贵州省黔西南州气象局 562400
摘要:本文选用黔西南州兴义市1991~2020年逐月平均气温、降水量和日照时数观测资料,利用气候倾向率、3年滑动平均法等分析兴义市气候变化特征,并探讨其对农业生产的影响。结果表明:近30年来,兴义市年平均气温在15.5~17.5℃之间,年平均气温整体呈现出上升的趋势,变化倾向率为0.308℃/10a,增温趋势较为显著;1991~2020年兴义市多年平均降水量为1427.3mm,降水量整体呈现出下降的趋势,降水变化倾向率为-52.006mm/10a,减少趋势较为显著;1991~2020年兴义市日照时数呈现出上升的趋势,气候变化倾向率为10.08h/10a,增加趋势不太显著;气候变化的过程会影响农业资源,加剧农业气象灾害的出现,同时还会影响粮食作物,使农业成本和投资增加。
关键词:气候变化;农业生产;影响;对策;兴义市
引言
近些年来气候变暖逐渐引起了人们的高度关注,人们担心气候变化和异常会对人类日常生产生活和社会经济发展造成越来越严重的影响。在全球气候变暖为主要特征的气候变化背景下,不同地区的年平均气温升高,极端天气气候事件也呈现出逐年增加的趋势。随着全球气候变暖现象不断加剧,充分认识和掌握气候变化规律,科学合理利用当地气候资源,在促进农业发展和确保粮食安全方面均发挥着十分重要的作用。不少学者对气候变化及其影响进行研究,并得出了很多有意义的结论。如,林建煌等[1]主要结合福建省惠安县气候逐渐变暖实际情况,阐述了气候变暖对该地区农业生产的影响,并提出了相关的应对措施;蔡鹏等[2]通过分析济宁气温变化趋势和近10年农作物气候产量变化趋势,得出了济宁市年平均气温上升明显,冬春秋季气温在波动中上升极显著;农作物春播期提前,秋播期推迟,济宁市农作物的生长发育、耕作制度及气候产量均因气温升高而产生明显变化;
1.研究资料和方法
本文选用兴义市1991~2020年逐月平均气温、降水量和日照时数观测资料,利用气候倾向率、3年滑动平均法等分析兴义市气候变化特征,并探讨其对农业生产的影响,进而为当地农业生产提供参考依据。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.兴义市气候变化特征
2.1年平均气温变化
从图1中不难发现,近30年来,兴义市年平均气温在15.5~17.5℃之间,年平均气温整体呈现出上升的趋势,变化倾向率为0.308℃/10a,增温趋势较为显著。在进入21世纪之前,除了极个别年份的平均气温高于平均值外,大部分年份的平均气温均比多年平均值偏低,该阶段属于偏冷期;其中21世纪之前以1998年的平均气温最高,达到了17.3℃,同中国近百年来的气候变化结论基本保持一致。进入到21世纪之后,兴义市大部分年份的平均气温超过了平均值,但是增温幅度稍微低于90年代,但是气温仍旧呈现出上升的趋势。结合3年滑动平均曲线图,可以将近30年兴义市年平均气温划分为三个阶段:在21世纪之前,兴义市年平均气温以上升趋势为主,且年平均气温增加幅度较大;2001~2010年年平均气温开始呈现出波动下降的趋势;从2011年往后,年平均则又呈现出上升的趋势,只是平均气温的增加幅度要比21世纪之前偏低。总体来说,近30年兴义市年平均气温呈现出上升的趋势,且上升趋势较为明显。
图1 1991~2020年兴义市逐年平均气温变化趋势图
2.2年降水量变化分析
1991~2020年兴义市多年平均降水量为1427.3mm,其中年降水量的最大值为1958.5mm,出现在2014年,最小值为612.6mm,出现在2011年,最大值是最小值的3倍多,说明降水量年际变化波动幅度较大。从图2中不难发现,近30年兴义市降水量整体呈现出下降的趋势,降水变化倾向率为-52.006mm/10a,减少趋势较为显著。其中1991~2003年兴义市降水量几乎都在平均值曲线以上,该阶段属于降水偏多期,该时期的最大降水量出现在1997年,达到了1761.3mm;2004~2013年降水量大都在平均值曲线以下,属于降水偏少期,尤其是2011年的降水量达到最低;从2014年往后,降水量增加到了平均值曲线以上。结合3年滑动平均期限,可以将兴义市年降水量划分为三个阶段:1991~2011年兴义市降水量呈现出快速下降的趋势;2011~2014年降水量呈现出大幅度下降的趋势,降水量从最小值增加大到最大值,增加幅度极大;随后降水量又开始减小。总之,近30年兴义市降水量整体以减少趋势为主。
图2 1991~2020年兴义市逐年降水量变化趋势图
2.3日照时数
日照时数可以反映出太阳辐射强弱,结合图3可以看出,1991~2020年兴义市日照时数呈现出上升的趋势,气候变化倾向率为10.08h/10a,增加趋势不太显著。近30年兴义市平均日照时数为1556.0h,其中年日照时数的最大值为1781.4h,出现在2001年,最小值为1225.0h,出现在2011年,两者之间相差556.4h,说明日照时数年际变化波动幅度较大。结合曲线图,1991~1998年兴义市日照时数呈现出大幅度下降的趋势;1999~2005年日照时数呈现出波动增加的趋势;2006~2011年日照时数继续下降,且减少幅度要高于前者;随后日照时数则表现出小幅度增加的趋势,只是增加趋势不太显著。
图3 1991~2020年兴义市逐年日照时数变化趋势图
3.兴义市气候变化对农业生产的影响与对策
3.1影响
近30年兴义市气温呈现出增加的趋势,尤其是异常高温天气的出现,对粮食作物的影响会进一步加剧,主要表现在:①热害的出现不利于农作物的正常生长,胁迫作物来不及灌溉甚至中断或者是生长发育进程停止,成熟期提前;②气温增加的过程中,会加快土壤内肥料的分解和流失速率,蒸散量增加的过程中会逐渐抵消原来的降水,使得农作物生长中出现水分胁迫;③气温的增加会加快农作物生长发育进程,缩短生育期,使得不饱满籽粒或瘪粒增加,降低了农作物产量和品质。玉米是喜温作物,全生育阶段对水分的需求较小,且自身具有较强的适应性,玉米产量受气温的增加相对较小;水稻属于喜温作物,尤其是营养生长期内气温增加可有效提升作物产量,而幼穗期和分化期内气温上升,会使作物产量下降,特别是高温天气的出现,对水稻的危害较为明显。
3.2对策
由于农作物生长发育中受气候条件的影响较大,为推动农业生产持续健康发展,需优先选用抗逆性强的农作物品种。随着气候因素的变化,会使气象灾害出现频率和危害强度不断增加,不利于优质高产农作物的形成。应做好农作物品种的改良,对抗旱、抗涝、抗高温和抗寒等抗逆性强的农作物品种积极进行有计划的培育和选育。也是当前兴义市地区急需要解决的问题。因科学技术水平的不断增强,当前农业发展的主流趋势是将生物与常规农业技术机型结合,并在体细胞无性繁殖变异技术、DNA重组技术、原生质融合技术等的基础上,对抗逆性强且优质高产的农作物新品种进行培育。根据兴义市农业种植基本情况,加大力度研发抗旱和抗寒能力强的品种,将因气候变化对农业生产的影响降到最低。
结语
(1)近30年来,兴义市年平均气温在15.5~17.5℃之间,年平均气温整体呈现出上升的趋势,变化倾向率为0.308℃/10a,增温趋势较为显著。
(2)1991~2020年兴义市多年平均降水量为1427.3mm,降水量整体呈现出下降的趋势,降水变化倾向率为-52.006mm/10a,减少趋势较为显著。
(3)1991~2020年兴义市日照时数呈现出上升的趋势,气候变化倾向率为10.08h/10a,增加趋势不太显著。
(4)气候变化的过程会影响农业资源,加剧农业气象灾害的出现,同时还会影响粮食作物,使农业成本和投资增加。
参考文献
[1]林建煌,黄冬云,陈小龙.福建省惠安县气候变暖对农业的影响及应对措施[J].农业灾害研究,2016,6(8):41-42.
[2]蔡鹏,王文,张翠翠,等.近44年山东济宁气候变暖特征及其对农业生产的影响[J].贵州农业科学,2015,13(6):207-209.
作者简介:胡倩(1988.01),女,汉族,贵州册亨人,本科,助理工程师,从事气象信息技术工作。