第八章果树与环境目录第一节气候条件第二节土壤条件第三节地势第四章第一节第一节气候因素温度光照降水与空气湿度大气温度一温度温度与果树的分布温度对果树生长结果的影响温度对果树生理代谢的影响温度与果树生态区划温度与果树分布1温度与果树分布温度是果树自然分布的主导因素。在限制果树分布的诸多因子中,主要是年平均温度、生长期积温和冬季最低温。年平均温度(1)年平均温度我国果树的适栽温度范围(曲泽洲,1988,有删节)树种年平均温度(℃)树种年平均温度(℃)苹果8-14枣(南枣)15-20梨(白梨)7-15荔枝(圈枝苗)21梨(砂梨)15-20荔枝(实生苗)18-21葡萄5-18龙眼20-22枇杷16-17菠萝24-27果树的分布在一定的年平均温度范围内才能正常生长形成商品生产。年平均温度是果树适栽的前提。有效积温(2)生长期积温有效积温果树生育期或某个发育期活动温度之和。K:有效积温;x:生长期(或某一生育期的)平均温度;K=(x-x0)Yx0:生物学零度;Y:生长期(或某生育期)的初日至终日所经历的天数。生长期积温活动积温果树生长期中生物学有效温度的累积值。A=(tiB)∑i=1nA:活动积温;∑i=1n:生长季(或某发育期)始日至终日之和;B:生物学零度:在综合外界条件下能使果树萌芽的日平均温度。tiB:为高于B的日平均温度,即活动温度。生长季:在一年中能保证果树生物学有效温度的持续时期。积温与生长积温与伏令夏橙果树生育期的关系(张光伦,1988,有删节)气候带国家及地名≥10℃的活动积温果实生育期北热带中国廉江8355.010.5-11.5南亚热带中国灵山7532.912-13中亚热带中国桂林5920.013-14北亚热带中国金堂5380.014-14.5果树完成生长期或某一物候期的一长发育过程需有一定的积温。生长期温度的高低影响到生长期的长短。如积温影响到果树果实的成熟期等。冬季最低温(3)冬季最低温几种果树的越冬期的抗寒力(张光伦,1986,有删节)树种可耐低温(℃)树种可耐低温(℃)金柑-12枇杷-5~-6甜橙-3~-7番石榴-1~-3柚-5番木瓜0~-2柠檬-4~-6芒果0~-2荔枝0~-2龙眼-0.5~-3椰子3~5腰果15~17在北半球,冬季最低温是决定某种果树北限的主要条件。一种果树的可耐低温有一定适应范围,超过这个界限,果树将发生低温伤害。低温与休眠冬季低温与休眠树种低于7.2℃的小时数苹果250-1700梨200-1500葡萄100-1500桃50-1200杏300-900扁桃100-400无花果0-300草莓200-300柿100-400长山核桃300-1000几种果树自然休眠的需冷量(Childers,1983,有删节)落叶果树有自然休眠的特性。进入自然休眠后,需要一定的低温才能渡过休眠期。如果冬季温暖,平均温度过高,不能满足需冷量,则会出现各种生长发育异常现象。因此,冬季的暖温在北半球是限制落叶果树栽培的南限。不同果树的需冷量不同。其打破休眠所需的低温时数也不同。果树维持生命与生长发育皆要求一定的温度范围,不同温度的生物学效应有所不同,有其最低点、最适点与最高点,称为果树的三基点温度。最高温最低温最适温果树的三基点温度受树种、品种、器官、发育时期、生理过程及其他环境因子的影响。2温度对果树生长结果的影响(1)果树的三基点温度果树的三基点温度几种果树的三基点温度几种代表性果树生长的三基点温度果树种类苹果葡萄桃柑桔荔枝最低温度5.0左右10.0左右10.0左右12.5左右16.0-18.5最适温度13-2520-2821-2823-2924-30最高温度40.0左右10.0左右10.0左右12.5左右16.0-18.5(黄寿波,1988)℃对果树生长的影响(2)温度对果树生长的影响适宜温度条件下,果树生长量明显大于低温和高温。温度与生长(3)温度对开花座果的影响开花前一段时间的气温与开花期密切相关。气温高,萌芽开花早。果树开花期迟早与气温的关系果树种类(品种)对开花最有影响的时期相关系数平均气温(℃)平均最高气温(℃)平均最低气温(℃)苹果(国光)4/上-5/中-0.738-0.893-0.576桃(大久保)3/中-4/中-0.804-0.800梨(长十朗)3/下-4/上-0.902-0.575-0.811葡萄(玫瑰露)5/中-6/中-0.445-0.581-0.118(中川行夫,1972,有删节)授粉受精花期气温越低,花粉管萌发受阻,生长变慢,不利于受精。几种果树花粉发芽的最适温度(曲泽洲,1988,有删节)种类花粉发芽最适温度(℃)种类花粉发芽最适温度(℃)苹果25桃23-25梨25葡萄30李24核桃25-30苹果花粉管生长指数(Faust,1989)日平均气温(℃)56789101112131415花粉管生长指数(%)89101112141720253550对果实的影响(4)温度对果实生长和品质的影响气温影响到果实的内在品质和风味:如含糖量、含酸量、Vc含量等。一定范围内,随气温升高,果实品质变佳。中国不同气候带甜橙品质与气温(℃)的关系(何天富,1999,有删节)气候带地点糖(g)酸(g)糖/酸Vc(mg)积温年均温1月均温极低平均气温南亚热带广东汕头11.670.7216.2145.797649.221.513.42.8中亚热带贵州罗甸10.430.8212.7245.986488.619.610.0-1.0中亚热带四川重庆9.501.098.7044.415939.118.17.5-1.8中亚热带福建建瓯8.971.098.2554.245720.518.17.9-4.5中亚热带湖南零陵10.001.277.8551.285600.417.85.6-3.3北热带云南河口7.800.5115.3943.508248.622.514.72.7品种:新会橙对果实的影响-2积温可以影响果实的生育期(见前)。葡萄成熟前期的夜温与果实大小关系密切。昼夜温差加大可以增加苹果果实的含糖量,但温差过大易引起水心病。温度影响果实的色泽发育。低温可促进花青甙的形成,但不同树种品种的温度不同。采收前后的温度对果实的硬度等影响很大,进而影响货架期和贮藏品质。温度与生理代谢温度影响叶片的光合速率,光合产物的运输与分配。温度影响果树矿质营养的吸收与代谢,矿质元素总量在15-25℃范围内随温度的提高而增加。温度还影响果树的蒸腾作用、呼吸作用等生理过程。3温度对果树生理代谢的影响温度与果树生态区划4温度与果树生态区划果树生态区划根据某种果树对生态条件的要求和不同地区的生态条件,评价并划分不同地区对该果树的生态适宜程度。温度是决定果树生态区划的主要气候条件。光照二光照果园的光照状况光照对果树生长的影响光照对果树成花与结果的影响果园光照状况1果园光照情况直接辐射天光云光地球光照的来源光波组成太阳光的波长组成及其作用波长(nm)紫外部可见部红外部380430490550640710400800700紫外线紫色蓝色绿色黄色(橙色)红色近红外红外线作用抑制茎的生长使树体矮小促进花青素形成光合作用果实着色有增热效应促进营养生长使节间伸长有趋光性感应光合有效辐射果园受光情况果树的受光量果树的受光可分为上光、前光、下光和后光。受光量与叶幕形状、大小和层次的影响。扁形树冠和小树冠的受光量大,树冠内无效区小。叶面积指数与光照叶面积指数与果树的受光量关系密切。群叶结构型叶幕能明显提高叶面积指数,有效地利用光能。全日照的平均(%)2光照对果树生长的影响不同光照强度对果树生长和形态结构的影响对果树生长的影响果树情况光照不足光照充足树姿树冠直立、紧密、无层次树冠开张、稀疏、主次分明树高较高、向上伸长较低、向四周伸长冠幅较窄较宽主枝秃裸部分较多秃裸部分较少短枝易衰老、枯死衰老枯死枝较少叶片小、色淡、薄大而厚、色浓绿新梢较细、易老化、节间长较粗壮、节间较短果实较小、着色差较大、色泽好产量较低较高(曲泽洲,1988)光照对果树光合作用的影响果树的光合补偿点和光合饱和点因树种、品种、叶片的生理特点及综合生态环境而变化。阳生叶的光饱和点高于阴生叶的光饱和点。光补偿点与光饱和点高的树种为喜光树种。AP番荔枝光合速率——光合有效辐射变化曲线-2-101234505001000150020002500光合有效幅射(µmol/m2.S)净光合速率(µmol/m2.S)(祝毅娟,2002)光补偿点光饱合点对光合的影响全日照的50%-80%-全日照的8%-17%3.77-4.19J/cm2.m2.51-2.53J/cm2.m0.84-1.26J/cm2.m光照强度光饱和点苹果不同冠层叶片所受光照强度与光饱合点1-1.5m1.5-2.5m2.5m-中心不同冠层叶片的光饱合点光照与开花结果遮阴对苹果Cox’s桔苹/M26生长结果的影响(依Jackson,1977改编,有删节)3光照对果树成花结果的影响1003725110光照百分率(%)花芽数/树收获果数/树产量(kg)/树着色率(%)15915117.64796748.83069514.7162660.613干周增长(cm2)61.443.142.824.6光照是花芽分化的必须条件020406080100营养生长旺盛部位叶面积的最大层着果量的最大层生殖生长旺盛部位营养生长与生殖生长都不良部位叶片分布界限树冠表面起算的相对光强光照与果树生产成年温州蜜柑树冠内光照强度与生产结构模式图(依小野佑幸,1983改编,有删节)水分目录三降水与空气湿度水的作用果树的需水量水分胁迫与果树的生长发育空气湿度水的作用1水的作用果树体内的组成部分各种营养物质的吸收、转化、运输介质参与各种生理活动调节树体与环境间的温度变动,保护树体免受或减轻灾害果园需水量2果树的需水量需水量:生产单位干物质所消耗的水分的单位数。果树需水量:果树在生长期或某一物候期所蒸腾消耗的水分总量与同一时期生产的干物质总量的比值。果园需水量:土壤蒸发与树体蒸腾耗水之和。树种与需水量梨李桃苹果樱桃酸樱桃杏果树需水量的树种差异环境因素:辐射、温度、空气湿度、风速果树因素:根系分布、树冠结构、叶面积气孔导度影响果树蒸腾的因子需水量的年变化0100200300400500600700800一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月05101520253035季节变化对12年生锦橙植株需水量的影响(依金初豁,1991绘制)树冠覆盖面积:57200cm2每株平均叶片数:8277片总叶面积:175705cm2需水量(Kg)月均温(℃)果园需水量随气候与树体的生长发育状况而变动。水分胁迫3水分胁迫对果树生长结果的影响需水临界期:在年周期中,果树总在某一时期需水量大,对水分亏缺敏感,称为需水临界期。常有两个时期:新梢生长期和果实膨大期。干旱胁迫水分胁迫对果树生长发育的影响田间最大持水量%···············60%80%果树器官生长发育的适宜土壤含水量利于吸收根发生;利于诱导花芽分化;减缓新梢生长,利于营养积累;利于果实品质发育利于生长根发生;利于花芽形态分化;利于果实增大干旱胁迫反应:短期内根系根毛密度加大,然后停止生长、木栓化、直至死亡;新梢发生量少,生长量小,树体矮小;降低座果率,减缓果实生长速率,降低品质和产量永久萎蔫点100%积涝胁迫:根系生长变慢、停止、细根死亡、大根腐烂,直至变全部死亡;叶片萎蔫,早落叶;枝干木质部变色;植株萎蔫,直至死亡果树生长发育与土壤含水量的关系果树的抗旱力香蕉、枇杷、杨梅苹果、梨、柿、樱桃、李、梅、柑桔桃、扁桃、杏、石榴、枣、无花果、核桃、菠萝、枣椰、油橄榄抗旱力弱抗旱力中等抗旱力强果树的抗旱力因树种而异果树的抗涝力因树种而异果树的抗涝力桃、无花果、菠萝柑桔、李杏、枳、李、梅、苹果葡萄、柿、枣、中国梨、龙眼、荔枝、椰子抗涝力弱抗涝力中等抗涝力强空气湿度4空气湿度适应低空气湿度的树种:扁桃、苹果、欧洲葡萄、无花果、芒果、枣椰等适应高空气湿度的树种:猕猴桃、杨梅、香蕉、枇杷、柑桔、杨桃、椰子等空气湿度果树蒸腾水分平衡生理