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      1971—2017年本溪地區(qū)作物生長(zhǎng)季氣候變化特征

      2019-08-07 01:04:27李忠嫻孫麗李志江
      現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2019年12期
      關(guān)鍵詞:本溪縣桓仁縣本溪市

      李忠嫻 孫麗 李志江

      摘要? ? 本文利用本溪地區(qū)本溪市、本溪縣、桓仁縣3個(gè)氣象觀測(cè)站1971—2017年4—9月氣溫、降水、日照、無霜期等常規(guī)氣象觀測(cè)資料,對(duì)該地區(qū)作物生長(zhǎng)季氣候變化進(jìn)行分析。結(jié)果表明,近47年本溪市、本溪縣、桓仁縣作物生長(zhǎng)季平均氣溫及≥5 ℃、≥10 ℃、≥15 ℃積溫均呈增溫趨勢(shì);降水量均呈下降趨勢(shì);日照時(shí)數(shù)本溪市、本溪縣呈上升趨勢(shì),桓仁縣呈下降趨勢(shì);無霜期終日提前,初日后延,日數(shù)增多。

      關(guān)鍵詞? ? 氣候;變化特征;作物生長(zhǎng)季;遼寧本溪;1971—2017年

      中圖分類號(hào)? ? P467? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A? ? ? ? 文章編號(hào)? ?1007-5739(2019)12-0181-02

      氣象條件對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育有著至關(guān)重要的作用,而極端天氣的發(fā)生常常會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)。在氣候變暖的大背景下,極端天氣事件頻發(fā),氣候變化及其對(duì)糧食生產(chǎn)帶來的影響已引起眾多學(xué)者的關(guān)注[1-7]。那濟(jì)海等[8]研究表明,20世紀(jì) 80年代以后黑龍江省作物生長(zhǎng)季氣候開始增暖,90年代以后是變暖最明顯時(shí)期,黑龍江省糧食產(chǎn)量與氣候冷暖的相關(guān)性很好。馬建勇等[9]指出,干旱和洪澇是影響東北地區(qū)糧食生產(chǎn)的主要?dú)庀鬄?zāi)害,而低溫災(zāi)害的影響隨著緯度的升高也不斷增大。

      本溪地區(qū)地處遼東半島東南部,呈啞鈴形分布。自然地貌為“八山一水半分田,半分道路和莊園”,農(nóng)產(chǎn)品資源豐富[10],因而分析該地區(qū)作物生長(zhǎng)季氣候變化特征對(duì)于調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和提高農(nóng)作物產(chǎn)量具有一定意義。

      1? ? 資料來源與方法

      本文資料來源于遼寧省氣候中心,利用本溪市、本溪縣、桓仁縣3個(gè)地面氣象觀測(cè)站1971—2017年4—9月氣溫、降水、日照、無霜期等常規(guī)氣象觀測(cè)資料制作距平曲線,運(yùn)用線性回歸方程進(jìn)行分析,即y(t)=a0+a1t,y為各要素平均值,t為時(shí)間,a為線性趨勢(shì)項(xiàng),a×10表示各要素平均每10年的氣候傾向率。按照世界氣象組織規(guī)定的(1981—2010年)30年平均值作為氣候值,分析本溪地區(qū)作物生長(zhǎng)季的氣候變化特征。

      2? ? 結(jié)果與分析

      2.1? ? 氣溫

      氣溫是農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的重要指標(biāo)之一,適宜的溫度與作物產(chǎn)量密切相關(guān)。近47年本溪地區(qū)年平均氣溫在9.5~10.7 ℃之間,生長(zhǎng)季平均氣溫在17.5~18.7 ℃之間,均按本溪市、本溪縣、桓仁縣順序降冪排列,這與其地理位置相關(guān)。本溪地區(qū)近47年生長(zhǎng)季平均氣溫在波動(dòng)中均呈上升趨勢(shì),其中本溪縣升溫幅度最大,氣候傾向率為0.39 ℃/10 a;本溪市次之,氣候傾向率為0.32 ℃/10 a;桓仁縣升溫幅度最小,氣候傾向率為0.17 ℃/10 a(圖1)。

      各地生長(zhǎng)季平均氣溫均存在冷、暖2個(gè)階段。20世紀(jì)70年代初期至90年代中期多為負(fù)距平,占近47年的42%~57%;20世紀(jì)90年代后期至21世紀(jì)10年代多為正距平。就年代際變化而言,各地近47年生長(zhǎng)季年平均氣溫逐漸遞增,其中20世紀(jì)70年代、80年代均低于平均值,90年代接近或等于平均值,21世紀(jì)00年代、10年代高于平均值。

      2.2? ? 積溫

      近47年本溪地區(qū)作物生長(zhǎng)季≥5 ℃、≥10 ℃、≥15 ℃積溫均呈增溫趨勢(shì)(圖2)?!? ℃積溫增幅顯著的是本溪縣,平均每10年增溫89.1 ℃;本溪市次之,平均每10年增溫78.2 ℃;桓仁縣最小,平均每10年增溫39.7 ℃?!?0 ℃積溫增幅由大到小分別為本溪縣(平均每10年68.4 ℃)、本溪市(平均每10年43.1 ℃)、桓仁縣(平均每10年18.9 ℃)?!?5 ℃積溫增幅由大到小分別為本溪市(平均每10年108.2 ℃)、本溪縣(平均每10年91.6 ℃)、桓仁縣(平均每10年34.7 ℃)。從年代際變化來看,本溪地區(qū)作物生長(zhǎng)季積溫變化趨勢(shì)與生長(zhǎng)季氣溫變化趨勢(shì)一致。

      2.3? ? 降水

      作物生長(zhǎng)季降水量對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育有至關(guān)重要的作用。近47年本溪市、本溪縣、桓仁縣作物生長(zhǎng)季平均降水量分別為654、647、716 mm。7月最多,8月次之,4月最少。由圖3可知,近47年本溪市、本溪縣、桓仁縣作物生長(zhǎng)季降水量總體均呈下降趨勢(shì),其中桓仁縣下降最為明顯,氣候傾向率為-6.2 mm/10 a;本溪縣次之,氣候傾向率為-5.4 mm/10 a;本溪市最小,氣候傾向率為-1.9 mm/10 a。

      從年代際變化來看,本溪市、本溪縣、桓仁縣作物生長(zhǎng)季降水量20世紀(jì)70年代至80年代前期變化趨于平穩(wěn),80年代中后期至90年代中期波動(dòng)較大,90年代后期至21世紀(jì)00年代變化趨于平穩(wěn),21世紀(jì)10年代波動(dòng)中下降明顯。

      2.4? ? 日照時(shí)數(shù)

      日照是光合作用的條件之一,光照過少、光合作用時(shí)間過短,會(huì)導(dǎo)致植物生長(zhǎng)緩慢,從而影響作物產(chǎn)量。由圖4可知,本溪市作物生長(zhǎng)季日照時(shí)數(shù)總體呈上升趨勢(shì),平均每10年54.7 h;本溪縣上升不明顯,平均每10年上升2.0 h;桓仁縣則呈下降趨勢(shì),平均每10年下降19.0 h。

      總體來看,20世紀(jì)70年代至80年代初期變化平穩(wěn),80年代中期至21世紀(jì)10年代波動(dòng)明顯。其中,本溪市最多年與最少年相差686 h,本溪縣最多年與最少年相差414 h,桓仁縣最多年與最少年相差564 h。

      2.5? ? 無霜期

      無霜期是指平均終霜日到平均初霜日之間的天數(shù)。近47年本溪地區(qū)初霜日逐漸延后,平均初霜日期出現(xiàn)在10月上旬,桓仁縣、本溪縣、本溪市自東向西逐漸開始;終霜日逐漸提前,平均終霜日期出現(xiàn)在4月中下旬,本溪市、本溪縣、桓仁縣自西向東逐漸結(jié)束,年平均無霜期日數(shù)為155~173 d。

      由圖5可知,近47年本溪地區(qū)無霜期日數(shù),本溪市明顯多于本溪縣、桓仁縣,但總體都呈上升趨勢(shì)。其中本溪縣上升最多,氣候傾向率為7.7 d/10 a;桓仁縣次之,氣候傾向率為6.9 d/10 a;本溪市最少,氣候傾向率為5.1 d/10 a。

      就年代際變化而言,本溪市、本溪縣、桓仁縣變化趨勢(shì)大體一致。各年代遞增,其中21世紀(jì)10年代比20世紀(jì)70年代分別增多16、30、26 d。上升最為明顯的是21世紀(jì)10年代;其次是20世紀(jì)90年代、80年代;21世紀(jì)00年代變化幅度不大;而20世紀(jì)70年代年無霜期日數(shù)在波動(dòng)中下降。

      3? ? 結(jié)論

      (1)1971—2017年,本溪地區(qū)生長(zhǎng)季平均氣溫在波動(dòng)中均呈上升趨勢(shì),其中桓仁縣升溫幅度最小,本溪縣升溫幅度最大。各地生長(zhǎng)季平均氣溫均存在冷、暖2個(gè)階段?!? ℃、≥10 ℃、≥15 ℃積溫亦呈增溫趨勢(shì)。

      (2)近47年本溪地區(qū)作物生長(zhǎng)季平均降水量7月最多,8月次之,4月最少。其中各地作物生長(zhǎng)季降水量都呈下降趨勢(shì)。

      (3)近47年本溪市、本溪縣作物生長(zhǎng)季日照時(shí)數(shù)總體呈上升趨勢(shì),但本溪縣上升不明顯,而桓仁縣則呈下降趨勢(shì)。

      (4)近47年本溪地區(qū)初霜日逐漸延后,終霜日逐漸提前,無霜期日數(shù)增多。其中,本溪縣上升最多,桓仁縣次之,本溪市最少。各年代無霜期日數(shù)逐漸遞增。

      4? ? 參考文獻(xiàn)

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      [2] 劉穎杰,林而達(dá).氣候變暖對(duì)中國(guó)不同地區(qū)農(nóng)業(yè)的影響[J].氣候變化研究進(jìn)展,2007,3(4):229-233.

      [3] 肖鋒勁,張海東,王春乙,等.氣候變化對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)的可能影響及適應(yīng)對(duì)策[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào),2006,15(6):327-331.

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      [7] 唐小萍,旦增頓珠,格桑,等.近46年西藏農(nóng)區(qū)作物生長(zhǎng)季氣候變化特征及突變分析[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2008(5):249-254.

      [8] 那濟(jì)海,國(guó)世友,侯緒明,等.1961—2009年黑龍江省作物生長(zhǎng)季冷暖變化特征[J].2011,39(25):15723-15726.

      [9] 馬建勇,許吟隆,潘婕,等.東北地區(qū)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的趨勢(shì)變化及其對(duì)糧食產(chǎn)量的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)氣象,2012,33(2):283-288.

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