玉環(huán)文旦低溫凍害指標(biāo)及防御規(guī)范應(yīng)用分析

陳華忠， 李泓明， 陳力*， 俞涵婷， 汪思遠(yuǎn)， 耿芳

(1.玉環(huán)市氣象局， 浙江 玉環(huán) 317600； 2.臺(tái)州市椒江區(qū)氣象局， 浙江 臺(tái)州 318000；3.玉環(huán)市農(nóng)業(yè)農(nóng)村和水利局， 浙江 玉環(huán) 317600)

玉環(huán)文旦又名玉環(huán)柚、楚門文旦，為中國(guó)四大名柚之一，是浙江省傳統(tǒng)名果，也是玉環(huán)市對(duì)外宣傳的一張“金名片”，曾在全國(guó)柚類評(píng)比中連續(xù)8次奪魁。玉環(huán)柚栽培歷史悠久，至今已有130 a，經(jīng)長(zhǎng)期栽培和選育，玉環(huán)柚已迥異于祖系和其他柚類而馳名中外，成為柚類中的后起之秀。近幾年玉環(huán)柚先后榮獲中國(guó)國(guó)際農(nóng)業(yè)博覽會(huì)名牌產(chǎn)品、浙江省國(guó)際農(nóng)業(yè)博覽會(huì)金獎(jiǎng)和名牌產(chǎn)品、浙江名牌產(chǎn)品等榮譽(yù)和稱號(hào)?！俺T文旦”牌玉環(huán)柚還榮獲中國(guó)馳名商標(biāo)、中國(guó)十大名柚、浙江省十大品牌柑橘、浙江省十大地理標(biāo)志區(qū)域品牌等諸多榮譽(yù)，玉環(huán)柚被列為浙江省首批向歐盟推薦的農(nóng)產(chǎn)品，并于2002年獲原產(chǎn)地保護(hù)標(biāo)志(地理標(biāo)志)，獲2019年中國(guó)北京世界園藝博覽會(huì)銅獎(jiǎng)[1-3]。玉環(huán)文旦是玉環(huán)市農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中產(chǎn)值最大、產(chǎn)量最高、最具特色的支柱產(chǎn)業(yè)，也是玉環(huán)市3.2萬(wàn)果農(nóng)增收的主要途徑。經(jīng)過(guò)近幾年的高速發(fā)展，玉環(huán)文旦產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模，種植面積已達(dá)0.21萬(wàn)hm2，常年產(chǎn)量為3.5萬(wàn)t，年產(chǎn)值近2億元。目前，果品暢銷全國(guó)20多個(gè)省、市，并遠(yuǎn)銷國(guó)際市場(chǎng)[4-5]。

近年來(lái)，低溫冰凍天氣等氣象災(zāi)害頻發(fā)，導(dǎo)致浙江省內(nèi)部分地區(qū)柑橘類作物受災(zāi)明顯[6]。極端低溫冰凍天氣的出現(xiàn)，常導(dǎo)致抗凍害能力弱的玉環(huán)文旦植株受損嚴(yán)重，文旦品質(zhì)和產(chǎn)量受凍害影響下降明顯，給果農(nóng)帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失[4,7]。玉環(huán)市地方標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范—《玉環(huán)文旦(玉環(huán)柚)生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》(DB 331021/T9—2019)中明確指出，玉環(huán)文旦對(duì)氣候的要求較高，特別是抗凍能力較弱，生長(zhǎng)所需氣候條件為絕對(duì)最低溫度≥-3 ℃。根據(jù)玉環(huán)國(guó)家基本氣象站歷史資料可知，玉環(huán)市約平均每3年中就有1年出現(xiàn)極端最低氣溫≤-3 ℃的情況，文旦凍害情況最嚴(yán)重的年份有1999、2009、2016年和2020年末至2021年初。其中，2016年1月25—26日，玉環(huán)市受歷史罕見寒潮侵襲，出現(xiàn)大面積嚴(yán)重低溫冰凍災(zāi)害，多地日最低氣溫降至-5 ℃上下，清港苔山文旦基地最低氣溫降至-7.8 ℃，為歷史之最。全市文旦受災(zāi)嚴(yán)重，共計(jì)經(jīng)濟(jì)損失逾2 000萬(wàn)元。

根據(jù)現(xiàn)有的柑橘凍害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[8]，結(jié)合玉環(huán)文旦實(shí)際，制定了玉環(huán)市地方標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范《玉環(huán)文旦低溫凍害指標(biāo)及防御規(guī)范》(DB331083/T 12—2020)，于2020年12月18日發(fā)布并實(shí)施，以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》。目前，已有關(guān)于采取人為干預(yù)的技術(shù)手段使玉環(huán)文旦或柑橘類作物品質(zhì)或產(chǎn)量得到提升的研究[9-10]，但針對(duì)玉環(huán)文旦凍害防御的標(biāo)準(zhǔn)措施應(yīng)用還有待深入研究。本研究通過(guò)分析《規(guī)范》在2020年末至2021年初的寒潮、低溫過(guò)程中的首次應(yīng)用情況，對(duì)氣象類地方標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范開展實(shí)踐檢驗(yàn)，旨在為充分發(fā)揮氣象趨利避害作用及推動(dòng)玉環(huán)文旦產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供有力氣象保障。

1 玉環(huán)文旦低溫凍害指標(biāo)及防御規(guī)范

《規(guī)范》中規(guī)定了玉環(huán)文旦低溫凍害指標(biāo)及防御規(guī)范的術(shù)語(yǔ)和定義、低溫凍害等級(jí)劃分、低溫凍害等級(jí)指標(biāo)以及低溫凍害防御規(guī)范。適用于玉環(huán)市境內(nèi)玉環(huán)文旦低溫凍害的預(yù)警發(fā)布和防御工作。明確玉環(huán)文旦低溫凍害的定義為0 ℃以下的低溫對(duì)玉環(huán)文旦構(gòu)成生理傷害，常造成其品質(zhì)降低、減產(chǎn)絕收、枝條和果實(shí)受凍或植株死亡。將玉環(huán)文旦低溫凍害劃分為輕度、中度、重度、嚴(yán)重4個(gè)等級(jí)，具體見表1。

表1 玉環(huán)文旦低溫凍害等級(jí)指標(biāo)及防御

2 2次寒潮、低溫過(guò)程服務(wù)及受災(zāi)情況

2.1 第1次寒潮、低溫過(guò)程服務(wù)情況

第1次寒潮、低溫過(guò)程于2020年12月29日20時(shí)前后開始影響玉環(huán)，全市48 h過(guò)程降溫幅度在14～16 ℃，出現(xiàn)8～10級(jí)大風(fēng)和最低氣溫降至-6～-4 ℃的低溫冰凍天氣。其中，過(guò)程極大風(fēng)出現(xiàn)在12月29日夜里至30日早晨，12月31日—1月4日連續(xù)4 d出現(xiàn)低溫冰凍天氣，全市極端最低溫出現(xiàn)在12月31日，達(dá)-6.6 ℃(清港大雷山)，次低溫出現(xiàn)在1月2日，為-5.8 ℃(清港苔山文旦基地)。

針對(duì)此次寒潮、低溫天氣過(guò)程，玉環(huán)市氣象局于12月25日發(fā)布《重要?dú)庀髨?bào)告》，并先后連續(xù)、升級(jí)發(fā)布寒潮、大風(fēng)、低溫等預(yù)警信號(hào)，特別強(qiáng)調(diào)全市連續(xù)3～4 d最低氣溫可降至-6～-4 ℃，提醒農(nóng)戶要按照《規(guī)范》中的嚴(yán)重凍害等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求做好相應(yīng)的防御措施。同時(shí)在工作群加密時(shí)次向農(nóng)業(yè)部門和各農(nóng)業(yè)種植戶及時(shí)通報(bào)寒潮最新影響情況和溫度、風(fēng)力實(shí)況。

2.2 第2次寒潮、低溫過(guò)程服務(wù)情況

第2次寒潮、低溫過(guò)程于2021年1月6日開始影響玉環(huán)市，全市72 h過(guò)程降溫幅度在10～12 ℃，出現(xiàn)7～8級(jí)大風(fēng)和最低氣溫降至-6～-4 ℃的低溫冰凍天氣。其中，過(guò)程極大風(fēng)出現(xiàn)在1月6日，1月8日至1月10日連續(xù)3 d出現(xiàn)低溫冰凍天氣，全市極端最低溫出現(xiàn)在1月9日，達(dá)-6.8 ℃(龍溪)，次低溫出現(xiàn)在沙門，為-6.2 ℃(沙門)。低溫影響強(qiáng)度與第1次過(guò)程接近。

針對(duì)此次寒潮、低溫天氣過(guò)程，玉環(huán)市氣象局于1月4日發(fā)布《重要?dú)庀髨?bào)告》，并先后連續(xù)發(fā)布大風(fēng)、低溫橙色預(yù)警信號(hào)，特別強(qiáng)調(diào)全市連續(xù)3～4 d最低氣溫可降至-6～-4 ℃，并指出在第1次寒潮、低溫過(guò)程影響下，此次過(guò)程可能會(huì)加劇對(duì)玉環(huán)文旦的凍害影響，須按照《規(guī)范》進(jìn)一步加強(qiáng)防御措施。

2.3 2次寒潮、低溫受災(zāi)情況

為了解這2次寒潮、低溫過(guò)程后，玉環(huán)文旦實(shí)際受凍情況，選取玉環(huán)境內(nèi)規(guī)模最大、質(zhì)量最優(yōu)的文旦種植片區(qū)——位于玉環(huán)清港的玉環(huán)苔山塘文旦聯(lián)營(yíng)基地作為凍害災(zāi)情調(diào)查對(duì)象，并以清港苔山文旦基地自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)作為參考(表2)，在2次寒潮、低溫過(guò)程期間(12月31日—1月10日)，短短的11 d共有7 d最低氣溫跌破0 ℃，并且有5 d最低溫低于文旦生長(zhǎng)所需絕對(duì)最低溫度(-3 ℃)。

表2 清港苔山文旦基地自動(dòng)氣象站日極最低氣溫情況

玉環(huán)苔山塘文旦聯(lián)營(yíng)基地共分為一大隊(duì)至五大隊(duì)5個(gè)種植片區(qū)，在5個(gè)種植片區(qū)分別根據(jù)南北地理位置、大棚和露天等情況共選取2 800株文旦植株進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)《規(guī)范》中規(guī)定的輕度、中度、重度、嚴(yán)重4個(gè)等級(jí)對(duì)各植株的凍害情況進(jìn)行等級(jí)劃分統(tǒng)計(jì)，其中無(wú)凍害植株數(shù)量占12.5%、輕度凍害占23.8%、中度凍害占38.1%、重度凍害占21.1%、嚴(yán)重凍害占4.5%(表3)。

不同地理位置、地勢(shì)高低，受凍害程度不同。如一大隊(duì)、二大隊(duì)、三大隊(duì)的露天種植片區(qū)調(diào)查結(jié)果顯示，僅隔一條道路的南北兩邊露天的果園，北邊的文旦植株凍害程度要比南邊高，特別是重度、嚴(yán)重這2個(gè)等級(jí)的凍害比例分別高出14.4、9.1百分點(diǎn)。經(jīng)分析南邊的地勢(shì)整體較北邊高，北邊基本為大片的平原低地，并且南邊靠近山腳位置種植的文旦植株，隨著地勢(shì)的增高，凍害程度下降，種植在山坡上的凍害程度最低。平原低地的露天文旦植株凍害程度普遍為中度以上，靠近山腳部分的凍害程度為輕度或中度，山坡上的凍害程度基本為輕度，少數(shù)甚至無(wú)凍害。

表3 玉環(huán)苔山塘文旦聯(lián)營(yíng)基地文旦植株凍害調(diào)查情況

防御措施不同，受凍程度也不同。1)大棚內(nèi)文旦植株的凍害程度明顯低于未搭建大棚露天種植或大棚因寒潮大風(fēng)損毀的文旦植株(表3)。2)寒潮來(lái)臨前就采取蓋棚、覆膜、蓋遮陽(yáng)網(wǎng)并在低溫期間持續(xù)采取加熱措施的，即使未進(jìn)行灌水或僅低溫天氣來(lái)臨前1～2 d才開始灌水，受凍害程度較輕。3)寒潮來(lái)臨后再采取蓋棚、覆膜、蓋遮陽(yáng)網(wǎng)的沒有起到抗凍效果，普遍受凍害程度較重；此外，蓋上了大棚但未進(jìn)行加熱措施的，受凍害程度較露天的更為嚴(yán)重。4)小部分文旦植株在寒潮、低溫影響期間仍有大量掛果，嚴(yán)重降低果樹抗凍能力，受凍程度較重。5)按照《規(guī)范》要求，在冬季開展常態(tài)化定期灌水，有效控制結(jié)果量和晚秋梢，寒潮來(lái)臨前用生石灰涂主干大枝、樹盤培土、包扎主干，在低溫時(shí)段大棚內(nèi)持續(xù)采取增溫措施的，受凍害程度最輕，大部分無(wú)凍害，僅極少數(shù)出現(xiàn)輕度凍害。

3 小結(jié)

通過(guò)分析《規(guī)范》在2020年末至2021年初的寒潮、低溫過(guò)程中的首次應(yīng)用情況，可以得出以下結(jié)論：

在連續(xù)2次符合文旦嚴(yán)重凍害等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)下的低溫過(guò)程中，積極按照《規(guī)范》中規(guī)定的要求采取防凍措施的文旦種植戶的文旦植株大部分未出現(xiàn)凍害，僅極少數(shù)出現(xiàn)輕度凍害，驗(yàn)證了《規(guī)范》的正確性，為今后防御文旦低溫凍害積累了寶貴實(shí)踐范例。

對(duì)可能發(fā)生中度或以上凍害等級(jí)的情況，《規(guī)范》中要求的搭建大棚必須提前進(jìn)行，若在凍害來(lái)臨后臨時(shí)搭建，并且增溫措施不及時(shí)，反而會(huì)加劇凍害。因?yàn)榕飪?nèi)冷空氣易進(jìn)難出，冷空氣聚集下沉在棚內(nèi)，導(dǎo)致棚內(nèi)氣溫較外界更低。

因地理位置和地勢(shì)等的差異，相同低溫凍害天氣下，文旦凍害程度不同，地勢(shì)低的因冷空氣聚集下沉凍害嚴(yán)重，地勢(shì)高的凍害程度相對(duì)較輕。氣象、農(nóng)業(yè)部門技術(shù)人員和農(nóng)戶可以繼續(xù)探究其相關(guān)關(guān)系，因地制宜開展凍害防御實(shí)踐探究，為《規(guī)范》的后續(xù)修訂提供依據(jù)。

凍害情況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在冬季常態(tài)化對(duì)文旦植株進(jìn)行灌水等肥水管理、控制結(jié)果量和晚秋梢的農(nóng)戶，凍害損失最低，文旦植株凍害程度比低溫冰凍天氣來(lái)臨前1～2 d才進(jìn)行灌水、摘果的更輕；同時(shí)，大棚未及時(shí)在寒潮來(lái)臨前加固而被寒潮大風(fēng)損毀的農(nóng)戶損失較重，這些都是《規(guī)范》或是氣象服務(wù)中可進(jìn)一步完善的內(nèi)容。在今后的寒潮、低溫氣象服務(wù)中，除低溫影響以外，還需強(qiáng)調(diào)大風(fēng)、干旱等的不利影響，提醒農(nóng)戶重視大棚加固、干旱時(shí)提前儲(chǔ)水灌水等前期基礎(chǔ)性工作。