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氣溫變化對(duì)浙江臨安區(qū)雷竹筍產(chǎn)量的影響研究

2019-03-16 06:48周菊敏邵香君李紹進(jìn)童志鵬張有珍吳家森
世界竹藤通訊 2019年1期
關(guān)鍵詞:雷竹臨安平均氣溫

周菊敏 邵香君 李紹進(jìn) 童志鵬 張有珍 吳家森

(1杭州市臨安區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣中心浙江臨安311300;2杭州市臨安區(qū)氣象局浙江臨安311300;3浙江農(nóng)林大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院浙江臨安311300)

雷竹 [Phyllostachys violascens(Carr.)A.et C.Riv.]是我國(guó)優(yōu)良的筍用竹種,自然出筍期為3—5月。浙江省臨安區(qū)、余杭區(qū)和德清縣是雷竹的主產(chǎn)區(qū),現(xiàn)有雷竹栽培面積3.0萬(wàn)hm2[1]。20世紀(jì)80年代末,林農(nóng)在生產(chǎn)中于秋末冬初采用礱糠、稻草等材料對(duì)雷竹林地進(jìn)行覆蓋,林地土壤溫度顯著升高,出筍時(shí)間明顯提早,增產(chǎn)效果明顯。

溫度是雷竹筍生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成的基本要素,也是影響雷筍品質(zhì)的重要生態(tài)因子[2]。有研究表明[3],上年度12月至當(dāng)年4月間的氣溫變化對(duì)雷竹筍產(chǎn)量沒有影響,而王濤等[4]認(rèn)為雷竹筍產(chǎn)量與出筍前10日的平均氣溫、出筍前10日平均氣溫≥8℃的日數(shù)間具有顯著性正相關(guān)。本文基于1989—2016年浙江省杭州市臨安區(qū)的氣溫、雷竹筍產(chǎn)量等基礎(chǔ)數(shù)據(jù),根據(jù)氣溫的變化特征來(lái)分析常規(guī)經(jīng)營(yíng)、覆蓋栽培2種經(jīng)營(yíng)模式下的雷竹筍產(chǎn)量,以期定量分析氣溫變化對(duì)雷竹筍產(chǎn)量的影響及影響程度,為研究氣溫變化對(duì)雷竹筍產(chǎn)量的影響機(jī)制提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

臨安區(qū)地處浙江省西北部天目山區(qū),位于東經(jīng) 18°51′—119°52′、 北緯 29°56′—30°23′, 總面積3 126.8 km2,雷竹是該區(qū)太湖源鎮(zhèn)、高虹鎮(zhèn)、板橋鎮(zhèn)等東部鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)民的主要收入來(lái)源之一,種植面積2.0萬(wàn)hm2。雷竹林地土壤肥力的平均值分別為:pH值4.8,有機(jī)質(zhì)35.80 g/kg,堿解氮184.98 mg/kg,有效磷96.73 mg/kg,速效鉀158.95 mg/kg。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

溫度、降水?dāng)?shù)據(jù)來(lái)源于浙江省杭州市臨安區(qū)氣象局,包括1989年1月至2016年12月逐月平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫。本研究的季節(jié)劃分為:3—5月為春季,6—8月為夏季,9—11月為秋季,12月至次年2月為冬季。

根據(jù)不同經(jīng)營(yíng)措施將雷竹筍用林劃分為自然經(jīng)營(yíng) (自然筍)和覆蓋經(jīng)營(yíng) (覆蓋筍)2種經(jīng)營(yíng)模式。雷竹自然筍的經(jīng)營(yíng),即為常規(guī)經(jīng)營(yíng),自然出筍期3—5月,自然筍經(jīng)營(yíng)面積占總面積的80%左右 (每年面積不固定);雷竹覆蓋筍的經(jīng)營(yíng)主要是進(jìn)行林地覆蓋,用竹葉、稻草、礱糠、麥灰等有機(jī)材料覆蓋于豐產(chǎn)雷竹林地,通過(guò)覆蓋物發(fā)酵、增溫和保溫以提高其地溫,促使竹鞭筍芽萌動(dòng)生長(zhǎng),筍期可提前到12月至次年2月,覆蓋筍面積占總面積的20%左右。1989—2016年雷竹筍生產(chǎn)的信息資料,包括自然筍和覆蓋筍面積、產(chǎn)量、產(chǎn)值由浙江省杭州市臨安區(qū)林業(yè)局提供。

1.3 研究方法

將雷竹筍產(chǎn)量與每月氣溫逐一進(jìn)行相關(guān)性分析,建立產(chǎn)量與各因子之間的線性回歸方程,分析雷竹筍產(chǎn)量對(duì)各氣候因子變化的反應(yīng),并利用t檢驗(yàn)來(lái)判斷其顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 1989—2016年臨安區(qū)雷竹筍產(chǎn)量及產(chǎn)值的年際變化

2.1.1 雷竹筍產(chǎn)量的變化

1989—2016年,臨安區(qū)覆蓋筍和自然筍的年平均產(chǎn)量分別為16.78和 7.61 t/hm2,變化范圍為9.02~35.25、 3.93~11.24 t/hm2,其中最低產(chǎn)量分別出現(xiàn)在1992年和1996年,2種經(jīng)營(yíng)模式的最高產(chǎn)量均出現(xiàn)在1989年 (圖1)。1989—1990年,覆蓋雷竹筍產(chǎn)量達(dá)30 t/hm2以上,從1991年開始,覆蓋雷竹筍單位面積產(chǎn)量保持相對(duì)穩(wěn)定。

圖1 1989—2016年臨安區(qū)雷竹筍產(chǎn)量的變化

2.1.2 雷竹筍產(chǎn)值的變化

1989—2016年,臨安區(qū)覆蓋筍和自然筍的年平均產(chǎn)值分別為12.07和1.34萬(wàn)元/hm2,覆蓋筍單位面積產(chǎn)值是自然筍的8.99倍。覆蓋筍產(chǎn)值在年際間的變化幅度 (4.51~20.43萬(wàn)元/hm2)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于自然筍產(chǎn)值 (0.78~2.30萬(wàn)元/hm2) (圖2)。

圖2 1989—2016年臨安區(qū)雷竹筍產(chǎn)值的變化

2.2 1989—2016年臨安區(qū)氣溫的年際變化

1989—2016年,臨安區(qū)年平均溫度為16.4℃,變化幅度為15.6~17.2℃ (圖3)。1998年出現(xiàn)最高值,比該期間平均溫高出0.8℃;最低值則出現(xiàn)在1992年,與該期間年均溫低0.8℃。臨安區(qū)年均氣溫呈現(xiàn)顯著上升趨勢(shì),符合線性方程Y=0.021X+16.06,相關(guān)性達(dá)顯著水平 (P<0.05),年均氣溫上升幅度達(dá)0.21℃/10 a。

圖3 1989—2016年臨安區(qū)年均氣溫的變化

臨安區(qū)四季平均氣溫總體表現(xiàn)為夏季(26.6℃)>秋季 (17.7℃) >春季 (15.8℃) >冬季 (5.4℃)(圖4)。經(jīng)回歸分析,春、秋季氣溫隨年際的變化符合線性回歸,回歸方程分別為Y春=0.044X-73.82, R2= 0.242; Y秋= 0.034X-51.30, R2=0.188。從方程中可知,杭州市臨安區(qū)平均氣溫的上升幅度表現(xiàn)為春季 (0.44℃/10 a)大于秋季(0.34℃/10 a),同時(shí)也大于年均氣溫的升幅。

圖4 1989—2016年臨安區(qū)四季平均氣溫的變化

2.3 臨安區(qū)氣溫與雷竹筍產(chǎn)量、產(chǎn)值的相關(guān)性

對(duì)臨安區(qū)雷竹筍產(chǎn)量、產(chǎn)值與年均溫、月均溫、月最高溫、月最低溫、四季平均氣溫等41個(gè)有關(guān)溫度指標(biāo)的相關(guān)性分析表明,其中共有6個(gè)氣溫因子與產(chǎn)量或產(chǎn)值具有顯著性相關(guān) (P<0.05),即3月份平均氣溫、9月份最低氣溫、9月份最高氣溫、10月份最低氣溫、10月份最高氣溫、12月份平均氣溫。

臨安區(qū)雷竹筍總體產(chǎn)量與上年度9月份最低氣溫和當(dāng)年3月份平均氣溫 (圖5)具有正相關(guān)關(guān)系,回歸方程分別為Y總體=0.433X+3.123,R2=0.249; Y總體=0.657X+2.468, R2=0.195。 自然筍產(chǎn)量與上年度9月份最低氣溫的相關(guān)性也達(dá)到顯著性水平,方程為 Y自然筍=0.318X+3.150,R2= 0.154。

圖5 竹筍產(chǎn)量與9月份和3月份氣溫的相關(guān)性

雷竹筍總體產(chǎn)量、自然筍和覆蓋筍產(chǎn)量均與上年度10月份最高氣溫具有顯著性負(fù)相關(guān) (圖6),覆蓋筍產(chǎn)量與上年度9月份最高氣溫間也具有顯著性負(fù)相關(guān) (圖7),自然筍產(chǎn)量與上年度12月份的平均氣溫間有顯著性負(fù)相關(guān) (圖8)。覆蓋筍產(chǎn)值與10月份的最低氣溫間有顯著性正相關(guān) (圖9)。

圖6 筍產(chǎn)量與10月份最高氣溫的相關(guān)性

圖8 自然筍產(chǎn)量與12月份平均氣溫的性關(guān)性

3 結(jié)論與討論

覆蓋栽培顯著提高了雷竹筍單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)值。臨安區(qū)年均氣溫上升幅度為0.21℃/10 a。雷竹筍產(chǎn)量與上年度9月、10月、12月和當(dāng)年3月份的氣溫相關(guān)性均達(dá)顯著水平,覆蓋筍產(chǎn)值與上年度10月份氣溫的相關(guān)性也達(dá)顯著水平。

雷竹覆蓋栽培技術(shù)的實(shí)施不僅顯著提高了經(jīng)濟(jì)效益而且也改變了對(duì)氣溫因子的響應(yīng)。本研究表明,1989—2016年雷竹覆蓋筍平均產(chǎn)量和產(chǎn)值分別是自然筍的2.20倍和8.99倍,產(chǎn)量和產(chǎn)值明顯提升,這與前人的研究結(jié)果相似[5-6]。臨安區(qū)年均氣溫上升幅度為0.21℃/10 a,其中春、秋季分別上升了0.44℃/10 a、0.34℃/10 a,均低于浙江省的平均水平 (0.5 ℃ /10 a)[7]。

雷竹自然筍、覆蓋筍產(chǎn)量與上年度12月至當(dāng)年4月間的氣溫之間沒有顯著性相關(guān)關(guān)系[3],而王濤等[4]認(rèn)為雷筍產(chǎn)量與出筍前10日的平均氣溫、出筍前10日平均氣溫大于或等于8℃的日數(shù)間具有顯著性正相關(guān)。本研究結(jié)果則表明,雷竹筍總體產(chǎn)量和自然筍產(chǎn)量與上年度9月份的最低氣溫有顯著性正相關(guān),覆蓋筍產(chǎn)量與上年度9月份最高氣溫間有顯著性負(fù)相關(guān),雷竹筍產(chǎn)量與上年度10月份最高氣溫具有顯著性負(fù)相關(guān),自然筍產(chǎn)量與上年度12月份的平均氣溫間有顯著性負(fù)相關(guān),雷竹筍總體產(chǎn)量和當(dāng)年3月份平均氣溫具有正相關(guān)關(guān)系,覆蓋筍產(chǎn)值與10月份的最低氣溫間有顯著性正相關(guān)。

圖7 覆蓋筍產(chǎn)量與9月份最高氣溫的相關(guān)性

圖9 覆蓋筍產(chǎn)值與10月份最低氣溫的相關(guān)性

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