1961～2009年湖北省柑橘冻害等级和其特征研究

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1、1961～2009年湖北省柑橘冻害等级和其特征研究　　摘要：利用湖北省70个气象站点1961～2009年冬季气温、降水资料，分析了湖北省区域柑橘（CitrusreticulataBlanco）越冬期极端低温、低温最长持续时间、降水最长持续时间和降水量的时空变化特征，并以此为基础提出柑橘综合冻害指数和冻害等级的对应关系。结果表明，自1961年以来，湖北省冬季极端最低气温以每10年0.62℃的速率升高，全省一致上升，且鄂东南高于鄂西北；柑橘越冬期间低温最长持续时间每10年下降0.8d，20世纪80年代

2、后减少明显，但2008年出现历史次高值，属于反常年份；柑橘越冬期降水量每10年增加4.6mm，而降水最长持续时间变化不大。49年来湖北省柑橘的综合冻害指数呈下降趋势，每10年缩短0.36；以20世纪60年代的综合冻害指数最高，至21世纪的头9年，综合冻害指数下降至最低值。在气候变暖的背景下，柑橘发生重度冻害以上的几率明显下降，但轻度、中度冻害的几率增加。关键词：柑橘（CitrusreticulataBlanco）；冻害指数；冻害等级；湖北省中图分类号：S666；S42；Q948.112+.2（26

3、3）文献标识码：A文章编号：0439-8114（2013）14-3313-0714柑橘（Citrusreticulata14Blanco）是典型的亚热带多年生喜温常绿果树，中国是柑橘原产地之一，已有数千年的栽培历史。柑橘冻害是指柑橘在越冬期因低温造成的植株伤害，是柑橘生产上的主要灾害；据统计，近500年来，我国有记录的冻害多达71次[1]，严重影响了柑橘的持续稳定生产。柑橘是多年生果树，遭受严重冻害后易导致落叶及结果梢、主枝、主干甚至全树死亡，且起码在3年内难以恢复冻害前生产水平[2]，因此柑橘冻

4、害是柑橘区划、栽培管理、遗传育种中必须重视的问题，其冻害指数和冻害等级的研究对柑橘生产趋利避害起着重要的作用。20世纪80年代初，中国农业科学院完成了全国柑橘生产区划[3]，同时对柑橘北缘地区生态适宜性进行了调查分析[4，5]。20世纪90年代以来，国内学者结合先进的地理信息系统技术，对全国农业气候资源进行了大量的区划补充完善工作，大大提高了区划的精细程度[6]，其中不乏针对柑橘区划的系统研究[7，8]。湖北省地处亚热带，适宜柑橘生长，是柑橘原产地之一，全省各地均有柑橘分布，主要集中在长江上中游、

5、清江两岸和汉江中游地区，种植面积相当可观。20世纪60年代以来，湖北省柑橘遭受了多次严重冻害，其中2008年初持续的低温雨雪灾害天气使柑橘生产蒙受了巨大损失。造成柑橘冻害的原因有气象因子、生物因子、土地条件和管理水平等方面[9]，但大范围冻害则是极端最低气温等主要极端气候条件造成的。对此，许多学者对湖北省的柑橘冻害做了相关研究，如陈正洪等[9-11]详细调查了1991～1992年发生的柑橘冻害，并确定了冻害等级及范围；霍治国等[12]认为长江中下游地区柑橘冻害存在准10年周期；张力田[13]研究了

6、湖北省柑橘冻害周期与太阳黑子活动的关系，认为太阳黑子值与冻害频率呈负相关；乔盛西等[14]利用10年一遇的最低气温，对湖北省柑橘种植的适宜地进行了分区；周席华等[15]对2008年三峡地区柑橘不同品种的抗冻性进行了分析评估，提出了预防冻害和冻后应急处置恢复生长的技术措施。但长期以来，柑橘冻害的等级划分还不明确，评估也不完善，这给生产上冻害的防治带来了不确定性。为了科学合理利用气候资源，优化柑橘产业结构和布局，达到趋利避害、防灾减灾的目的，课题组利用湖北省气象档案，分析造成柑橘冻害的气象因子，确定柑

7、橘综合冻害指数，并结合实际灾情划分出冻害等级，以期为定量评估柑橘冻害程度、有针对性地制订柑橘冻害防范措施提供参考。2结果与分析2.1越冬期极端最低气温变化141961～2009年湖北省各气象站记录的极端最低气温空间分布汇总情况见图1。从图1可见，全省极端最低气温呈南高北低的态势。以鄂西北北部、鄂东北北部和江汉平原为冬季西路、北路冷空气南下影响湖北省的通道，同时由于鄂西北地势高，冷空气难以翻越，导致冷空气堆积，致使鄂西北大部、鄂北和江汉平原的极端最低气温均在-15～-18℃；历史极端最低气温的低值集

8、中出现在鄂西北的谷城县-远安县一线，极端最低气温在-18℃以下。鄂西南、鄂东大部和三峡河谷的历史极端最低气温在-8～-14℃，其中鄂东的低温区为东路冷空气影响所致；三峡河谷由于特殊的地理条件影响，其北面为大巴山脉，有神农架、荆山屹立，神农架海拔在2000～2500m，因高山的阻挡，冷空气南下受阻，使巴东县-宜昌市一线历史极端最低气温值相对较高，在-10℃以上；江汉平原地势平坦，系冷空气通道，加之风速大，致使其历史极端最低气温仅次于鄂西北；鄂西南和鄂东南由于北面山脉的阻挡，同时由于其