基于GIS的广西木薯种植气候区划县分布研究

黄建祺+陈显双+卢赛清+付海天+郑华+罗燕春

摘 要 广西壮族自治区特殊的地理气候条件非常适宜木薯的生长，一直以来都是我国木薯的主要产区，不过因木薯对气候条件较为敏感，导致了广西并非所有地区都能够适宜木薯的种植。由此，通过对木薯的生长特性及以往种植经验的研究，选择出了平均气温、稳定通过10℃活动积温、年降雨量以及年日照时数这4个指标作为木薯种植的生态气候区划指标。以县为单位，根据2 a收集到的各县的气象数据，采用GIS技术对木薯种植的气候进行区划，按照木薯种植对气候的适宜性把广西各县分别划为最适宜、次适宜、适宜以及不适宜种植木薯的区域。

关键词 GIS；广西；木薯种植；气候区划

中图分类号： 文献标志码：A 文章编号：1673-890X（2014）24--03

1 资料与来源

1.1 气象资料来源

本次研究所采用的气象资料是从广西壮族自治区气候中心发布的《广西气候公报》中获得，该数据源自广西国家气象观测台在全区设立的90个气象台站的观测数据。采用2012-2013年的地面观测资料收集整理而得，其中包括了这2 a来广西省各县的平均气温、降雨量以及日照时长等关键性数据。

1.2 地理信息资料来源

采用的理信息系统制图软件为Quantum GIS （1.8.0），其广西地图矢量文件从国家基础地理信息中心制作的国家基础地理数据网站（http：//nfgis.nsdi.gov.cn/）下载。地图采用是Albers等积投影方法，以东经105°为中央经线 ，以北纬27°和45°为标准纬线，地图采用1∶3 500 000比例尺[1]。

2 区划方法

2.1 气候区划指标

作为一种喜高温的植物，木薯对于阳光的需求非常高，光照时间的长短直接就影响了木薯的品质以及产量。根据对木薯种植所需的各种条件进行分析，可把对于影响木薯的主要气候指标因子分为以下4项：平均气温、稳定通过10℃活动积温、年降雨量及年日照时数。具体可以用图表示如下。

2.2 木薯种植气候区划县分布图的制作方法

广西陆地总面积2 367万km2，有90个县，气象台设置了90个气象观测站点，平均每个站点相当于代表2 630 km2的区域面积，大概相当于一个普通县的面积。这些站点大多分布在海拔较低的城镇附近，其收集到的气候资料，只能部分地反映台站附近区域的气候概况，不能全面、真实地反映山区气候资源的立体多样性特征。然而，能够开发利用种植木薯的土地也多分布在该县的城镇周边地区，因此，位于城镇附近的气象站点是能够在一定程度上反映该县木薯种植区的气候环境的，所以，也仅限于以气象站台的数据代表该县的木薯种植气候区[2]。

根据各县气象台站所获得的气象资料2012年和2013年这2 a的数据平均值，利用表1中的区划指标，按最适宜、适宜、次适宜和不适宜的分级标准对各县进行评分。具体评分细则为：2 a平均气温≥21℃的县划分为气温指标最适宜区，评3分；2 a平均气温在20～21℃的县划分为气温指标适宜区，评2分；2 a平均气温18～20℃的县划分为气温指标次适宜区，评1分；2 a平均气温<18℃为气温指标不适宜区，评0分[3]。依此类推，根据表1评出其他3项指标的区划得分，最后，根据每个县4项指标的得分之和评出该县的综合得分，得分≥11分的县划分为最适宜木薯种植气候区；得分在9～10分的县划分为适宜木薯种植气候区；得分在6～8分的县划分为次适宜木薯种植气候区；得分在5分以下或4项指标中有1项得分为0分的县划分为不适宜木薯种植气候区。对各县的综合评分结果如表2。

由综合评分制作出广西木薯种植气候区划县分布图，见图1。

3 区域划分评述

3.1 最适宜种植区

广西气候条件最适宜种植的县区主要有苍梧、藤县、平南、贵港、扶绥、隆安及龙州等同纬度的大部分地区都适宜木薯的种植，此外还有合浦、北海、大化及田阳等地区，这些县区常年平均气温21.2～23.1℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温7 411.0～8 037.8℃·d、年降雨量1 080.2～2 494.4 mm、年日照时数1 302.3～2 015.4 h，这些县区的热量充足，雨量充沛，日照时间长，冬季温暖，霜日极端天气少，春季温度高，木薯在这些地区的生长时间长，产量高，是广西壮族自治区较为理想的木薯种植气候区，可大力发展木薯种植[4]。

3.2 适宜种植区

由图1可见，以最适宜种植区为界线，其中部的武鸣、桂平、上林县，南部的北流、博白、陆川、灵山、钦州及防城港等县区，北部的百色、凌云、天等、田东、忻城、都安及宜州等县都属于适宜种植区，这些地区的年平均气温20.0～23.3℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 994.7～8 049.2℃·d、年降雨量1 027.2～3 318.2 mm、年日照时数1 292.1～1 594.4 h。在这些县区中，最适宜区以南的县区日年平均气温和积温指标大多达到最适宜区水平，但年降雨量普遍大于2 000 mm，可见，在该地区雨水偏多，易造成积水影响了木薯的产量；在最适宜区以北的县区年降雨量指标大多达到最适宜区水平，但平均气和积温比最适宜区的县有所偏低，也使该地区的木薯产量稍逊于最适宜区的木薯产量。所以，在适宜区种植木薯应注意挖沟排水，选择较为耐寒的木薯品种，在春季进行播种时，可采用地膜进行保温，通过人为的干预减少环境的不利影响，提高木薯产量。武鸣县位于适宜区中，该县一直是广西木薯的主产区，其木薯产量并不低于最适宜区的木薯产量，可见武鸣县以其完善的基础设施、熟练的种植技术水平弥补了气候环境的不足，提高了木薯的产量[5]。

3.3 次适宜种植区

在适宜区以北的低海拔地区，包括贺州、富川、恭城、阳朔、临桂、永福、鹿寨、融安、融水、罗城、环江及德保、那坡、田林及西林等县区属于次适宜种植区。这些县区平均气温18.1～21.5℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 423.6～7 477.4℃·d、年降雨量873.8～2 381.5 mm、年日照时数1 129.5～1 595.0 h。这些县区多处在桂北山地的低海拔地区，其雨量和日照都基本能够满足木薯生长需要，但热量条件明显低于适宜种植区和较适宜种植区，冬季容易发生冻伤情况，这种气候条件很大程度上限制了木薯的产量。所以，该区域不宜大规模大面积种植木薯，可以选择向阳且背风的温暖小气候环境小面积种植。

3.4 不适宜种植区

包括乐业、南丹、资源县及同纬度同海拔的其他县的高寒山区地带，还有地处大瑶山的金秀县，这些地区平均气温17.1～17.6℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 077.2～6 193.8℃·d，年降雨量1 125.0～2 105.7 mm，年日照时数1 104.3～1 338.9 h。该地区年降雨量和积温符合木薯生长要求，但年均气温和日照时数偏底，可见该地区不同季节的温差较大，冬季会出现低温威胁木薯的正常生长，所以，在该地区发展木薯种植需非常谨慎。

参考文献

[1]罗兴录.广西木薯产业化发展战略思考[J].耕作与栽培，2001，4：28-29.

[2]马崇熙.对木薯在广西生物质产业中地位的思考[J].广西热带农业，2006，5：35-37.

[3]黄洁，李开绵，叶剑秋，等.中国木薯产业化的发展研究与对策[J].中国农学通报，2006，5：61-62.

[4]张振文，李开绵，黄洁，等.我国木薯产业发展形势与策略——广西武鸣县木薯产业发展启示[J].广西农业科学，2006，6：70-72.

[5]苏永秀，李政.基于GIS的广西木薯种植细网格气候区划[A].第26届中国气象学会年会农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C].2009.

（责任编辑：刘昀）endprint

摘 要 广西壮族自治区特殊的地理气候条件非常适宜木薯的生长，一直以来都是我国木薯的主要产区，不过因木薯对气候条件较为敏感，导致了广西并非所有地区都能够适宜木薯的种植。由此，通过对木薯的生长特性及以往种植经验的研究，选择出了平均气温、稳定通过10℃活动积温、年降雨量以及年日照时数这4个指标作为木薯种植的生态气候区划指标。以县为单位，根据2 a收集到的各县的气象数据，采用GIS技术对木薯种植的气候进行区划，按照木薯种植对气候的适宜性把广西各县分别划为最适宜、次适宜、适宜以及不适宜种植木薯的区域。

关键词 GIS；广西；木薯种植；气候区划

中图分类号： 文献标志码：A 文章编号：1673-890X（2014）24--03

1 资料与来源

1.1 气象资料来源

本次研究所采用的气象资料是从广西壮族自治区气候中心发布的《广西气候公报》中获得，该数据源自广西国家气象观测台在全区设立的90个气象台站的观测数据。采用2012-2013年的地面观测资料收集整理而得，其中包括了这2 a来广西省各县的平均气温、降雨量以及日照时长等关键性数据。

1.2 地理信息资料来源

采用的理信息系统制图软件为Quantum GIS （1.8.0），其广西地图矢量文件从国家基础地理信息中心制作的国家基础地理数据网站（http：//nfgis.nsdi.gov.cn/）下载。地图采用是Albers等积投影方法，以东经105°为中央经线 ，以北纬27°和45°为标准纬线，地图采用1∶3 500 000比例尺[1]。

2 区划方法

2.1 气候区划指标

作为一种喜高温的植物，木薯对于阳光的需求非常高，光照时间的长短直接就影响了木薯的品质以及产量。根据对木薯种植所需的各种条件进行分析，可把对于影响木薯的主要气候指标因子分为以下4项：平均气温、稳定通过10℃活动积温、年降雨量及年日照时数。具体可以用图表示如下。

2.2 木薯种植气候区划县分布图的制作方法

广西陆地总面积2 367万km2，有90个县，气象台设置了90个气象观测站点，平均每个站点相当于代表2 630 km2的区域面积，大概相当于一个普通县的面积。这些站点大多分布在海拔较低的城镇附近，其收集到的气候资料，只能部分地反映台站附近区域的气候概况，不能全面、真实地反映山区气候资源的立体多样性特征。然而，能够开发利用种植木薯的土地也多分布在该县的城镇周边地区，因此，位于城镇附近的气象站点是能够在一定程度上反映该县木薯种植区的气候环境的，所以，也仅限于以气象站台的数据代表该县的木薯种植气候区[2]。

根据各县气象台站所获得的气象资料2012年和2013年这2 a的数据平均值，利用表1中的区划指标，按最适宜、适宜、次适宜和不适宜的分级标准对各县进行评分。具体评分细则为：2 a平均气温≥21℃的县划分为气温指标最适宜区，评3分；2 a平均气温在20～21℃的县划分为气温指标适宜区，评2分；2 a平均气温18～20℃的县划分为气温指标次适宜区，评1分；2 a平均气温<18℃为气温指标不适宜区，评0分[3]。依此类推，根据表1评出其他3项指标的区划得分，最后，根据每个县4项指标的得分之和评出该县的综合得分，得分≥11分的县划分为最适宜木薯种植气候区；得分在9～10分的县划分为适宜木薯种植气候区；得分在6～8分的县划分为次适宜木薯种植气候区；得分在5分以下或4项指标中有1项得分为0分的县划分为不适宜木薯种植气候区。对各县的综合评分结果如表2。

由综合评分制作出广西木薯种植气候区划县分布图，见图1。

3 区域划分评述

3.1 最适宜种植区

广西气候条件最适宜种植的县区主要有苍梧、藤县、平南、贵港、扶绥、隆安及龙州等同纬度的大部分地区都适宜木薯的种植，此外还有合浦、北海、大化及田阳等地区，这些县区常年平均气温21.2～23.1℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温7 411.0～8 037.8℃·d、年降雨量1 080.2～2 494.4 mm、年日照时数1 302.3～2 015.4 h，这些县区的热量充足，雨量充沛，日照时间长，冬季温暖，霜日极端天气少，春季温度高，木薯在这些地区的生长时间长，产量高，是广西壮族自治区较为理想的木薯种植气候区，可大力发展木薯种植[4]。

3.2 适宜种植区

由图1可见，以最适宜种植区为界线，其中部的武鸣、桂平、上林县，南部的北流、博白、陆川、灵山、钦州及防城港等县区，北部的百色、凌云、天等、田东、忻城、都安及宜州等县都属于适宜种植区，这些地区的年平均气温20.0～23.3℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 994.7～8 049.2℃·d、年降雨量1 027.2～3 318.2 mm、年日照时数1 292.1～1 594.4 h。在这些县区中，最适宜区以南的县区日年平均气温和积温指标大多达到最适宜区水平，但年降雨量普遍大于2 000 mm，可见，在该地区雨水偏多，易造成积水影响了木薯的产量；在最适宜区以北的县区年降雨量指标大多达到最适宜区水平，但平均气和积温比最适宜区的县有所偏低，也使该地区的木薯产量稍逊于最适宜区的木薯产量。所以，在适宜区种植木薯应注意挖沟排水，选择较为耐寒的木薯品种，在春季进行播种时，可采用地膜进行保温，通过人为的干预减少环境的不利影响，提高木薯产量。武鸣县位于适宜区中，该县一直是广西木薯的主产区，其木薯产量并不低于最适宜区的木薯产量，可见武鸣县以其完善的基础设施、熟练的种植技术水平弥补了气候环境的不足，提高了木薯的产量[5]。

3.3 次适宜种植区

在适宜区以北的低海拔地区，包括贺州、富川、恭城、阳朔、临桂、永福、鹿寨、融安、融水、罗城、环江及德保、那坡、田林及西林等县区属于次适宜种植区。这些县区平均气温18.1～21.5℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 423.6～7 477.4℃·d、年降雨量873.8～2 381.5 mm、年日照时数1 129.5～1 595.0 h。这些县区多处在桂北山地的低海拔地区，其雨量和日照都基本能够满足木薯生长需要，但热量条件明显低于适宜种植区和较适宜种植区，冬季容易发生冻伤情况，这种气候条件很大程度上限制了木薯的产量。所以，该区域不宜大规模大面积种植木薯，可以选择向阳且背风的温暖小气候环境小面积种植。

3.4 不适宜种植区

包括乐业、南丹、资源县及同纬度同海拔的其他县的高寒山区地带，还有地处大瑶山的金秀县，这些地区平均气温17.1～17.6℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 077.2～6 193.8℃·d，年降雨量1 125.0～2 105.7 mm，年日照时数1 104.3～1 338.9 h。该地区年降雨量和积温符合木薯生长要求，但年均气温和日照时数偏底，可见该地区不同季节的温差较大，冬季会出现低温威胁木薯的正常生长，所以，在该地区发展木薯种植需非常谨慎。

参考文献

[1]罗兴录.广西木薯产业化发展战略思考[J].耕作与栽培，2001，4：28-29.

[2]马崇熙.对木薯在广西生物质产业中地位的思考[J].广西热带农业，2006，5：35-37.

[3]黄洁，李开绵，叶剑秋，等.中国木薯产业化的发展研究与对策[J].中国农学通报，2006，5：61-62.

[4]张振文，李开绵，黄洁，等.我国木薯产业发展形势与策略——广西武鸣县木薯产业发展启示[J].广西农业科学，2006，6：70-72.

[5]苏永秀，李政.基于GIS的广西木薯种植细网格气候区划[A].第26届中国气象学会年会农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C].2009.

（责任编辑：刘昀）endprint

摘 要 广西壮族自治区特殊的地理气候条件非常适宜木薯的生长，一直以来都是我国木薯的主要产区，不过因木薯对气候条件较为敏感，导致了广西并非所有地区都能够适宜木薯的种植。由此，通过对木薯的生长特性及以往种植经验的研究，选择出了平均气温、稳定通过10℃活动积温、年降雨量以及年日照时数这4个指标作为木薯种植的生态气候区划指标。以县为单位，根据2 a收集到的各县的气象数据，采用GIS技术对木薯种植的气候进行区划，按照木薯种植对气候的适宜性把广西各县分别划为最适宜、次适宜、适宜以及不适宜种植木薯的区域。

关键词 GIS；广西；木薯种植；气候区划

中图分类号： 文献标志码：A 文章编号：1673-890X（2014）24--03

1 资料与来源

1.1 气象资料来源

本次研究所采用的气象资料是从广西壮族自治区气候中心发布的《广西气候公报》中获得，该数据源自广西国家气象观测台在全区设立的90个气象台站的观测数据。采用2012-2013年的地面观测资料收集整理而得，其中包括了这2 a来广西省各县的平均气温、降雨量以及日照时长等关键性数据。

1.2 地理信息资料来源

采用的理信息系统制图软件为Quantum GIS （1.8.0），其广西地图矢量文件从国家基础地理信息中心制作的国家基础地理数据网站（http：//nfgis.nsdi.gov.cn/）下载。地图采用是Albers等积投影方法，以东经105°为中央经线 ，以北纬27°和45°为标准纬线，地图采用1∶3 500 000比例尺[1]。

2 区划方法

2.1 气候区划指标

作为一种喜高温的植物，木薯对于阳光的需求非常高，光照时间的长短直接就影响了木薯的品质以及产量。根据对木薯种植所需的各种条件进行分析，可把对于影响木薯的主要气候指标因子分为以下4项：平均气温、稳定通过10℃活动积温、年降雨量及年日照时数。具体可以用图表示如下。

2.2 木薯种植气候区划县分布图的制作方法

广西陆地总面积2 367万km2，有90个县，气象台设置了90个气象观测站点，平均每个站点相当于代表2 630 km2的区域面积，大概相当于一个普通县的面积。这些站点大多分布在海拔较低的城镇附近，其收集到的气候资料，只能部分地反映台站附近区域的气候概况，不能全面、真实地反映山区气候资源的立体多样性特征。然而，能够开发利用种植木薯的土地也多分布在该县的城镇周边地区，因此，位于城镇附近的气象站点是能够在一定程度上反映该县木薯种植区的气候环境的，所以，也仅限于以气象站台的数据代表该县的木薯种植气候区[2]。

根据各县气象台站所获得的气象资料2012年和2013年这2 a的数据平均值，利用表1中的区划指标，按最适宜、适宜、次适宜和不适宜的分级标准对各县进行评分。具体评分细则为：2 a平均气温≥21℃的县划分为气温指标最适宜区，评3分；2 a平均气温在20～21℃的县划分为气温指标适宜区，评2分；2 a平均气温18～20℃的县划分为气温指标次适宜区，评1分；2 a平均气温<18℃为气温指标不适宜区，评0分[3]。依此类推，根据表1评出其他3项指标的区划得分，最后，根据每个县4项指标的得分之和评出该县的综合得分，得分≥11分的县划分为最适宜木薯种植气候区；得分在9～10分的县划分为适宜木薯种植气候区；得分在6～8分的县划分为次适宜木薯种植气候区；得分在5分以下或4项指标中有1项得分为0分的县划分为不适宜木薯种植气候区。对各县的综合评分结果如表2。

由综合评分制作出广西木薯种植气候区划县分布图，见图1。

3 区域划分评述

3.1 最适宜种植区

广西气候条件最适宜种植的县区主要有苍梧、藤县、平南、贵港、扶绥、隆安及龙州等同纬度的大部分地区都适宜木薯的种植，此外还有合浦、北海、大化及田阳等地区，这些县区常年平均气温21.2～23.1℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温7 411.0～8 037.8℃·d、年降雨量1 080.2～2 494.4 mm、年日照时数1 302.3～2 015.4 h，这些县区的热量充足，雨量充沛，日照时间长，冬季温暖，霜日极端天气少，春季温度高，木薯在这些地区的生长时间长，产量高，是广西壮族自治区较为理想的木薯种植气候区，可大力发展木薯种植[4]。

3.2 适宜种植区

由图1可见，以最适宜种植区为界线，其中部的武鸣、桂平、上林县，南部的北流、博白、陆川、灵山、钦州及防城港等县区，北部的百色、凌云、天等、田东、忻城、都安及宜州等县都属于适宜种植区，这些地区的年平均气温20.0～23.3℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 994.7～8 049.2℃·d、年降雨量1 027.2～3 318.2 mm、年日照时数1 292.1～1 594.4 h。在这些县区中，最适宜区以南的县区日年平均气温和积温指标大多达到最适宜区水平，但年降雨量普遍大于2 000 mm，可见，在该地区雨水偏多，易造成积水影响了木薯的产量；在最适宜区以北的县区年降雨量指标大多达到最适宜区水平，但平均气和积温比最适宜区的县有所偏低，也使该地区的木薯产量稍逊于最适宜区的木薯产量。所以，在适宜区种植木薯应注意挖沟排水，选择较为耐寒的木薯品种，在春季进行播种时，可采用地膜进行保温，通过人为的干预减少环境的不利影响，提高木薯产量。武鸣县位于适宜区中，该县一直是广西木薯的主产区，其木薯产量并不低于最适宜区的木薯产量，可见武鸣县以其完善的基础设施、熟练的种植技术水平弥补了气候环境的不足，提高了木薯的产量[5]。

3.3 次适宜种植区

在适宜区以北的低海拔地区，包括贺州、富川、恭城、阳朔、临桂、永福、鹿寨、融安、融水、罗城、环江及德保、那坡、田林及西林等县区属于次适宜种植区。这些县区平均气温18.1～21.5℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 423.6～7 477.4℃·d、年降雨量873.8～2 381.5 mm、年日照时数1 129.5～1 595.0 h。这些县区多处在桂北山地的低海拔地区，其雨量和日照都基本能够满足木薯生长需要，但热量条件明显低于适宜种植区和较适宜种植区，冬季容易发生冻伤情况，这种气候条件很大程度上限制了木薯的产量。所以，该区域不宜大规模大面积种植木薯，可以选择向阳且背风的温暖小气候环境小面积种植。

3.4 不适宜种植区

包括乐业、南丹、资源县及同纬度同海拔的其他县的高寒山区地带，还有地处大瑶山的金秀县，这些地区平均气温17.1～17.6℃，日平均气温稳定高于10℃活动积温6 077.2～6 193.8℃·d，年降雨量1 125.0～2 105.7 mm，年日照时数1 104.3～1 338.9 h。该地区年降雨量和积温符合木薯生长要求，但年均气温和日照时数偏底，可见该地区不同季节的温差较大，冬季会出现低温威胁木薯的正常生长，所以，在该地区发展木薯种植需非常谨慎。

参考文献

[1]罗兴录.广西木薯产业化发展战略思考[J].耕作与栽培，2001，4：28-29.

[2]马崇熙.对木薯在广西生物质产业中地位的思考[J].广西热带农业，2006，5：35-37.

[3]黄洁，李开绵，叶剑秋，等.中国木薯产业化的发展研究与对策[J].中国农学通报，2006，5：61-62.

[4]张振文，李开绵，黄洁，等.我国木薯产业发展形势与策略——广西武鸣县木薯产业发展启示[J].广西农业科学，2006，6：70-72.

[5]苏永秀，李政.基于GIS的广西木薯种植细网格气候区划[A].第26届中国气象学会年会农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C].2009.

（责任编辑：刘昀）endprint