河南省南召县种植车厘子（Prunus avium L.）气候因子适宜性分析

黄 杰， 王 鹏

（1.南召县林业局，河南南召 474650； 2.河南牧业经济学院，郑州 450000）

车厘子（Prunus avium L.），英文名sweet cherry，中文名大樱桃、欧洲甜樱桃［1］，蔷薇科樱属，原产于美国、智利等地［2］. 因其早熟、味美、果色鲜艳、营养丰富备受人们的喜爱，近年来我国各地有大面积栽培. 国内栽植主要集中于烟台、秦皇岛、大连等环渤海湾地区［3］. 多年来，多地有引种而未成功的案例，也有引种成功但存在产量低、果型小、品质差等问题，究其原因主要是因为品种或砧木与当地气候不适宜的原因. 目前，生产中广为栽植的品种主要是国外引进的萨米脱、布鲁克斯、早大果、美早等品种，适宜于冷凉的气候条件［10］，如果在湿热气候地区栽植，难免会产生种植生产不理想的问题.

2001年以来，经过了多年的成功试种，车厘子在河南省南召县具有一定的种植面积. 但由于人们对车厘子能否在该地区广泛种植心存疑虑，至今还没有大面积推广. 为了避免广大果农种植车厘子的盲目性，笔者以豫西南地区的南召县为例，从当地气候条件出发，对种植车厘子的适宜性进行分析，为河南省南召县的车厘子种植发展提供科学依据.

1 气候资料收集与计算

1.1 资料来源

南召县的气候资料来自2011—2018年“南召年鉴”［4］、1986—2002年“南召县志”［5］；适宜于车厘子生长发育的气候条件的资料来自文献［6-9］.

1.2 方法

1.2.1 收集气候资料 通过南召县气象局收集2011年以来的气候资料［4］，获得准确的年平均气温、年总降雨量、年日照时数（表1）；获得南召县累年各月平均气温和平均降水量（表2）［5］；获得1986—2002年南召县各层高度年平均气温（表3）［5］；获得1986—2002年南召县各类型区年平均降雨量（表4）［5］. 同时收集查阅相应的文献，获得车厘子在露地栽培条件下适宜的年均气温范围、年降雨量范围、年日照时数范围、年均日照百分率范围（表5）［6-9］；收集查阅相关文献，获得国内外车厘子主产区湿热指数（HHI）（表6，表7）材料［10］.

表1 2011—2018年南召县气候概况Tab.1 Climate overview of Nanzhao County from 2011 to 2018

表2 1986—2002 年南召县累年各月平均气温、降水表Tab.2 The annual average temperature and precipitation in Nanzhao County from 1986 to 2002

表3 1986—2002年南召县各层高度年平均气温表Tab.3 Annual mean temperature table of height in Nanzhao County from 1986 to 2002

表4 1986—2002年南召县各类型区年平均降雨量Tab.4 Average annual rainfall（mm）in various areas of Nanzhao County from 1986 to 2002

表5 车厘子在露地栽培条件下适宜的气候范围Tab.5 The suitable climatic range of sweet cherries under open cultivation conditions

表6 国内车厘子主产区湿热指数Tab.6 Damp-heat index of sweet cherry main producing areas in China

表7 国外车厘子主产区湿热指数Tab.7 Damp-heat index of sweet cherry main producing areas abroad

1.2.2 计算方法

1）日照百分率的计算［11］：日照百分率=实际日照时数（h）/可能日照时数（h）×100%.可能日照时数为全天无云时应有的光照时间（h），以年均日照时数12 h计算为：12 h/d×365 d=4380 h.2）湿热指数（HHI）的计算［10］：湿热指数=∑｛（月平均温度-12 ℃）2+［1+（月均降雨量÷1000）］｝.

1.2.3 气候因子对车厘子适宜性分析的方法

1）以年均温度、年均降水量、年日照时数、年日照百分率与车厘子适宜的相应气候因子进行比较，分析在南召县域栽培车厘子的可行性.

2）以湿热指数为指标，与国内外车厘子主产区的湿热指数进行比较，分析在南召县域栽培车厘子的可行性.

2 结果与分析

2.1 基于年均温度的气候因子对车厘子种植适宜性分析

根据由南召县气象局提供的气象资料，将2011—2018 年期间的年均气温与车厘子适宜的气温进行比较，结果如图1所示.

车厘子适生区的年均气温为10～12 ℃［6］，从图1可以看出，近8年来南召县年均气温最低值是2011年的14.7 ℃，与适宜气温的最高值12 ℃还要高出2.7 ℃；平均气温最高的2016年为15.9 ℃，与最高适温12 ℃高出3.9 ℃；2011—2018年的年平均气温为15.4 ℃，也较最高适温12 ℃高出3.4 ℃. 辽宁省开展了对大樱桃气候品质认证技术研究［12］，提出了大樱桃生育期的气候评判标准，认为从萌芽到开花期的一级温度大于10 ℃，始花期的一级温度标准为10～15 ℃，花器形成期的一级温度标准是15～20 ℃. 基于此，南召县的气温明显大于适生区平均温度. 温度过高，会带来花器官发育不良，产量不高，夏季的高温不利于花芽分化.

但南召县地形地貌复杂，有深山区、浅山丘陵区、平原区等不同性质的地形地貌，海拔高度从小于200 m到高于2000 m 不等，各层高度的年平均气温各异，由表3 可以看出，在海拔800～1200 m 的地区年均气温为12.1～10.3 ℃，基本符合车厘子适宜的温度范围（10～12 ℃）.

图1 2011—2018年南召县年均气温Fig.1 Average annual temperature in Nanzhao County from 2011 to 2018

2.2 基于年均降水量的气候因子对车厘子种植适宜性分析

根据南召县气象局提供的气象资料，将2011—2018年以来的年均降水量与适生区的年均降雨量进行比较分析如图2所示.

图2 2011—2018年南召县年均降雨量Fig.2 Average annual rainfall in Nanzhao County from 2011 to 2018

在适生区，车厘子适宜的年均降雨量为600～800 mm. 由图2可以看到，降雨量的600～800 mm的年份有2015年、2016年、2018年，占统计年份的37.5%，2012年的降雨量为800.1 mm，近似于800 mm，如果也算做适宜降雨量的年份的话，降雨量适宜的年份为50%. 从图2看出，2011—2018年间南召县各年份的年降雨量变化较大，最低年份是2013 年的512.1 mm，最高年份是2017 年达到1 054.5 mm. 从图2 还可以看出，2011—2018年的平均降雨量为743.7 mm，这个数值在600～800 mm的适宜范围之内. 辽宁省基于气候品质对大樱桃种植进行了区划，把年均降雨量在500～900 mm区域作为适宜的区划指标［12］. 据资料记载，国内主产区连云港市的年均降雨量为875 mm［13］，高于南召县的大多数年份；国外主产区日本山行县1300 mm左右，智利主产区年降雨量只有250 mm左右［14］. 基于此，南召县的年均降雨量在辽宁省的区划范围，降雨量较高的年份与江苏省连云港的年均降雨量相当，但远低于日本山行县的年均降雨量；南召县的最低降雨量也远高于国外主产区智利（拉丁美洲）的年均降雨量. 因此，从年均降雨量的因子来看，南召县的降雨量还是适合车厘子的种植的.

南召县不同性质的地形地貌（深山区、浅山丘陵区、平原区）降雨量也有明显差异，从表4也可以看到，东部浅山丘陵区的降雨量（787.5 mm）和平原区的降雨量（817.9 mm）比较适宜车厘子的生长发育.

2.3 基于年日照时数的气候因子对车厘子种植适宜性分析

根据南召县气象局提供的气象材料，将南召县2011—2018 年的年均日照时数和日照百分率与车厘子适宜的日照时数和日照百分率进行对比分析，如图3、图4 所示. 从图3 看出，全年日照时数最高的年份为2013年的1 884.9 h，最低年份为2015年的1 503.1 h，2011—2018年平均日照时数为1 693.5 h；从日照百分率来看（图4），最高日照百分率为2013年的43%，最低日照百分率为2015年的34.5%，2011—2018年平均日照百分率为38.7%.

图3 2011—2018年南召县年均日照时数Fig.3 Average annual sunshine hours in Nanzhao County from 2011 to 2018

图4 2011—2018年南召县各年份日照百分率Fig.4 Percentage of sunshine in different years in Nanzhao County from 2011 to 2018

车厘子适宜的全年日照时数为2600～2800 h，日照百分率为57%～64%. 辽宁省对车厘子区划适宜的全年日照时数要大于2500 h. 对照适宜的日照时数，南召县的日照时数均偏低，最低的年份与适宜的最低日照时数相差达1 096.9 h，最高的年份与适宜的最低日照时数也相差715.1 h，与辽宁省的区划日照时数相差615.1 h. 从日照百分率来看，南召县最高年份的日照百分率（43%）与适宜的日照百分率（57%～64%）相差14%～21%，最低年份的日照百分率与适宜的日照百分率相差更多，达22.5%～29.5%，近8年日照百分率的平均值也相差18.3%～25.3%. 通过以上分析，无论是从日照时数还是从日照百分率来看，南召县均处于较低的水平. 车厘子是喜光的落叶树木，充足的光照才能保证树木的健康生长，促进花芽的分化，提高果实的品质，减少病虫害的发生［15-16］.

2.4 基于湿热指数指标与国内外车厘子主产区的种植适宜性比较分析

湿热指数是从果树生态学的角度对光照和水分因子进行综合评价的方法，参考李明等［10］对湿热指数评价的方法，首先计算出南召县的年均湿热指数（表8），对南召县1986—2002年的湿热指数与国内、国外主产区的湿热指数进行对照评价，如图5、图6所示.

表8 1986—2002年南召县湿热指数计算表Tab.8 Calculation table of humidity-heat index in Nanzhao County from 1986 to 2002

图5 南召县湿热指数与国内车厘子主产区湿热指数对比分析Fig.5 Comparative analysis of humidity-heat index between Nanzhao and sweet cherry main producing areas in China

图6 南召县湿热指数与国外车厘子主产区湿热指数对比分析Fig.6 Comparative analysis of humidity-heat index between Nanzhao and foreign sweet cherry producing areas

由图5 可以看出，国内车厘子主产区湿热指数最小的是陕西铜川385，在我国种植车厘子最早的渤海湾地区，辽宁大连、河北秦皇岛和山东烟台的湿热指数分别是485、581 和625，其他地区湿热指数比河南南召低且在800 以上的只有山西运城和河南郑州，湿热指数高于河南南召（899）的是江苏徐州908，但相差也不是很大.

从图6可以看出，国外车厘子的主产区中，加拿大普林斯顿和美国华盛顿的湿热指数都是最低的72，湿热指数最高的伊朗大不里土是581，比中国河南南召的湿热指数899低了318.

湿热指数的高低从一定程度上反映车厘子的生长发育状况和果实产量与品质的高低［10，17］. 湿热指数高说明该地区气候湿热，车厘子树木生长健壮，营养生长与生殖生长的矛盾突出，花芽形成的少，造成产量低、品质差；湿热指数低的地区，气候冷凉，车厘子的长势中庸，营养生长与生殖生长的矛盾接近平衡，容易形成花芽，产量高，果实的可溶性固形物积累多，果实品质高［18］. 从以上分析中看出，国外的主产区为温带海洋性气候和温带大陆性气候，冬暖夏凉或夏季短暂高温，属气候冷凉性气候，湿热指数低，均有利于车厘子的生长发育，果实品质较高. 国内的主产区，属温带季风气候，夏季高温多雨，湿热气候明显，湿热指数高，车厘子的果实品质不及国外产区. 南召县的湿热指数较国内外车厘子主产区均较高，气候特点对车厘子的产量和品质都会造成影响.

3 结论与讨论

车厘子原产于欧洲地区，生长发育需要充足的光照、充足的水分供应、凉爽的温度条件，在精心的栽培管理条件下，生长健壮、长势中庸，才能生产出产量高、品质好的果实［19］. 综合以上对南召县的气象因子和湿热指数与国内外车厘子适生区的比较分析，得出以下结论：

1）从年均气温的气候因子来看，南召县近8年的年平均气温为15.4 ℃，明显高于车厘子适宜的年均气温10～12 ℃；从对国内主产区的比较来看，也高于国内主产区的年均气温. 气温偏高会带来树木发芽早，易受晚霜的危害；同时也会导致树木生长旺盛，不利于花芽的形成.

2）从年均降雨量的气候因子来看，南召县近8 年的平均降雨量为743.7 mm，在车厘子生长发育对水分要求的适宜范围之内（600～800 mm），也在辽宁省对车厘子降雨的区划范围（500～900 mm）. 水分直接影响树木的生长发育，水分过高可能会造成树木的徒长，水分过低会抑制树木的生长发育，对于水分不足地区，可以通过加强灌溉来弥补水分的缺乏. 从自然的年均降雨量的因子来看，南召县的降雨量适宜车厘子的种植.

3）从日照时数和日照百分率来看，南召县近8年的年均日照时数（1 693.5 h）明显低于适宜的日照时数（2600～2800 h），也较辽宁省车厘子区划种植对日照时数的最低要求（2500 h）. 南召县近8年的平均日照百分率（38.7%）远低于适宜的日照百分率（57%～64%）. 车厘子是喜光的落叶树种，充足的光照能够提高叶片光合作用强度，促进养分的积累和花芽的形成，从而提高果实的品质，也能够减少病虫害的发生. 因此，光照不足，尤其是有效的光能利用率较低，是制约南召县车厘子发展的主要气候因子.

4）从湿热指数对气候的综合分析来看，南召县的湿热指数与国内外车厘子主产区相比明显偏高. 较高的湿热指数会造成树木旺盛生长，不利于花芽的形成，降低果实品质，为病虫害的发生创造了有利的条件.

从以上的分析评价来看，以南召县为代表的豫西南宛北地区的总体气候不能划为种植车厘子的最佳地区. 但是，该地区地形地貌复杂，有深山区、浅山丘陵区、平原区等不同性质的地形地貌，海拔高度从小于200 m到高于2000 m不等，各层高度的年平均气温各异，不同类型区年降雨量和日照时数也不尽相同. 在海拔800～1200 m 的地区年均气温为12.1～10.3 ℃，基本符合车厘子适宜的温度范围（10～12 ℃）；东部浅山丘陵区的降雨量（787.5 mm）和平原区的降雨量（817.9 mm）比较适宜车厘子的生长发育. 因此，充分利用局部地区的小气候发展车厘子的种植可以考虑的［20］. 对于大多数地区来说，种植车厘子应结合当地的温度、光照、降雨等气候因子，综合考虑选择合适的品种类型进行种植. 同时，土肥水的管理技术、树体的管理技术以及病虫害的防治技术的高低，也会影响到种植车厘子的成效［21］.