胡 琳，陳 堯，莫乙冬，孟 楠，孫永順，申 彧

（1.獨山縣氣象局，貴州獨山 558200；2.黔南州氣象局，貴州都勻 558000；3.龍里縣氣象局，貴州龍里 551200）

氣候是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要條件之一，光、熱、水等氣候因素決定著農(nóng)業(yè)種植制度、結(jié)構(gòu)及類型，直接影響著農(nóng)作物的分布、產(chǎn)量及品質(zhì)等。辣椒原產(chǎn)于南美洲的熱帶和亞熱帶地區(qū)，在多年的生長發(fā)育過程中逐漸形成了喜溫、較耐旱且怕澇、喜光又耐弱光的生物學(xué)特性[1]。貴州省是辣椒生產(chǎn)大省，獨山縣位于貴州省最南端，是貴州省著名的辣椒生產(chǎn)大縣，特產(chǎn)皺皮辣椒在中外市場享有極高聲譽(yù)且市場潛力巨大。

但獨山縣辣椒年產(chǎn)量不穩(wěn)定，品質(zhì)也存在一定差異，分析原因主要是受到氣候條件變化的影響較大。為提高辣椒種植品質(zhì)及產(chǎn)量，研究辣椒生長發(fā)育與氣候條件的相關(guān)性十分重要。本文結(jié)合辣椒種植的氣候特征及生態(tài)環(huán)境條件，開展獨山縣辣椒生長發(fā)育的氣候條件適宜性分析，用于指導(dǎo)今后辣椒生產(chǎn)過程中更為合理地利用氣候資源，科學(xué)趨利避害發(fā)展辣椒種植。

1 氣候和生態(tài)環(huán)境條件

當(dāng)前，獨山縣已經(jīng)建成無公害高效標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)示范基地，其中基長鎮(zhèn)、玉水鎮(zhèn)、百泉鎮(zhèn)、上司鎮(zhèn)、下司鎮(zhèn)等實施66.67 hm2核心示范栽培項目，帶動優(yōu)質(zhì)辣椒種植面積0.33 萬 hm2。獨山縣屬于中亞熱帶濕潤性季風(fēng)氣候，四季分明，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，晝夜溫差較大，年平均氣溫15.5 ℃，年平均極端最高氣溫26.9 ℃，年平均極端最低氣溫7.2 ℃，且光照資源充沛，氣候濕潤，年平均日照時間1 084.2 h，年平均降水量1 320.5 mm。這些氣候資源為辣椒種植創(chuàng)造了良好的環(huán)境，所產(chǎn)辣椒個頭大、色澤艷，且體長多皺、油潤多汁，是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的主要增收產(chǎn)業(yè)之一。

1）海拔較高，光照資源豐富。獨山縣屬于珠江流域，處于貴州高原向廣西丘陵過渡的箱狀背斜帶上，形成高出周邊地區(qū)300～500 m 的突出臺地，平均海拔1 000 m，光照資源豐富，有利于增強(qiáng)植株光合作用。2）光熱資源匹配較好。獨山縣4 月底左右進(jìn)行辣椒大田移栽，此時平均氣溫已升至16.2 ℃，辣椒主要生長季（5—8 月）月平均氣溫在19.8～23.5 ℃，光照時長為463.0 h，約占全年總?cè)照諘r間的43%，這期間溫度、光照條件適宜辣椒生長。3）晝夜溫差大。獨山縣晝夜溫差較大（見表1），其中辣椒主要生長期晝夜溫差≥10 ℃的日數(shù)平均達(dá)到20 d，特別是辣椒生長后期8 月晝夜溫差≥10 ℃的日數(shù)平均為7 d，最多年份高達(dá)15 d。在正常溫度范圍內(nèi)，晝夜溫差越大，辣椒肉質(zhì)越飽滿，品質(zhì)更佳，因此，獨山縣這一氣候特點有利于提高辣椒的品質(zhì)。

表1 獨山縣1991—2020 年各月平均氣溫及日較差≥10 ℃的日數(shù)

2 氣候適宜性分析

2.1 生長期溫度適宜

溫度是作物生長的重要因子。辣椒生長發(fā)育適宜的溫度為15～34 ℃，其中種子發(fā)芽時氣溫應(yīng)達(dá)到25～30 ℃，發(fā)芽需要5～7 d，溫度＜15 ℃或＞35 ℃時種子不發(fā)芽；當(dāng)10 cm 地溫≥12～15 ℃時，辣椒幼苗即可進(jìn)行大田移栽，辣椒苗期對溫度要求較高，以白天25～30 ℃、夜晚15～18 ℃為最好，溫度低則生長緩慢，且幼苗不耐低溫，春季早播要注意防寒；辣椒開花結(jié)果初期適宜的溫度為白天22～28 ℃、夜間15～20 ℃，氣溫達(dá)到35 ℃及以上時會影響辣椒正常生長，不利于授粉受精，降低著果率，甚至?xí)斐陕浠涔?；結(jié)果期如若地溫過高，則對辣椒根系生長不利，每年7 月下旬到8 月中旬是獨山縣辣椒膨大和轉(zhuǎn)紅期，以氣溫達(dá)到25～30 ℃最為適宜[2]。

據(jù)獨山縣氣溫觀測數(shù)據(jù)統(tǒng)計，獨山縣在辣椒主要生長期（5—8 月）月平均氣溫在19.8～23.5 ℃，可滿足辣椒生長對溫度的需求。自3 月下旬起，獨山縣氣溫快速回升，3 月平均氣溫達(dá)到11.2℃，4 月平均氣溫已升至13.9～18.0 ℃，4 月下旬到5 月上中旬期間，獨山縣已經(jīng)穩(wěn)定通過19.0 ℃，滿足辣椒幼苗定植的溫度條件，所以幼苗大田移栽一般選在4 月底進(jìn)行。5 月平均氣溫已升至19.8℃，6 月達(dá)到22.2 ℃，溫度對于辣椒開花授粉極為有利，通常辣椒在6 月下旬至7 月上旬進(jìn)入開花坐果期，一般情況下初花期最早出現(xiàn)在6 月中旬。獨山縣辣椒進(jìn)入成熟期在7 月下旬到8 月中旬，月平均氣溫在23.3～23.5 ℃，特別是8 月晝夜溫差≥10 ℃日數(shù)達(dá)到7 d，較大晝夜溫差利于辣椒營養(yǎng)物質(zhì)運轉(zhuǎn)和積累。

2.2 水分條件

辣椒生長對水分要求相對嚴(yán)格，既不耐旱也不耐澇，適宜的土壤相對濕度為60%～70%，土壤濕度和空氣濕度過大或過小，均會影響幼苗生長發(fā)育和開花坐果，易誘發(fā)辣椒病害[3]。辣椒通常采用浸種催芽的方式保證發(fā)芽快、出全苗，幼苗期自然降水即可滿足矮小幼苗對水分的需求。辣椒進(jìn)入大田旺長期后，對水分需求隨之變大，充足水分有利于根系伸展發(fā)育，同時適當(dāng)控水可防止地上莖葉徒長。開花期需水量繼續(xù)增加，以滿足辣椒開花、分枝對水分的需求，進(jìn)而提高著果率。辣椒果實膨大期對水分的需求在整個生長期內(nèi)最大，若降水量不足，則會導(dǎo)致辣椒果實發(fā)育不良，果面發(fā)生皺縮且易彎曲，果實色澤黯淡無光，辣椒的產(chǎn)量和品質(zhì)都會下降[4]；反之水分過多，又易發(fā)生落花落果、爛果死苗現(xiàn)象，而且空氣濕度的大小也會對辣椒生長發(fā)育有一定的影響，空氣濕度達(dá)到60%～80%時生長良好，著果率高?？偟膩砜?，辣椒生長對水分的需求表現(xiàn)為前期少后期不斷增多的規(guī)律。獨山縣辣椒主要生長期5—8 月降水量近30 年平均值為815.7 mm，約占年總降水量的61.8%。獨山縣年降水量的分布呈現(xiàn)兩頭少、中間多的特征，1—6 月降水量逐月增多，7—12 月降水量又逐月減少。辣椒主要生長期5—8 月為獨山縣降水量集中期（見表2），5—8 月的平均降水量為203.95 mm，以6 月、7 月降水最多，6 月和7 月的平均降水量在237.2 mm，其次是5 月，月平均降水量達(dá)到194.8 mm；到8 月，獨山縣降水量顯著減少，月平均降水量為146.6 mm，依然完全可以滿足辣椒幼苗移栽大田后生長及后期開花坐果、果實膨大成熟對水分的需求。

表2 獨山縣辣椒主要生長期5—8 月平均降水量、日照時間

2.3 光照條件

辣椒較耐陰，對光照條件的要求相對不高，但也需要一定的光照。若辣椒長時間在光照不充分的條件下生長，葉子顏色會變淡，節(jié)間伸長，降低辣椒產(chǎn)量；而光照太強(qiáng)也會影響辣椒正常生長，強(qiáng)光照下葉片稀疏，果實暴露在葉叢外易引發(fā)日灼病。辣椒種子發(fā)芽階段可適當(dāng)避光，幼苗生長階段則需要給予足夠光照，辣椒幼苗移栽到大田至結(jié)果階段，結(jié)合實際情況可適當(dāng)減弱光照，以利于實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。

由表2 可知，獨山縣辣椒幼苗生長至成熟期5—8 月日照時間共計464.6 h，約占年日照時間的42.9%，其中獨山縣日照時間最多的是8 月，平均為152.8 h，6 月最少，平均為82.4 h，各月平均日照時間均在80.0 h以上，5—8 月日照時間平均到每天為2.7～4.9 h，光照時間相對不長，適宜耐陰喜弱光照的辣椒生長，7—8 月辣椒生殖生長階段日照時間增多，可促進(jìn)辣椒果實光合物質(zhì)的運輸和積累，因此，所種植的辣椒色澤度好，品質(zhì)高。

綜上所述，獨山縣氣溫、降水量、日照時間、晝夜溫差≥10 ℃日數(shù)與辣椒生長季5—8 月適宜的氣候環(huán)境條件基本相符，且光熱水等氣候要素匹配較好（見圖1），有利于獨山縣辣椒生長發(fā)育，也為發(fā)展辣椒生產(chǎn)、提高辣椒品質(zhì)產(chǎn)量奠定了基礎(chǔ)。

圖1 獨山縣5—8 月光、熱、水氣候資源同期匹配示意圖

3 氣象災(zāi)害

3.1 干旱

干旱是獨山縣常見的氣象災(zāi)害之一，分為春旱和夏旱，其中3—5 月出現(xiàn)的是春旱，以獨山縣北部鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)生最多，平均每5 年一遇；夏旱指的是6—8 月氣溫高，若長期維持少雨或無雨天氣，就會出現(xiàn)旱災(zāi)，夏旱常遍及全縣，南部巖溶地區(qū)夏旱危害更重。夏旱對獨山縣危害極大，近30 年中出現(xiàn)夏旱20 次，重旱達(dá)6 次，夏旱通?？砷L達(dá)20～30 d。2009 年7 月—2010 年2 月獨山縣實況總降水量368.0 mm，是當(dāng)?shù)赜袣庀笥^測記錄以來的同期最低，較歷年同期偏少247.5 mm，境內(nèi)出現(xiàn)了嚴(yán)重的夏秋冬連旱。獨山縣辣椒生產(chǎn)期為5—8 月，育苗期需水量不大，移栽大田后植株生長迅速，需要大量水分供給，此時如果出現(xiàn)連續(xù)干旱，就會對辣椒正常生長發(fā)育造成巨大影響，不僅出現(xiàn)植株矮小、產(chǎn)量低、品質(zhì)差等歉收現(xiàn)象，同時易引發(fā)病蟲害，增加施藥量[5]。

3.2 暴雨冰雹

暴雨冰雹也是獨山縣夏季常出現(xiàn)的災(zāi)害性天氣。其中降水量在100.0 mm 以上的大暴雨平均每3 年出現(xiàn)1 次，24 h 極端最大降水量達(dá)172.0 mm（2007 年7 月26 日），1 h 極端最大降水量達(dá)70.0 mm（2005 年5 月22 日）。影響?yīng)毶娇h的冰雹可分為西、北和東北3 條路徑，隨著氣候趨于變暖，極端天氣氣候事件頻發(fā)，近幾年冰雹災(zāi)害增多，每年發(fā)生3～5 次，給正值旺長季的蔬菜農(nóng)作物造成不良影響。而且強(qiáng)降雨造成排水差的田間積水過多，影響辣椒根系呼吸，嚴(yán)重漬澇可使辣椒植株死亡，夏季暴雨高溫高濕會導(dǎo)致辣椒炭疽病和黑霉病等病害發(fā)生。

4 防御對策

針對獨山縣辣椒主要生長期的干旱、暴雨冰雹等氣象災(zāi)害發(fā)生特點，應(yīng)加強(qiáng)開展辣椒種植氣象服務(wù)工作，在做好災(zāi)害性天氣預(yù)報預(yù)警的基礎(chǔ)上，積極探索適用于辣椒生育期的氣象服務(wù)產(chǎn)品，及時有效地把農(nóng)氣服務(wù)預(yù)報產(chǎn)品、天氣氣候預(yù)報信息、氣象災(zāi)害預(yù)報預(yù)警信息等向相關(guān)部門及農(nóng)戶發(fā)布，做到災(zāi)害早知道、早防御。積極開展人工增雨（消雹）作業(yè)，構(gòu)建辣椒種植的氣象災(zāi)害防御機(jī)制，為辣椒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供可靠的氣象服務(wù)保障。結(jié)合智能手機(jī)的普及，充分利用微信公眾號、微信群、QQ 群、智慧農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺等，拓展直通式氣象服務(wù)渠道，為辣椒種植戶提供精細(xì)化、特色化、智慧化的氣象服務(wù)。同時，聯(lián)合農(nóng)業(yè)、水利等部門開展特色為農(nóng)服務(wù)，確保做好災(zāi)害天氣的事前防范、事后調(diào)查工作，及時做好災(zāi)情評估及上報，聯(lián)合相關(guān)人員采取補(bǔ)救措施，構(gòu)建辣椒保險氣象指數(shù)支撐平臺，繼續(xù)打造“氣象+保險”的服務(wù)模式，提高辣椒種植區(qū)氣象數(shù)據(jù)采集、發(fā)布的及時性和可靠性，為辣椒保險承保理賠提供有力支撐，盡可能降低農(nóng)業(yè)損失。

5 結(jié)論

1）通過對獨山縣辣椒種植的氣候條件進(jìn)行分析，認(rèn)為光、熱、水等氣候條件完全可以滿足辣椒生長發(fā)育，獨山縣特殊的地理環(huán)境及特有的土壤、氣候等環(huán)境，十分利于辣椒種植，所產(chǎn)的皺皮辣椒是當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)特色產(chǎn)品，在國內(nèi)外市場上都享有較高的聲譽(yù)。2）在充分利用當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)氣候資源開展無公害辣椒高效標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的同時，要正確認(rèn)識影響?yīng)毶娇h辣椒高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的不利氣象災(zāi)害，針對生長期常見的干旱、暴雨冰雹等災(zāi)害性天氣要加強(qiáng)預(yù)報預(yù)警服務(wù)，發(fā)揮氣象科技在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的重大作用。