气候变化对陕西苹果生长适宜性影响

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２ ０ １ ０ ０ ４ ０ ６ 收到 ， ２ ０ １ ０ １ １ ２ ６ 收到再改稿 。 资助项目 ： 科技部公益性行业项目 “ 西北地区旱作农业对气候变暖的响应特征及其预警和应对技术研究 ” （ ） ， 陕西 省 １ ＧＹＨＹ ２ ０ ０ ８ ０ ６ ０ ２ １ ３ １ １ ５重 ） 大科技专项 （ ２ ０ ０ ９ Ｚ Ｄ ＫＧ ０ ８ ： ｍ ａ ｉ ｌ ｌ ｉ ｘ ｉ ｎ ｍ ｉ ｎ ８ ０ ３＠１ ６ ３． ｃ ｏ ｍ Ｅ ｇ
应 用 气 象 学 报 第２ ２卷 第２期 Ｖ ｏ ｌ ． ２ ２，Ｎ ｏ ． ２ ２ ０ １ １年４月 Ｊ ＯＵＲ ＮＡ ＬＯ ＦＡ Ｐ Ｐ Ｌ Ｉ Ｅ Ｄ ＭＥ Ｔ Ｅ Ｏ Ｒ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｉ Ｃ Ａ ＬＳ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ｒ ｉ ｌ ２ ０ １ １ Ａ ｐ
［ ］ １ ４
范围内 。 ２． ４ 年降水量变化 苹果生长期间 年 降 水 量 为 ５ ０ ０～８ ０ ０ ｍｍ 是 最
］ １ ４ 适宜栽培 区 ［ 。由于陕西黄土高原苹果种植区大
部分无灌溉条件 ， 所以年降水量对苹果的产量 、 品质 影响至关重要 。 延安以南地区为 １ ９ ７ １—２ ０ ０ ０ 年平均年降 水 量 ， ， 延安以 北 大 部 分 地 区 不足５ ５ ０ ０～６ ０ ０ｍｍ ０ ０ ｍｍ。 与１ ９ ７ １—２ ０ ０ ０ 年平均值相比 ， ２ ０世纪６ ０年代苹果 基地县年降水量除 渭 北 东 部 果 区 的 韩 城 、 白水及关 其余均偏多１ 中的礼泉 偏 少 １ ２～３ ２ ｍｍ 外 ， ０ ｍｍ 以上 ； ７ ０ 年代大部 分 苹 果 基 地 县 偏 多 ， ８ ０年代偏多 １ ４～６ ４ｍｍ， ９ ０ 年代偏少 １ ６～７ ４ｍｍ， ２ ０ ０ １—２ ０ ０ ８ 年渭北东部及陕北 黄 河 沿 岸 偏 少 ， 其余大部分地区 偏多 。 从３ 近３ ０ 年平均值变化来看 ， ０ 年（ １ ９ ７ ９—２ ０ ０ ８ 年） 各苹果基 地 县 降 水 量 明 显 少 于 １ ９ ６ １—１ ９ ７ ０ 年， 减少幅 度 为 １ 但比１ ０～５ ０ ｍｍ； ９ ７ １—２ ０ ０ ０年值略 少， 大部分地区减少 幅 度 不 到 １ ０ ｍｍ。 苹 果 基 地 县 以北 地 区 近 ３ ０年年降水量明显少于１ ９ ６ １—１ ９ ９ ０ 年， 除子洲 、 绥德 、 吴堡 、 清涧 、 志丹外 ， 其余地区多于 １ ９ ７ １—２ ０ ０ ０年。苹 果 基 地 县 以 北 地 区 年 降 水 量 不 一些地方甚至不到４ 如果没有灌 足５ ０ ０ｍｍ， ０ ０ｍｍ， 溉条件 ， 特别是连续 干 旱 年 份 苹 果 生 长 将 受 到 严 重 影响 。
１ １ １ ２］ 与陕西省年平均气温的变化基本一致 ［ 。
质量的气象要素的变化 ２ 影响苹果产量 、
研究认为
［ ］ １ ３
， 影响陕西苹 果 产 量 和 质 量 的 主 要
气象因子为 年 平 均 气 温 、 年 降 水 量、 ６—８ 月 平 均 相 对湿度以及 ６—８ 月平均最低气温 。 ２． １ 年平均气温变化 年平均气温综合反映了温度条件对苹果的影 响， 温度过低 ， 果实不能正常成熟 ， 果实小而酸 ， 硬而 温 度 过 高， 则 果 肉 结 构 疏 松， 硬 度 下 降。适 不松 脆 ； 宜苹果栽 培 的 年 平 均 气 温 为 ８． 世界苹 ０～１ ４． ０℃ ，
） ｉ ｎＳ ｈ ａ ａ ｎ ｘ ｉＰ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ｌ ａ ｎ ｔ ｉ ｎ ｏ ｕ ｎ ｔ ｉ ｅ ｓ（ ｓ ｈ ａ ｄ ｅ ｄ ｐ ｇｃ
高温日数 、 ４ 月逐日气温等气象资料 ， ２ ０ ０ １—２ ０ ０ ８年 洛 川、 铜 川、 长 武、 合 阳、 礼泉和凤翔苹果物候 延安 、 观测资料 。
至延川及其以北地区 。 在全球和全 国气候 变 化的大
引 言
气候变暖对 农 业 的 影 响 已 引 起 人 们 普 遍 关 注 ， 气候变暖 会 使 农 作 物 生 育 进 程 、 产 量、 品质发生变 化， 进而对作物布局和种植结 构产生 影 响 。 近年来 ， 气候变化对农 业 的 影 响 已 有 大 量 研 究 ， 这些工作主 要集中于气候 变 化 对 种 植 制 度 的 影 响 对作物生长期的影响 产量和发育期的影响
２卷 ２ ４ ２ 应 用 气 象 学 报 第 ２
图 １ 研究区域及陕西苹果基地县 （ 分布 阴影 ） Ｆ ｉ ． １ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｒ ｅ ａａ ｎ ｄｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ ａ ｌ ｅ ｇ ｙａ ｐ ｐ
而长城沿线以北和白于山区的吴起 、 超出优质范围 ； 志丹则在 ８． 略显不足 。 ０～８． ３℃ ， 选择 洛 川 代 表 延 安 果 区、 合阳代表渭北东部果 区、 陇县代表渭北西 部 果 区 和 凤 翔 代 表 关 中 西 部 果 区 。 从图 ２ 可以看出 ， 果区气温自 １ ９ ６ １ 年以来均呈 上升趋势 ， 与１ ９ ７ １—２ ０ ０ ０ 年年 平 均 气 温 相 比 ， ２ ０世 纪６ ０—８ ０ 年 代 偏 低， ９ ０年代和２ ０ ０ １—２ ０ ０ ８年偏 高 。 尤其是 ２ ０ ０ １—２ ０ ０ ８年各果区年平均气温普遍 其中延安果区偏高 ０． 渭 偏高 ０． ５℃ 以上 ， ６～１． ０℃ ， 北西部 果 区 偏 高 ０． 渭北东部果区偏高 ５～０． ７℃ ， 关 中 果 区 偏 高０． 苹果基地县 ０． ６～１． ０℃ ， ７℃ 左 右 ， 以北区域偏 高 ０． ５～１． ０℃ 。 果 区 年 平 均 气 温 变 化
［４ ］ １ ５ ， 陕西苹果 果高产优质 产 区 多 在 ８． ５～１ ２． ５℃ １
从１ ９ ６ １—１ ９ ９ ０ 年、 １ ９ ７ １—２ ０ ０ ０ 年、 １ ９ ７ ９—２ ０ ０ ８ 年３个３ 研究区域近３ ０ 年平均 值 的 变 化 来 看 ， ０年 （ 气温平均值明 显 高 于 前 两 个 ３ １ ９ ７ ９—２ ０ ０ ８ 年） ０年 平均值 ， 即 犜１ 犜１ 犜１ ９ ７ ９—２ ０ ０ ８＞ ９ ７ １—２ ０ ０ ０＞ ９ ６ １—１ ９ ９ ０。
（ 陕西省经济作物气象服务台 ， 西安 ７ ） １ ０ ０ １ ５
摘 要
利用陕西苹果生产基地县及其以北地区气象观测 和 物 候 观 测 资 料 ， 采 用 时 间 序 列 分 析 和 专 家 打 分 方 法， 分析 了近 ５ 花期霜冻和高温日数的变化特征以及气候变化对陕西苹 ０ 年来影响陕西苹果产量和质量的主要气象因 子 、 年平均 气 温 和 夏 季 平 均 最 低 气 温 具 有 明 显 的 上 升 趋 势 ， 夏季相对湿 果生长的气候适宜性评分的影响 。 结果表明 ： 近３ 年降水量明显少于１ 度变化 不 大 ， ０年（ １ ９ ７ ９—２ ０ ０ ８ 年） ９ ６ １—１ ９ ９ ０ 年 平 均 值； １ ９ ６ １—１ ９ ９ ０ 年、 １ ９ ７ １—２ ０ ０ ０ 年、 温度升高 、 降水减少 是 研 究 区 域 １ ９ ７ ９—２ ０ ０ ８年３个３ ０ 年苹果基地县大部分果区气候适宜性总评分没有明显变化 ； 区） 苹果生长气候适宜性评分变化的主要原因 。１ 一些县 （ ９ ６ １ 年以来 ， ４ 月中 旬 霜 冻 频 率 的 增 加 使 渭 北 西 部 果 区 和 延安果区遭遇花期冻害的可能性增加 ； 高温日数的增加使果树受高温热害的影响增大 。 ２ ０ 世纪 ９ ０ 年代以来 ， 关键词 ：气候变化 ；苹果种植区 ；适宜性
２． ２ 夏季平均最低气温变化 夏季 （ —８ 月 ， 下 同） 平均最低气温反映果树在 ６ 果实成熟期间夜温对苹果的影响 。 夜 旺盛生长季节 、 温低 、 气温日较差大可提高果实含糖量 ， 有利于着色 。 夏季平均最 低 气 温 在 １ ３～１ ８℃ 时 为 苹 果 夜 温 的最适宜值 。 研究区域大部分夏季平均最低气温在 适宜范围内 ， 仅基地县南缘的西部 、 中东部和黄河沿 岸的佳县和吴 堡 为 １ 超 出 适 宜 范 围。 ８． ０～２ ０． ７℃ ， 据洛川 、 合阳 、 陇县 、 凤翔夏季平均最低气温的分析 ， 近５ ０ 年来研究区域夏季平均最低气温呈上升趋势 ， 但其上升幅度明显 小 于 年 平 均 气 温 的 上 升 幅 度 ， 且 大部地区并 未 超 出 １ ８℃ 的 适 宜 范 围 。 对 于 １ ９ ７ １— ２ ０ ０ ０ 年夏季平 均 最 低 气 温 高 于 适 宜 范 围 的 渭 北 东 部果区 ， 近３ 将会对该地 ０ 年夏 季 最 低 气 温 的 升 高 ， 区苹果品质产生不利影响 。 ２． ３ 夏季相对湿度变化 苹果生长期间适宜的空气湿度能促进同化作 用， 并对果实品质 、 病害的发生产生影响 。 夏季相对 湿度为 ６ 对苹果生长最为适宜 ０％ ～７ ０％ 时 ，
， 气候变化
， 气候 变 率和变化 对 农 作 物
， 温度升高 、 Ｃ Ｏ ２ 浓度升高 、 降水变化以及极端气候事件对作 物生产和 产 量影 响
［ ７］
６］ 等［ 。 目前 ， 气候 变化对 苹果 生长的影响 研究 还不
１ 资料与研究区域
选取陕西省苹 果 生 产 基 地 县 南 界 以 北 共 ４ ７个 县（ 区） 作为研究区域 （ 图 １） ， 包括原有３ ０个苹果生 产基地县 （ 区） 及其以北地区（ 文中的果区指原有的 不包括２ ３ ０ 个 苹 果 生 产 基 地 县， ０ ０ ９年的新增果 区） 。 所用资料为 上 述 县 （ 区） １ ９ ６ １—２ ０ ０ ８年年平均 气温 、 年降水量 、 夏季相对湿度 、 夏季平均最低气温 、
李星敏 ，柏秦凤 ，朱琳 ．气候变化对陕西苹果生长适宜性影响 ． 应用气象学报 ， （ ） ： ２ ０ １ １， ２ ２ ２ ２ ４ １ ２ ４ ８．
气候变化对陕西苹果生长适宜性影响
） ） ２ ２ 李星敏１） 柏秦凤 朱 琳
１） ２）
（ 陕西省气象科学研究所 ， 西安 ７ ） １ ０ ０ １ ５