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泸州市“云贵”型烤烟农业种植气候区划研究

2022-06-01伍明帅

种子科技 2022年8期
关键词:区划

伍明帅

摘    要:泸州市烤烟生产类型主要是“云贵”型烤烟,但受限于气候因素,泸州市很多区域不宜种植“云贵”型烤烟。从气候角度出发,研究泸州市适宜种植“云贵”型烤烟的地区,有助于科学指导“云贵”型烤烟扩种。研究表明,古蔺县、叙永县大部分地区以及合江县小部分地区为优质种植区,约占泸州市面积的13%;古蔺县、叙永县、合江县、纳溪县分散分布着优质稳产区,约占泸州市面积的17%;其余70%的面积为低产或不适宜区。

关键词:“云贵”型烤烟;种植气候;区划

文章编号:1005-2690(2022)08-0012-03       中国图书分类号:S162       文献标志码:B

1 研究背景

烤烟亦称火管烤烟,原产于南美洲,是我国也是世界上栽培面积最大的烟草类型,是卷烟工业的主要原料,也被供作斗烟。

泸州市种植烤烟的历史悠久,种植类型主要是“云贵”型烤烟。生产“云贵”型烤烟经济价值较高,合理科学地发展和推广“云贵”型烤烟种植对于古蔺县、叙永县、合江县等地区经济发展有很大帮助。

2 材料与方法

2.1 资料来源

资料包括2005—2020年15年来泸州市各“云贵”型烤烟产区单产,以及对应烤烟产区附近气象条件相近的气象观测站所采集的日照、温度、降水等气象要素观测资料。

“云贵”型烤烟资料来源于泸州市农业农村局和市统计局,气象要素观测资料来源于市气象局。

2.2 气象指标的选取

在“云贵”型烤烟烟草生长过程中,温度条件会影响其生育期的长短,均温低的地区烟草生育周期较长,反之则短。一般来讲,昼夜温差大的产区,烟草生长发育好。单纯就烟叶品质来讲,烟叶成熟期温差小有利于烟叶品质提升。

在烟草生长期,月降水量90~130 mm就可以满足烟草生长。虽然“云贵”型烤烟生长期需水量大,但是其并不耐涝。泸州市“云贵”型烤烟5月移栽,9月收获完毕,8月中下旬是盛收期。由于“云贵”型烤烟需水量大但又怕涝,因此在烤烟区划指标中加入了海拔限制,主要是限制容易积水成涝的低海拔地区及蓄水能力太差的高海拔地区。

因为“云贵”型烤烟生育周期较短,在制订指标时只选取5—8月的气象要素作为区划因子。

综合考虑,所取的气象因子有日照时数、降水量、积温、6—7月极端最高温≥35 ℃的天数、日均温≤18 ℃的天数。

3 泸州市“云贵”型烤烟适应性种植农业气候区划图制作过程

3.1 气候区划指标本地化

将收集的泸州市各地区“云贵”型烤烟产区单产均值后进行极差正规化处理[1],公式如下。

X*=■ (1)

式中:Xi为各个“云贵”型烤烟产区的平均产量,Xmax和Xmin 分别为各个“云贵”型烤烟产区产量平均值的最大值和最小值。

根据处理结果将“云贵”型烤烟产区划分为优质区(0~0.33)、适宜区(0.33~0.67)和次适宜区(0.67~1)。

运用收集到的各台站气象要素观测资料插值,即可得到各个“云贵”型烤烟产区的各气象要素的具体值;再将划分的“云贵”型烤烟的次适宜区、适宜区、优质区的各气象要素具体值平均化,即可得到区划指标[2]。具体如表1所示。

3.2 运用多元回归栅格化指标

将各个气象要素指标分别用所在烤烟产区的海拔高度、经度以及纬度生成线性方程,选取了泸州市6个国家级气象观测站资料以及各烤烟产区附近气象条件相近的区域自动气象观测站资料,缺少四川省自动气象观测站无霜期、日照资料[3]。

运用多元回归将上述气候区划指标栅格化处理,各公式分别如下。

积温=(-2.06)H+156.93E+(-327.35)N+(-467.68)     R2=0.994 4                           (2)

日照時数=(-0.34)H+271.53E+(-60.64)N+

(-25 648.55)       R2=0.850 5                   (3)

降水量=0.51H+71.14E+21.72N+(-7 971.72)

R2=0.898 4(4)

极端最高温≥35 ℃天数=(-0.09)H+1.4E+(-6.03)N+

406.71       R2=0.763 5                 (5)

日均温≤18 ℃的天数=(-0.005)H+(-0.05)E+

(-0.848)N+39.163       R2=0.997 6                 (6)

式中:H为海拔高度,E为经度,N为纬度,R2为复相关系数。

计算可知,各公式的复相关系数最低值0.763 5,最高值0.997 6,说明所选择的指标可信度较高,可以作为计算公式中的插值使用[4]。C03F586F-FBA3-433D-A36C-1F673282355C

3.3 泸州“云贵”型烤烟适应性气候区划图绘制

本研究运用美国环境系统研究所(ESRI)开发的ArcView软件制作泸州市“云贵”型烤烟适应性气候区划图。ArcView是一款方便灵活、操作简单、通用性强并且可以生成、编辑空间属性数据以及数据格式转换、专题制图的新一代工具软件系统;制作生成的区划图具有非常高的质量[5]。

在ArcView代入公式(2)~公式(6),可以得到5个包含选取的气象要素文件,叠加指标阈值,从而将泸州“云贵”型烤烟产区划分为4个等级(不适宜区、次适宜区、适宜区、优质区)

4 泸州市“云贵”型烤烟适应性气候种植区划分析

4.1 优质高产区

“云贵”型烤烟的优质高产区区划有很严格的指标,降水量要适宜,土地地形要合适,温度不能太高,否则高温逼熟,也不能太低,否则生长缓慢[6]。受泸州市地形的影响,优质“云贵”型烤烟区分布比较分散,主要分布在古蔺县、叙永县以及合江县小部分地区。

优质高产区具体包括合江县凤鸣镇至九支镇之间及福保镇、自怀镇、天堂坝乡等乡镇大小漕河沿岸的山中腰,叙永县水尾镇、合乐苗族乡、震东乡、落卜镇、后山镇、分水镇、水潦彝族乡、赤水镇等海拔800~1 200 m的中山区,以及古蔺县大寨苗族乡、箭竹苗族乡、德耀镇、护家镇、龙山镇、石宝镇、观文镇、双沙镇、白泥镇、马嘶苗族乡、马蹄镇等海拔800~1 200 m的中山区。

优质高产区面积约为1 570 km2,占泸州市面积的13%。此区域自然条件较好,种植區域较为密集,栽种、收割时间整齐,栽种“云贵”型烤烟的历史较长,种植和烘烤经验比较充分,是泸州市优质“云贵”型烤烟的生产基地和重点发展地区,已经作出了古蔺县优质烟草区“烟水”工程预案。

4.2 优质稳产区

优质稳产区由于个别气象因子无法达到“云贵”型烤烟最优需求,容易造成烤烟品质下降或产量降低。此区域部分地区降水偏多,部分地区降水偏少,或是部分地区温度偏高,部分地区温度偏低,即此区域大多数气象要素都达到优质标准,但因为一个或少数几个气象要素达不到最优标准,从而影响了“云贵”型烤烟的最终品质和产量。

优质稳产区包括合江凤鸣镇至九支镇之间地带,福保镇、自怀镇、天堂坝乡等乡镇大小漕河沿岸;合江与纳溪交界处的700~1 300 m的山地;叙永水尾镇、合乐苗族乡、震东乡、落卜镇、后山镇、分水镇、水潦彝族乡、赤水镇、观文镇、摩尼镇、白蜡乡、向林镇等乡镇大部;古蔺大寨苗族乡、箭竹苗族乡、德跃镇、护家镇、龙山镇、石宝镇、观文镇、双沙镇、鱼化镇等乡镇大部。

优质稳产区面积约为2 040 km2,占泸州市面积的17%。该区域虽然受个别气象要素不佳的影响,但是生产的“云贵”型烤烟总体品质和产量较高,农民在气候正常年份种植依旧会产生较好的种植收益,是极具发展潜力的“云贵”型烤烟种植区域,是泸州“云贵”型烤烟科学扩种的理想区域,可以通过人工影响的方式实现烤烟品质优、产量高,例如采用先进种植技术、修建排灌工程等。

4.3 平坝湿地和高山旱地低产区

与优质稳产区相比,平坝湿地和高山旱地低产区的气候条件相似,而其影响“云贵”型烤烟产量的最主要因素是地形。平坝地区易积水,而高山地区又易干旱,这对生长需水量大但不耐涝的“云贵”型烤烟来说极为不利。在气候相对适宜的年份,“云贵”型烤烟在此区能得到高产,但平坝地区遇洪涝或高山地区遇干旱年份时,将会严重影响产量,造成农户亏本。此区域可作为农户分散种植地区,但并不适宜作为“云贵”型烤烟产业扶贫区域来发展扩种。

平坝湿地和高山旱地低产区包括合江大小漕河沿岸河谷和高山顶部,古蔺龙山镇、丹桂镇、茅溪镇平谷和高山顶区以及优质区山顶或山脚,叙永后山镇、枧槽镇、摩尼镇、营山镇部分地区。

平坝湿地和高山旱地低产区面积约为1 150 km2,占全市面积的9%。此区域取得丰收的关键是降水,可以通过修建排管渠道来稳定“云贵”型烤烟的年产量[7]。

4.4 平坝高温不宜区和高山低温不宜区

平坝高温不宜区和高山低温区是泸州市“云贵”型烤烟的不适宜种植区,由于温度和地形皆不佳的原因,生产的“云贵”型烤烟烟草品质低、产量低。此区域为平坝地区,高湿,易发生病虫害;高山地区人工种植强度过大,成本过高,不利于管理,并且遇旱灾补救措施难以开展[8]。

平坝高温不宜区和高山低温区的范围主要是泸州市海拔低于550 m或者高于1 400 m的地区,面积约为7 530 km2,占全市面积的61%。

综上,各“云贵”型烤烟专题区划占泸州面积比例如图1。

5 结论

从泸州“云贵”型烤烟适应性种植气候区划结果来看,泸州“云贵”型烤烟优质高产区和优质稳产区面积分别占泸州总面积的13%和17%,主要集中在叙永县、古蔺县以及合江县的小部分地区,平坝湿地和高山旱地低产区、平坝高温不宜区以及高山低温不宜区占泸州市总面积的70%。得天独厚的地理气候条件使得叙永县、古蔺县能成为“云贵”型烤烟产业化种植区[9]。

本研究仅较为粗浅地对泸州“云贵”型烤烟进行了一次适应性气候区划,其中指标本地化时选择了极差正规化处理,其精度和代表性难免存在一定误差,研究结果大体涵盖了当前泸州市“云贵”型烤烟实际形成的产业化区域,区划结果有一定代表性,能在泸州市“云贵”型烤烟科学选择种植区域、充分利用气候资源、防灾避灾发展特色农业方面起到一定的指导作用[10]。

参考文献:

[1]王翔.泸州龙眼低温冻害指标初探及防御措施[J].中国热带农业,2014(6):37-40.

[2]闵程程,马海龙,王新生,等.基于GIS的湖北省油菜种植气候适宜性区划[J].中国农业气象,2010,31(4):570-574.

[3]陈刚.小麦条锈病区域流行的相关性分析[D].北京:中国农业大学,2005.

[4]杨信斌,沈文辉,饶金平.政和县“云贵”型烤烟种植气候条件适应性分析[J].农业灾害研究,2020,10(4):113,117.

[5]黄初龙.基于GIS的“云贵”型烤烟气候适宜性分析及精细化区划——以寻甸县为例[J].农业与技术,2020(1):24-30.

[6]刘炳清.贵州乌蒙烟区气候特征与清甜香“云贵”型烤烟区域划分[D].郑州:河南农业大学,2015.

[7]刘炳清,翟欣,许自成,等.贵州乌蒙烟区“云贵”型烤烟生育期气候因子变化特点分析[J].江西农业学报,2015(6):81-84.

[8]张国春.重庆万州烤烟种植气候生态适宜性规律分析[J].大气科学研究与应用,2015(1):29.

[9]蒋斌,田野,尚峰,等.黔西南优质烤烟种植分区农业气象关键因子研究[J].安徽农业科学,2010,38(18):9681-9683.

[10]郭春明,崔昌范,吴国贺,等.吉林省烤烟种植气候资源分析及适宜种植气候区划[J].吉林大学学报(地球科学版),2008,38(S1):182-185.

(编辑:季 鑫)C03F586F-FBA3-433D-A36C-1F673282355C

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