園藝/美國農業部抗寒區

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抗寒區是指在地理上定義的區域，在該區域內，特定類別的植物生命能夠生長，其定義是基於溫度抗寒性，即抵禦該區域最低溫度的能力。這些區域最初是由美國農業部 (USDA) 制定的，後來被其他地區採用。它們根據每個冬季記錄的最低溫度的平均值進行分類，稱為“年平均最低溫度”。因此，如果連續五個冬季分別達到 −14 °C、−12 °C、−8 °C、−16 °C 和 −13 °C 的最低溫度，那麼平均最冷溫度為 −12.6 °C，將該地點歸類為 7 區。

益處和批評

抗寒區之所以有效，是因為在許多情況下，冬季寒冷的極端情況是決定植物物種是否可以在特定地點露天種植的主要因素。然而，它確實有一些缺點，最重要的是沒有將夏季高溫納入區域確定中。因此，具有相同冬季最低溫度平均值但夏季溫度明顯不同的地點仍將被歸類為相同的抗寒區。一個極端的例子是設得蘭群島和阿拉巴馬州南部，它們都位於 8 區和 9 區的邊界，並具有相同的冬季最低溫度，但在氣候方面卻很少有相似之處；在夏季，阿拉巴馬州的大陸性氣候比設得蘭群島的大洋性氣候大約高出 20 攝氏度，而在這兩個地點都能生長的植物很少。由於其海洋性氣候，英國位於 AHS 熱區 2（比 30 攝氏度高出 1 到 8 天），而阿拉巴馬州位於 7 區到 9 區（比 30 攝氏度高出 61 到 150 天）。

另一個問題是，抗寒區沒有考慮雪蓋的可靠性。雪像絕緣體一樣抵禦極端低溫，保護冬眠植物的根系。如果雪蓋可靠（在最冷的日子存在），根系實際暴露的溫度並不像抗寒區編號所表明的那樣低。例如，加拿大魁北克城位於 4 區，但每年都可以依賴重要的雪蓋，這使得可以種植通常被評定為 5 區或 6 區的植物，而在蒙特利爾，位於 5 區，由於雪蓋不可靠，有時很難種植適應該區域的植物。

低溫並不是植物生存的唯一決定因素 - 其他因素，如夏季高溫、溼度、土壤溫度等，可能同樣重要。此外，許多植物可以在一個地方生存，但如果日照時間不合適或它們需要春化處理（特定持續時間的低溫），它們就不會開花。低溫統計資料只適用於木本多年生植物，即使這樣，其用途也有限。對於一年生植物來說，播種時間通常可以調整，以使植物在它們正常地理範圍之外生長。

決定平均最低溫度的主要因素是海拔、緯度和靠近海岸的程度。

1 區涵蓋澳大利亞東南部的高山地區。
2 區包括昆士蘭州東南部、新南威爾士州和維多利亞州的高原以及塔斯馬尼亞州中部的高地。
3 區包括大陸南部的大部分地區，除了靠近海岸的地方。
4 區，由於溫暖的海濱，覆蓋了從昆士蘭州海岸到西部的鯊魚灣和傑拉爾頓的廣闊區域，包括莫寧頓半島、斯賓塞灣和阿德萊德附近的地區、西南海岸帶、悉尼和新南威爾士州北海岸，以及散佈在大陸南部海岸周圍的許多地方。
5 區覆蓋了昆士蘭州海岸的一部分、鯊魚灣以北的西澳大利亞州和整個北部地區。
6 區包括凱恩斯以北的昆士蘭州海岸、約克角半島和北領地的海岸。
7 區主要侷限於北海岸附近的島嶼。

這種型別的圖存在問題：氣象站的分佈不足以形成清晰的區域，並且氣候不同的太多地方被歸併在一起。只有 738 個澳大利亞氣象站擁有超過十年的記錄（每個氣象站 98,491 公頃！），儘管人口稠密的地區每個氣象站的公頃數相對較少。坡向、海拔、靠近海邊的程度等區域性因素也使問題複雜化。例如，芒特伊薩有三個擁有超過十年記錄的氣候站。一個在 4a 區，一個在 4b 區，另一個在 5a 區。同樣，悉尼居民可以選擇在 3a 區到 4b 區之間。大多數其他城市都有類似的問題。同一城市的不同地點適合不同的植物，這使得難以繪製有意義的地圖。甚至可能需要釋出一個氣象站列表及其區域分類，以便最佳利用當地條件。

因此，該地圖僅用作寬泛的指南。它需要結合考慮低溫以外的因素以及當地知識來進行解釋。

描述植物抗寒性的另一種方法是使用指示植物（美國農業部還發布了與地圖配套的指示植物列表）。使用已知分佈範圍的常見植物。例如，許多人會知道檸檬是否可以在他們的地區種植。如果你說傑拉爾頓蠟可以在檸檬可以生長的地方生長或多或少，那麼你就用一定精度定義了傑拉爾頓蠟的範圍（它是否會開花是另一個問題）。不幸的是，沒有兩種植物物種具有完全相同的需求，即使在物種內部也存在差異。例如，“邁耶”檸檬比“尤里卡”檸檬更耐寒。你實際上只能定義核心區域，它們通常是相當武斷的。

北美抗寒區

在北美，抗寒區地圖由美國農業部 (USDA) 於 1990 年修訂併發布，可以用作對種植特定一年生植物品種合適的地區進行分類的指南。

溫度基於美國和加拿大 1974 年至 1986 年以及墨西哥 1971 年至 1984 年的每年的最低氣溫記錄。地圖顯示了 10 個不同的區域，每個區域代表農業和自然景觀中植物的冬季抗寒區域。最新版本的草案還引入了 11 區，代表年平均最低溫度高於 40°F (4.4°C) 的區域，因此基本上沒有霜凍。

英國和愛爾蘭抗寒區

由於墨西哥灣暖流對愛爾蘭和英國溫帶海洋性氣候的調節作用，英國，尤其是愛爾蘭，比其北部位置所表明的冬季要溫和得多。這意味著與英國相關的抗寒區相當高，從 7 區到 10 區，如下所示。

7. 在蘇格蘭的格拉姆賓山脈、高地以及蘇格蘭南部高地和英格蘭的奔寧山脈的區域性地區。
8. 英格蘭、威爾士和蘇格蘭的大部分地區，以及愛爾蘭中部的部分地區。
9. 英格蘭和威爾士的大部分西部和南部地區，蘇格蘭西部，以及蘇格蘭東海岸和英格蘭東北部（距離北海 5 公里以內）的非常狹窄的沿海地帶，倫敦以及愛爾蘭的大部分地區。
10. 愛爾蘭西南部的極低窪的沿海地區，以及錫利群島。

亞太抗寒區

澳大利亞大陸雖然被海洋包圍，但比歐洲或北美更乾燥。澳大利亞對其氣候區進行了不同的編號，但此係統可以輕鬆轉換為北美系統。植物抗寒性是指特定地點條件下的生存能力，包括耐熱性、土壤水分、溼度等。該地圖僅基於植物對冬季低溫的耐受程度；這是一個很大的簡化。例如，植物是受到單一的極端低溫夜晚的影響更大，還是霜凍天數（冬季持續時間）更重要？實際上兩者都很重要，但地圖的統計資料僅與前者直接相關。此外，植物會在一個區域生存一段時間，但罕見的災難性寒潮會殺死它們。一些風險評估——出現特別嚴重的低溫的可能性——通常比僅僅考慮平均條件更有用。

更新

2003 年，美國園藝學會 (AHS) 釋出了新地圖的初步草案，該地圖由紐約阿米蒂維爾的 Meteorological Evaluation Services Co., Inc. 編制，使用 1986 年 7 月至 2002 年 3 月收集的溫度資料。這期間是異常溫暖的冬季，尤其是在美國東部，因此 2003 年的地圖將許多地區的耐寒區提高了一個級別（更暖）。草案地圖還顯示了更精細的細節，例如透過顯示幾個城市的市中心區域（例如馬里蘭州巴爾的摩和華盛頓特區）比周邊地區溫暖一個完整級別來反映城市熱島效應。2003 年的草案地圖受到了廣泛批評，目前狀況尚不確定；截至 2006 年 4 月，AHS 網站仍然將 1990 年的地圖作為當前地圖。

此外，全國植樹節基金會最近在 2004 年完成了對美國耐寒區的全面更新。新的 2004 年 Arborday.org 耐寒區地圖基於來自美國各地 5000 多個國家氣候資料中心合作站點的最近 15 年可用資料。

基金會分析完新資料後，對耐寒區進行了修訂，總體反映出該國許多地區的近期氣溫變暖。植樹節基金會使用了與美國農業部在建立其耐寒區地圖時使用的相同資料來源的更新版本。2004 年的地圖似乎驗證了 AHS 在 2003 年草案中使用的資料。 http://www.arborday.org/media/zones.cfm

美國城市

以下是美國主要城市的 USDA 植物耐寒區（基於 2003 年草案地圖）

城市	耐寒區	城市	耐寒區
新墨西哥州阿爾伯克基	7	俄克拉荷馬州俄克拉荷馬城	7
阿拉斯加州安克雷奇	4	內布拉斯加州奧馬哈	5
佐治亞州亞特蘭大	8	佛羅里達州奧蘭多	10
馬里蘭州巴爾的摩	8（部分）	賓夕法尼亞州費城	7
馬薩諸塞州波士頓	7（部分）	亞利桑那州鳳凰城	9
伊利諾伊州芝加哥	5-6	賓夕法尼亞州匹茲堡	6
俄亥俄州辛辛那提	7	德克薩斯州達拉斯	8
俄勒岡州波特蘭	9	科羅拉多州丹佛	5
密蘇里州聖路易斯	6	密歇根州底特律	5-6
猶他州鹽湖城	7	夏威夷州檀香山	11
德克薩斯州聖安東尼奧	9	德克薩斯州休斯敦	9
加利福尼亞州聖地亞哥	10	內華達州拉斯維加斯	9
加利福尼亞州舊金山	10	加利福尼亞州洛杉磯	10
華盛頓州西雅圖	8	田納西州孟菲斯	8
佛羅里達州坦帕	10	佛羅里達州邁阿密	11
亞利桑那州圖森	8	明尼蘇達州明尼阿波利斯	5
俄克拉荷馬州塔爾薩	7	田納西州納什維爾	7
華盛頓特區	8（部分）	路易斯安那州新奧爾良	9
堪薩斯州威奇托	6	紐約州紐約	7
北卡羅來納州羅利	8