林西縣氣候條件對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響及產(chǎn)量預(yù)報(bào)模型研究

王雨婷，于棟閣，胡桂杰，陸海云，王利平（.林西縣氣象局，內(nèi)蒙古林西0550;.寧城縣氣象局，內(nèi)蒙古寧城0400; .赤峰市氣象局，內(nèi)蒙古赤峰04000）

?

林西縣氣候條件對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響及產(chǎn)量預(yù)報(bào)模型研究

王雨婷1，于棟閣2，胡桂杰3，陸海云3，王利平3
（1.林西縣氣象局，內(nèi)蒙古林西025250;2.寧城縣氣象局，內(nèi)蒙古寧城024200; 3.赤峰市氣象局，內(nèi)蒙古赤峰024000）

摘要：林西縣生長季氣溫16.2℃，降水量340.4 mm，日照時(shí)數(shù)1605.5 h，屬半干旱溫涼氣候帶，土壤深厚、病蟲害少，非常適合馬鈴薯種植，近年來馬鈴薯種植成為林西縣確定的主導(dǎo)特色產(chǎn)業(yè)之一。種植面積10萬畝左右，平均畝產(chǎn)達(dá)到2000-3000 kg。本文依據(jù)赤峰市2004-2014年林西縣氣象站的氣象資料及農(nóng)調(diào)隊(duì)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，通過分析林西縣的氣候條件、近10 a的異常天氣，對(duì)林西縣馬鈴薯產(chǎn)量的影響，制作馬鈴薯產(chǎn)量預(yù)報(bào)模型，為馬鈴薯產(chǎn)量的預(yù)測預(yù)報(bào)提供了技術(shù)支撐，具有重要的生產(chǎn)意義。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯產(chǎn)量；氣象條件；預(yù)報(bào)模型

1　資料

選取赤峰市林西縣氣象站2004-2014年5-9月份氣象資料，包括氣溫、地溫、積溫、降水量、空氣濕度、土壤水分、日照、高低溫、災(zāi)害性天氣等，林西縣農(nóng)調(diào)隊(duì)的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，包括馬鈴薯播種面積、總產(chǎn)、單產(chǎn)等，民政局的災(zāi)情數(shù)據(jù)等。

2　氣候條件對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物生長發(fā)育密切有關(guān)的氣候條件，包括光、熱、水分等作物生長發(fā)育不可缺少的因子；也包括旱、澇、霜凍、大風(fēng)等不利氣候條件。這些條件影響農(nóng)作物產(chǎn)量的高低和質(zhì)量的優(yōu)劣。馬鈴薯性喜冷涼，不耐高溫，生育期間以日平均氣溫17-21℃為宜，-4℃時(shí)植株死亡，塊莖亦受凍害；馬鈴薯的光飽和點(diǎn)為3000-4000 lx，蒸騰系數(shù)在400-600，年降雨量在300-500 mm，且能均勻分布在生長季，即可滿足馬鈴薯對(duì)水分的需求，馬鈴薯在分枝-開花產(chǎn)量形成期對(duì)降水量變化十分敏感；馬鈴薯在塊莖增長及淀粉積累期要求較大的晝夜溫差，有利于塊莖形成增長和同化產(chǎn)物向塊莖中運(yùn)轉(zhuǎn)，促進(jìn)塊莖高產(chǎn)。不利的氣候條件，導(dǎo)致病蟲害發(fā)生，影響馬鈴薯產(chǎn)量。

林西縣生長季氣溫16.2℃，降水量340.4 mm，日照時(shí)數(shù)1605.5 h，屬半干旱溫涼氣候帶，土壤深厚、病蟲害少，非常適合馬鈴薯種植，近年來馬鈴薯種植成為林西縣確定的主導(dǎo)特色產(chǎn)業(yè)之一。根據(jù)本地區(qū)氣候特點(diǎn)，林西縣馬鈴薯4月下旬至5月上旬播種，9月上中旬收獲。播種期的早晚及收獲期的早晚，直接關(guān)系到生長季的長短，生長季越長，產(chǎn)量越高；分枝-產(chǎn)量形成期降水量越多，產(chǎn)量越高，并考慮階段性高低溫影響、災(zāi)害性天氣及病蟲害等影響。林西縣的生長季積溫、晝夜溫差大、日照等氣象條件，都能滿足馬鈴薯種植生長所需。

3　災(zāi)害影響

馬鈴薯生育期容易遇到的災(zāi)害:幼苗期的春霜凍、塊莖形成期的高溫危害及伏期干旱、早霜凍、病蟲害等。

根據(jù)氣候規(guī)律，大田生產(chǎn)的適宜播種期選擇以出苗期躲過晚霜為宜，林西縣一般選擇在4月下旬至5月上旬為宜。馬鈴薯分枝-開花期對(duì)降水量變化十分敏感，發(fā)生伏旱時(shí)，對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量影響很大。

林西縣2007年7月17日-8月6日兩旬無有效降水，出現(xiàn)階段性伏旱，影響產(chǎn)量。

2009年4月18日降接墑?dòng)?，之后一直無有效降水過程出現(xiàn)，直到6月7日降透雨，之后出現(xiàn)幾次分布不均的降水，7月23日降大雨后再無有效降水，伏旱嚴(yán)重，嚴(yán)重影響產(chǎn)量。

2014年6月27日-8月22日近兩個(gè)月時(shí)間，降水量為56.4 mm，為林西縣有氣象記錄以來最低值，降水量距平值-71.1%，只有7月29日（15.0 mm）一次有效降水，其它無有效降水過程出現(xiàn)，伏旱嚴(yán)重，嚴(yán)重影響產(chǎn)量。

4　林西縣馬鈴薯產(chǎn)量分析

圖1　赤峰市林西縣馬鈴薯逐年單產(chǎn)趨勢圖

林西縣發(fā)揮區(qū)域資源優(yōu)勢，加大資金投入和技術(shù)扶持力度，特色優(yōu)勢農(nóng)業(yè)發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。馬鈴薯年播種面積由2.5萬畝擴(kuò)大到10萬畝以上，最高達(dá)12.2萬畝，平均畝產(chǎn)由1500 kg，提高到3000 kg以上。由圖1可見，馬鈴薯單產(chǎn)呈波動(dòng)上升趨勢。2007、2009、2014年相對(duì)來說，產(chǎn)量較低。

5　馬鈴薯產(chǎn)量預(yù)報(bào)模型

每年的馬鈴薯實(shí)際產(chǎn)量為趨勢產(chǎn)量、氣候產(chǎn)量和隨機(jī)誤差之和。

式中Y為馬鈴薯實(shí)際產(chǎn)量。

Yt為社會(huì)、技術(shù)因素導(dǎo)致的趨勢產(chǎn)量，用5 a滑動(dòng)平均求得。

Yw為氣候要素導(dǎo)致的氣象產(chǎn)量。氣象條件采用逐步回歸和正交多項(xiàng)式相結(jié)合的方法求得。主要考慮：

(1)選取前期氣象條件對(duì)馬鈴薯生長發(fā)育利弊影響較大的氣象因子（生長季天數(shù)、積溫、氣溫、地溫，關(guān)鍵時(shí)段的墑情、春播期早晚、階段性高低溫、階段性降水量、日照等）。

(2)出現(xiàn)極端氣候天氣的影響。

(3)災(zāi)害性天氣及病蟲害等影響。

δ為隨機(jī)誤差，它是由隨機(jī)因素引起的產(chǎn)量偏差，且所占比例較小，一般忽略不計(jì)。

氣象產(chǎn)量：先進(jìn)行氣象因子相關(guān)性篩選，對(duì)相關(guān)性較好的因子采用逐步回歸和正交多項(xiàng)式相結(jié)合的方法求得氣象產(chǎn)量為

X1為生長季天數(shù)，X2為7月中旬-8月下旬降水量量級(jí)，X3為7月中旬-8月下旬10-15 cm地溫＞25℃日數(shù)，X4為6月上中旬溫度距平，X5災(zāi)害性天氣及病蟲害等影響。

6　結(jié)論

（1）林西縣屬半干旱溫涼氣候帶，土壤深厚、病蟲害少，非常適合馬鈴薯種植，且單產(chǎn)量較高。

（2）氣象條件對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量影響較大。

（3）主要?dú)庀笥绊懸蜃佑猩L季天數(shù)、7月中旬-8月下旬降水量、7月中旬-8月下旬地溫、6月上中旬溫度、災(zāi)害性天氣及病蟲害等。

第一作者簡介：王雨婷（1990-），女，內(nèi)蒙古赤峰市人，北師大珠海分校，本科生，助理工程師.

收稿日期：2016－1－1

文章編號(hào)：1002－252X(2016)01－0029－02