有機(jī)農(nóng)業(yè)氣候影響思考

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1博山有機(jī)農(nóng)業(yè)區(qū)簡介

淄河與孝婦河貫穿博山區(qū)南北，森林覆蓋率52．3%，南部魯山主峰海拔1108．3m，北部海眼一帶只有130．0m，平均海拔高度450．0m，是山東省24個(gè)純山區(qū)區(qū)縣之一。博山區(qū)東南部6鎮(zhèn)方圓百里為水源保護(hù)地，無污染企業(yè)，多為土家肥種植自給自足模式，土壤富含有機(jī)質(zhì)，有機(jī)農(nóng)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)得天獨(dú)厚。目前，博山區(qū)有機(jī)農(nóng)業(yè)種植面積達(dá)到7333．3hm2，其中，中藥材2666．7hm2、林果2666．7hm2、雜品1333．3hm2、獼猴桃333．3hm2、茶葉200．0hm2、蔬菜133．3hm2，有33種農(nóng)產(chǎn)品得到有機(jī)認(rèn)證或轉(zhuǎn)化認(rèn)證，成為全國最大的有機(jī)桔梗生產(chǎn)基地，山東省最大的有機(jī)中藥材、獼猴桃生產(chǎn)基地。

2氣象條件對(duì)有機(jī)農(nóng)作物生長發(fā)育的影響

2．1溫度溫度是影響有機(jī)農(nóng)作物生長發(fā)育的主要因素之一［1］。博山區(qū)氣溫地理分布較為復(fù)雜，隨著南高北低、西高東低的地形變化，氣溫呈現(xiàn)著北高南低、東高西低的分布規(guī)律。從《淄博市博山區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源及區(qū)劃》［2］和近幾年區(qū)域自動(dòng)氣象站資料(表1)可知，博山區(qū)年平均氣溫為13．2℃，平均最高18．2℃，平均最低7．9℃，平均氣溫日較差10．3℃。氣溫日較差春秋較大，盛夏及冬季較小。板栗、桔梗、“黑五類”等生長季節(jié)為3～11月，在此期間，博山區(qū)平均氣溫日較差10．5℃。晝夜溫差較大，白天促進(jìn)作物光合作用干物質(zhì)積累，夜間減少高溫呼吸消耗，對(duì)生育非常有利。山區(qū)氣溫垂直遞減率冬小夏大，春秋次之。在400～600m高度層中，一年四季都有相對(duì)逆溫，夏季氣候涼爽，適宜越夏蔬菜等喜涼作物生長，也不易形成獼猴桃、茶葉等高溫?zé)岷?冬季“暖帶效應(yīng)”為茶樹、金銀花等安全越冬創(chuàng)造了良好氣候條件。由表2可知，博山區(qū)無霜期的垂直遞減率呈現(xiàn)高層最大、低層次之、中層最小的分布規(guī)律，也證明了山區(qū)“暖帶效應(yīng)”的具體存在［3］。

2．2水分由于博山區(qū)西部山脈為南北走向，垂直于盛行風(fēng)向;南部山脈為東西走向，平行于盛行風(fēng)向，受地形動(dòng)力作用，西部降水多于東部，呈現(xiàn)西多東少、南多北少的分布規(guī)律。降水量年際變化幅度較大，最多年降水量為1147．2mm(2005年)，最少為442．2mm(1989年)，相差705．0mm。博山區(qū)1～12月平均降水量分別為7．9、11．7、18．4、33．9、51．5、97．4、184．3、160．7、71．2、44．7、21．1和10．6mm，可見，降水量季節(jié)分配基本與氣溫同步變化。這種水熱同季變化特點(diǎn)為有機(jī)作物生長提供了有利條件。夏季降水占全年的63.4%，且降水強(qiáng)度較大，春、秋、冬季較少，表現(xiàn)出典型的季風(fēng)氣候特點(diǎn)，也給春、秋季生產(chǎn)造成一定困難。因此，果園選址應(yīng)靠近塘壩、淄河等水源，并修建完備的排、灌設(shè)施。

2．3光照據(jù)研究，農(nóng)作物產(chǎn)量的形成有90%～95%來自光合作用，而從土壤中直接吸收的物質(zhì)(氮、磷、鉀等)僅占5%～10%。博山區(qū)最少年日照2069．9h(1992年)，最多年日照2771．2h(1979年)，年平均日照時(shí)數(shù)合計(jì)2424．7h，日照百分率55%，屬北方長日照地區(qū)。主要有機(jī)農(nóng)作物生長期(3～10月)內(nèi)，各月日照時(shí)數(shù)都在200．0h以上，完全能滿足其生長發(fā)育與開花結(jié)果的需要。博山區(qū)年日照時(shí)數(shù)地理分布總體上呈西北部和東南部高、大部地區(qū)適中的趨勢(shì)。可利用日照時(shí)數(shù)空間分析模型［4］，計(jì)算不同海拔高度各地點(diǎn)的日照時(shí)數(shù):Sa=－5235．188+0．227h+176．598φ+10．517λR=0．716373439，F(xiàn)=4．91式中，Sa為年日照時(shí)數(shù)，h為海拔高度，φ為緯度，λ為經(jīng)度。獼猴桃生長發(fā)育對(duì)光照條件的要求隨著樹齡不同而異。幼苗期喜陰涼，成年植株要求光照充足，喜通風(fēng)透光，但開花結(jié)果期怕強(qiáng)光暴曬，易造成“日灼”果和葉片焦枯。因此，獼猴桃大面積種植區(qū)應(yīng)為溫和半濕潤的源泉鎮(zhèn)河谷階地及山前階地，接近其自然分布狀態(tài)。茶樹擴(kuò)大種植區(qū)為魯山北麓的溫涼濕潤區(qū)域，符合其喜弱光、耐陰習(xí)性。考慮板栗喜光較耐旱，其規(guī)劃區(qū)為海拔在700m以下、避開寒風(fēng)口的丘陵地帶。

3“十二五”有機(jī)農(nóng)業(yè)區(qū)規(guī)劃布局

根據(jù)對(duì)博山區(qū)溫度、水分、光照分析和前期種植等地理分布，提出了“十二五”有機(jī)農(nóng)業(yè)區(qū)規(guī)劃布局(圖1)。規(guī)劃種植區(qū)內(nèi)，森林植被好，空氣濕度較高，土壤多砂壤土，有機(jī)質(zhì)含量豐富，多為微酸性(pH為5．5～6．7)，生物防治病蟲害，遠(yuǎn)離化肥農(nóng)藥，所產(chǎn)桔梗、獼猴桃、茶葉等有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)獨(dú)特、質(zhì)量上乘。

4有機(jī)農(nóng)作物生長過程中的氣象災(zāi)害影響及其防御對(duì)策

通過實(shí)地調(diào)查和資料分析，規(guī)劃種植區(qū)地形復(fù)雜，氣候多樣，有機(jī)作物生長過程中常遇到凍害、霜凍、大風(fēng)、高溫?zé)岷Α⒈⒌榷喾N氣象災(zāi)害，影響產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)［5－7］。

4．1凍害因地勢(shì)落差大，下墊面復(fù)雜，積雪融化時(shí)間較長，局部最低氣溫甚至達(dá)到－20℃以下(極端最低地面溫度－27．7℃，最大凍土深度44cm)，易造成作物凍害。小獼猴桃采取全株地下覆蓋法;不易臥倒的大植株，可用秸稈、雜草、塑料薄膜等裹纏防寒;茶樹可構(gòu)架溫室大棚越冬。

4．2霜凍早春氣溫回升至10℃左右時(shí)為萌芽展葉期，若遇“倒春寒”，會(huì)造成獼猴桃抽生，結(jié)果枝少，或茶葉出現(xiàn)“麻點(diǎn)”，直接影響產(chǎn)量和品質(zhì)。為防霜凍，必須采取塑料薄膜覆蓋，或搭設(shè)風(fēng)障、地面熏煙等方式改善小氣候條件，滿足其生長生理學(xué)要求。

4．3大風(fēng)果樹易受強(qiáng)風(fēng)危害。早春大風(fēng)會(huì)導(dǎo)致新梢折斷、嫩葉受損，風(fēng)大也會(huì)造成氣溫降低，幼苗及嫩葉易萎蔫，甚至枯死;秋季風(fēng)大會(huì)造成果實(shí)擦傷。博山大風(fēng)日數(shù)較多，果園選址應(yīng)避開風(fēng)口，或在風(fēng)口設(shè)置防風(fēng)林帶。

4．4高溫?zé)岷Ξ?dāng)日最高氣溫≥35℃時(shí)，茶樹生長會(huì)受到抑制，稱為“茶樹熱害”。同樣，當(dāng)日最高氣溫≥35℃時(shí)，獼猴桃也易發(fā)生“高溫日灼”;≥38℃時(shí)，葉片易凋萎，甚至枯焦，果實(shí)“日灼”嚴(yán)重。博山極端最高氣溫為38．5℃(1997年6月23日)，氣溫≥35℃的天數(shù)不多，但種植區(qū)多為山坳向陽坡，熱量聚集較多，因此，高溫季節(jié)應(yīng)采取灌溉、人工噴霧或架設(shè)遮陽網(wǎng)適度遮蔭來降低溫度提高濕度，避免高溫災(zāi)害。

4．5冰雹博山區(qū)主要有東、西2條冰雹路徑:①東路，淄河鎮(zhèn)經(jīng)黑風(fēng)口進(jìn)入源泉的北部、中部一帶消失，該路冰雹幾乎為2年一遇，冰雹次數(shù)多、災(zāi)情較重;②西路，由磁村鎮(zhèn)進(jìn)入域城、石馬、盆泉一帶消失，該路冰雹為2～3年一遇，災(zāi)情較輕。因此，果園選址應(yīng)避開雹打線的地塊。5結(jié)語(1)博山受季風(fēng)影響，雨熱同季，光、熱、水配合較好，農(nóng)業(yè)氣候資源的有效性較高，土壤、水質(zhì)優(yōu)良，植被完整，這些都是發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)區(qū)的有力條件。但降水變率大，不同程度地限制了光、熱資源的有效利用，應(yīng)加快小型水利設(shè)施建設(shè)，使暴雨洪水資源化，實(shí)現(xiàn)適時(shí)澆灌，“向陽光和立體氣候要產(chǎn)量和品質(zhì)”。(2)光、熱、水充沛的有機(jī)農(nóng)作物生長季節(jié)內(nèi)，氣象災(zāi)害較頻繁，一定程度影響了氣候條件的有效利用，應(yīng)加快設(shè)施有機(jī)農(nóng)業(yè)建設(shè)，提高農(nóng)業(yè)效益。