大寧縣春季氣候?qū)r(nóng)事生產(chǎn)的影響和防御對策

馬對平 栗景翔 溫文明

摘要 選用大寧縣（1973—2008年）36年地面氣象觀測歷史資料，與大寧縣近10年（2009—2018年）地面氣象觀測資料進行對比分析，重點探討大寧縣近10年春季的氣候變化特征，客觀分析了春季氣候?qū)Υ髮幙h農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，結(jié)合大寧縣春季氣候特點，提出相應(yīng)防御措施，對合理安排春季農(nóng)事生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞 春季氣候;農(nóng)事生產(chǎn);影響;防御對策

大寧縣是一個農(nóng)業(yè)大縣，農(nóng)事生產(chǎn)仍然受到天氣氣候條件的嚴重制約，天氣氣候條件的微小變化均會對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成不同程度的影響，導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量和生產(chǎn)效益的波動。春季3—5月，正值春耕備播、出苗及幼苗期生長發(fā)育的關(guān)鍵時期，農(nóng)作物能否適時播種、正常出苗及幼苗生長發(fā)育受到氣象條件的嚴重制約。因此，了解春季氣候特點，知曉不利天氣相應(yīng)防御措施，對提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力，保障糧食安全具有十分重要的意義。

1大寧縣概況

大寧縣位于山西省呂梁山南端，臨汾市西陲，東西長50 km，南北寬38 km，總面積963 km2。地勢南北高，中間低，東高西低，南北群山環(huán)繞，中部丘陵、垣、川交錯，全縣海拔在480～1 719 m，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值約占財政收入的50%以上，為典型的農(nóng)業(yè)縣之一。農(nóng)作物種類多樣，糧食作物主要有玉米、谷子、高粱、棉花、豆類等。

大寧縣屬暖溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候，晝夜溫差大，光熱資源豐富，雨熱同季。年平均降水量473.2 mm，年平均日照時數(shù)2 440.6 h，年平均氣溫10.9℃，年極端最高氣溫41.3℃，年極端最低氣溫-21.7℃，年平均無霜期212 d。主要氣象災(zāi)害有干旱、大風(fēng)、霜凍、低溫、冰雹、暴雨、寒潮、暴雪等。

22009—2018年大寧縣春季氣候特征分析

2.1日照

2009—2018年春季（3—5月）大寧縣平均日照時數(shù)為621.8 h，比歷年平均值659.7 h偏少37.9 h，其中3月平均日照時數(shù)為192.2 h，比歷年平均值191 h偏多1.2 h;4月平均日照時數(shù)為212.8 h，較歷年平均值218.6 h偏少5.8 h;5月平均日照時數(shù)為220.0 h，比歷年平均值250.1 h偏少30.1 h。3月和4月日照時數(shù)與歷年基本持平，5月除個別年份出現(xiàn)連續(xù)7 d的低溫寡照天氣外，大部分時間白天日照時數(shù)達到8 h以上，光照充足。

2.2溫度

2.2.1春季氣溫變化特征2009—2018年春季（3—5月）大寧縣平均氣溫為12.9℃，比歷年平均值12.6℃偏高0.3℃，極端最高氣溫38.5℃，出現(xiàn)在2013年5月21日，極端最低氣溫-12.0℃，出現(xiàn)在2010年3月10日。3—5月逐月平均氣溫按6℃左右的速度遞增。其中3月平均氣溫為6.9℃，比歷年平均值偏高1.4℃，10年間月平均氣溫最低為2011年的3.1℃，最高為2009年的11.2℃，相差8.1℃;4月平均氣溫為13.5℃，較歷年平均值偏高0.1℃，10年間月平均氣溫最低為2010年的10.3℃，最高為2018年的14.9℃，相差4.6℃;5月平均氣溫為18.4℃，比歷年平均值偏低0.5℃，月平均氣溫最低為2014年的17.0℃，最高為2009年和2013年的19.5℃，相差2.5℃;從月平均氣溫的變化情況看，4月和5月80%的年份月平均氣溫變化比較平緩，而3月月平均氣溫年度變化較大（圖1）。

2.2.2土壤各深度層解凍日從表1可以看出，地面0 cm解凍初日最早出現(xiàn)在2月23日，最晚出現(xiàn)在3月27日;地面5 cm解凍初日最早出現(xiàn)在2月23日，最晚出現(xiàn)在3月23日;地面10 cm解凍初日最早出現(xiàn)在2月6日，最晚出現(xiàn)在3月3日。解凍日期充分顯示了進入春季，雖然冷空氣殘余勢力仍然較強，但是由于光照充足，大地溫度回升迅速，地面0～10 cm連續(xù)凍土終止日期最晚均截止在3月，3月底以前0～10 cm土壤全部解凍。

2.2.3日平均氣溫穩(wěn)定通過0℃和10℃的時間經(jīng)過對2009—2018年日平均氣溫穩(wěn)定通過各界限溫度的統(tǒng)計顯示，10年間日平均氣溫穩(wěn)定通過0℃的初日最早是2009年2月1日，最晚是2010年3月11日，平均初日為2月20日;日平均氣溫穩(wěn)定通過10℃的初日最早出現(xiàn)在2014年3月23日，最晚出現(xiàn)在2010年4月28日，平均初日為4月10日。

2.2.4春季冷空氣活動春季的倒春寒和晚霜凍是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最常見的一種氣象災(zāi)害。倒春寒是初春氣溫回暖較快，而在春季后期（一般4月或5月）突然受冷空氣襲擊，使氣溫較正常年份偏低的一種天氣現(xiàn)象。由表2可知，大寧縣4月冷空氣活動頻繁，在10年中除2016年外，其他9年均有倒春寒現(xiàn)象發(fā)生，并且多數(shù)情況伴有大風(fēng)、霜凍和雨雪天氣，最低氣溫和地面最低溫度大都接近0℃或以下，出現(xiàn)凍害，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴重傷害。

2.3降水分布特征

水分是植物組成的主要因素之一。植物根系從土壤中吸收水分和養(yǎng)分完成它的整個生理過程，土壤水分是作物水分供應(yīng)的基礎(chǔ)，而大氣降水是土壤水分的主要來源。因此適宜的降水分配給農(nóng)業(yè)帶來高產(chǎn)，不利的降水分配則發(fā)生旱澇，抑制作物的生長發(fā)育。

大寧縣年平均降水量473.2 mm，其中冬季平均降水量為14.4 mm，占全年總降水量的3.0%，春季平均降水量為76.8 m，占全年平均降水量的16.2%（表3）。全年降水最集中的時段在夏季，秋季次之，冬季最少，由于降水不足，極易造成冬春連旱的情況。

2009—2018年3—5月降水分布特征（圖2）：3月平均降水量8.4 mm，較歷年平均值14.7 mm偏少6.3 mm，10年間月降水量最多的年份是2014年，為20.1 mm，月降水量最少的年份是2015年，為0.9 mm，其中1年月降水量為正距平，其余9年為負距平;4月平均降水量為29.6 mm，比歷年平均值25.2 mm偏多4.4 mm，月降水量最多的年份是2014年，為51.6 mm，月降水量最少的年份是2009年，為3.2 mm，其中6年月降水量為正距平，4年為負距平;5月平均降水量為49.5 mm，比歷年平均值38.5 mm偏多11.0 mm，月降水量最多的年份是2009年，為90.9 mm，月降水量最少的年份是2010年，為28.7 mm，降水正距平年份有7年，降水負距平年份為3年。

32009—2018年春季氣候?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有利因素

3.1春播期光溫適宜，利于春播備耕

2009—2018年春季3—5月逐月平均氣溫按6℃左右的速度遞增，使大氣溫度得到快速回升，10年中3月平均氣溫6.9℃，較歷年平均值5.5℃偏高1.4℃，日平均氣溫穩(wěn)定通過0℃的時間最晚在3月11日，加之3月降水偏少，晴朗天氣較多，光照充足，土壤解凍迅速，土壤連續(xù)凍土止日最晚出現(xiàn)在3月上旬，4月平均氣溫與歷史同期持平，0～10 cm日平均地溫穩(wěn)定通過10℃的時間最晚在4月16日，4月下旬日平均氣溫穩(wěn)定通過10℃，由此可見，春播期光熱適宜，有利于春播備耕工作的開展。

3.2春季降水，總體滿足春播需求

2009—2018年春季平均降水量為87.5 mm，較歷年同期偏多9.1 mm，適宜春播期及作物出苗、幼苗期的4月和5月90%以上年份降水量在55 mm以上，日降水量大于5 mm的有效降水明顯增多，有效緩解了前期的旱情，改善土壤墑情，有利于播種工作開展及幼苗正常生長發(fā)育。

4大寧縣春季氣候?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不利因素

4.1春季大風(fēng)天氣、階段性干旱對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不利影響

冬春交替時節(jié)，雖然冷空氣勢力逐漸減弱，但是活動仍較頻繁，同時暖空氣勢力逐漸增強，因此極易產(chǎn)生大風(fēng)天氣。據(jù)統(tǒng)計，2009—2018年3—5月6級以上大風(fēng)出現(xiàn)次數(shù)為60次，占10年內(nèi)大風(fēng)總次數(shù)110次的55%，大風(fēng)使土壤失墑速度加快，加重春旱，對作物出苗、幼苗生長發(fā)育和設(shè)施大棚構(gòu)成嚴重危害。

由圖2可以看出，2009—2018年，各年度春季3個月總降水量除個別年份嚴重偏少不能滿足春播及作物幼苗生長需要外，大多數(shù)年份基本滿足播種及幼苗生長發(fā)育需求，甚至其中3年春季總降水量偏多，但部分年份由于降水過于集中或分散，降水分布不均，造成階段性干旱現(xiàn)象的發(fā)生。例如，2009年3—4月未出現(xiàn)有效降水，階段性干旱嚴重，直至5月10日才出現(xiàn)5 mm以上有效降水，作物播種偏遲;2010年4月22日至5月26日、2012年4月25日至5月28日、2018年4月22日至5月18日，分別出現(xiàn)近30 d內(nèi)無5 mm以上有效降水，階段性干旱均對作物出苗及幼苗生長發(fā)育造成一定影響。

4.2倒春寒對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不利影響

倒春寒作為春季中、后期發(fā)生的一種冷空氣活動，對農(nóng)事生產(chǎn)影響很大。例如，2010年4月11—13日，出現(xiàn)持續(xù)低溫并伴有降雪、大風(fēng)天氣，12日日最低氣溫降到1.2℃，較11日下降5.8℃，13日日最低氣溫降到-6.4℃，較12日下降7.6℃，日平均氣溫48 h降溫達到8℃;2010年5月10日，日最低氣溫較9日下降8.9℃;2013年4月5—6日，6日日最低氣溫降到-4.4℃，較5日下降11.4℃;2015年4月12—14日，14日日最低氣溫降到-1.6℃，48 h下降5.0℃;2015年5月11—12日，11日日最低氣溫較10日下降5.2℃，12日最低氣溫降到1.9℃;2016年5月2—3日，3日日最低氣溫降到2.2℃，較2日下降5.3℃。統(tǒng)計近10年春季4、5月強冷空氣活動顯示，倒春寒現(xiàn)象90%的年份都有發(fā)生，導(dǎo)致作物播種推遲，出苗參差不齊，幼苗長勢偏弱。

5防御建議

5.1低溫、倒春寒的防御

科學(xué)計算用種量，適當增加播量;采取種子包衣播種，防止低溫爛種;肥水充足，培育壯苗，增強作物抗逆性;密切關(guān)注天氣變化，在降溫來臨前澆水灌溉減輕倒春寒的危害;藥物噴施，提高作物抗寒能力;采取風(fēng)口處設(shè)立屏障、熏煙法，減輕倒春寒等惡劣天氣的危害。

5.2大風(fēng)災(zāi)害的防御

檢查棚室，壓緊棚膜底部，拉緊壓膜線，及時修補破損棚膜，科學(xué)、安全安排通風(fēng);覆蓋地膜時要把地膜拉緊，緊貼壟面鋪平，四周用土壓嚴，并且每隔一段距離橫向壓土;玉米、高粱等高稈作物推廣大壟寬窄行播種，合理密植，可增強田間通透性，減輕田間玉米植株對風(fēng)的阻力，促進基部莖節(jié)的發(fā)育，增強抗風(fēng)能力

5.3階段性干旱的防御

選用耐旱品種，推廣旱作技術(shù);中耕耙磨，施足有機肥，秸稈覆蓋保墑;覆蓋地膜，使用抗旱劑，做好田間管理;利用好灌溉設(shè)施，科學(xué)規(guī)劃作物種植結(jié)構(gòu);干旱、倒春寒、大風(fēng)是大寧縣春季農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要氣象災(zāi)害，制約著大寧的經(jīng)濟發(fā)展。改變農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，選用優(yōu)質(zhì)適宜品種，推廣先進種植技術(shù)，大力發(fā)展節(jié)水灌溉、設(shè)施農(nóng)業(yè)，合理利用水資源，大力開發(fā)利用空中云水資源具有十分重要的現(xiàn)實意義。

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責(zé)任編輯：鄭丹丹