū)劃

針對(duì)近5年蜜桔品質(zhì)分析該5年氣候條件以及1958—2019年氣候條件，對(duì)比湖南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)溫州蜜桔種植適宜性氣候區(qū)劃指標(biāo)[16]（表3），其中綜合指標(biāo)P=∑ni=1Ti×Qi，T為各區(qū)域編碼值，P為綜合指標(biāo)。2015—2019年各年份氣候條件均在適宜及以上，長(zhǎng)期氣候區(qū)劃結(jié)果為最適宜區(qū)（表4）。

2.3 洞口縣蜜桔品質(zhì)生長(zhǎng)氣候條件分析

結(jié)合蜜桔品質(zhì)分類結(jié)果與品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，選取第一類中的可溶性固形物、第二類中的可食率、第三類中的橫徑作為研究對(duì)象，分析生育期間平均氣溫、相對(duì)濕度、日照時(shí)數(shù)、降水量、晝夜溫差以及10℃以上積溫對(duì)這三種品質(zhì)的影響。

2.3.1 氣象因子對(duì)可溶性固形物含量的影響 可溶性固形物是蜜桔最主要品質(zhì)因子之一，包含果汁中能溶于水的糖、酸、維生素、礦物質(zhì)等。果實(shí)的可溶性固形物含量與其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有顯著關(guān)系，可溶性固形物含量越高則營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高，并且固酸比對(duì)果實(shí)風(fēng)味也有著重要影響。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明（表5），6—7月平均相對(duì)濕度H6-7、10—11月平均相對(duì)濕度H10-11、5—6月晝夜溫差Td5-6、8—11月≥10℃積溫對(duì)洞口蜜桔的可溶性固形物含量有明顯影響。其中H6-7與可溶性固形物呈正相關(guān)，A8-11與可溶性固形物呈顯著正相關(guān)，H10-11和Td5-6與可溶性固形物呈負(fù)相關(guān)。

2.3.2 氣象因子對(duì)可食率的影響 可食率是蜜桔另一重要品質(zhì)之一，它是全果重量除去果皮及種子重量與全果重量之比。結(jié)果表明（表6），4—10月平均相對(duì)濕度H4-10、8—9月平均氣溫T8-9、8—11月總降水量P8-9、4—11月總?cè)照誗4-11、6—9月積溫A6-9、4—11月溫差Td4-11對(duì)蜜桔可食率有明顯影響。其中T8-9、A6-9、Td4-11與可食率呈正相關(guān)，H4-10和S4-11與可食率呈顯著正相關(guān)。P8-11對(duì)可食率有負(fù)相關(guān)關(guān)系。

2.3.3 氣象因子對(duì)橫徑的影響 橫徑是衡量果實(shí)外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。4—11月平均氣溫T4-11、5—11月總降水量P5-11、5—7月總?cè)照諘r(shí)數(shù)S5-7、5—8月積溫A5-8及5—8月溫差Td5-8與果實(shí)橫徑對(duì)果實(shí)橫徑有明顯影響（表7）。其中，T4-11、S5-7和Td5-8與橫徑呈正相關(guān)，P5-11和A5-8與橫徑呈負(fù)相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

針對(duì)洞口縣蜜桔2015—2019年品質(zhì)數(shù)據(jù)，依照國(guó)家農(nóng)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這5年蜜桔品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定與分類，根據(jù)湖南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)溫州蜜桔種植適宜性氣候區(qū)劃指標(biāo)，對(duì)相應(yīng)年份及長(zhǎng)期時(shí)間序列氣候條件進(jìn)行氣候區(qū)劃認(rèn)定。利用品質(zhì)數(shù)據(jù)與相對(duì)應(yīng)氣象資料，分析了各類氣象要素與洞口蜜桔可溶性固形物、可食率、橫徑之間關(guān)系。研究表明：（1）2015—2019年洞口蜜桔品質(zhì)均為優(yōu)，聚類分析結(jié)果表明品質(zhì)指標(biāo)分為三類，分別是第一類：含酸、皮厚、糖酸比、可溶性固形物;第二類：可食率和出汁率;第三類：橫徑、縱徑以及Vc。（2）根據(jù)湖南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)溫州蜜桔種植適宜性氣候區(qū)劃指標(biāo)，洞口縣2015年、2017年、2018年為蜜桔種植適宜區(qū)，2016年、2019年為蜜桔種植最適宜區(qū)，1958—2019年長(zhǎng)期氣候條件結(jié)果為蜜桔種植最適宜區(qū)。（3）可溶性固形物與6—7月平均相對(duì)濕度呈正相關(guān)，與8—11月≥10℃積溫呈顯著正相關(guān)，而與10—11月平均相對(duì)濕度、5—6月平均晝夜溫差呈負(fù)相關(guān)。（4）可食率與8—9月平均氣溫、6—9月積溫、4—11月溫差呈正相關(guān)，與4—10月平均相對(duì)濕度、4—11月總?cè)照粘曙@著正相關(guān)，而與8—11月總降水量、10—11月≥10℃積溫呈負(fù)相關(guān)。（5）橫徑與4—11月平均氣溫、5—7月總?cè)照铡?—8月平均晝夜溫差呈正相關(guān)，而與5—11月總降水量、5—8月≥10℃積溫呈負(fù)相關(guān)。

洞口縣氣候條件十分有利于蜜桔生長(zhǎng)，在影響蜜桔品質(zhì)的各類氣象要素中，出現(xiàn)最多的是10℃以上積溫和晝夜溫差，其次是平均相對(duì)濕度、降水量、積溫、日照時(shí)數(shù)和平均氣溫，而風(fēng)速、活動(dòng)積溫等氣象要素對(duì)洞口蜜桔的品質(zhì)影響甚微。從影響時(shí)段上看，從始花期開(kāi)始到采摘期，各階段氣象條件對(duì)蜜桔的生長(zhǎng)發(fā)育都有不同影響，對(duì)品質(zhì)形成也起著不同作用。研究結(jié)論與以往的蜜桔研究上有一致也有區(qū)別。孫系巍等[17]研究表明，日照時(shí)數(shù)、晝夜溫差、降雨量等氣象因子對(duì)冰糖橙果實(shí)的可溶性固形物含量、酸含量和果實(shí)大小等品質(zhì)有重要影響，這與研究中分析的氣象要素基本一致。陳詩(shī)婷等[18]研究表明，在果實(shí)成熟后期，充足的光照有利于提高果實(shí)的糖分累積，提高柑橘的品質(zhì)，本研究中日照日數(shù)對(duì)可食率和橫徑均有顯著影響，其中對(duì)可食率影響極顯著。李金強(qiáng)等[19]研究發(fā)現(xiàn)，年均溫、≥10 ℃年積溫、最冷月均溫、無(wú)霜期、日照等氣象因子與椪柑、紐荷爾臍橙的可食率、固形物、含糖量、糖酸比、固酸比呈正相關(guān);風(fēng)味甜濃，品質(zhì)上升。與本研究得出的積溫和日照對(duì)可食率及可溶性固形物含量極顯著相關(guān)的結(jié)果一致。此外，影響蜜桔品質(zhì)的氣象因子錯(cuò)綜復(fù)雜，同一氣象條件對(duì)不同品質(zhì)指標(biāo)影響也有差異，需進(jìn)一步加深研究。

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責(zé)任編輯：黃艷飛

Analysis of Climate Quality and Meteorological Con-ditions of Dongkou Orange

MA Jing-hao et al （Hunan Meteorological Service Center， Changsha， Hunan 410118）

Abstract To explore the Shaoyang dongkou orange quality and its relationship with meteorological elements， this study analyzed the correlation between meteorological elements and quality indexes with correlation analysis. Determined the quality of dongkou orange according to the citrus quality standard， and made climatic regionalization according to the climate zoning index of the suitability of modern agriculture for orange planting in Wenzhou of Hunan province. The results showed that， the quality of dongkou orange were all excellent in recent 5 years， the climatic conditions were suitable and above， and long-term climatic regionalization was the most suitable area. Among all kinds of meteorological factors affecting the quality of dongkou orange， the accumulated temperature above 10℃ and the day-night temperature difference had the greatest influence， followed by the average relative humidity， precipitation， accumulated temperature， sunshine hours and average air temperature. The selected quality indexes were soluble solid， edible rate and the fruit diameter， which were correlated with the above meteorological factors. So as to lay a foundation for the certification of climate quality of dongkou orange and further promote the development of dongkou orange industry.

Key words Orange; Quality; Meteorology; Climatic regionalization