贵德县露天辣椒定植期冻害气象指标分析

2021-08-09祁英华

乡村科技 2021年10期

赵伟祁英华钟存

（1.贵德县气象局，青海贵德 811799；2.青海省气象信息中心，青海西宁 810001）

1 贵德县露天辣椒幼苗耐寒性分析

1.1 数据有效性检验

利用2018—2019 年在青海省贵德县山坪村、黄河滩村、郭拉村采集的气候数据，研究贵德县露天辣椒受冻与致死的临界最低温度。试验共采集数据159 组，筛选后最终选定117组数据，数据总体呈正态分布，通过显著性t检验，P=0.009＜0.05［1］。

1.2 辣椒死亡与受冻的临界最低温度计算

将试验样本划分为死亡和未死亡两组，对平均温度和最低温度进行Logistic 分析，最低温度P=0.032＜0.05，说明最低温度对辣椒死亡影响显著；平均温度P=0.075＞0.05，说明平均温度对辣椒死亡影响不显著。利用数据相关性分析（Correlation‐R，COR）分析灵敏度和特异性数值，再计算正确指数，查找正确指数最大值所对应的最低温度（致死的最低温度），得到致死的最低温度临界值为-2.10 ℃，此值对应的理论正确率为0.765，与贵德县气候冻害指标非常接近（见表1）。重复所述步骤计算受冻与未受冻的临界温度，得到受冻的最低温度临界值为-0.35 ℃，对应的理论正确率为0.826（见表1）［2］。

表1 显著性分析

1.3 临界温度检验

对比理论计算值与实际观测结果得出，最低温度＞-2.10 ℃实际共发生47 例，计算出现42 例；最低温度≤-2.10 ℃实际发生70 例，计算出现75 例。二者判断正确103 例，正确率0.88，大于COR 计算值0.765。最低温度＞-0.35 ℃实际发生81 例，计算出现86 例；最低温度≤-0.35 ℃实际发生36 例，计算出现31 例。二者判断正确98 例，正确率0.837，大于COR 计算值0.826。指标计算结果正确率均高于理论值，因此认为计算得到的临界值有较高的实际应用价值［3］。

1.4 辣椒受冻与低温持续时间的关系

冻害发生是一个综合累积的过程，不同区域和因素之间的影响程度难以确定，为方便应用和扩大指标的适用范围，将数值进行取整运算，得到受冻最低温度0.0 ℃、死亡最低温度-2.0 ℃，用此值作为指标开展低温度持续时间与受冻之间的分析。以最低温度＞0.0 ℃、-2.0～0.0 ℃、≤-2.1 ℃进行统计分析，最低温度＞0.0 ℃持续时间大于2 h，3.90%辣椒受冻，常发生在温度0.0 ℃附近；最低温度在-2.0～0.0 ℃持续时间小于1 h 时13.00%辣椒受冻，持续2 h 以上时37.70%辣椒受冻，持续时间大于4 h 时87.20%辣椒受冻；最低温度在≤-2.0 ℃持续时间小于1 h时43.60%辣椒受冻，持续时间大于2 h 时82.60%辣椒受冻，持续时间大于3 h 时90.47%辣椒受冻。由此可以得出，低温持续时间越长，辣椒幼苗越易受冻，而且受冻越严重，低温灾害具有累积效应，低温持续时间是致灾的关键因子之一。

2 贵德县露天辣椒移栽期气候特征分析

2.1 4—5月气候特征

贵德县露天蔬菜幼苗移栽一般在4—5 月进行，主要集中期为4月下旬至5月中旬。辣椒生长期较长，而且露天生长环境不易控制，易受害，多采用温室育苗法、露天移苗法。一般白天气温稳定在12.0 ℃以上、夜间气温稳定在5.0 ℃以上进行移栽定植，苗龄一般以8～14片叶为宜。

近60 年贵德县的气象资料显示，4 月贵德县平均气温9.9 ℃，平均最高气温18.2 ℃，平均最低气温2.2 ℃，平均日照时间252.6 h，日升温率0.16 ℃/d；5 月平均气温13.7 ℃，平均最高气温21.2 ℃，平均最低气温6.4 ℃，平均日照时间255.9 h，日升温率0.11 ℃/d。贵德县日平均温度稳定通过10.0 ℃出现在4 月16 日，日平均温度稳定通过12.0 ℃出现在4 月28 日；最低平均温度稳定通过5.0 ℃出现在5月5日；一年中最低平均温度＞5.0 ℃的日数约为150 d。

2.2 移栽适宜期划分

蔬菜幼苗移栽期天气往往变化频繁，而且变化幅度大，因此，选定移栽开始时间时要权衡热量与避免冻害影响之间的矛盾。以最低气温作为临界值统计历史发生频率，春季最低温度＜0.0 ℃绝非偶然事件，是有规律可循的。分析近60 年贵德县的气象资料显示，4—5 月贵德县最低温度＜0.0 ℃的出现概率呈减小趋势。

2.2.1 气温≤0.0 ℃的出现频率。4—5 月，贵德县季节变化明显，升温剧烈，最低温度＜0.0 ℃的出现次数显著减少，近20 年最低温度日均增幅0.137 ℃。贵德县近10 年最低气温＜0.0 ℃且发生频率≤0.1 的初日出现在4月21 日，近20 年最低气温＜0.0 ℃且发生频率稳定在0.0的初日出现在5 月6 日，近30 年最低气温＜0.0 ℃且发生频率稳定在0.0的初日出现在5月17日。

2.2.2 积温特征。贵德县一年中日平均温度稳定＞12.0 ℃出现在 4 月 28 日至 9 月 26 日，共 152～166 d，累计＞0.0 ℃的平均积温 2 549 ℃；5 月 26 日至 9 月 26 日＞0.0 ℃平均累计积温2 064 ℃；平均初日4月17日、平均终日10 月7 日＞0.0 ℃累积积温2 927.3 ℃，完全能满足辣椒生长、成熟需求；幼苗销量达到95%的时间出现在5月25日。

2.2.3 地温特征。4 月晴天地温与气温最低相差4.7 ℃，5 月晴天地温与气温最低相差3.0 ℃。不论是近50年来还是近10年来，4—5月贵德县地气温差均呈显著减小趋势；4 月28 至5 月3 日地温与气温出现剧烈变化，判断为不利天气高发时段，之后时段变化趋于稳定。用最近10 年贵德县的气象资料来制定适宜移栽期更具有代表性，4 月 21 日地面温度最低稳定在 2.0 ℃，5 月 7 日稳定通过 5.0 ℃，5 月 17 日稳定通过 5.1 ℃。4 月 20 至 5 月25日最低地气温差1.6 ℃，二者距平进一步减小，5月5日后相差小于1.0 ℃。这表明随季节的变化，二者变化不明显，温度趋于稳定，天气对露天移栽辣椒幼苗更有利。

因此，贵德县将4 月21 日作为移栽期的初日、5 月25日作为末期比较合理。根据历年积温大小和冻害频率，将辣椒移栽适宜期细分为初期、适宜期、最佳期，如表2所示。

表2 辣椒移栽适宜期细分

2.3 适宜期变化

贵德县积温＞300 ℃平均初日出现在4 月15 日，积温＞400 ℃平均初日出现在4月24日，积温＞500 ℃平均初日出现在5 月 2 日，大于 300、400、500 ℃积温出现时间均呈提前趋势，近30年年均提前约0.42 d，近20年年均提前约 0.47 d，近 10 年年均提前约 0.55 d，20 世纪 60 年代至2019 年＞300 ℃积温初日累计提前约7 d。4—5 月，贵德县最低温度呈显著增长趋势，日均增幅约0.137 ℃。最低温度0 ℃的初日随年际呈提前趋势，同一时段发生频率呈减小趋势。受天气系统的影响，气温＜0 ℃是随机发生的，因此制定的适宜期不能保持不变，要适时调整［5］。