1. 引言
阳光玫瑰葡萄,是葡萄科葡萄属植物。其根系发达;嫩梢绿色、无绒毛、新梢嫩尖叶多为浅白色,带绒毛,新梢成熟后为黄褐色;叶片大,扇形中厚;两性花,果肉较软,有浓郁的玫瑰香味;三月上旬萌芽,五月上旬开花;八月中旬果实开始成熟。阳光玫瑰葡萄因果实含糖量较高,果肉鲜脆多汁,鲜食品质极优,有玫瑰香味,故名阳光玫瑰。
阳光玫瑰葡萄的生长周期大约为240天,一般在每年3月上旬萌芽,至8月果实成熟,其种植条件较为苛刻,受较多因素影响,例如:阳光玫瑰自身生长的需水量[1]、肥料的品种与方法[2]、细到架形的影响[3]、不同果袋的影响[4]等,都会影响其发育及果实的优质与否,但国内也已有许多地区进行引种,如缙云山区、泰州、黄河故道地区等,但其共同点是都离不开精准化的管理技术[5]-[7]。以上已形成的研究技术为本文提供了扎实的研究基础。
2. 资料与方法
岑巩县,位于东经108˚20'~109˚03',北纬27˚09'~27˚32'之间,属亚热带温暖湿润气候区,地处黔东南州东北角、贵州省东部,雨量充沛,雨热同季,无霜期长,处于云贵高原向湘西过度的斜坡地带,呈较明显的阶梯型分布(见图1) [8]。
注:该图基于自然资源部标准底图服务网站下载的审图号为GS(2020)4619号的标准地图制作,底图无修改。
Figure 1. Overview of geographic information in Cengong County
图1. 岑巩县地理信息概况
岑巩县的农林牧渔业也小有名气,作为农业种植大县,岑巩县被评为“国家级制种大县”[9],其优良的品质及技术,为我国杂交水稻制种作出卓越贡献。因此,岑巩县丰厚的资源与优越的地理条件为本文提供了研究基础。
本文利用岑巩县12个乡镇(街道) 2019~2023年的日平均气温、日降水量和岑巩国家基本站日日照时数资料作出以下研究:
(1) 基于泰森多边形算法,对降水量、气温、日照进行相关处理后对其进行序列分析;
(2) 利用GIS地理信息系统结合上述气象条件对岑巩县的气象条件进行区域研究,涉及图片均基于自然资源部标准底图服务网站下载的审图号为GS(2020)4619号的标准地图制作,底图无修改;
(3) 对降水、日照时数、平均气温资料进行分季、年平均处理进行气象条件分析;
(4) 对阳光玫瑰种植适宜性进行综合分析评价。
3. 结果分析
3.1. 岑巩县降水条件分析
阳光玫瑰葡萄生长适宜在年降雨量需在400~600 mm之间,湿润环境易导致病虫害,喜肥水但怕渍水,需保持土壤湿润,同时要确保土壤的排水性,避免根部腐烂。
3.1.1. 岑巩县年均降水情况
根据图2可知,岑巩县年均降水量在1000~1300 mm之间,而阳光玫瑰年降水量只需400~600 mm,且生长周期约为240天,几乎覆盖全年,这导致岑巩县降水量远远超过阳光玫瑰所需降水量。
故从年均降水情况来看,岑巩县不适宜种植阳光玫瑰。
注:该图基于自然资源部标准底图服务网站下载的审图号为GS(2020)4619号的标准地图制作,底图无修改。
Figure 2. Distribution of annual average precipitation in Cengong County
图2. 岑巩县年均降水量分布图
3.1.2. 岑巩县季降水情况
根据图3可知,岑巩县降水集中在春、夏季,秋、冬季相比之下较低。从春季降水量图可知,岑巩县各乡镇降水量差异较小,降水量在382~403 mm之间,呈西北至东南逐渐增多;从夏季降水量图可知,岑巩县各乡镇降水量差距偏大,降水量在413~568 mm之间,呈西南至东北逐渐增多;从秋季降水量图看,岑巩县各乡镇降水量差距也较小,降水量在177~228 mm之间,呈西南至东北逐渐增多;从冬季降水量图可知,岑巩县各乡镇降水量差距较大,降水量在72~156 mm之间,呈西至东递增。综上可知,降水量较低乡镇集中在西南部,但由于春、夏两季降水量就已远高出阳光玫瑰生长所需降水量。
故从各季降水量分布图来看,岑巩县不适宜种植阳光玫瑰。
注:该图基于自然资源部标准底图服务网站下载的审图号为GS(2020)4619号的标准地图制作,底图无修改。
Figure 3. Distribution of seasonal precipitation in Cengong County
图3. 岑巩县季降水量分布图
3.1.3. 岑巩县月降水量情况
根据图4可知,岑巩县月降水量主要集中在4~7月,即4~7月为岑巩县一年中主要降水时期,而阳光玫瑰的生长周期集中在3~8月,图表中3~8月降水量合计为835.6 mm,高出阳光玫瑰生长所需降水量最大值约235 mm。故从月平均降水量图来看,岑巩县不适宜种植阳光玫瑰。
3.2. 岑巩县气温条件分析
阳光玫瑰葡萄的生长对气候条件有着严格的要求。首先,其最适宜的气候为温暖且干燥,从温度来说,春季温度应维持在10℃~20℃,夏季则需22℃~30℃,秋季则为15℃~25℃。
Figure 4. Monthly precipitation sequence in Cengong County
图4. 岑巩县月降水量序列图
3.2.1. 岑巩县年平均气温情况
根据图5可知,岑巩县年平均气温大致在14.5℃~17.5℃范围内,且呈南高北低分布,从年均温度来看,岑巩县各乡镇均气温适宜阳光玫瑰种植。
注:该图基于自然资源部标准底图服务网站下载的审图号为GS(2020)4619号的标准地图制作,底图无修改。
Figure 5. Distribution of annual average temperature in Cengong County
图5. 岑巩县年平均气温分布图
3.2.2. 岑巩县季平均气温情况
根据图6整体可以看出,岑巩县四季的平均气温均呈现出高北低分布,且高值均在南部乡镇。
从春季平均气温来看,岑巩县春季平均气温范围在14.6℃~17.3℃,而阳光玫瑰所需春季温度应维持在10℃~20℃,故岑巩县适宜阳光玫瑰种植。
从夏季平均气温来看,岑巩县夏季平均气温范围在24.1℃~26.7℃,而阳光玫瑰所需夏季温度为22℃~30℃,故岑巩县适宜种植阳光玫瑰种植。
从秋季平均气温来看,岑巩县秋季平均气温范围在15.5℃~18.4℃,而阳光玫瑰所需秋季温度为15℃~25℃,从温度范围来比较是符合阳光玫瑰种植的,但由于秋季低值区较接近阳光玫瑰所需气温最低值,故建议考虑种植区域进行向南部调整。
从冬季平均气温看,冬季气温较低,但由于阳光玫瑰生长周期不会处于冬季,故冬季气温不影响阳光玫瑰的生长发育。
注:该图基于自然资源部标准底图服务网站下载的审图号为GS(2020)4619号的标准地图制作,底图无修改。
Figure 6. Distribution of seasonal average temperature in Cengong County
图6. 岑巩县季平均气温分布图
综合以上各季的平均气温分析来看,阳光玫瑰可以种植于除冬季外的时期,但考虑其生长周期时长,故入春后就可以进行种植,但因秋季低值区较为接近阳光玫瑰所需气温最低值,所以需要注意秋季最低温。
3.2.3. 岑巩县月平均气温情况
阳光玫瑰的生长周期大约为240天,且从3月上旬萌芽到8月中旬果实成熟。从图7看,3月到8月的平均气温在12.3℃~26.3℃之间,而前者讲到阳光玫瑰各季所需气温总体来讲需处于10℃~30℃之间,故从月平均气温来看,岑巩县适宜种植阳光玫瑰。
Figure 7. Monthly average precipitation sequence in Cengong County
图7. 岑巩县月平均降水序列图
3.3. 岑巩县日照条件分析
阳光玫瑰葡萄适宜生长所需的日照条件是每天至少需要6~8小时的直射阳光。如果光照不足,可能会导致开花减少和植株生长不良。因此,在选择种植地点时,应选择向阳、光照充足的地方,以确保葡萄的品质和产量。
3.3.1. 岑巩县年日平均日照时数情况
据图8可得,岑巩县平均日日照时数在3.6 h (2019年)~5.0 h (2023年),且近年来整体呈现上升趋势,但阳光玫瑰所需的日照条件是每天至少需要6~8 h的直射阳光,远远不足阳光玫瑰生长所需日照条件,故阳光玫瑰不适宜种植于岑巩县。
Figure 8. Annual cumulative sunshine hours in Cengong County
图8. 岑巩县日平均日照时数图
3.3.2. 岑巩县月日平均日照时数情况
根据图9,从整体来看,岑巩县的月日平均日照时数呈现上升趋势,在2023年12月已超过5 h线,但仍未达到阳光玫瑰所需日照时间6~8 h;同时从时间来看,各年的3~8月的日平均日照时数,满足6~8 h的月份基本处于6~8三个月的时间,其余时间很难达到6~8 h日照条件,且6~8月已处于阳光玫瑰生长中后期,由于前期的光照不足,必然会导致阳光玫瑰的生长发育不良,产量下降,故可以得出,岑巩县不适宜种植阳光玫瑰。
Figure 9. Monthly cumulative sunshine hours in Cengong County
图9. 岑巩县月日平均日照时数
3.3.3. 岑巩县各季平均日照时数情况
由于阳光玫瑰所需的日照条件是每天至少需要6~8 h的直射阳光,而根据图10来看,只有夏季平均日照时数能够达到条件,这明显远远不够阳光玫瑰生长所需,故岑巩县不适宜种植阳光玫瑰。
Figure 10. Seasonal average sunshine hours in Cengong County
图10. 岑巩县各季平均日照时数图
4. 结论
根据以上分析后,总结可得出以下结论:
(1) 降水量:无论是从年平均降水量、季平均降水量、日平均降水量的角度,岑巩县的降水量远远超过阳光玫瑰生长所需降水量,对于喜干燥的阳光玫瑰葡萄来说必然会存在过于湿润的生长环境,不利于阳光玫瑰的生长发育,故从降水量角度看,岑巩县不适宜种植阳光玫瑰。
(2) 气温:从年平均气温、各季平均气温、月平均气温来看,都是非常契合阳光玫瑰生长所需的气温条件,且由于阳光玫瑰的生长周期不在冬季,岑巩县的冬季低温灾害无法影响阳光玫瑰,即从气温条件角度,非常适宜种植阳光玫瑰。
(3) 日照时数:由于阳光玫瑰是喜光作物,而从三种日平均日照时数分析,岑巩县全年大部时间均无法满足阳光玫瑰所需日照条件,这对于阳光玫瑰的生长发育是致命的,故从日照条件角度说,岑巩县不适宜种植阳光玫瑰。
(4) 结合降水量、平均气温、日照时数可以得出,阳光玫瑰在岑巩县的种植适应性很低,故不建议在岑巩县进行阳光玫瑰的种植。
虽从气象条件分析,岑巩县很不适宜种植阳光玫瑰,但在当今的生物技术及人为技术条件下,若进行人为干预种植不知是否可以实现阳光玫瑰的移栽种植,或研究新的新品种,能在本文所研究气象条件下进行正常生长发育,于岑巩县种植阳光玫瑰将也不再是难事,期待岑巩县将来能进行本地化的阳光玫瑰种植。