云南辣木氣候生態(tài)適生區(qū)研究(修改稿)

1、云南辣木氣候生態(tài)適生區(qū)研究文勇軍1 , 付小勇2, 周曉3 ,郭永清3（1.云南省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，云南 昆明 650051；2 西南林業(yè)大學(xué)，云南 昆明 650024; 3.云南省林業(yè)科學(xué)院，云南 昆明 650204）作者：文勇軍（1976-），男，廣西桂林人，工程師，從事林業(yè)調(diào)查及設(shè)計(jì)工作。電話金項(xiàng)目：干熱河谷區(qū)抗旱型生態(tài)林業(yè)模式構(gòu)建與示范計(jì)劃類別： 科技惠民計(jì)劃 項(xiàng)目編號(hào)： 2014RA017摘要：利用世界氣候環(huán)境數(shù)據(jù)研究辣木在云南的氣候適宜種植區(qū)域，依據(jù)8個(gè)氣候指標(biāo)劃分出辣木種植的高適生區(qū)、低適生區(qū)和不適生區(qū)，并制作云南辣木適生區(qū)專題圖。結(jié)果表明：云南辣木適生區(qū)

2、分布于北緯25°以南海拔1600m以下地區(qū)和金沙江海拔1600m以下峽谷。辣木在云南普洱市、西雙版納州、紅河州、臨滄市、德宏州等11個(gè)州（市）有高適生區(qū)面積37,110 km2，占云南省國(guó)土面積的9.5%；在全省15州（市）有低適生區(qū)面積69,036 km2，占云南省國(guó)土面積的16.3%。云南辣木適生區(qū)多為干熱河谷、山區(qū)丘陵，生態(tài)環(huán)境惡劣，經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)，規(guī)?；N植辣木能促進(jìn)當(dāng)?shù)孛撠氈赂?，推?dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。關(guān)鍵詞：辣木；適生區(qū)；氣候條件Study on Moringa climatic suitable region in YunnanWen Yongjun1, Fu Xiaoyong

3、 2, Zhou Xiao 3 ,GUO Yongqing3(1. the forest inventory and Planning Institute of Yunnan province, Kunming, Yunnan 650051;2 Southwest forestry University, Kunming, Yunnan, 650024;3. the Academy of forestry in Yunnan province, Kunming, Yunnan 650204)Abstract: Use of the world's climate environment

4、al data-climate for the study in planting area of Moringa in Yunnan, according 8 climate indicators divided into the higher suitable areas of the Moringa plant, low suitable areas and does not apply, then thematic map making for Moringa suitable areas. Results showed that Moringa suitable areas in Y

5、unnan province in the South of latitude 25 ° and elevation below 1600m regions and Jinsha River Valley. Pu-Erh, Xishuangbanna, Honghe, lincang, dehong, 11 States (City) has the higher suitable area 37,110 km2, 9.5% of the total land area of Yunnan province of Moringa plant; and 15 States (City)

6、 has low suitable area of 69,036 km2, 16.3% of the total land area of Yunnan province. Moringa suitable areas are mostly dry and hot Valley of Yunnan province, ecological environment and economically backward regions, large-scale planting of Moringa could boost the local poverty and promote local ec

7、onomic development.Key words: Moringa; suitable areas; climate conditions辣木（Moringa oleifera），又名鼓槌樹、牛奶樹、馬蘿卜等，是辣木科辣木屬的落葉木本蔬菜和油料植物，是一種有獨(dú)特經(jīng)濟(jì)價(jià)值的熱帶植物。辣木（Moringa oleifera）原產(chǎn)于印度北部的喜馬拉雅區(qū)域，可以作為食品、藥物以及制造香水、潤(rùn)滑劑的原料，現(xiàn)大范圍種植于非洲、中美洲、亞洲的30多個(gè)熱帶、亞熱帶區(qū)域1,2。在中國(guó)引種栽培的辣木（Moringa oleifera）分布廣種植于廣東、廣西、海南、云南以及重慶等地，并且在辣木栽培技術(shù)及資源

8、開發(fā)利用等方面做了大量的研究3,4。辣木根、葉和嫩果可食用，種子可榨油，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、畜牧業(yè)、醫(yī)藥、美容等多種領(lǐng)域，是一種集美味、營(yíng)養(yǎng)和保健于一體的珍稀菜肴。辣木近些年越來越受到人們的重視，需求增加很快，現(xiàn)有辣木遠(yuǎn)不能滿足巨大的市場(chǎng)需求。辣木推廣種植力度越來越大，種植區(qū)域也日漸擴(kuò)大。在此背景下，開展云南省辣木種植區(qū)劃研究，以為云南省辣木的合理種植布局提供建議，顯得非常必要。為辣木在云南栽種氣候生態(tài)適生區(qū)精細(xì)劃分，可充分利用云南省土地資源，為其種植基地選擇及區(qū)域布局提供科學(xué)依據(jù) 5,6。辣木在云南引種試驗(yàn)的研究很多，并且其適生區(qū)氣候條件的研究已獲得成果711，但云南各地辣木適生區(qū)基于GI

9、S的精細(xì)劃分并未有研究報(bào)道。因此，應(yīng)用世界氣候環(huán)境數(shù)據(jù)，在現(xiàn)有辣木適生氣候條件基礎(chǔ)上對(duì)區(qū)劃出云南辣木適生區(qū)的分布，以期為云南辣木的合理種植范圍提供建議。1研究區(qū)概況云南地處中國(guó)西南，地理位置于北緯21°83229°15'8，東經(jīng)97°31'39106°1147之間。全境東西最大跨距864 km，云南從南至北900 km，總面積39.4萬km2。云南省地形地貌中，山地約占84 %，高原約占10 %，盆地約占6 %，平均海拔2,000 m左右，最高海拔6,740 m，最低海拔76.4 m。從滇南河口到北部高緯度高海拔的德欽，年平均氣溫從23.

10、9降至4.6、10積溫從8,220降到900、最冷月平均氣溫從15.3降至0以下。降雨量從南到北，由2,250 mm降至500 mm左右，大部分地區(qū)年降水量在1100mm。降水量最多是68三個(gè)月，約占全年降水量的60%。云南無霜期長(zhǎng)。南部邊境全年無霜；偏南的文山、蒙自、思茅，以及臨滄、德宏等地?zé)o霜期為300330天；中部昆明、玉溪、楚雄等地約250天；較寒冷的昭通和迪慶達(dá)210220天。云南省氣候有北熱帶、南亞熱帶、中亞熱帶、北亞熱帶、暖溫帶、中溫帶和高原氣候區(qū)等7個(gè)溫度帶氣候類型。云南氣候兼具低緯氣候、季風(fēng)氣候、山原氣候的特點(diǎn)。復(fù)雜多樣的氣候類型，使得森林的地理分布也具有復(fù)雜性12。2研究方

11、法本研究使用的氣候資料從世界氣候網(wǎng)（http:/www.W）下載，氣候數(shù)據(jù)的年限為19612011年?？臻g數(shù)據(jù)采用國(guó)家基礎(chǔ)地理信息中心提供的云南基礎(chǔ)地理矢量數(shù)據(jù)。研究方法是根據(jù)辣木對(duì)生態(tài)氣候條件的要求，在分析確定辣木種植適宜性區(qū)劃指標(biāo)的基礎(chǔ)上，采用區(qū)劃指標(biāo)分級(jí)與地理信息空間疊加分析模型。在GIS的支持下進(jìn)行指標(biāo)疊加而得到辣木適生區(qū)分布。即采用林業(yè)造林中常用的集優(yōu)法進(jìn)行辣木適宜性進(jìn)行劃分，并制作輸出適生區(qū)專題圖。2.1資料收集（1）氣候資料從世界氣候網(wǎng)下載環(huán)境數(shù)據(jù)：年平均溫、最冷季平均氣溫、最熱季平均溫、極端最低氣、溫極端最高氣溫、10積溫、年降水量、海拔共8個(gè)氣候生態(tài)變

12、量；這些數(shù)據(jù)的時(shí)間跨度是1961至2011年，環(huán)境數(shù)據(jù)都為柵格圖像且分辨率為1 km×l km。（2）空間數(shù)據(jù)云南州(市)、縣行政區(qū)劃面圖層；云南縣級(jí)以上政府所在地點(diǎn)圖層；云南省1：100萬的河流和公路分布圖。（3）辣木適宜性區(qū)劃指標(biāo)根據(jù)云南省科技廳發(fā)布云南省辣木產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃的辣木自然氣候條件適宜性指標(biāo)進(jìn)行區(qū)劃。區(qū)劃指標(biāo)主要來源于中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所、云南省熱帶作物研究所和云南省林業(yè)科學(xué)研究院等單位從事辣木引種栽培十余年研究工作，在云南元陽、元江、元謀景洪、永仁、芒市、開遠(yuǎn)等地建立種源保存基地和引種栽培試驗(yàn)示范地1800畝，包括了從干熱（干熱河谷）到濕熱（熱帶雨林）和

13、中間過渡的氣候生態(tài)區(qū)。辣木是典型的熱帶亞熱帶樹種，對(duì)熱量要求高，辣木年生長(zhǎng)節(jié)律受溫度影響明顯。辣木在云南氣候生態(tài)最適宜生長(zhǎng)在溫度25以上的雨季（59月），在年均溫18以上都能生長(zhǎng)，最適宜在年均溫20以上，溫度低于10以下生長(zhǎng)緩慢。辣木耐旱在年降雨量300mm以上都可以生長(zhǎng)，最適宜在年降雨量5001,500mm 的干熱河谷地帶。選取與辣木生長(zhǎng)關(guān)系密切的氣候指標(biāo)：年平均溫、10積溫、最冷季平均氣溫、最熱季平均溫、極端最低氣溫極端最高氣溫、年降水量、海拔共8個(gè)關(guān)鍵氣候因子區(qū)劃云南辣木的適宜種植區(qū)。區(qū)劃指標(biāo)具體情況見表1。表1 辣木種植氣候生態(tài)適宜性區(qū)劃指標(biāo)Tab.1 Climatic fitness

14、 index for Moringa planting適宜度年均溫 /最冷季平均溫/最熱季平均溫 /10積溫/降雨量/mm海拔/m極端最低溫/極端最高溫/高適生區(qū)2015256,0005001,500-3.540低適生區(qū)182010152025500060003003,0001,600-5.748不適生區(qū)<18<5.2<22<5,000<300或>3,000>1,600<-5.7>482.2 數(shù)據(jù)處理云南辣木適生區(qū)劃分采用集優(yōu)法進(jìn)行分區(qū)，將辣木種植的8氣候因子按表1指標(biāo)分級(jí)不適生區(qū)、低適生區(qū)、高適生區(qū)三類。其中Ci0 ，Ci1 ，C i2分

15、別為第i個(gè)氣候因子所求得的不適生區(qū)、低適生區(qū)、高適生區(qū)。在ArcGis軟件支持下將8個(gè)氣候因子?xùn)鸥駡D進(jìn)行疊加分析并制作云南辣木氣候生態(tài)適生區(qū)專題圖13。不適生區(qū)：T1 = C10C20 C80；低適生區(qū)： T2 =112181；高適生區(qū): T3 = C12C22C823 研究結(jié)果3.1云南辣木種植氣候生態(tài)適宜性區(qū)劃專題圖云南辣木種植氣候生態(tài)適宜性區(qū)劃結(jié)果所示，云南省辣木氣候生態(tài)適生區(qū)分布于北緯25°以南的文山州、紅河州、普洱市、德宏州、臨滄市、保山市、西雙版納州及玉溪南部海拔1600m以下地區(qū)。此外，25°以北的在怒江、金沙江干熱峽谷也有適生區(qū)。云南辣木氣候生態(tài)適生區(qū)詳情如

16、GIS支持下的云南辣木種植氣候生態(tài)適宜區(qū)專題圖（圖1）。圖1 GIS支持下的云南辣木種植氣候生態(tài)適宜區(qū)專題圖Fig.1 Division map of Moringa planting in Yunnan based on GIS3.2云南辣木種植氣候生態(tài)適宜性區(qū)劃結(jié)果云南辣木適生區(qū)涉15個(gè)地州（市），面積共106,146 km2，占云南省國(guó)土面積的25.8%，其中：高適生區(qū)面積37,110 km2，占云南省國(guó)土面積的9.5%；低適生區(qū)面積69,036 km2，占云南省國(guó)土面積的16.3%。云南省各州（市）辣木種植氣候生態(tài)適宜性區(qū)劃結(jié)果見表2。（1） 高適生區(qū)從區(qū)劃結(jié)果看云南辣木高適生區(qū)包括怒

17、江流域、大盈江流域、瀾滄江流域、元江流域、紅河流域、金沙江流域，海拔范圍3001,000 m間。分布區(qū)地跨怒江中下游常綠闊葉林區(qū)、瀾滄江中下游暖針葉林區(qū)及熱帶雨林區(qū)、紅河亞熱帶常綠闊葉林區(qū)、金沙江干熱河谷區(qū)。主要分布范圍：怒江流域經(jīng)瀘水縣隆陽區(qū)施甸縣龍陵縣沿怒江兩岸寬2 km左右區(qū)域；臨滄市南滾河流域、南汀河流域沿河、永康河流域4 km左右區(qū)域；德宏州大盈江、芒市河、瑞麗江沿河兩旁寬4 km左右區(qū)域；瀾滄江流域經(jīng)鳳慶縣云縣臨翔區(qū)雙江縣景東縣鎮(zhèn)沅縣景谷縣瀾滄縣思茅區(qū)沿瀾滄江及其支流兩岸2 km左右區(qū)域；西雙版納全州海拔1000m以下地區(qū)；元江流域、紅河流域沿河兩旁寬4 km左右區(qū)域；文山州富寧縣

18、剝隘鎮(zhèn)、麻粟坡縣盤龍江兩側(cè)1.5 km左右區(qū)域；金沙江流域的大姚、永仁、華坪沿江兩旁1km左右區(qū)域和元謀縣海拔1000m以下地區(qū)。高適生區(qū)在云南11個(gè)地州（市）都有分布，其中西雙版納、普洱、紅河、臨滄、德宏、玉溪、楚雄等7個(gè)地區(qū)最適宜面積都超過1,000 km2。西雙版納州高適生區(qū)面積最大，為10,153 km2，廣泛分布于景洪市、勐臘縣及勐?？h海拔低于1000m的局部區(qū)域。普洱市高適生區(qū)面積第二為9,709 km2，主要分布于瀾滄江流域及其支流水系流域和紅河支流。瀾滄江支流包括有景谷縣的威遠(yuǎn)江流域，思茅區(qū)的小黑江流域和普洱大河流域，瀾滄縣的黑河、南拉河流域。紅河支流包括有景東川河流域，江城李

19、仙江流域，墨江縣把邊江、阿墨江流域等。紅河州高適生區(qū)面積第三，達(dá)6,176 km2，分布于紅河流域西南部的紅河縣、綠春縣、元陽縣、金平縣、屏邊縣等5個(gè)縣的部分區(qū)域。臨滄市高適生區(qū)面積為3,456 km2，分布于怒江流域、南滾河流域、瀾滄江流域。德宏州高適生區(qū)面積為1,607 km2，分布于大盈江流域，瑞麗江流域及芒市河流域。該區(qū)年平均氣溫大于20，最冷季平均氣溫在15以上，最熱季平均溫在25以上，10的活動(dòng)積溫大于6,000，海拔在1,000m以下，降雨量在5001,500mm間。 全年光照充足、降雨量適中并集中在最熱季，寒害及霜凍天氣極少，辣木在該區(qū)全年都能快速生長(zhǎng)，是云南重點(diǎn)發(fā)展辣木區(qū)，辣

20、木基地也應(yīng)重點(diǎn)選擇該區(qū)域。表2 云南辣木種植氣候生態(tài)適宜性區(qū)劃結(jié)果Tab.2 The zoning results of Moringa planting in Yunnan base on climate地（市）高適生區(qū)低適生區(qū)高適生區(qū)域描述低適生區(qū)域描述面積/km2當(dāng)?shù)貒?guó)土面積占比/%面積/km2當(dāng)?shù)貒?guó)土面積占比/%普洱9,70921.918,70442.2 全市海拔1,000 m以下地區(qū)全市海拔1,0001,600 m區(qū)域西雙版納10,15353.86,60135.1 全州海拔1,000 m以下地區(qū)全州海拔1,0001,600 m區(qū)域紅河6,17618.510,56831.5 紅河流域西

21、南部海拔1,000 m以下地區(qū)紅河流域以東海拔1,0001,600 m區(qū)域臨滄3,45614.56,30526.3 瀾滄江流（臨滄境內(nèi)）、南滾河流域海拔1,000 m以下地區(qū)瀾滄江流（臨滄段）、南滾河流域海拔1,0001,600 m區(qū)域德宏1,607143,48527.8 大盈江、瑞麗江、芒市河流域海拔1,000 m以下地區(qū)大盈江、瑞麗江、芒市河流域海拔1,000 m1,600 m區(qū)域玉溪2,46516.53,17023.3 元江流域（新平縣、元江縣）海拔1,000 m以下地區(qū)，元江河以東（新平縣、峨山縣）1,0001,600 m區(qū)域文山9593.17,57024.1 富寧縣（那馬河、谷拉河）

22、海拔600 m以下地區(qū)文山州海拔600 m1,200 m區(qū)域楚雄1,49754,94416.5 元謀縣大部金沙江流域（楚雄州境內(nèi)）1,0001,600 m區(qū)域保山9114.52,34211.5 怒江流域海拔1,000 m以下地區(qū)怒江流域、瀾滄江流域海拔1,0001,600 m麗江1140.51,4746.8 華坪縣金沙江流域海拔1,000 m以下地區(qū)金沙江流域（麗江市境內(nèi)）1,0001,600 m區(qū)域怒江630.44933.5 瀘水縣怒江流域海拔1,000 m以下地區(qū)怒江流域（怒江州境內(nèi)）海拔1,0001,600 m區(qū)域大理001,5635.2 無金沙江流域（鶴慶縣、賓川縣）海拔1,0001,

23、600 m區(qū)域曲靖009823.3 無南盤江流域（曲靖市境內(nèi)）海拔1,0001,200 m區(qū)域昆明005822.7 無金沙江海拔（昆明市北部）1,0001,400 m區(qū)域昭通002531.1 無昭通市巧家縣（金沙江、牛欄江）海拔1000 m以下少量分布迪慶0000.0 無無（2）低適生區(qū)云南辣木低適生區(qū)分布于金沙江流域及元江紅河流域以東地區(qū)以及云南西部德宏州、臨滄市和云南南部的普洱市和西雙版納州海拔1,0001,600 m的地區(qū)，地跨15個(gè)地州（市）。主要包括金沙江流域海拔1,0001,600m區(qū)域，從麗江市（玉龍縣、永勝縣、華坪縣）大理市（鶴慶縣、賓川縣）楚雄州（大姚縣、永仁縣、元謀縣、武定

24、縣）昆明市（祿勸縣、東川區(qū)）昭通（巧家縣）。怒江州、保山市（怒江流域）及德宏州（隴川縣、梁河縣）海拔1,0001,600 m；臨滄市（瀾滄江流域、南滾河流域）及普洱全市、西雙版納全州海拔1,0001,600 m區(qū)域；元江、紅河流域以東海拔1,0001,600 m區(qū)域、文山州海拔6001 200 m。該區(qū)年平均氣溫1820，最冷季平均氣溫1015，最熱季平均氣溫2025，10積溫為5,0006,000。海拔大部分位于1,0001,600m間。除了普洱市、西雙版納州、紅河州、臨滄市、德宏州有大面積低適生區(qū)外，文山州低適生區(qū)面積為7,570 km2，廣泛分布于富寧縣、廣南縣和麻栗坡縣。楚雄州低適生區(qū)

25、面積為4,944 km2分布于大姚縣、永仁縣、元謀縣、武定縣。玉溪市低適生區(qū)面積為3,170 km2分布在新平縣、峨山縣。本區(qū)熱量資源較低，最冷季平均溫小于15，最熱季平均溫小于25，霜凍天氣較多，可能影響辣木生長(zhǎng)。有些海拔較高地區(qū)冬季會(huì)有凍害發(fā)生。10有效積溫偏低，氣候條件能較低限度滿足辣木生長(zhǎng)。4 結(jié)語（1）根據(jù)云南省科技廳發(fā)布的云南省辣木產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃，截止2013年年底，云南省辣木種植面積約2萬畝，并主要集中于云南省普洱市、臨滄市、西雙版納州、德宏州、楚雄州的元謀縣、玉溪市的元江縣、紅河州的元陽縣和紅河縣。云南省現(xiàn)有辣木種植主要集中分布于云南省南部熱區(qū)和云南瀾滄江流域、怒江流域、金沙

26、江流域、紅河流域的干熱河谷地區(qū)，這與本研究的辣木高適生區(qū)一致。（2）云南辣木氣候生態(tài)適生區(qū)采用8個(gè)氣候指標(biāo)，在ARCGIS分析下將云南辣木合理區(qū)劃出高適生區(qū)、低適生區(qū)和不適生區(qū)，為辣木種植推廣提供了科學(xué)依據(jù)。辣木最適宜生長(zhǎng)溫度25以上，年降雨量在500mm1500mm，雨熱同季地區(qū)。辣木喜疏松、透氣性能良好的壤土或沙壤土，透氣性差，排水不暢的粘性土壤不利于正常生長(zhǎng)，甚至爛根死亡。對(duì)于土壤類型以及影響辣木生長(zhǎng)的其它因子還未考慮，有待在今后的研究中不斷地補(bǔ)充、修正和完善。（3）云南省辣木氣候生態(tài)適生區(qū)研究結(jié)果表明辣木適生區(qū)分布于北緯25°以南海拔1600m以下地區(qū)和25°以北的怒江、金沙江海拔1600m以下峽谷地帶。辣木在云南普洱市、西雙版納州、紅河州、臨滄市、德宏州等11個(gè)州（市）有高適生區(qū)面積37,110 km2，占云南省國(guó)土面積的9.5%；在