吳沅芳 周昆華
(1元江縣氣象局,云南元江 653300;2元江高香園熱果發(fā)展有限公司,云南元江 653300)
芒果是著名的熱帶水果之一,其果實(shí)外觀美麗,果肉細(xì)嫩、香甜,具有特殊的風(fēng)味和較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,深受人們的喜愛,因而享有“熱帶水果之王”的稱譽(yù)[1]。
元江縣是云南省著名芒果產(chǎn)區(qū)之一,芒果種植歷史悠久,迄今為止已有400多年,其中本地的大核芒栽培種有百年以上樹齡。元江芒果色香味俱佳,名聲久揚(yáng)[2]。截至目前,元江縣芒果種植總面積已達(dá)1.07萬hm2以上。其中臺(tái)農(nóng)一號(hào)栽種總面積約占全縣芒果總種植面積的50%~60%。因此,深入研究該品種的生長(zhǎng)發(fā)育習(xí)性及與之相適應(yīng)的氣象條件,是目前較為重要的課題。
從2011—2020年元江縣芒果發(fā)展歷程看,芒果的栽種面積和產(chǎn)量一直呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)(表1),隨著栽種面積增加,產(chǎn)量也隨之增長(zhǎng)。在2011—2013年間,可以視為元江芒果發(fā)展的“快速雙增期”,栽種面積和產(chǎn)量環(huán)比增幅均達(dá)49%以上;2015—2017年間,為“平穩(wěn)發(fā)展期”,栽種面積環(huán)比增幅10%以上,產(chǎn)量增幅為7%~8%,較“快速雙增期”發(fā)展有所減緩;2018—2020年間,為元江縣芒果發(fā)展的“增幅下降期”和“震蕩期”,雖然栽種面積逐年有所增加,達(dá)2.5%以上,但產(chǎn)量增長(zhǎng)則不明顯,2019年產(chǎn)量環(huán)比呈負(fù)增長(zhǎng)。
表1 元江縣芒果種植面積和產(chǎn)量增長(zhǎng)情況
《云南省芒果種植區(qū)劃》擬定的芒果栽種適宜區(qū)氣象指標(biāo)劃分如表2所示。對(duì)比元江縣30年(1981—2010年)氣象資料發(fā)現(xiàn),1981—2010年年均溫大于《云南省芒果種植區(qū)劃》標(biāo)準(zhǔn);1月均溫大于《云南省芒果種植區(qū)劃》標(biāo)準(zhǔn);極端最低溫度30年只出現(xiàn)1次,其他年份都≥2℃;年降雨量、1—3月降雨量、4—7月降雨量、年相對(duì)濕度、上半年日照時(shí)數(shù)均符合《云南省芒果種植區(qū)劃》標(biāo)準(zhǔn)。這充分印證了元江縣是云南省芒果最適種植區(qū)之一。
表2 元江縣芒果栽種適宜氣象條件與《云南省芒果種植區(qū)劃》氣象條件對(duì)照
溫度是影響芒果兩性花數(shù)量的重要環(huán)境因素之一,尤其對(duì)較早開花的臺(tái)農(nóng)一號(hào)影響較明顯。黃輝白研究表明,晚開花的兩性花比例高與其分化時(shí)溫度較高有關(guān)[3]。元江縣最冷月即1月的最低溫>15℃適宜芒果開花結(jié)果。若低于15℃氣溫天數(shù)較多,則影響芒果子房發(fā)育,部分兩性花子房退化,兩性花比例降低,同時(shí)花粉粒在15℃以下也不萌發(fā)。
花期氣溫的適宜與否,直接影響花器官的發(fā)育。林更生研究表明,芒果花藥在20℃以下不能開裂,20℃以上部分開裂,25℃以上普遍開裂;花粉粒在15℃以下不萌發(fā),15~20℃萌發(fā)不良,20℃以上萌發(fā)一般,25℃以上萌發(fā)良好。范眸天在元江縣芒果花期進(jìn)行觀察,當(dāng)氣溫在20℃以下時(shí)花藥不能開裂,置于25℃恒溫箱中則多數(shù)開裂,花粉粒萌發(fā)良好,與上述研究結(jié)果相同[4]。1—2月的氣溫會(huì)影響兩性花比例和授粉受精,直接影響芒果后期的產(chǎn)量和質(zhì)量,如產(chǎn)生“無花果”或果實(shí)因發(fā)育不良而落果等。
芒果具有單性結(jié)實(shí)的現(xiàn)象,即兩性花的子房在沒有受精的情況下,也會(huì)自然膨大發(fā)育成無胚果,通常又稱為無核果。這往往是由于花期過早、氣溫較低而受精不良產(chǎn)生的[3]。無胚果實(shí)大小不一,造成芒果質(zhì)量下降,影響產(chǎn)量和收入。一般芒果生長(zhǎng)的有效溫度為18~35℃,枝梢生長(zhǎng)的適溫為24~29℃,坐果和幼果生長(zhǎng)需>20℃的日均溫。當(dāng)氣溫高于37℃時(shí)小花和果實(shí)產(chǎn)生日灼;當(dāng)氣溫低于10℃時(shí)新梢及花穗停止生長(zhǎng)。由此表明,影響結(jié)果率的關(guān)鍵因子是1—2月的氣候條件。
芒果為喜光樹種,充足的光照可促進(jìn)花芽分化、開花坐果和提高果實(shí)品質(zhì)。光照不足時(shí),芒果開花結(jié)果少,果實(shí)外觀和品質(zhì)差。根據(jù)元江縣氣象資料,在芒果花期的1—2月有時(shí)會(huì)出現(xiàn)光照時(shí)數(shù)不足和多雨現(xiàn)象,會(huì)影響芒果的開花和傳粉受精。
芒果在年降雨量達(dá)700~2 000 mm的地區(qū)生長(zhǎng)良好,但若開花期相對(duì)濕度高則不利于芒果開花授粉,當(dāng)1—3月降雨量>60 mm時(shí),對(duì)開花坐果不利?;ㄆ诤徒Y(jié)果初期如空氣過分干燥易引起落花落果;雨水過多又導(dǎo)致爛花和授粉受精不良。夏季降雨過于集中時(shí),常誘發(fā)嚴(yán)重的果實(shí)病害,如炭疽病。在采果后的夏秋生長(zhǎng)季節(jié)若降雨量少,則影響秋梢母枝的萌發(fā)生長(zhǎng)。因此,芒果生長(zhǎng)的最適宜降雨量為花期≤60 mm、果期≤400 mm、相對(duì)濕度≤70%。
2018年、2019年和2020年的1—2月受厄爾尼諾事件影響,冬季南方地區(qū)出現(xiàn)了罕見的持續(xù)陰雨寡照天氣,影響范圍大且伴隨階段性低溫發(fā)生[5]。在2018年和2019年冬季南方地區(qū)接受的太陽直接輻射量較往年同期減少40%以上;西太平洋副熱帶高壓較常年同期偏強(qiáng),西申脊點(diǎn)異常偏西,有利于孟加拉灣和印度洋的暖濕氣流在對(duì)流層中層向我國(guó)南方地區(qū)輸送,造成冬季南方地區(qū)降水量較常年同期明顯偏多[6]。
受大氣候影響,元江縣在2018年以來,冬春季氣候也與歷史同期平均不同。2018年和2019年的1月天氣表現(xiàn)為低溫寡照和多雨天氣。其中2018年和2019年的1月降雨量分別達(dá)44.8 mm和89.6 mm,均超過歷史同期;由此降低了坐果率,并增加了病蟲害發(fā)生率,使花期白粉病危害的概率增加。2018年和2019年的1月濕度分別為69%和77%,均高于歷史同期;2018年、2019年和2020年1—2月的日照時(shí)數(shù)多數(shù)小于歷史同期的198.3 h,從而影響了芒果的正常開花結(jié)果。
在2018年和2019年1—2月多雨和日照不足天氣情況影響下,芒果不能正常開花和受精,不能正常坐果,導(dǎo)致產(chǎn)量下降和次果率增加。尤其是臺(tái)農(nóng)一號(hào),受氣候不利因素影響較為明顯(表3)。氣候不利因素的發(fā)生給元江縣芒果生產(chǎn)造成不利影響,致使元江縣2018年芒果總體產(chǎn)量增幅不高,2019年甚至出現(xiàn)了嚴(yán)重減產(chǎn)。
表3 臺(tái)農(nóng)一號(hào)生產(chǎn)情況
2017年、2018年和2019年,元江縣芒果產(chǎn)量較上年度下降。在同期的2017—2019年,每年1—2月元江縣的氣溫變化波動(dòng)劇烈,2017年1月旬最低溫度均≤15℃,即上、中、下旬最低氣溫分別為10.8、12.9、11.9℃;2月上、中、下旬最低氣溫均≤15℃(分別為 10.6、11.8、14.2℃),2018年和 2019年 1—2月的氣候情況也與2017年相似,即2018年、2019年1—2月旬最低溫均≤15℃。2017年1月降雨量為61.2 mm(達(dá)到1—3月降雨量的總和);2018年和2019年1月降雨量分別達(dá)到44.8 mm和89.6 mm,在1—2月元江縣很少有這樣的降雨量,歷史同期的降雨量?jī)H為14.2 mm。這樣的低溫多雨天氣,嚴(yán)重抑制和影響了元江縣產(chǎn)區(qū)芒果開花坐果進(jìn)程,最終影響了芒果產(chǎn)量和質(zhì)量。因此,2017—2019年元江縣芒果出現(xiàn)了明顯的產(chǎn)量下降期。
1—2月旬最低氣溫15℃是影響產(chǎn)量的臨界溫度,特別是中旬,當(dāng)旬最低氣溫<15℃時(shí)元江縣芒果產(chǎn)量下降,尤其對(duì)臺(tái)農(nóng)一號(hào)影響較大,低溫導(dǎo)致臺(tái)農(nóng)一號(hào)產(chǎn)生大量無胚果,從而使產(chǎn)量降低。1月降雨量多對(duì)開花不利,當(dāng)1月降雨量>20 mm時(shí)影響產(chǎn)量,主要是影響芒果開花授粉,誘發(fā)白粉病,造成芒果坐果率低和減產(chǎn)。日照時(shí)數(shù)<180 h不利于芒果生長(zhǎng),當(dāng)1月日照時(shí)數(shù)<198.3 h時(shí),光照嚴(yán)重不足影響開花授粉,從而影響芒果產(chǎn)量。