宜都市氣候變化對(duì)中稻產(chǎn)量的影響

馬思銳 張磊

本文利用宜都市中稻不同生長(zhǎng)發(fā)育期的平均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)資料以及畝產(chǎn)資料數(shù)據(jù)資料，探討宜都市氣候變化特征及其對(duì)中稻產(chǎn)量的影響。

一、 研究資料和方法

本文利用1981～2018年宜都市中稻不同生長(zhǎng)發(fā)育期的平均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)資料以及2000～2018年中稻畝產(chǎn)資料數(shù)據(jù)資料，利用一元線性回歸法和相關(guān)性分析法探討宜都市氣候變化特征及其對(duì)中稻產(chǎn)量的影響。

二、宜都市氣候變化特征

1、氣溫變化特征

1981～2018年宜都市氣溫總體呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，其氣候傾向率為0.377℃/10a，增加趨勢(shì)較為顯著。近38年宜都市的平均氣溫為17.2℃，其中年平均氣溫的最大值為18.5℃，出現(xiàn)在2013年，年平均氣溫的最小值為16.0℃，出現(xiàn)在1984年，兩者之間相差2.5℃。結(jié)合平均值曲線，在1993年之前宜都市逐年平均氣溫在平均值以下，從1993年往后，大部分年份的氣溫則在平均值以上。結(jié)合平均氣溫逐年曲線圖，可以將近38年宜都市平均氣溫劃分為三個(gè)階段：1981～1998年宜都市年平均氣溫呈現(xiàn)出波動(dòng)增加的趨勢(shì);1999～2008年年平均氣溫呈現(xiàn)出逐年下降的趨勢(shì);從2008年往后年平均氣溫則逐年增加。

2、降水量變化特征

1981～2018年宜都市降水量總體呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，其氣候傾向率為29.535mm/10a，增加趨勢(shì)不太顯著顯著。近38年宜都市降水量平均值為1258.1mm，其中年降水量的最大值為1869.9mm，出現(xiàn)在1983年，最小值為836.4mm，出現(xiàn)在1986年，兩者之間相差1033.5mm，降水量年際變化波動(dòng)幅度較大。結(jié)合平均值曲線，宜都市年降水量在平均值曲線上下來回波動(dòng)。結(jié)合平均值曲線，1981～1998年宜都市年降水量呈現(xiàn)出波動(dòng)增加的趨勢(shì)，1999～2005年宜都市降水量呈現(xiàn)出快速下降的趨勢(shì)，從2006年往后宜都市降水量則呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)。

3、日照時(shí)數(shù)變化特征

1981～2018年宜都市日照時(shí)數(shù)總體呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，氣候傾向率為17.686h/10a，增加趨勢(shì)不太顯著。近38年宜都市日照時(shí)數(shù)的平均值為1601.3h，其中年日照時(shí)數(shù)的最大值為1950.1h，出現(xiàn)在2013年，最小值為1072.9h，出現(xiàn)在1989年，兩者之間相差877.2h，日照時(shí)數(shù)年際變化波動(dòng)幅度較大。可以將近38年宜都市日照時(shí)數(shù)劃分為三個(gè)階段：1981～1993年宜都市日照時(shí)數(shù)呈現(xiàn)出波動(dòng)增加的趨勢(shì);1994～1998年日照時(shí)數(shù)呈現(xiàn)出快速增加的趨勢(shì);從1999年往后宜都市日照時(shí)數(shù)則呈現(xiàn)出波動(dòng)減少的趨勢(shì)。

三、中稻生長(zhǎng)季氣候變化及其對(duì)中稻產(chǎn)量的影響

1、中稻生育期氣候變化

宜都市中稻在播種出苗期、移栽返青期、分蘗期、拔節(jié)孕穗期、抽穗開花期和灌漿成熟期均呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì)，其中以分蘗期的上升趨勢(shì)最為明顯，其次是播種出苗期，均與中稻全生育期內(nèi)的變化趨勢(shì)保持一致。在中稻不同生長(zhǎng)發(fā)育階段，降水量的變化趨勢(shì)也與全生育期有一定的差異。其中近38年宜都市拔節(jié)孕穗期、抽穗開花期和灌漿成熟期內(nèi)的降水量呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，以中稻拔節(jié)孕穗期降水量的減少幅度最為明顯，其次是抽穗開花期;而在中稻播種出苗期、移栽返青期和分蘗期內(nèi)的降水量則呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，以播種出苗期的增加幅度最大，中稻不同生長(zhǎng)發(fā)育期內(nèi)的降水量增加幅度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于下降幅度，也是造成中稻全生育期內(nèi)的降水量呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)的原因。宜都市中稻各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段的日照時(shí)數(shù)變化趨勢(shì)同全生育期有一定的差異，在中稻移栽返青期、抽穗開花期和灌漿成熟期內(nèi)的日照時(shí)數(shù)呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，以移栽返青期日照時(shí)數(shù)下降幅度最大，灌漿成熟期內(nèi)日照時(shí)數(shù)下降幅度最小;中稻播種出苗期、分蘗期和拔節(jié)孕穗期的日照時(shí)數(shù)均呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，與中稻全生育期日照時(shí)數(shù)變化趨勢(shì)保持一致，其中以拔節(jié)孕穗期和分蘗期日照時(shí)數(shù)增加幅度最為顯著。

2、中稻產(chǎn)量與各個(gè)生育期內(nèi)的氣象因子特征

在中稻播種出苗期、移栽返青期、分蘗期、拔節(jié)孕穗期，平均氣溫、降水量和日照時(shí)數(shù)與產(chǎn)量之間都沒有明顯的相關(guān)性，說明在播種出苗期氣象因子對(duì)中稻產(chǎn)量的影響不大。在移栽返青期內(nèi)，降水量與中稻產(chǎn)量之間呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系，而平均氣溫與日照時(shí)數(shù)對(duì)中稻產(chǎn)量的相關(guān)性不顯著。在分蘗期和拔節(jié)孕穗期內(nèi)，氣象因子與產(chǎn)量之間的關(guān)系不顯著;中稻抽穗開花期內(nèi)，平均氣溫、降水量與日照時(shí)數(shù)同中稻產(chǎn)量均呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系，以平均氣溫對(duì)中稻產(chǎn)量的影響最大;在中稻灌漿成熟期內(nèi)，平均氣溫和日照時(shí)數(shù)對(duì)其產(chǎn)量的影響呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系。

四、結(jié)論

1、近38年宜都市平均氣溫、降水量和日照時(shí)數(shù)均呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，其中以平均氣溫增加趨勢(shì)最為顯著，降水量與日照時(shí)數(shù)的增加趨勢(shì)均不太明顯。

2、平均氣溫在中稻不同生長(zhǎng)發(fā)育階段的變化趨勢(shì)基本與全生育期保持一致，均呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì);降水量的變化與全生育期變化不完全相同，拔節(jié)孕穗期、抽穗開花期和灌漿成熟期內(nèi)的降水量呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，其余階段則表現(xiàn)出上升的趨勢(shì);中稻各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段的日照時(shí)數(shù)變化趨勢(shì)同全生育期有一定的差異，在中稻移栽返青期、抽穗開花期和灌漿成熟期內(nèi)的日照時(shí)數(shù)呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，其余時(shí)期則以上升趨勢(shì)為主。

3、在中稻播種出苗期，氣象因子與產(chǎn)量之間都沒有明顯的相關(guān)性，說明在播種出苗期氣象因子對(duì)中稻產(chǎn)量的影響不大。在移栽返青期內(nèi)，降水量與中稻產(chǎn)量之間呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系，在分蘗期和拔節(jié)孕穗期內(nèi)，氣象因子與產(chǎn)量之間的關(guān)系不顯著;中稻抽穗開花期內(nèi)，氣象因子與產(chǎn)量呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系;灌漿成熟期內(nèi)，平均氣溫和日照時(shí)數(shù)與產(chǎn)量間的相關(guān)性顯著。

（作者單位： 443000 湖北省宜昌市氣象局）