临湘市油茶种植气象条件及气象灾害防御对策

(整期优先)网络出版时间:2023-10-18
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临湘市油茶种植气象条件及气象灾害防御对策

黄炼慈,侯婧男,马媛,刘远亮,郑敏敏

(临湘市气象局,414600)

[摘 要] 本文利用1991—2020年湖南省岳阳市临湘市气象观测资料及区域自动气象站的监测数据,结合油茶生态习性、临湘市油茶种植情况及油茶生长期的气象条件,以湖南省临湘市九丰有限公司柒湾茶油种植基地内观测的茶油生长情况,分析影响临湘市油茶生长的主要气象灾害,并提出相关防御对策。

[关键词] 油茶;气象条件;气象灾害指标;灾害防御

1 油茶的基本情况

油茶是中国特有的木本油料作物,生长在中国南方亚热带地区的山地及丘陵地带,适应干旱贫瘠的环境。油茶是世界著名的经济林树种,是世界“四大木本油料植物”之一。油茶的主要产品是茶油,茶油是最好的食用油之一,具有“东方橄榄油”的美誉,茶油中的不饱和脂肪酸高达95%,具有降血脂、降血压、预防心血管疾病的作用。此外油茶的副产品可用于生产肥皂、凡士林、润滑油、饲料等,极具经济价值。

2 油茶的生物学特性

2.1基本特性

油茶喜阳、喜温暖、怕寒冷,适应干旱贫瘠的环境。油茶对土壤要求不甚严格,一般适宜土层深厚的酸性土壤,一般在pH值为4.0~6.5的土壤中生长良好。油茶根系发达,根系直立可达1.5米以上,但细根密集范围在10-35cm深土层,植物生长茂盛的低山丘陵可作为油茶的造林地。油茶是两性虫媒花,雄雌同株,在10月中旬开始开花,11月为盛花期,12月下旬花期基本结束,花期在30-40天,果实次年10月成熟。油茶树造林4年后开始挂果并有一定产量,7-8年后逐渐进入盛果期,10年以后进入成熟期。

2.2生命周期

油茶树分为两种,一种是油茶种子发育的油茶树,一种是由无性繁殖的油茶苗栽培的油茶树。油种子发育的油茶树,其树龄为150年左右,生命周期一般划分为:幼年阶段、成年阶段和衰老阶段。幼年阶段为出苗至第3或第4年,树体以营养生长为主,树长高、分枝增多,但不开花结果;成年阶段为第4至第84年,树体营养生长与生殖长并进,以生殖生长为主。树既长高,也开花结果,收获油茶籽;衰老阶段为第85至150年。营养生长衰退,生殖生长也衰退,产量降低。

由无性繁殖的油茶苗栽培的油茶树,其树龄100年,生命周期一般划分为:幼树期、初产期、盛产期和衰老期4个阶段。幼树期为移栽后第1~3年,树体以营养生长为主,树长高、分枝增多,但不开花结果;初产期为移栽后第4~7年,树体营养生长与生殖生长并进,树既长高,也开花结果,但果实数量较少,产量较低;盛产期为移栽后第8~60年。树体以生殖生长为主,树体分枝增加,树高增加缓慢,坐果率高,果实数量多,产量高且稳定;衰老期为移栽61年后。树体进入衰老阶段,坐果率降低,果实数量变少,产量降低。

2.3.生长发育周期

  油茶果实形成的一个完整过程用时1年半左右,可分为:抽梢期、花芽分化期、开花期、果实膨大期和油脂转化期五个阶段。

(1)抽梢期

油茶有春梢、夏梢和秋梢[1]。春梢在3月上中旬,旬平均气温9-10℃时,叶芽开始生长,4月中旬至5月上旬生长最快,5月中旬基本结束;夏梢在5 月中旬开始生长,适宜温度为25-27℃,从春梢顶部开始延伸,7月中旬中止,二次夏梢从7月中旬至8月下旬,日平均温度为25时开始生长,在27℃生长最快;秋梢始于9月上旬,到11月下旬终止,适宜温度在20℃以上。绝大多数花蕾在春梢上分化,春梢在新梢中占98%以上。盛果期前春梢生长旺盛,盛果期后春梢生长比较缓慢。

(2)花芽分化期

  4月份开始,花芽在当年春梢上分化,少数夏梢也能形成花芽。花芽分化期适宜温度为24-33℃,最适宜的温度为27-33℃。花芽分化的迟早,因品种和树体营养条件、生态环境而不同。一般来说,寒露种比霜降种分化早,老年树比幼年树分化早,营养条件好的树比营养条件差的分化早,小年比大年分化早。

(3)开花期

 10月上、中旬为初花期,10月下旬平均气温下降到12-15℃时进入盛花期,11月下旬至12月初为末花期。油茶一般为虫媒授粉,以异花授粉为主,也能自花授粉,异花尤其是异株授粉效果好。盛花期温暖晴朗,昆虫活跃,容易成功授粉,坐果率高。自花授粉和始花、末花期坐果率低。

(4)果实膨大期

  自油茶坐果至翌年3月中旬,幼果缓慢生长;翌年3月下旬至8月下旬,果实迅速膨大,果实以体积增长为主,特别是7月初到8月初这一个月内,果径增长明显。7~8月间,果实膨大速率与温度和雨量有密切的关系。果实生长期适宜温度为25-30℃,当日平均温度达到30度时,果实生长最快。

(5)油脂转化期

  8月中旬至果实成熟( 10月),这一时期为油脂转化期。 8月中旬以后,果实大小增长基本停止,进入重量增长和油脂转化过程。9月上旬到果实成熟,种皮逐渐变为黄褐色或乌褐色,油脂迅速增加,果实逐步成熟。

3 临湘市油茶种植情况

临湘市临湘地处湘北边陲,位于北纬29°10′~29°52′,东经113°15′~113°45′之间,[8]北临长江,西傍洞庭,东南蜿蜒着罗宵山的余脉。临湘市南部主要是山地丘陵,土壤主要为红壤,适宜油茶种植。临湘市现有油茶种植面积2.75万亩,其中结实挂果的近、成熟林油茶面积近2万亩,年产油量1000多吨,经济效益达8000多万元。特别是白羊田镇九丰公司柒湾种植基地,植油茶面积2万多亩,其中6000多亩进入盛产期,年可采摘茶籽20000吨,产值超过2个亿,是湘北最大的油茶种植基地。目前临湘市大面积种植的油菜品种有湘林系、赣抚系及长林系等。临湘市九丰农业有限公司柒湾基地内的当家品种是“湘林”系列共8个优良品种,同时引入“赣抚”、“长林”系列优质嫁接苗作为补植,杂交混栽。从整临湘市油茶生产情况来看,茶油产量最高达到 450 kg/hm 2 ,最低的仅 45~75 kg/hm 。

3 临湘市气候条件分析

3.1 临湘市气候概述

临湘市地处东亚季风区,属中亚热带乡北亚热带过度的大陆性季风湿润气候区,四季分明,寒冷期断,炎热期长。1991—2020年,临湘市历年平均气温为17.2℃,极端最高气温为41.0 ℃,极端最低气温为-11.0℃;历年平均降水量1582.5 mm,最多年份2352.7mm,最少年份999.8mm;全年平均日照时间有1551.0h,日照百分率为35%;年平均相对湿度77%,年均蒸发量为1395.8mm,年均无霜期338.8 d左右。

3.2 临湘市油茶种植气候条件分析

油茶喜温暖,一般要求年平均温度为14℃-22℃ [4] ,1月份平均气温在3℃以上,极端最低气温-10℃以上,夏季最高月平均气温为31℃左右,相对湿度74%-80%。油茶属于强阳性植物,喜光,需要有充足的光照,一般要求年日照1500-2200小时[4],无霜期200天以上[4]。成林后,光照不充足会影响抽梢及花芽分化,易形成细长枝,同时也不利于种子油分积累。农谚说:“七月干球,八月干油”,油茶种植对降水量也有要求,一般年降水量为1000-2000mm,特别是果实膨大高峰期和油脂转化期(8-9月)怕干旱。临湘市春季多寒潮活动,夏季伏热,降水集中,常有洪涝,秋季高温和秋旱,冬季少雨,时有冰冻。1991—2020年,临湘市气象因子具体如表1所示。

表1 1991-2020年临湘市气象要素情况

月份

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

年值

气温/℃

4.5

7.2

11.6

17.7

22.4

25.8

29.0

28.0

23.7

18.1

12.1

6.6

17.2

降水量/mm

70.5

86.6

127.6

198.6

206.6

255.1

234.1

149.8

97.4

78.5

81.8

44.1

1630.7

湿度/%

78

78

77

75

76

79

75

78

78

77

78

75

77

日照时数/h

78.7

78.4

95.4

126.9

143.6

145.4

200.0

187.9

145.4

131.8

114.7

102.8

1551.0

4 油茶主要气象灾害及防御措施

临湘市常年存在着低温冻害、暴雨、冰雹、干旱等不利于油茶生长的气候条件,油茶生长期内主要有幼林移栽期冻害、开花期的冷害、冻害,果实膨大期的高温干旱、暴雨、冰雹,油脂转化期的高温干旱,成熟采摘期的连续降水。油茶生长期内主要气象灾害如下表2。

2临湘市油茶生长期主要气象灾害情况表

时段

生育期

气象灾害

11月-次年3月

造林(幼苗移栽)

冻害

10-12月

开花期

冻害、冷害

6-7月

果实膨大期

高温、干旱

8-9月

油脂转化期

高温、干旱

10-11月

成熟采收期

连续性降雨

4.1 冻害

根据临湘市气象灾害风险普查雪灾报告的结论,临湘市低温雨雪冰冻主要出现在12月-次年3月间,主要集中在1月、2月、12月;最长积雪持续时间为25天,有8年最长积雪持续时间在10天以上。长时间的积雪、冻害对幼林有严重影响,油茶树移栽后,在生根发芽之前遇到雨雪冰冻天气,会造成幼苗冻伤、冻死,成活率显著下降;油茶开花期遇到低温冰冻天气,会造成油茶大量落花落果花蕾冻伤,降低花粉活力,导致受精失败。低温冰冻天气影响昆虫活动,不利于油茶授粉,从而造成座果率下降。

冻害防灾措施:覆盖根部。采用草木灰、秸秆等覆盖树根,或草包扎树干等措施,

防御冻害。树根培土。在油茶根部垒土,提高油茶树对低温的抵抗能力。培土层以根系不外露,盖住根颈为标准。根据气候预测,冷冬年份,尽量不要冬季移栽,推迟到春季移栽。

4.2 冷害

冷寒主要影响时段是油茶花期。冷害指标为:开花期、连续3天以上(包括3天)日平均气温小于10℃。冷害主要影响油茶开花期。油茶开花期怕低温,若日均温小于

10℃,对开花授粉不利。

冷害防灾措施:可采取培土、撒施草木灰、覆盖秸秆为减轻低温对油茶花期的影响,

和喷施叶面肥等,提高抗寒能力。树根培土。在油茶根部垒土,提高油茶树对低温的抵抗能力。培土层以根系不外露,盖住根颈为标准。覆盖根部。采用草木灰、秸秆等覆盖树根,或草包扎树干等措施,防御冻害。喷施高钾叶面肥。油茶开花期可以喷施磷酸二氢钾或者是授粉叶面肥,促进花朵授粉受精,防止花朵凋零、坐不住果等的现象。

4.3 高温干旱

高温干旱主要影响时段是油茶果实膨大期和油脂转化期。高温指标:油茶在果实膨大期日平均气温≥30℃的高温持续26天时,在油脂转化期日平均气温≥30℃的高温持续10天时,需立即采取灌溉等降温措施,否则产量将大幅下降。干旱指标:田间持水量40%~60%

即0cm土壤出现干坼过白,30cm土壤没有粘性(粘性极少)。高温干旱对油茶成林的危害表现为:树体总体表现为落叶、出现枯枝等表征,一般不会造成植株死亡。在油茶果实膨大和油脂形成关键时期,如果干旱缺水,影响油茶果实的生长和油脂的转化,导致果实不饱满,含油量降低,品质下降。1~2年生林分的根系较浅且不发达,较容易受干旱胁迫的影响,会出现苗木生长缓慢甚至死亡现象。

高温干旱防灾措施:新造林(1-2 年生林分)和幼林(3—4 年生林分),旱季来临前及时清除油茶幼树蔸周边杂草,并用稻草等培蔸覆盖;对间作的油茶林,确保不影响油茶生长,采收后及时埋青或覆盖;干旱严重时需灌溉补充水分。 成林(5 年以上林分),干旱来临前及时清除油茶幼树蔸周边杂草,培蔸覆盖;挂果较多的树、枝要适当疏果,并追施磷钾复合肥 0.2~0.3 公斤/株;干旱严重时需灌溉补充水分;防治油茶病虫害,如炭疽病、赤枯病、钻心虫等。

4.5油茶采摘期连续性降雨天气

油茶果要适时采摘,并做到“三观察”。一是观察品种。不同的品种,油茶果成熟期不一。“寒露籽”每果种子 1~3 粒,要在“寒露”时成熟采摘。“霜降籽”每果种子 4~7 粒,要于“霜降”时成熟采摘。二是观察颜色。油茶果成熟的表面特征是:果皮发亮、红皮果红中带黄、青皮果青中带白、果皮上茸毛脱尽、茶果微裂、容易剥开。到油茶林中随手采摘球果剥开,发现茶籽发亮时,进一步剥开,见种仁白中带黄、油光发亮时,证明球果已充分熟,这时便可采摘。三是观察地貌。油茶所处的地理位置不同,成熟度也不一致,一般是高山先熟,低山后熟;阳坡先熟,阴坡后熟;老林先熟,幼林后熟;荒芜地先熟,耕作地后熟。同一品种熟性的油茶应在7天内采完。油茶采摘期主要不利天气是持续性降水天气。利用有利天气,避开有持续性降水天气有利于油茶晾晒,提高出油率。当连续降雨天数在5天或者5天以上时,对油茶采摘、晾晒造成严重不利影响。

油茶采摘期连续性降雨天气的防灾措施:关注天气预报,在降水过程来临前抢收已成熟的油茶籽。待降水过程结束后,再及时抢摘成熟的油茶籽。

5 结语

通过资料分析发现,临湘市的气象条件较适宜油茶种植。但临湘市低温雨雪冰冻、高温干旱、采摘期的持续阴雨天气等会对油茶的果品和产量等产生一定影响。在油茶实际种植中,要加强对油茶生长气候观测的研究,为临湘市油茶种植提供精细化气象服务,以便及时采取相关的防范措施及防御对策,降低气候灾害对油茶生长的影响,最大限度地降低损失,提升油茶的产量与质量,提升油茶的经济效益。

参考文献

[1]刘波,唐益民,陈融.耒阳市油茶种植的气象条件分析

及主要灾害防御措施[J].现代农业科技,2014(23):264.

[2]刘英,黄安凤,刘芬.怀化市油茶种植的气候条件分析

[J].农业灾害研究,2020(3):139-140.

[3]邓年妹,蒙京华,黄鹏,刘林军.大余县油茶种植气象条件及气象灾害防御对策[J].乡村科技,(2021)17-116-2

[4]蒋元华,廖玉芳.油茶气象影响指标研究综述[J].中国农学通报,(2015)31(28):179-183

作者简介:黄炼慈(1988.02),女,汉族,湖南省长沙县人,本科,综合气象业务工程师,从事综合气象业务工作。