南洞艺谷油菜赏花指数初探
2021-04-14邱璟怡车琦琦乐方琼
邱璟怡,李 帆,张 鑫,车琦琦,乐方琼
(1.舟山市定海区气象局,浙江舟山 316000;2.舟山市普陀区气象局,浙江舟山 316000)
0 引言
油菜花,别名芸薹,是一种十字花科的一年生草本植物,是中国最重要的油料作物。油菜花具有重要的经济价值,又有观赏价值,是观光资源。旅游业具有较为强大的产业推动力,农业又具有独特的资源吸引力,油菜花旅游恰是旅游业与农业两者相互作用形成的新兴综合性产业模式的典型代表[1]。舟山市定海区南洞艺谷景区把握住油菜花的经济价值和观赏价值,在建设美丽乡村的过程中,不断开发油菜开花期赏花旅游项目,并将其开发成别具一格的景点特色之一,油菜花节在各地发展态势良好[2],吸引游客,拉动新建村农家经济。随之对油菜赏花气象指数的需求也不断增加。
1 资料与油菜物候特征
1.1 资料来源
随着油菜的经济价值和观赏价值的不断体现,油菜花期的气候特征受到了广大气象学者的重视,并且出现了大量利用气象因子对油菜花期进行预测预的成果:如苟杨等[3]使用贵州荔波的油菜盛花期与气温进行相关性分析,建立油菜盛花期预报模型;叶海龙等[4]对浙江龙游地区月气温与油菜花期进行了相关分析,并利用月气温与建立油菜盛花期定期和不定期预测模型;曹宏鑫等[5]通过分别影响油菜发育的光温因子与关键生育期关系,建立油菜生长发育模拟模型等。利用积温来表示农作物对热量的需求,并作为指标来预测花期的成果:如顾品强等[6]分析了上海奉贤地区油菜花生育进程与气温、降水气象因子的关系,对油菜花期进行了较好的预测;杨利霞等[7]对陕西省汉中谷地油菜始花日期与不同时段的旬、月气温、积温、降水、日照进行相关分析,指出始花日期与部分旬≥10℃积温、降水量的显著相关性,并建立预测模型,检验效果较好;殷新佑利用积温法对作物生育期进行了分析等。
1.2 油菜花期特征分析
按照《农业气象观测规范》,油菜各发育期的形态特征主要有出苗期、五真叶期、成活期、现蕾期、抽薹期、开花期、开花盛期、绿熟期、成熟期。
李文静等利用长江流域45个油菜花期站点,对油菜花期预报方法进行研究,得到部分站点在各个开花期时段的平均时间。根据其分析了解到,长江流域一带油菜的开花时间由西南向东北逐渐延迟,安徽、江苏等偏东部地区油菜的开花时间普遍出现在3月中下旬。
叶海龙等对气象因子预测油菜盛花期进行探讨。试验发现每年9月下旬至10月初开始播种的油菜普遍于1周内出苗;开花始期在3月上旬;开花普遍期多在始期后1周内;普遍期后1周左右达到盛期。
根据上述研究和舟山本地情况调研认为,舟山的油菜开花期主要是3月中下旬到4月初,下面也将以此作为参考。
2 油菜开花指数分析结果
2.1 油菜花期预测方案
张佩等利用1980—2016年江苏省油菜花逾期观测资料和同步气象数据,对8个主要热量因子进行统计分析,得到预报模型的方程。叶海龙等选取相关系数较大的几个气象因子建立预测以3月1日为基准的盛花日数回归方程;利用气象因子引入以3月1日为基准的盛花日数回归预测方程。经初步检验,认为上述预报模型在舟山南洞艺谷适用效果较为良好。
实际应用中,可以考虑以统计的天数作为主要的参考指标,主要考虑在目视田间开花后开始进行指数预报的公众发布,1~2天为少花期,3~9天为始花期,10~20天为盛花期,20天后为开花末期。
2.2 油菜开花指数设计
以油菜物候开花期、开花盛期2个花期必经阶段,设计油菜开花指数N,根据油菜的田间开花率进行是否适合观赏分为适合观赏、较适合观赏、不太适合、不适合4级。
3 油菜赏花气象指数
3.1 油菜赏花气象因子选择
在设计旅游气象指数时,常常需要根据本地的特点,考虑多种气象要素,并从中选取具有代表性的影响因子进行综合评价。根据舟山市的气候特点,在本文设计油菜赏花气象指数的过程中,主要考虑以当天的天气现象、气温舒适程度、极大风力等气象要素作为主要的影响因子,为各要素分别设计打分标准,计算各项得分的结果,用以作为评判油菜赏花气象指数等级的依据:
定义油菜赏花气象因子Z,主要受3个子因子的影响,即当天天气现象W、当天最高/最低气温T、当天有无8级以上阵风F,打分标准如表1、2、3所示。
表1 天气现W的打分标准
表2 当天气温T的打分标准
表3 阵风风力F的打分标准
根据油菜赏花气象因子Z=W+T+F进行评分,每一个因子可以在不同内容下多次赋分,将最终得分分为4个等级,如表4所示。
表4 油菜赏花气象因子等级划分
3.2 油菜赏花指数分级标准
经过分析,将油菜开花指数N和赏花气象指数Z的等级进行组合分级,最终形成16种组合方式。最终,油菜赏花指数分为推荐(N3Z1、N2Z1)、较推荐(N3Z2、N2Z2、N4Z1、N4Z2)、不太推荐(N3Z3、N2Z3、N4Z3、N1Z1、N1Z2)、不推荐(N3Z4、N2Z4、N4Z4、N1Z3、N1Z4)4个等级。
4 结论与讨论
1)舟山市油菜开花始期在3月中下旬;实际应用中,主要考虑在目视田间开花后,1~2天为少花期,3~9天为始花期,10~20天为盛花期,20天后为开花末期。而盛花期为最适宜观赏的阶段。
2)根据相关文献结果,可以利用相关气象因子建立油菜始花期预测模型,初步推测油菜始花期;利用相关预测模型,可以提前为本年度油菜花相关主题活动进行规划。将油菜开花状态分为少花期、始花期、开花盛期、开花末期四个阶段,并据此设油菜开花指数N指标。
3)在设计油菜开花指数N分为四个等级、赏花气象指数Z分为四个等级后,形成16个组合方式,最终确定油菜赏花指数,并将其分为推荐、较推荐、不太推荐、不推荐四个等级。
4)实际应用中,考虑以统计的天数作为主要的参考指标,主要考虑在目视田间开花后开始进行指数预报的公众发布。由于每年花期天气和气候状况存在差异,进而导致各花期的天数与预估天数之间存在差异,需要根据实际情况进行调整。
5)油菜赏花气象因子应根据预报和实况及时进行更新订正,以更好地达到指数预报效果,满足需求,达到指数研制的预期效果,为人民群众合理安排旅游计划提供气象服务参考依据。