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海南榴莲幼树高温灾害的初步研究

陈小敏 冯学杰 黄海杰 邓会栋 张京红 黄海智

陈小敏, 冯学杰, 黄海杰, 等. 海南榴莲幼树高温灾害的初步研究[J]. 热带生物学报(中英文), 2026, 17(0): 1−10 doi:  10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
引用本文: 陈小敏, 冯学杰, 黄海杰, 等. 海南榴莲幼树高温灾害的初步研究[J]. 热带生物学报(中英文), 2026, 17(0): 1−10 doi:  10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
Chen Xiaomin, Feng Xuejie, Huang Haijie, Deng Huidong, Zhang Jinghong, Huang Haizhi. Heat disaster of young durian trees in Hainan[J]. Journal of Tropical Biology. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
Citation: Chen Xiaomin, Feng Xuejie, Huang Haijie, Deng Huidong, Zhang Jinghong, Huang Haizhi. Heat disaster of young durian trees in Hainan[J]. Journal of Tropical Biology. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170

海南榴莲幼树高温灾害的初步研究

DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
基金项目: 农业农村部热带果蔬遗传资源评价利用重点实验室(部省共建)/海南省热带果树生物学重点实验室2025年联合开放课题项目(ITFT2025PT0103);2025年海南省农业农村厅榴莲产业链项目;海南省南海气象防灾减灾重点实验室项目(SCSF202507);海南省农业科学院院重点工作项目(HAAS2025ZDGZ03)。
详细信息
    第一作者:

    陈小敏(1984—),女,正高级工程师。研究方向:农业气象灾害、热带农业气候资源分析与利用。Email:10150242@qq.com

    通信作者:

    冯学杰(1971—),男,研究员。研究方向:热带果树育种与栽培研究。Email:13807680898@163.com

  • 中图分类号: S16

Heat disaster of young durian trees in Hainan

  • 摘要: 为有效利用气候资源并建立长期有效的灾害防御体系以促进海南榴莲产业良性发展,本研究分析了高温日变化过程。选取日最高气温为主,14时相对湿度为辅作为高温灾害的气象因子。采用百分位阈值法,构建榴莲(Durio zibethinus Murr.)幼树日高温灾害、过程高温灾害和年型高温灾害等级指标。结果表明,2015~2024年间,海南主要榴莲种植区幼树受高温灾害影响的日数在7.2~81.7 d之间,过程高温灾害总次数在1.1~10.7次,年型高温灾害在轻度-重度以上均有出现。从高温总日数、重度以上灾害日数、过程总次数、重度以上过程次数、年型灾害等级等指标分析,北部榴莲种植区高温灾害重于南部种植区,分布为澄迈>三亚>乐东>保亭>陵水。海南榴莲幼树生长中遭遇高温灾害的概率很大,种植中需要重点做好高温灾害防御措施,改变榴莲园区局地小气候环境,降低榴莲高温危害。
  • 图  2  2020年澄迈气温和相对湿度分布图

    Fig.  2  Map of temperature and relative humidity distribution in Chengmai in 2020

    图  3  海南2015~2024年18市县日最高气温百分位图

    Fig.  3  Percentage map of daily highest temperatures in 18 counties in Hainan from 2015-2024

    图  4  2025年4月乐东某榴莲幼树高温灾害现象

    Fig.  4  The phenomenon of heat disaster in young durian trees in Ledong in April 2025

    图  5  2025年4月保亭榴莲幼树长势良好现象

    Fig.  5  Good growth of young durian trees in Baoting in April 2025

    图  6  海南主栽区榴莲幼树日高温灾害

    Fig.  6  Daily heat disaster on young durian trees in the main planting area of Hainan

    图  7  海南主栽区榴莲幼树过程高温灾害

    Fig.  7  Heat disaster processes of young durian trees in the main planting area of Hainan

    表  1  榴莲幼树高温灾害等级及对应受害症状

    Table  1  Heat disaster and corresponding damage symptoms in young durian trees

    高温灾害 Heat disaster 轻度灾害
    Mild disaster
    中度灾害
    Moderate disaster
    重度灾害
    Severe disaster
    榴莲幼树在高温灾害下不同程度受害症状
    Different injury symptoms of young durian trees under heat disaster
    生长停滞,植株叶片叶缘出现焦枯,小部分枝梢干枯。 生长接近停止,植株部分叶片出现焦枯,部分枝梢干枯。 生长停止,植株大部分叶片干枯、大部分枝梢干枯,弱树枯死。
    榴莲幼树高温受害性状的表型照片
    Phenotypic photos of heat disaster in young durian trees
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    表  2  2020年澄迈高温分布情况

    Table  2  Distribution of high temperatures in Chengmai in 2020

    时间
    Times
    因子
    Factors
    最长高温过程
    The longest
    high-
    temperature
    event
    次长高温过程
    Secondary long
    high-
    temperature
    event
    3月
    Mar.
    4月
    Apr.
    5月
    May
    6月
    Jun.
    7月
    Jul.
    8月
    Aug
    9月
    Sept.
    高温日数
    Number of high-
    temperature days/d
    6 4 23 26 24 10 7 43 40
    最高气温
    Maximum
    temperature/℃
    35.3~38.2 35.1~36.6 35.3~40.8 35.5~39.2 35.5~38.8 35.4~36.9 35.1~36.2 35.3~40.8 35.5~39.2
    14时相对湿度
    Relative humidity
    at 14:00/%
    35~47 40~57 37~69 38~56 42~60 47~58 48~57 37~69 38~58
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    表  3  榴莲幼树日高温灾害等级指标

    Table  3  Daily heat disaster index for young durian trees

    日高温灾害
    Daily heat
    disasters
    日最高气温
    Daily maximum
    temperature/℃
    14时相对湿度
    Relative humidity
    at 14:00/%
    等级
    Grade
    轻度日
    Mild days
    35.0≤Tm≤36.2 不限
    中度日
    Moderate days
    36.2<Tm≤37.7 ≥42
    重度日
    Severe days
    36.2<Tm≤37.7 <42
    Tm>37.7 不限
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    表  4  榴莲幼树高温灾害过程等级指标

    Table  4  Indicators of heat disaster process in young durian trees

    过程灾害
    Heat disaster events
    高温灾害日等级天数
    Number of days with heat
    disaster level /d
    轻度日
    Mild days
    中度日
    Moderate days
    重度日
    Severe days
    轻度过程
    Mild events
    ≥3 ≥1
    中度过程
    Moderate events
    ≥3 ≥1
    重度过程
    Severe events
    ≥3
    特重度过程
    Extremely severe events
    ≥9
      注:连续3个轻度日以上记为1个轻度过程,3个中度日以上记为1个中度过程…,3个轻度过程以上记为1个中度过程…以此类推计算。3个重度日记为1个特重度过程。
      Note: A consecutive period of 3 or more mild days is equivalent to 1 mild event; a consecutive period of 3 or more moderate days is equivalent to 1 moderate event… Similarly, a consecutive period of 3 or more mild events is equivalent to 1 moderate event, and so on for calculation purposes. In addition, 9 severe days are equivalent to 1 extremely severe event.
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    表  5  榴莲幼树高温灾害年型指标

    Table  5  Annual index of heat disaster in young durian trees

    年型灾害 Annual disasters过程高温灾害 Process-based heat disaster/times
    轻度过程
    Mild events
    中度过程
    Moderate events
    重度过程
    Severe events
    特重度过程
    Extremely severe events
    轻度年型 Mild annual type≥3≥1
    中度年型 Moderate annual type-≥3≥1
    重度年型 Severe annual type--≥3≥1
    特重度年型 Extremely severe annual type---≥3
      注:3次轻度过程记为1个轻度年型,3次中度过程记为1个中度年型…,3个轻度年型记为1个中度年型…以此类推计算。
      Note: Three mild events are equivalent to one mild annual type; three moderate events are equivalent to one moderate annual type… Similarly, three mild annual types are equivalent to one moderate annual type, and so on for calculation purposes.
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    表  6  2025年4月15~25日榴莲幼树高温灾害分析

    Table  6  Analysis of heat disaster in young durian trees from April 15-25, 2025

    日期
    Date
    04-1504-1604-1704-1804-1904-2004-2104-2204-2304-2404-25
    乐东山荣
    Rong shan, Ledong
    日最高气温
    Daily maximum temperature/℃
    35.436.035.036.635.937.337.637.836.637.235.0
    14时相对湿度
    Relative humidity at 14:00/%
    3619555047413842444757
    日高温灾害等级
    Daily heat disaster Grade
    过程灾害
    Heat disaster events
    重度高温灾害
    澄迈
    Cheng mai
    日最高气温
    Daily maximum temperature/℃
    32.533.436.637.036.237.638.539.138.137.131.9
    14时相对湿度
    Relative humidity at 14:00/%
    2722484456423936404957
    日高温灾害等级
    Daily heat disaster Grade
    过程灾害
    Heat disaster events
    重度高温灾害
    保亭
    Bao ting
    日最高气温
    Daily maximum temperature/℃
    32.731.932.935.134.933.434.936.235.333.732.3
    14时相对湿度
    Relative humidity at 14:00/%
    4947636260615945566577
    日高温灾害等级
    Daily heat disaster Grade
    过程灾害
    Heat disaster events
    无高温灾害
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    表  7  海南主栽区榴莲幼树年高温灾害等级

    Table  7  Annual heat disaster of young durian trees in the main planting area of Hainan

    年份Year2015201620172018201920202021202220232024
    澄迈
    Chengmai
    特重度重度重度中度特重度特重度重度重度特重度特重度
    乐东
    Ledong
    重度中度中度中度重度重度轻度中度中度
    保亭
    Baoting
    重度中度轻度中度中度轻度中度轻度中度轻度
    陵水
    Lingshui
    轻度轻度
    三亚
    Sanya
    中度中度中度重度重度中度重度中度重度中度
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    出版历程
    • 收稿日期:  2025-11-17
    • 录用日期:  2026-02-08
    • 修回日期:  2025-12-22

    海南榴莲幼树高温灾害的初步研究

    DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
      基金项目:  农业农村部热带果蔬遗传资源评价利用重点实验室(部省共建)/海南省热带果树生物学重点实验室2025年联合开放课题项目(ITFT2025PT0103);2025年海南省农业农村厅榴莲产业链项目;海南省南海气象防灾减灾重点实验室项目(SCSF202507);海南省农业科学院院重点工作项目(HAAS2025ZDGZ03)。
      作者简介:

      陈小敏(1984—),女,正高级工程师。研究方向:农业气象灾害、热带农业气候资源分析与利用。Email:10150242@qq.com

      通讯作者: 冯学杰(1971—),男,研究员。研究方向:热带果树育种与栽培研究。Email:13807680898@163.com
    • 中图分类号: S16

    摘要: 为有效利用气候资源并建立长期有效的灾害防御体系以促进海南榴莲产业良性发展,本研究分析了高温日变化过程。选取日最高气温为主,14时相对湿度为辅作为高温灾害的气象因子。采用百分位阈值法,构建榴莲(Durio zibethinus Murr.)幼树日高温灾害、过程高温灾害和年型高温灾害等级指标。结果表明,2015~2024年间,海南主要榴莲种植区幼树受高温灾害影响的日数在7.2~81.7 d之间,过程高温灾害总次数在1.1~10.7次,年型高温灾害在轻度-重度以上均有出现。从高温总日数、重度以上灾害日数、过程总次数、重度以上过程次数、年型灾害等级等指标分析,北部榴莲种植区高温灾害重于南部种植区,分布为澄迈>三亚>乐东>保亭>陵水。海南榴莲幼树生长中遭遇高温灾害的概率很大,种植中需要重点做好高温灾害防御措施,改变榴莲园区局地小气候环境,降低榴莲高温危害。

    English Abstract

    陈小敏, 冯学杰, 黄海杰, 等. 海南榴莲幼树高温灾害的初步研究[J]. 热带生物学报(中英文), 2026, 17(0): 1−10 doi:  10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
    引用本文: 陈小敏, 冯学杰, 黄海杰, 等. 海南榴莲幼树高温灾害的初步研究[J]. 热带生物学报(中英文), 2026, 17(0): 1−10 doi:  10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
    Chen Xiaomin, Feng Xuejie, Huang Haijie, Deng Huidong, Zhang Jinghong, Huang Haizhi. Heat disaster of young durian trees in Hainan[J]. Journal of Tropical Biology. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
    Citation: Chen Xiaomin, Feng Xuejie, Huang Haijie, Deng Huidong, Zhang Jinghong, Huang Haizhi. Heat disaster of young durian trees in Hainan[J]. Journal of Tropical Biology. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20250170
    • 榴莲(Durio zibethinus Murr.)属锦葵科榴莲属热带果树。中国广东、海南在上世纪50年代就有从东南亚引种试种,但几乎未有开花结果的报道。最近几年海南榴莲能正常开花结果的报道,在国内外引起了轰动[1]。榴莲中国市场需求旺盛,中国已经成为鲜榴莲最大的进口国和消费国[2]。截至2024年底,中国榴莲进口量创下历史新高,达到156.03万吨,进口总额约为497.40亿元[3]。据2024年不完全统计,海南岛榴莲种植面积已超0.27万hm2,主要分布在三亚、乐东、陵水、保亭等市县[4-6]

      榴莲作为典型热带果树,常年生长在南亚热带地区,对气候条件要求较高,要求年平均气温22℃以上,最适空气相对湿度在75%~85%,年平均降水量1 000 mm以上等[7-10]。在干旱气候区或年份,由于空气相对湿度低、温度过高,以及强风等原因,榴莲幼树会出现枯叶或落叶现象,造成其生长停止或缓慢,开花期高温低湿也会导致榴莲花药干枯,活性降低,影响开花授粉,增加畸形果[911-12]。因此,明确海南榴莲幼树生长高温热害指标和分布特征,及时采取预防高温热害措施,对确保海南榴莲正常生长、提高其产量和品质具有重要意义。

      每年春夏季节,海南岛都将出现大范围日最高气温≥35℃的高温天气,高温灾害是该地区主要的农业气象灾害之一[13-15]。2020年澄迈日极端最高气温高达40℃以上,高温日数高达100 d,持续时间长,澄迈永发榴莲基地大部分榴莲幼树出现叶片焦枯落叶或干死,成活较少,造成经济损失[911-12]。高温灾害对果树危害影响研究很多,大多采用日平均气温、日最高气温及其持续日数[16-17],或增加14时空气相对湿度和平均风速等综合指标分析高温灾害发生特征[18-19],得出了温度越高、湿度越低落花落果率越高的结论。榴莲属于新引进果树,2018年才开始在海南大面积种植[4-6],针对榴莲幼树的高温热害强度、时空变化差异研究鲜见报道。因此,明确近10年榴莲幼树高温灾害的时空演变规律,对指导榴莲企业种植选址、针对性采取应对不良气候条件措施,规避自然灾害,促进产业高质量发展具有重要现实意义。

      • 气象资料:选取海南5个主要榴莲种植市县,澄迈(19.7333° N,110° E)、保亭(18.65° N,109.7° E)、乐东(18.75° N,109.167° E)、三亚(18.2489° N,109.5169° E)和陵水(18.8° N,110.367° E)2015~2024年逐日气象数据;以及2025年乐东县山荣农场(18.8364° N,109.2989° E)小气候站逐时气象数据。气象资料均来自海南省气象信息中心。

        灾害资料:榴莲高温灾害历史资料主要来自海南省农业科学院果树研究所,及2025年高温天气期间赴主要榴莲种植园进行灾后调查和统计。

      • 海南岛地理环境差异较大,榴莲树属于新引种种植果树,在海南岛大范围种植未满10年,榴莲树高温灾害等气象灾害观测数据和产量数据缺乏,因此采用百分位阈值法[20]来定义榴莲幼树高温灾害指标。

      • 2025年4月15~24日乐东县山荣农场受到西南干热气流影响,连续多日出现最高气温≥35℃的高温天气,对该农场某榴莲种植园区的榴莲幼树生长造成一定程度的高温危害。分析此次高温过程期间的某日逐小时气象资料,可见小时温湿度变化情况(图1):小时最低气温出现在7时,最高气温出现在13~18时,均在35℃以上;小时相对湿度变化则与温度相反,小时相对湿度4~7时较大,均超过90%,而13~18时较小,均在40%以下。可见,海南高温天气过程中,高温和低湿叠加的时间,均出现在午后13~18时。因此,结合前人对果树热害的研究[16-18],选取日最高气温和14时相对湿度作为监测榴莲高温灾害的主要气象因子和时段,较为科学合理。

        图  1  主要气象因子逐小时变化图

        Figure 1.  Hourly variation chart of main meteorological factors

      • 实地调研2025年4月15~25日海南岛一次高温过程期间,乐东、保亭等地区榴莲种植基地的幼树长势。由于持续11 d高温过程影响,乐东山荣某种植园区榴莲幼树叶片出现不同程度叶缘干焦,叶面积减少,甚至幼树植株枯死现象。同时查阅2020年澄迈永发榴莲种植基地记录,发现受5~8月长时间高温灾害影响,大部分榴莲幼树出现叶片焦枯落叶、枝条停止生长、枝梢干死或整株干枯死亡现象。

        结合上述榴莲种植观测和调查结果,咨询相关种植户和专家,将榴莲幼树高温灾害指标分为一、二、三级,即轻度、中度、重度,对应的榴莲幼树受害症状见表1

        表 1  榴莲幼树高温灾害等级及对应受害症状

        Table 1.  Heat disaster and corresponding damage symptoms in young durian trees

        高温灾害 Heat disaster 轻度灾害
        Mild disaster
        中度灾害
        Moderate disaster
        重度灾害
        Severe disaster
        榴莲幼树在高温灾害下不同程度受害症状
        Different injury symptoms of young durian trees under heat disaster
        生长停滞,植株叶片叶缘出现焦枯,小部分枝梢干枯。 生长接近停止,植株部分叶片出现焦枯,部分枝梢干枯。 生长停止,植株大部分叶片干枯、大部分枝梢干枯,弱树枯死。
        榴莲幼树高温受害性状的表型照片
        Phenotypic photos of heat disaster in young durian trees
      • 根据2020年澄迈榴莲种植基地观测,发现该年份榴莲幼树高温灾害影响较为严重。冯学杰[4912]等研究指出,气温高于35℃且空气湿度较低,易引起榴莲叶片焦叶甚至烧叶等症状,同时给出了榴莲种植最适宜的空气相对湿度为75%~85%。因此,统计2020年澄迈日最高气温≥35℃,不同月份高温日数、持续高温过程日数和极值情况(表2),可见,2020年高温日数总数高达100 d,分布在3~9月,其中,5、6、7月高温日数较多,极端最高气温达到40.8℃;高温天气过程的14时相对湿度均低于70%,极端最低相对湿度低至35%。2020年最长高温过程持续时间为43 d,发生在5月4日~6月15日(5日滑动平均≥35℃,下同),最高温度在36.3~40.8℃,14时相对湿度在37%~69%;次长高温过程为40 d,在6月20日~7月29日,最高温度在35.5~39.2℃,14时相对湿度在38%~58%。

        表 2  2020年澄迈高温分布情况

        Table 2.  Distribution of high temperatures in Chengmai in 2020

        时间
        Times
        因子
        Factors
        最长高温过程
        The longest
        high-
        temperature
        event
        次长高温过程
        Secondary long
        high-
        temperature
        event
        3月
        Mar.
        4月
        Apr.
        5月
        May
        6月
        Jun.
        7月
        Jul.
        8月
        Aug
        9月
        Sept.
        高温日数
        Number of high-
        temperature days/d
        6 4 23 26 24 10 7 43 40
        最高气温
        Maximum
        temperature/℃
        35.3~38.2 35.1~36.6 35.3~40.8 35.5~39.2 35.5~38.8 35.4~36.9 35.1~36.2 35.3~40.8 35.5~39.2
        14时相对湿度
        Relative humidity
        at 14:00/%
        35~47 40~57 37~69 38~56 42~60 47~58 48~57 37~69 38~58

        分析2020年澄迈高温过程最高气温和相对湿度分布(图2),可见,日最高温度在35.0~38.5℃占全年高温日数的89%;14时相对湿度在40%~60%的占比84%;观测数据也显示最高温度在39℃以上时,相对湿度绝大部分在40%以下,即气温越高,相对湿度越小。对两者进行线性相关回归,发现两者呈负相关关系,R为0.590,相关性达到极显著水平。

        图  2  2020年澄迈气温和相对湿度分布图

        Figure 2.  Map of temperature and relative humidity distribution in Chengmai in 2020

        澄迈2020年出现100 d高温天气过程,尤其是5~7月期间出现两次高达40 d以上的持续高温,极端最高气温高达40.8℃。高温天气通常伴随较低的空气相对湿度,均在70%以下。高温低湿对澄迈榴莲幼树种植造成了较大的危害,榴莲幼树出现叶片焦枯落叶、枝条停止生长、枝梢干死或整株干枯死亡现象。

      • 通过上述初步分析结果,以高温为主,相对湿度为辅,研究榴莲幼树高温灾害。在缺乏榴莲幼树详细高温灾害和榴莲产量记录的基础上,本研究采用数学统计方法上的百分位阈值法[20],将高温灾害日等级指标轻度、中度和重度指标,对应为60分位和90分位进行指标阈值划分。步骤如下:第一步对2015~2024年全省日最高气温≥35℃气温数据进行升序排列,第二步取排序第60分位和第90分位所对应日最高气温,作为榴莲轻度灾害、中度灾害和重度高温灾害指标温度阈值。海南最近10年18个市县日最高气温百分位图(图3)显示,高温日数为7 121 d,其中第60分位对应最高气温为36.3℃、第90分位对应最高气温为37.7℃。同理,高温灾害对应的14时相对湿度,也对数据进行降序排列,取第90分位划分中度和重度指标,第90分位对应的相对湿度为42%。

        图  3  海南2015~2024年18市县日最高气温百分位图

        Figure 3.  Percentage map of daily highest temperatures in 18 counties in Hainan from 2015-2024

        参照气象行业标准《小麦干热风等级》(QX/T 82—2019)[21],构建榴莲幼树高温灾害日指标,采用日最高气温为主、14时相对湿度为辅,确定日指标如下表3

        表 3  榴莲幼树日高温灾害等级指标

        Table 3.  Daily heat disaster index for young durian trees

        日高温灾害
        Daily heat
        disasters
        日最高气温
        Daily maximum
        temperature/℃
        14时相对湿度
        Relative humidity
        at 14:00/%
        等级
        Grade
        轻度日
        Mild days
        35.0≤Tm≤36.2 不限
        中度日
        Moderate days
        36.2<Tm≤37.7 ≥42
        重度日
        Severe days
        36.2<Tm≤37.7 <42
        Tm>37.7 不限
      • 海南岛每年3~9月均会出现多次高温灾害天气过程,因此评价某一次高温过程对榴莲幼树灾害的影响,需要构建榴莲幼树高温灾害过程指标。根据达到榴莲幼树高温灾害日等级指标,根据不同日灾害等级日数,确定高温灾害过程等级指标(表4)。

        表 4  榴莲幼树高温灾害过程等级指标

        Table 4.  Indicators of heat disaster process in young durian trees

        过程灾害
        Heat disaster events
        高温灾害日等级天数
        Number of days with heat
        disaster level /d
        轻度日
        Mild days
        中度日
        Moderate days
        重度日
        Severe days
        轻度过程
        Mild events
        ≥3 ≥1
        中度过程
        Moderate events
        ≥3 ≥1
        重度过程
        Severe events
        ≥3
        特重度过程
        Extremely severe events
        ≥9
          注:连续3个轻度日以上记为1个轻度过程,3个中度日以上记为1个中度过程…,3个轻度过程以上记为1个中度过程…以此类推计算。3个重度日记为1个特重度过程。
          Note: A consecutive period of 3 or more mild days is equivalent to 1 mild event; a consecutive period of 3 or more moderate days is equivalent to 1 moderate event… Similarly, a consecutive period of 3 or more mild events is equivalent to 1 moderate event, and so on for calculation purposes. In addition, 9 severe days are equivalent to 1 extremely severe event.

        评价一整年榴莲幼树高温灾害综合情况,则根据当年榴莲幼树高温灾害过程发生的次数和等级进行综合评价,确定榴莲幼树高温灾害年型指标(表5)。

        表 5  榴莲幼树高温灾害年型指标

        Table 5.  Annual index of heat disaster in young durian trees

        年型灾害 Annual disasters过程高温灾害 Process-based heat disaster/times
        轻度过程
        Mild events
        中度过程
        Moderate events
        重度过程
        Severe events
        特重度过程
        Extremely severe events
        轻度年型 Mild annual type≥3≥1
        中度年型 Moderate annual type-≥3≥1
        重度年型 Severe annual type--≥3≥1
        特重度年型 Extremely severe annual type---≥3
          注:3次轻度过程记为1个轻度年型,3次中度过程记为1个中度年型…,3个轻度年型记为1个中度年型…以此类推计算。
          Note: Three mild events are equivalent to one mild annual type; three moderate events are equivalent to one moderate annual type… Similarly, three mild annual types are equivalent to one moderate annual type, and so on for calculation purposes.
      • 分析2025年4月中下旬一次高温过程,并根据上述表3表4的榴莲幼树指标标准,对部分榴莲主栽区的日高温灾害和过程灾害进行划分(表6),可见2025年4月中下旬高温过程,乐东山荣出现长达11 d的高温灾害过程,其中日灾害达到重度有4 d,中度2 d,轻度5 d,过程高温灾害等级为重度灾害;澄迈出现8 d,其中重度4 d,重度3 d,过程灾害为重度灾害;保亭有3 d达到日灾害等级标准,但因为没有连续3 d及以上,因此达不到高温灾害过程指标,为无高温灾害。

        表 6  2025年4月15~25日榴莲幼树高温灾害分析

        Table 6.  Analysis of heat disaster in young durian trees from April 15-25, 2025

        日期
        Date
        04-1504-1604-1704-1804-1904-2004-2104-2204-2304-2404-25
        乐东山荣
        Rong shan, Ledong
        日最高气温
        Daily maximum temperature/℃
        35.436.035.036.635.937.337.637.836.637.235.0
        14时相对湿度
        Relative humidity at 14:00/%
        3619555047413842444757
        日高温灾害等级
        Daily heat disaster Grade
        过程灾害
        Heat disaster events
        重度高温灾害
        澄迈
        Cheng mai
        日最高气温
        Daily maximum temperature/℃
        32.533.436.637.036.237.638.539.138.137.131.9
        14时相对湿度
        Relative humidity at 14:00/%
        2722484456423936404957
        日高温灾害等级
        Daily heat disaster Grade
        过程灾害
        Heat disaster events
        重度高温灾害
        保亭
        Bao ting
        日最高气温
        Daily maximum temperature/℃
        32.731.932.935.134.933.434.936.235.333.732.3
        14时相对湿度
        Relative humidity at 14:00/%
        4947636260615945566577
        日高温灾害等级
        Daily heat disaster Grade
        过程灾害
        Heat disaster events
        无高温灾害

        经过实地调研上述3个地区榴莲种植园,大部分园区2022年开始定植,榴莲属于幼树阶段,乐东山荣某种植园区榴莲幼树叶片出现不同程度叶缘干焦、叶面积减少,甚至幼树植株枯死现象(图4),而保亭种植园则长势良好,叶片正常,无高温影响痕迹(图5)。

        图  4  2025年4月乐东某榴莲幼树高温灾害现象

        Figure 4.  The phenomenon of heat disaster in young durian trees in Ledong in April 2025

        图  5  2025年4月保亭榴莲幼树长势良好现象

        Figure 5.  Good growth of young durian trees in Baoting in April 2025

      • 根据上述榴莲幼树日高温灾害指标,统计海南不同主栽区近10年榴莲幼树日高温灾害特征(图6),可见北部澄迈出现的日数、重度灾害日数均高于南部榴莲种植区的乐东、保亭、三亚和陵水等地。其中:,1)澄迈榴莲幼树受害日数为47~102 d,2019、2020、2021、2023、2024年重度灾害日数在21~30 d;近10年年平均受害日数为81.7 d,轻、中、重度灾害日数分别占总日数的42.8%、36.4%和20.8%。2)乐东榴莲幼树受害日数为17~60 d,重度日数在0~6 d;近10年年平均受害日数为38.4 d,轻、中、重度灾害日数分别占总日数的71.3%、21.9%和6.8%。3)保亭榴莲幼树受害日数为21~57 d,重度日数在0~7 d;近10年年平均受害日数为35.4 d,轻、中、重度灾害日数分别占总日数的74.8%、21.5%和3.7% 。4)陵水榴莲幼树受害日数为2~21 d,无重度灾害;近10年年平均受害日数为7.2 d,轻、中度灾害日数分别占总日数的95.8%和4.2%5)三亚榴莲幼树受害日数为48~90 d,其中2017、2018、2021年重度日数在2~5 d;近10年年平均受害日数为70.6 d,轻、中、重度灾害日数分别占总日数的78.5%、20.2%和1.3%。

        图  6  海南主栽区榴莲幼树日高温灾害

        Figure 6.  Daily heat disaster on young durian trees in the main planting area of Hainan

      • 根据上述榴莲幼树过程高温灾害指标,统计海南不同主栽区最近10年榴莲幼树过程高温灾害特征(图7),可见过程高温等级和次数与日高温灾害较为一致,北部澄迈均多于南部榴莲种植区的乐东、保亭、三亚和陵水等地。其中:1)澄迈榴莲幼树过程高温灾害为8~16次,除2016、2018年,其余年份均出现1~4次特重度高温灾害过程;近10年过程高温灾害年平均次数为10.7次,轻、中、重、特重度分别为3.4次、3次、2.4次和1.7次。2)乐东榴莲幼树过程高温灾害为3~9次,仅2015、2019年出现重度高温灾害过程;近10年过程高温灾害年平均次数为4.3次,轻、中、重、特重度分别为1.9次、1.6次、0.5次和0.3次。3)保亭榴莲幼树过程高温灾害为1~6次,仅2015、2020、2021年出现1次特重度高温灾害过程;近10年过程高温灾害年平均次数为5.6次,轻、中、重度分别为3.1次、2.1次和0.4次。4)陵水榴莲幼树过程高温灾害为0~4次,仅2015出现1次中度高温灾害过程,其余为轻度或无;近10年过程高温灾害年平均次数为1.1次,轻、中度分别为1次和0.1次。5)三亚榴莲幼树过程高温灾害为6~14次,仅2018年出现一次特重度高温灾害过程;近10年过程高温灾害年平均次数为10.1次,轻、中、重、特重度分别为6.2次、3.4次、0.4次和0.1次。

        图  7  海南主栽区榴莲幼树过程高温灾害

        Figure 7.  Heat disaster processes of young durian trees in the main planting area of Hainan

      • 根据上述榴莲幼树年高温灾害指标,统计海南不同主栽区最近10年灾害特征(表7),可见:1)澄迈年型高温灾害除2018年为中度,其余年份均为重度~特重灾害;近10年高温灾害评价为重度偏特重度。2)乐东近10年有3年重度、5年中度、1年轻度、1年无高温灾害;年高温灾害评价为中度。3)保亭近10年有1年重度、5年中度、4年轻度;年高温灾害评价为轻度偏中度。4)陵水近10年有2年轻度,其余无高温灾害;年高温灾害评价为无高温灾害。5)三亚近10年有4年重度、6年中度灾害;年高温灾害评价为中度偏重度。

        表 7  海南主栽区榴莲幼树年高温灾害等级

        Table 7.  Annual heat disaster of young durian trees in the main planting area of Hainan

        年份Year2015201620172018201920202021202220232024
        澄迈
        Chengmai
        特重度重度重度中度特重度特重度重度重度特重度特重度
        乐东
        Ledong
        重度中度中度中度重度重度轻度中度中度
        保亭
        Baoting
        重度中度轻度中度中度轻度中度轻度中度轻度
        陵水
        Lingshui
        轻度轻度
        三亚
        Sanya
        中度中度中度重度重度中度重度中度重度中度
      • 榴莲作为典型热带果树,原产地在东南亚热带地区,该地区属热带季风气候或热带雨林气候。一年内各月平均气温在24~28℃之间,年温差一般不超过5℃,尤其在海洋区域,通常不超过1℃。气温日变化大于年变化,日较差可达10~15℃,但日最高气温很少超过35℃,日最低气温很少低于20℃[22]。榴莲近年大规模引种至海南种植,与原产地气候条件存在一定差异[5]。海南地处热带地区北缘,长夏无冬,年平均气温高;干季、雨季明显,冬春干旱,夏秋多雨,多热带气旋;台风、暴雨、干旱等气象灾害频繁;海南岛各地年平均气温22.8~25.8℃,年平均降水量1 819.1 mm[13]。榴莲种植过程中可能遇到高温干旱、低温阴雨、大风等气象灾害的影响,限制榴莲大面积种植生产。尤其是每年3~10月,海南都会出现较长时间的高温天气过程,其中,澄迈、临高、儋州、昌江、白沙等西北部地区出现日最高气温在40℃以上,对农业造成很大影响和损害[14-15]。研究海南榴莲幼树高温灾害指标和时空分布特征,对海南榴莲种植选址、榴莲灾害防御、榴莲气象灾害保险理赔等均有较大的参考意义。

        在缺乏榴莲幼树高温灾害观测资料、产量和品质等测定数据前提下,采用百分位阈值法对榴莲幼树高温灾害指标进行划分,具有一定的科学性和实用性。在现行的气候预测技术指导下,可以用于指导榴莲幼树种植管理实践。但是本研究结果也存在一定的不足,比如不同高温胁迫是如何影响榴莲幼树内在激素和养分变化,从而影响生长量、枝条、开花和挂果、产量和品质[23-24]的形成等,并没有涉及。下一步工作可以根据目前的研究成果,针对不同栽培地区,不同榴莲品种、不同生育期,进行榴莲生长量、果实品质等进行高温胁迫研究;同时也需要对高温、低湿、干旱等复合气象灾害影响进行研究。

      • 1)通过分析2025年一次高温过程气温和相对湿度日变化,选取日最高气温和14时相对湿度作为监测榴莲高温灾害的主要气象因子和关键时段。

        2)在缺乏榴莲受害数据的基础上,采用百分位阈值法,即取升序排序第60分位和第90分位所对应日最高气温(36.3℃和37.7℃),高温日对应的14时相对湿度数据取降序排序第90分位(42%)等指标阈值,构建榴莲幼树高温灾害日指标;根据高温灾害过程的等级和对应日数,构建榴莲幼树过程灾害指标;根据过程灾害等级和对应次数,构建榴莲幼树高温灾害年型指标。

        3)海南省2015~2024年主栽区榴莲幼树高温灾害日数在7.2~81.7 d,过程高温灾害总次数在1.1~10.7次,年型在轻度-重度以上均有出现。榴莲幼树生长过程中遭遇高温灾害的概率很大。

        4)最近10年,澄迈榴莲幼树高温灾害日数为47~102 d,过程高温灾害为8~16次,年型灾害为重度偏特重灾害;其次是三亚为48~90 d,过程高温灾害为6~14次,年型灾害为中度偏重灾害;第三是乐东为17~60 d,过程高温灾害为3~9次,年型灾害为中度灾害;保亭和陵水,受害日数相对较少,过程也较轻,年型灾害为无害或轻度偏中灾害。总体而言,北部榴莲种植区高温灾害重于南部,分别为澄迈>三亚>乐东>保亭>陵水。

        5)经过实地调查,近年各地榴莲种植户均反映,由于夏秋季节高温,幼树均出现不同程度的热害症状。澄迈、三亚和乐东幼树受害程度均重于保亭、陵水地区,这与本研究结果相符。海南榴莲种植栽培中,建议做好高温灾害防御措施,例如建遮阳网、喷灌/喷雾系统以及间种套种其他作物,改变榴莲园区局地小气候环境,降低榴莲高温危害。

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