塔城市气候变化特征分析及其对小麦的影响

塔城市气候变化特征分析及其对小麦的影响

张莹施明

新疆塔城地区气象局

引言

塔城市属于新疆伊犁州塔城地区下辖县级市，位于新疆西北部，境内三面环山，属于温带大陆性干旱气候，四季交替不分明，春季气温回升快而不稳定，夏季短促而炎热，冬季漫长而酷冷，降水资源较为丰富，为农业生长发育提供了有利条件。本文选用塔城市1961~2007年逐月平均气温和降水量资料，在对塔城市近47年气候变化特征进行分析的基础上，探讨气候变化对小麦生长的影响，对于了解当地气候变化特点和规律，高效合理利用气候资源，趋利避害，确保粮食安全生产具有十分重要的现实意义。

1、研究资料和方法

本文选用塔城市观测站1961~2007年逐月平均气温、降水量资料，选用一元线性回归法对塔城市气候变化特征进行分析，并探讨了其对小麦的影响，以期为塔城市农业生产提供科学参考依据。季节划分采用常规划分标准：春季为3~5月，夏季为6~8月，秋季为9~11月，冬季为12月到次年2月。

2、塔城市气候变化特征

2.1气温

2.1.1气温年际变化

如图1所示为1961~2007年塔城市逐年平均气温变化趋势图，从图中可以看出，塔城市年平均气温为7.7℃，其中最高气温为41.6℃，最低气温为-33.3℃。近47年塔城市平均气温呈现出逐年增加的趋势，特别是从20世纪90年代往后气温增加趋势最为明显。气候倾向率为0.50℃/10a，也就是47年平均气温增加了约2.4℃，该增长速率比北疆气温线性增长率还要高。从20世纪80年代往后，塔城市偏暖年份明显增多，只有1993和1996年年平均气温距平值为负，之后的偏暖程度越来越大，而2007年的年平均气温距平值在1.96℃以上，是最暖的一年。

图11961～2007年塔城市年平均气温变化

2.1.2气温季节变化

近47年，塔城市四季年平均气温均呈现出逐年增加的趋势，但气候变化率却有很大的差异。春、夏、秋、冬四季的年平均气温分别为8.7、22.1、8.0、-9.7℃，气候倾向率分别为0.34、0.39、0.58、0.85℃/10a，以冬季增温趋势最为显著，其次是秋季，夏季和春季增温幅度最小。结合表1中的数据信息，塔城市不同年代四季平均气温具有显著的差异性特征。21世纪60年代，除了春季平均气温为正距平外，其余三季以负距平为主；春季平均气温从60年代的0.1℃下降到70年代的-0.9℃，平均气温下降幅度为1.0℃，该阶段其他季节的气温主要以负距平为主，且降温幅度不太明显；相较于70年代，春季和夏季在80年代的气温距平值为0，说明温度开始上升，秋季则继续以负距平为主，冬季气温距平值为正值，增温幅度十分显著，进入到21世纪后，塔城市四季平均气温均以正距平为主。由此不难看出，塔城市冬季平均气温增加幅度最大，对年平均气温的贡献率最大，秋季次之，春季和夏季相对较小。

2.2降水量变化

近47年塔城市年降水量呈现出逐年增加的趋势，年平均降水量为290.8mm，单日最大降水量为42.7mm，出现在1998年5月17日，气候倾向率为3.49mm/10a，年降水量变化波动趋势较为明显。春、夏、冬三季的降水量呈现出逐年增加的趋势，其气候倾向率分别为1.40、0.28、6.07mm/10a，只有秋季降水量逐年减少，气候倾向率为-3.89mm/10a。春季和夏季降水量变化不太明显，秋季降水量减少趋势较为显著，冬季降水量上升较为明显，对全年降水量的增加趋势有较大贡献。

20世纪60年代和21世纪初，塔城市的年降水量较大，而20世纪80年代降水量相对较少。20世纪70年代塔城市降水量最大，而60年代夏季和秋季降水量最大，从1990年往后塔城市冬季降水量最大，特别是21世纪往后降水量不断增加。

3、气候变化对小麦的影响

3.1生长过程与季节不同步

近47年，塔城市四季气温持续增加，其中以冬季增温最为显著，会使有效积温增加，小麦在进入冬季前生长速度加快，拔节期提前，叶片越冬期会比往年多1.5张左右，越冬时间缩短，小麦拔节期、抽穗期和成熟期均有不同程度的提前，整个全生育期缩短，会造成小麦生育进程与季节不同步，使得小麦正常剩余规律被打破，自身抗灾能力减弱。

3.2个体偏旺，群体质量下降

暖冬天气的出现使得年前积温增加，会使小麦出叶子和分蘖速度加快。冬前单株分蘖数和叶片生长量均高于往年，超前适播，会导致基本苗偏大，高峰苗提前形成，成穗率下降。暖冬年会使冬季和春季的分蘖没有明显停滞，分蘖不断出现，增加了营养生长期，总叶龄增加，高峰苗数量随之加大。枯黄叶多，绿叶减少，会使群体质量下降，影响小麦产量和品质。

3.3提前拔节，耐寒力下降

因小麦营养生长期偏旺，再加上生育进程加快，会使冬季拔节提前，初春主茎和大分蘖都在穗分化中后期，自身抵抗低温冻害能力下降，若出现低温天气，极易引发冻害，对其产量和品质均会产生严重影响。

参考文献：

[1]赵一飞,张勃,张亚宁,等.近50a来黑河流域气候变暖对农业生产的影响[J].干旱区资源与环境,2012,26(12).

[2]刘彦随,刘玉,郭丽英.气候变化对中国农业生产的影响及其应对策略[J].中国生态农业学报,2010,18(4):905-910.