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基于GIS的优质烟叶精细化农业气候区划方法

2014-07-05罗菊英万绪山闫永才胡程俊

湖北农业科学 2014年5期
关键词:烟叶

罗菊英 万绪山 闫永才 胡程俊

摘要:采用2007—2011年烟叶区划区域内加密自动站点资料和2001—2010年常规气象站点地面观测资料以及区域所属乡镇烟叶种植面积及产量资料,参考烟草种植的生物学指标,结合区域农业气候资源特点,通过对烟叶产量与农业气象条件进行相关分析、对各影响因子求取权重、多指标加乘等数学方法,得出烟叶生长适宜性分区气候指标。最后利用GIS技术,作出区域优质烟叶精细化农业气候区划图,并进行分区评述。结果表明,将烟叶生长期热量指标作为主要指标,降水、光照指标作为次要指标进行烟叶适宜性气候区划,其区划结果与实际种植情况基本吻合,故针对目前无完整的、长序列气象观测资料的县级区域所属乡镇而言,其方法具有一定的可行性和实用性。

关键词:GIS;烟叶;农业气候区划

中图分类号:S162.2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)05-1036-05

利用GIS技术开展县(市)农业气候资源分析和区划,为农业气候资源的高效合理开发利用及农业生产结构调整等提供决策依据,提高了农业生产的气候资源利用率。本研究以恩施自治州利川市为例,对该区优质烟叶精细化农业气候区划方法进行研究。

利川市位于云贵高原东延武陵山余脉与大巴山之间,区域内以山地为主,大部地区海拔在1 000 m以上。因山岭重叠、海拔高低悬殊,局地气候差异大,形成了本地独具特色的山地气候特点。低山(海拔800 m以下)四季分明,冬暖夏热,无霜期长;中山(海拔800~1 500 m)春迟秋早,湿润多雨,光照充足;高山(海拔﹥1 500 m)气候温凉,冬长夏短,易涝少旱[1]。适宜的自然气候、立体的山地结构、丰富的土壤资源,为烟叶种植提供了得天独厚的自然条件,恩施州有“烟草王国”的美称,利川是主要烟草种植区之一,烟叶生产是当地农业经济发展的支柱产业。从相关文献[2-4]看,利用GIS技术,针对烟草种植开展省、地区域农业气候资源区划,特别是在云南省等一些国内烟叶主产区,取得了一些有价值的成果,但针对恩施州而言,该项工作还处于空白,特别是开展县、乡级精细化农业气候区划,在国内都还处于起步阶段。由于山地气候复杂,形成了各不同气候区烟叶产量和品质的差异,故针对一个以农业生产为主的地区而言,进行烟草种植适宜性精细化农业气候区划,对合理布局烟叶生产,更好地发展这一经济产业具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 资料来源

1)利川地面气象站1960-2010年观测资料,要素为气温、降水、日照。

2)利川市所辖14个乡镇(区),即利川东城区、汪营、柏杨、忠路、凉雾、南坪、建南、谋道、凉雾、元堡、团堡、毛坝、沙溪、文斗乡2001-2010年逐年烟叶种植面积和产量资料,由利川市统计局提供。

3)利川市所辖14个乡镇气象点2008-2010年区域加密自动站点气温、降水资料。

4)利川市所辖14个乡镇中心点、利川气象站海拔高度、经纬度资料,资料来源于站点实测。

5) 利川市GIS地理信息资料,资料来源于湖北省气象局气象信息保障中心。

1.2 研究方法

1.2.1 烟叶生长期影响因子分析及检验

1)产量资料处理。由于农业生产技术水平的提高,农业产量呈波动式上升,所以不能用产量绝对值确定某一年的丰、歉,故首先必须对产量资料进行处理,然后在此基础上进行分析。

利川气象站有近60年完整的气象观测资料,从资料的连续性、完整性考虑,选取利川东城(位于城关地区)为代表站,对东城区2001-2010共10年的烟叶单产资料进行分析,对应气象资料用利川市气象局地面观测资料代替。

影响作物产量形成有自然与非自然两大因素,将农作物产量分解为趋势产量和气象产量两部分[5]。即:

Yi=Yti+Ywi,Ywi=Yi-Yti,fi=(Ywi/Yti)×100%(i=1,2,…,n)

式中,n为年份序号;Yi为实际产量; Yti为趋势产量,即因水、肥、品种、栽培措施等变化而影响的那部分产量;Ywi为气象产量,即由天气气候变化而影响的那部分产量,可正可负,正值表示气象条件有利,增产,负值表示气象条件不利,减产。fi为相对气象产量,表明实际粮食单产偏离趋势产量的波动幅值。

假定农业生产水平逐年改变呈线性,采用线性滑动平均法和调和权重,利用农业气象产量预报软件中的产量资料处理程序直接进行处理,采用产量滑动步长为5年。处理结果见图1。

2)影响因子分析。将利川东城2001-2010年烟叶平均产量作为因变量,结合烟叶生长期对各气象条件的需求(生物学指标),选取烟草大田移栽至收获期各气象要素因子为自变量,进行单相关检验。所选取的因子有:2001-2010年6-8月(烟叶大田生长期,下同)平均气温、雨量、雨日、日照时间及平均日照比例;同时,考虑各气象因子的综合影响,叠加组合了温雨系数、温湿系数以及天气积分指数、水分积分指数[6]因子(表1)。

温湿系数E=RH/T(RH:6-8月平均相对湿度;T:6-8月平均气温)

温雨系数Q=RR/T(RR:6-8月平均雨量;T:6-8月平均气温)

水分积分指数=[(6-8月雨量/6-8月雨量标准差)+(6-8月雨日/6-8月雨日标准差)]/2

天气积分指数=[(6-8月雨量/6-8月雨量标准差)+(6-8月平均雨日/6-8月雨日标准差)+(6-8月平均气温/6-8月平均气温标准差)]/3

在显著性水平α=0.05条件下,对所选影响因子进行单相关检验[7],其结果均通过检验,影响显著,且气温和光照条件的影响大于降水条件的影响。为了更进一步证明这一结论,将上述因子从光、温、水综合考虑进行因子组合检验,即将6-8月平均气温、天气积分指数划分为气温组,将6-8月雨量、水分积分指数划分为降水组,将6-8月日照时间和6-8月平均日照比例划分为日照组,均通过α=0.01水平的检验。由检验结果可知,光照、气温条件的F值远大于降水条件F值,对烟叶产量的影响非常明显,尤其是光照条件,影响最明显。由于光照条件是气温和降水条件的综合影响,故在下一步分析中,对热量条件作重点分析。

3)主要指标(热量条件)统计分析。参考烟草种植的农业气象指标[8],统计分析2008-2010年14个乡镇区域观测资料,结合利川市气候背景资料分析得出,利川市大部分地区光、水条件较好,能满足烟叶大田生长期需求,即6-8月常年降水600 mm左右、日照时间450~500 h,日照比例30%~45%,主要影响指标是其生长期的热量条件。

由于各乡镇没有10年完整的观测资料,分析中参考近3年加密自动站点观测资料,采用海拔高差(影响气温的主要因素)气温直减率[9](0.65 ℃/100 m)的方法,采用气温内插,求取各乡镇热量指标。同样以2001-2010年烟叶平均产量为因变量,各相关热量指标为自变量进行分析。

参考烟叶生长生物学指标,采用的热量因子是:6-8月20~28 ℃时间、≥20 ℃活动积温、气温均值、高温均值、低温均值(表2)。

4)影响因子相关性检验。由于各乡镇近10年无完整的气象资料,无法求取逐年气象产量,选取代表站点,即上述利川东城(城关地区)烟叶产量资料处理后的气象产量Ywi与各影响因子进行检验,结果见表3(剔除相关系数绝对值小于0.30的因子)。将各乡镇近10年烟叶平均单产与各影响因子进行检验,结果见表4(剔除相关系数绝对值小于0.30的因子)。

1.2.2 烟叶适宜性分区气候指标确定 通过上述分析,结合烟叶生物学指标,确定以下指标为烟叶生长适宜性分区气候指标,并对各指标进行影响权重分析。

1)影响指标及物理意义。热量指标(主要指标)[10]为指标1:6-8月≥20 ℃活动积温,衡量烟叶大田期总热量多少;指标2:6-8月气温均值,衡量烟叶大田期温度水平;指标3:6-8月20~28 ℃时间,衡量烟叶大田期最适宜气温生长时段长度。指标4:高低温均值,衡量烟叶生长期不适宜生长的温度水平。水分指标(参考指标)为指标1:6-8月雨量,衡量烟叶大田期雨量的多少;指标2:6-8月雨日,衡量烟叶大田期空气湿润度。光照指标(参考指标)为6-8月日照时间,衡量烟叶大田期光资源的多少。

2)指标权重确定。从上述分析知道,热量条件是影响烟叶产量的主要指标,且由于资料限制,无法对各乡镇光、水条件做更深入分析,且从利川市历史气候背景及近几年乡镇区域自动站点资料分析也得出,降水和光照条件基本都能满足烟叶生长需求,故主要考虑热量指标的权重,采用方法[10]是:

第一,计算各热量指标与单产及各热量指标之间的单相关系数rij。

第二,计算各单相关系数均值Rij。

第三,求取产量与热量指标单相关系数rij与Rij的比值作为权重Wi,即Wi=rij/Rij,结果见表5。

3)影响烟叶生长综合指标值的确定。根据加乘原则[11],利用表2、表5中的结果,求出各乡镇热量条件对烟叶生长影响的综合指标值IEI。

IEI=■Ni×Wi ,式中Ni 和Wi 分别为某乡镇i种指标的隶属度和权重。结果见表6。

4)分区气候指标确定。根据上述分析,参考实际单产、种植面积等实际情况,最后得出区划指标见表7。

5) 区划图制作。根据各乡镇区划指标值,采用利川市的GIS地理信息数据,以乡镇为单元,采用500 m×500 m小网格插值,最后作出利川市烟叶种植适宜性气候区划图(图2)[12]。

2 利川市烟叶种植适宜性气候区划结果及分区评述

2.1 区划结果

综合上述分析,利川市大部分地区雨量和光照条件基本都能满足烟叶生长需求,热量条件是影响烟叶种植区划的主要指标,在海拔800 m以下低山地区及1 500 m以上高山地区均不适宜烟叶种植。

2.2 分区评述

分区评述结果见表9。

1)最适宜区:主要位于海拔800~1 000 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 700~2 000 ℃,平均气温21~23 ℃,20~28 ℃时间80 d左右,高温均值26 ℃左右,低温均值18 ℃左右,降水充足、光照适宜。

2)适宜区:主要位于海拔1 000~1300 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 500~1 700 ℃,平均气温21~22 ℃,20~28 ℃时间70~75 d,高温均值26℃左右,低温均值17 ℃左右,降水充足、光照适宜。

3)次适宜区:主要位于海拔1 300~1 500 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 100~1 500 ℃,平均气温19~21 ℃,20~28 ℃时间55 d左右,高温均值24 ℃左右,低温均值16 ℃左右,降水充足、光照适宜。

4)不适宜区:主要位于海拔8 00 m以下低山山地和海拔1 500 m以上高山地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温高于2 300 ℃或低于1 100 ℃,平均气温高于25 ℃或低于20 ℃,20~28 ℃时间超过85 d或低于45 d,高温均值超过30 ℃或低于24 ℃,低温均值高于21 ℃或低于15 ℃,烟叶生长期间易出现高温热害或由于热量不足生长困难。

3 结论

1)应用烟叶大田生长期(6-8月)20~28 ℃时间、≥20 ℃活动积温、气温均值、高温均值、低温均值5个热量指标,参考降水和光照指标,进行利川市烟叶适宜性气候区划,其区划结果与实际种植情况基本吻合,故针对目前无完整的、长序列气象观测资料的县级区域所属乡镇而言,其方法具有一定的可行性和实用性。

2)在该区划研究中,由于无法获取详细的土地资源资料,无法剔除如森林、草地等非耕地,故在实际应用中,烟叶种植分布在参考气候适宜性分区的同时,还需结合土壤实际情况进行种植规划。

参考文献:

[1] 高 玄.地貌基本形态的主客分类法[J].山地学报,2004,22(3):261-266.

[2] 李 蒙,杨 明,王 伟,等.云南普洱市烤烟种植气候适宜性精细化区划[J].作物杂志,2010(6):75-78.

[3] 肖汉乾,陆魁东,张 超,等.基于GIS的湖南烟草可种植区域精细化研究[J].湖南农业大学学报(自然科学版),2007,33(4):427-430.

[4] 肖秀珠,周振湘,赖 闽,等.烤烟气候适应性分析及基于GIS的专题农业气候区划[J].安徽农业科学,2007,35(17):5319-5320.

[5] 李世奎.中国农业灾害风险评价与对策[M].北京:气象出版社,1999.

[6] 张孝羲.昆虫生态及预测预报[M].北京:农业出版社,1982.

[7] 马开玉,张耀存.现代应用统计学[M].北京:气象出版社,2004.

[8] 许昌燊.农业气象指标大全[M]. 北京:气象出版社,2004.

[9] 徐玉貌,刘红年,徐桂玉,等.大气科学概论[M].南京:南京大学出版社,2000.

[10] 胡雪琼,黄忠艳,朱 勇,等.云南烤烟气候类型及其适宜性研究[J].南京气象学院学报,2006,29(4):563-568.

[11] 骆伯胜,钟继红,陈俊坚.土壤肥力数值化综合评价研究[J].土壤,2006,36(1):26-29.

[12] 陆魁东,黄晚华,肖汉乾,等.气候因子小网格化技术在湖南烟草种植区划中的应用[J].生态学杂志,2008,27(2):290-294.

3)主要指标(热量条件)统计分析。参考烟草种植的农业气象指标[8],统计分析2008-2010年14个乡镇区域观测资料,结合利川市气候背景资料分析得出,利川市大部分地区光、水条件较好,能满足烟叶大田生长期需求,即6-8月常年降水600 mm左右、日照时间450~500 h,日照比例30%~45%,主要影响指标是其生长期的热量条件。

由于各乡镇没有10年完整的观测资料,分析中参考近3年加密自动站点观测资料,采用海拔高差(影响气温的主要因素)气温直减率[9](0.65 ℃/100 m)的方法,采用气温内插,求取各乡镇热量指标。同样以2001-2010年烟叶平均产量为因变量,各相关热量指标为自变量进行分析。

参考烟叶生长生物学指标,采用的热量因子是:6-8月20~28 ℃时间、≥20 ℃活动积温、气温均值、高温均值、低温均值(表2)。

4)影响因子相关性检验。由于各乡镇近10年无完整的气象资料,无法求取逐年气象产量,选取代表站点,即上述利川东城(城关地区)烟叶产量资料处理后的气象产量Ywi与各影响因子进行检验,结果见表3(剔除相关系数绝对值小于0.30的因子)。将各乡镇近10年烟叶平均单产与各影响因子进行检验,结果见表4(剔除相关系数绝对值小于0.30的因子)。

1.2.2 烟叶适宜性分区气候指标确定 通过上述分析,结合烟叶生物学指标,确定以下指标为烟叶生长适宜性分区气候指标,并对各指标进行影响权重分析。

1)影响指标及物理意义。热量指标(主要指标)[10]为指标1:6-8月≥20 ℃活动积温,衡量烟叶大田期总热量多少;指标2:6-8月气温均值,衡量烟叶大田期温度水平;指标3:6-8月20~28 ℃时间,衡量烟叶大田期最适宜气温生长时段长度。指标4:高低温均值,衡量烟叶生长期不适宜生长的温度水平。水分指标(参考指标)为指标1:6-8月雨量,衡量烟叶大田期雨量的多少;指标2:6-8月雨日,衡量烟叶大田期空气湿润度。光照指标(参考指标)为6-8月日照时间,衡量烟叶大田期光资源的多少。

2)指标权重确定。从上述分析知道,热量条件是影响烟叶产量的主要指标,且由于资料限制,无法对各乡镇光、水条件做更深入分析,且从利川市历史气候背景及近几年乡镇区域自动站点资料分析也得出,降水和光照条件基本都能满足烟叶生长需求,故主要考虑热量指标的权重,采用方法[10]是:

第一,计算各热量指标与单产及各热量指标之间的单相关系数rij。

第二,计算各单相关系数均值Rij。

第三,求取产量与热量指标单相关系数rij与Rij的比值作为权重Wi,即Wi=rij/Rij,结果见表5。

3)影响烟叶生长综合指标值的确定。根据加乘原则[11],利用表2、表5中的结果,求出各乡镇热量条件对烟叶生长影响的综合指标值IEI。

IEI=■Ni×Wi ,式中Ni 和Wi 分别为某乡镇i种指标的隶属度和权重。结果见表6。

4)分区气候指标确定。根据上述分析,参考实际单产、种植面积等实际情况,最后得出区划指标见表7。

5) 区划图制作。根据各乡镇区划指标值,采用利川市的GIS地理信息数据,以乡镇为单元,采用500 m×500 m小网格插值,最后作出利川市烟叶种植适宜性气候区划图(图2)[12]。

2 利川市烟叶种植适宜性气候区划结果及分区评述

2.1 区划结果

综合上述分析,利川市大部分地区雨量和光照条件基本都能满足烟叶生长需求,热量条件是影响烟叶种植区划的主要指标,在海拔800 m以下低山地区及1 500 m以上高山地区均不适宜烟叶种植。

2.2 分区评述

分区评述结果见表9。

1)最适宜区:主要位于海拔800~1 000 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 700~2 000 ℃,平均气温21~23 ℃,20~28 ℃时间80 d左右,高温均值26 ℃左右,低温均值18 ℃左右,降水充足、光照适宜。

2)适宜区:主要位于海拔1 000~1300 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 500~1 700 ℃,平均气温21~22 ℃,20~28 ℃时间70~75 d,高温均值26℃左右,低温均值17 ℃左右,降水充足、光照适宜。

3)次适宜区:主要位于海拔1 300~1 500 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 100~1 500 ℃,平均气温19~21 ℃,20~28 ℃时间55 d左右,高温均值24 ℃左右,低温均值16 ℃左右,降水充足、光照适宜。

4)不适宜区:主要位于海拔8 00 m以下低山山地和海拔1 500 m以上高山地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温高于2 300 ℃或低于1 100 ℃,平均气温高于25 ℃或低于20 ℃,20~28 ℃时间超过85 d或低于45 d,高温均值超过30 ℃或低于24 ℃,低温均值高于21 ℃或低于15 ℃,烟叶生长期间易出现高温热害或由于热量不足生长困难。

3 结论

1)应用烟叶大田生长期(6-8月)20~28 ℃时间、≥20 ℃活动积温、气温均值、高温均值、低温均值5个热量指标,参考降水和光照指标,进行利川市烟叶适宜性气候区划,其区划结果与实际种植情况基本吻合,故针对目前无完整的、长序列气象观测资料的县级区域所属乡镇而言,其方法具有一定的可行性和实用性。

2)在该区划研究中,由于无法获取详细的土地资源资料,无法剔除如森林、草地等非耕地,故在实际应用中,烟叶种植分布在参考气候适宜性分区的同时,还需结合土壤实际情况进行种植规划。

参考文献:

[1] 高 玄.地貌基本形态的主客分类法[J].山地学报,2004,22(3):261-266.

[2] 李 蒙,杨 明,王 伟,等.云南普洱市烤烟种植气候适宜性精细化区划[J].作物杂志,2010(6):75-78.

[3] 肖汉乾,陆魁东,张 超,等.基于GIS的湖南烟草可种植区域精细化研究[J].湖南农业大学学报(自然科学版),2007,33(4):427-430.

[4] 肖秀珠,周振湘,赖 闽,等.烤烟气候适应性分析及基于GIS的专题农业气候区划[J].安徽农业科学,2007,35(17):5319-5320.

[5] 李世奎.中国农业灾害风险评价与对策[M].北京:气象出版社,1999.

[6] 张孝羲.昆虫生态及预测预报[M].北京:农业出版社,1982.

[7] 马开玉,张耀存.现代应用统计学[M].北京:气象出版社,2004.

[8] 许昌燊.农业气象指标大全[M]. 北京:气象出版社,2004.

[9] 徐玉貌,刘红年,徐桂玉,等.大气科学概论[M].南京:南京大学出版社,2000.

[10] 胡雪琼,黄忠艳,朱 勇,等.云南烤烟气候类型及其适宜性研究[J].南京气象学院学报,2006,29(4):563-568.

[11] 骆伯胜,钟继红,陈俊坚.土壤肥力数值化综合评价研究[J].土壤,2006,36(1):26-29.

[12] 陆魁东,黄晚华,肖汉乾,等.气候因子小网格化技术在湖南烟草种植区划中的应用[J].生态学杂志,2008,27(2):290-294.

3)主要指标(热量条件)统计分析。参考烟草种植的农业气象指标[8],统计分析2008-2010年14个乡镇区域观测资料,结合利川市气候背景资料分析得出,利川市大部分地区光、水条件较好,能满足烟叶大田生长期需求,即6-8月常年降水600 mm左右、日照时间450~500 h,日照比例30%~45%,主要影响指标是其生长期的热量条件。

由于各乡镇没有10年完整的观测资料,分析中参考近3年加密自动站点观测资料,采用海拔高差(影响气温的主要因素)气温直减率[9](0.65 ℃/100 m)的方法,采用气温内插,求取各乡镇热量指标。同样以2001-2010年烟叶平均产量为因变量,各相关热量指标为自变量进行分析。

参考烟叶生长生物学指标,采用的热量因子是:6-8月20~28 ℃时间、≥20 ℃活动积温、气温均值、高温均值、低温均值(表2)。

4)影响因子相关性检验。由于各乡镇近10年无完整的气象资料,无法求取逐年气象产量,选取代表站点,即上述利川东城(城关地区)烟叶产量资料处理后的气象产量Ywi与各影响因子进行检验,结果见表3(剔除相关系数绝对值小于0.30的因子)。将各乡镇近10年烟叶平均单产与各影响因子进行检验,结果见表4(剔除相关系数绝对值小于0.30的因子)。

1.2.2 烟叶适宜性分区气候指标确定 通过上述分析,结合烟叶生物学指标,确定以下指标为烟叶生长适宜性分区气候指标,并对各指标进行影响权重分析。

1)影响指标及物理意义。热量指标(主要指标)[10]为指标1:6-8月≥20 ℃活动积温,衡量烟叶大田期总热量多少;指标2:6-8月气温均值,衡量烟叶大田期温度水平;指标3:6-8月20~28 ℃时间,衡量烟叶大田期最适宜气温生长时段长度。指标4:高低温均值,衡量烟叶生长期不适宜生长的温度水平。水分指标(参考指标)为指标1:6-8月雨量,衡量烟叶大田期雨量的多少;指标2:6-8月雨日,衡量烟叶大田期空气湿润度。光照指标(参考指标)为6-8月日照时间,衡量烟叶大田期光资源的多少。

2)指标权重确定。从上述分析知道,热量条件是影响烟叶产量的主要指标,且由于资料限制,无法对各乡镇光、水条件做更深入分析,且从利川市历史气候背景及近几年乡镇区域自动站点资料分析也得出,降水和光照条件基本都能满足烟叶生长需求,故主要考虑热量指标的权重,采用方法[10]是:

第一,计算各热量指标与单产及各热量指标之间的单相关系数rij。

第二,计算各单相关系数均值Rij。

第三,求取产量与热量指标单相关系数rij与Rij的比值作为权重Wi,即Wi=rij/Rij,结果见表5。

3)影响烟叶生长综合指标值的确定。根据加乘原则[11],利用表2、表5中的结果,求出各乡镇热量条件对烟叶生长影响的综合指标值IEI。

IEI=■Ni×Wi ,式中Ni 和Wi 分别为某乡镇i种指标的隶属度和权重。结果见表6。

4)分区气候指标确定。根据上述分析,参考实际单产、种植面积等实际情况,最后得出区划指标见表7。

5) 区划图制作。根据各乡镇区划指标值,采用利川市的GIS地理信息数据,以乡镇为单元,采用500 m×500 m小网格插值,最后作出利川市烟叶种植适宜性气候区划图(图2)[12]。

2 利川市烟叶种植适宜性气候区划结果及分区评述

2.1 区划结果

综合上述分析,利川市大部分地区雨量和光照条件基本都能满足烟叶生长需求,热量条件是影响烟叶种植区划的主要指标,在海拔800 m以下低山地区及1 500 m以上高山地区均不适宜烟叶种植。

2.2 分区评述

分区评述结果见表9。

1)最适宜区:主要位于海拔800~1 000 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 700~2 000 ℃,平均气温21~23 ℃,20~28 ℃时间80 d左右,高温均值26 ℃左右,低温均值18 ℃左右,降水充足、光照适宜。

2)适宜区:主要位于海拔1 000~1300 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 500~1 700 ℃,平均气温21~22 ℃,20~28 ℃时间70~75 d,高温均值26℃左右,低温均值17 ℃左右,降水充足、光照适宜。

3)次适宜区:主要位于海拔1 300~1 500 m地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温1 100~1 500 ℃,平均气温19~21 ℃,20~28 ℃时间55 d左右,高温均值24 ℃左右,低温均值16 ℃左右,降水充足、光照适宜。

4)不适宜区:主要位于海拔8 00 m以下低山山地和海拔1 500 m以上高山地区,此区烟叶生长期间(6-8月)≥20 ℃活动积温高于2 300 ℃或低于1 100 ℃,平均气温高于25 ℃或低于20 ℃,20~28 ℃时间超过85 d或低于45 d,高温均值超过30 ℃或低于24 ℃,低温均值高于21 ℃或低于15 ℃,烟叶生长期间易出现高温热害或由于热量不足生长困难。

3 结论

1)应用烟叶大田生长期(6-8月)20~28 ℃时间、≥20 ℃活动积温、气温均值、高温均值、低温均值5个热量指标,参考降水和光照指标,进行利川市烟叶适宜性气候区划,其区划结果与实际种植情况基本吻合,故针对目前无完整的、长序列气象观测资料的县级区域所属乡镇而言,其方法具有一定的可行性和实用性。

2)在该区划研究中,由于无法获取详细的土地资源资料,无法剔除如森林、草地等非耕地,故在实际应用中,烟叶种植分布在参考气候适宜性分区的同时,还需结合土壤实际情况进行种植规划。

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