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织金县农业气候资源特征分析

2020-04-08赵庭飞李文倩陈波

现代农业科技 2020年4期

赵庭飞 李文倩 陈波

摘要    利用1981—2016年织金国家基本气象站观测数据以及区域站数据,运用统计分析方法,对织金光能资源、热量资源、水分资源时空分布特征进行分析。结果表明,全县范围内为立体的山地气候,东北部热量、水分条件丰富,光照充足,气候湿润,适合种植喜温的农作物及经济作物;西部水分资源丰富,温度较低,与东部相比较,气候凉爽,湿润度和光照条件较好,适宜种植早熟、对水分需求较多的喜凉性作物。农业气候资源的分布特征可为织金县特色农业的发展以及现代农业产业结构的调整提供科学的决策依据。

关键词    农业气候资源;数理统计分析;贵州织金

中图分类号    S162.3        文献标识码    A

文章编号   1007-5739(2020)04-0175-02                                                                                     开放科学(资源服务)标识码(OSID)

1    资料来源与方法

1.1    资料来源

资料来自于织金县国家基本气象站,利用1981—2016年的日照、气温、降水资料,2011—2016年50个区域站降水和气温资料。

1.2    分析方法

从直接参与农业生产过程的光照、温度、水分的气象要素角度分析光能资源、热量资源、水分资源的时空分布规律。3个关键因子综合影响农业生产,有利的组合影响将会给农作物带来增产,不利的配合将会造成减产[1]。

日照百分率除受到纬度和季节影响外,同时受到地形、天空状况的影响。日照的多少直接关系到作物的生长发育和产量的形成,春季低温阴雨天气的持续日数较长,对冬季作物的后期生长和春耕春播作物影响较大,秋季日照的多少则会影响秋季作物产量的高低。

热量资源的评价分析,主要从温度的月变化、界限温度、气候生长季节、积温等方面进行分析。界限温度是指某些重要物候现象或农事活动的开始、终止的温度(常用0 ℃、3~5 ℃、10 ℃、15 ℃、20 ℃作為界限温度)。0 ℃,土壤冻结或解冻,越冬作物秋季停止生长,春季开始生长;3~5 ℃,早春作物开始播种,喜凉作物开始生长;10 ℃,喜凉作物迅速生长,喜温作物开始生长,春秋两季10 ℃之间是喜温作物的生长期;15 ℃,初日为水稻移栽期,终日为小麦播种期,初终日之间为水稻生长活跃期;20 ℃,水稻分蘖期加速,而终日影响水稻抽穗开花,造成不孕空壳。一般在9月中下旬水稻的抽穗开花期,低于20 ℃(寒露风)易造成空壳,产量受到影响。

气候生长季节为年内农作物的生长期,为春秋两季0 ℃的初终日之间的时间;积温,某一时段内逐日平均气温之和,单位为℃·d,活动积温为某一时段内高于某一下限温度的日平均气温之和。本文分析>10 ℃的活动积温的时空分布规律。水资源特征分析,水分条件决定着生物生产力以及作物的产量,在农作物的水分临界期和关键期,水分的异常条件都会对作物的生长发育造成不利的影响,本文主要从降雨量角度进行分析[1-2]。

运用数理统计方法对农业气候资源各项指标进行分析,并利用GIS对气温、降水资料进行时空特征分析。

2    光能资源

1981—2016年织金县年平均日照时数为1 157.4 h,年日照百分率为25.0%。织金的日照时数百分率的年变化呈单峰型曲线,其中日照百分率最大为7—9月,总日照时数429.4 h;3—6月次之,日照时数为427.2 h;2月日照百分率最少,为10.3%,8月日照百分率最高,达40.9%,总日照时数为164.4 h。2月下旬至3月下旬,低温阴雨天气持续日数较长,对小麦的生长,油菜等冬季作物后期的生长和产量的形成极为不利,同时影响到早稻的播种育秧,对春季作物的生长不利。6月降雨日数较多,日照时数比5月和7月少,7—9月阳光比较充足,7月降水较多,水热同期,能够满足作物的生长,有利于高产[3]。10月,织金极易出现阴雨天气,持续日数较长,日照条件较差,对秋收作物的收获不利。

3    热量资源

3.1    年平均气温

织金县的整体海拔高度自西南向东北和东南方向降低,年平均气温分布不均匀,垂直温度递减率较大。历年年平均气温为14.3 ℃,最热年为15.9 ℃(2013年),最冷年为13.5 ℃(1984年)。熊家场及官寨温度为全县最高,达17.5 ℃,西部中寨为县内最冷,年均气温为12.2 ℃,县内最热地带与最冷地带温差达5.3 ℃。

冬暖夏凉,织金多年平均气温年变化呈单峰曲线,夏季最热月为7月,月平均气温为22.4℃,冬季最冷月为1月,月平均气温为4.5 ℃,气温平均年较差为17.9 ℃,平均日较差为7.4 ℃。据统计,历年冬季平均最低气温为3.0 ℃,1977年下降到历史最低值0.7 ℃,历史极端最低气温为-12.2 ℃。初春升温较快,秋季降温幅度较剧烈,秋季气温高于春季。呈现出冬无严寒,夏无酷暑,秋季暖于春季的气候特征。

3.2    气候生长季节

织金县多年无霜期日数为285 d,最多年份361 d,最少年份237 d,无霜期长短相差124 d。初霜日主要出现在11月,最早初霜日出现在1月3日,最晚初霜日出现在12月30日;终霜日主要出现在3月15日前,最早终霜日出现在12月30日,最晚终霜日出现在3月10日,早晚相差70 d。织金县多年无霜期长短差异最大为102 d,初终霜日期出现时间相差较大。无霜期日数较长,霜日数较少,适合喜温作物生长和结实[4]。

3.3    农业界限温度

织金县日平均气温稳定通过0 ℃的开始日期为1月15日,终止日期为1月25日,初终日数持续日数为355 d,其>0 ℃的保证率为98%;日平均气温稳定通过5 ℃的开始日期为2月9日,终止日期为12月28日,初终日期持续时间为322 d,其>5 ℃的保证率为88%;日平均气温稳定通过10 ℃的开始日期为3月17日,终止日期为11月14日,初终日期持续时间为273 d,其>10 ℃的保证率为75%;日平均气温稳定通过15 ℃的开始日期为4月18日,终止日期为10月5日,初终日期持续时间为170 d,其>15 ℃的保证率为47%;日平均气温稳定通过20 ℃的开始日期为6月5日,终止日期为9月15日,初终日期持续时间为102 d,其大于20 ℃的保证率为28%。

3.4    >10 ℃的活动积温

根据分析,织金东北部>10 ℃的活动积温在4 540~4 560 ℃之间;东部、西北部、南部>10 ℃的活动积温在4 530~4 540 ℃之间;西部至西南部一线>10 ℃的活动积温在4 500 ℃左右。其分布趋势与年平均气温分布趋势相一致。

4    水分资源

从织金县降水时空分布特征看,织金县年平均降水量呈自西向东逐渐减少的趋势,降水量最大集中在该县的西部地区,年最大降雨量为1 615.0 mm(中寨),年最少降雨量为1 031.0 mm(官寨),全县平均降雨量为1 353.0 mm。从农作物生长发育季节来看,4—5月作物播种出苗阶段,降水量为259.8 mm,占年降水量的19.2%;6—7月作物生殖生长阶段,降水量为528.3 mm,占年降水量的38.9%;8—9月作物营养生长阶段,降水量为322.5 mm,占年降水量的23.8%;整个生育期5—9月降水量达1 028.6 mm,占年降水量的75.9%。

5    結语

西部水分资源丰富,温度较低,与东部相比较,气候凉爽,湿润度和光照条件较好,适宜种植喜凉性作物,如早熟、对水分需求较多水稻。此结论可以为织金县脱贫攻坚产业结构调整作参考依据。

6    参考文献

[1] 汪扩军.农业气象业务[M].北京:气象出版社,2013.

[2] 吉文娟,张利才,张加云,等.气候变化背景下西双版纳茶区农业气候资源变化特征[J].西南农业学报,2016,29(12):2988-2993.

[3] 杨鹤,解彦维,刘庆林,等.1961—2015年延边地区农业气候资源变化特征分析[J].现代农业科技,2017(3):214.

[4] 郑昊,王明田,张菡,等.气候变化背景下四川省设施农业气候资源特征分析[J].江苏农业科学,2019,47(17):292-300.