夏季干旱期间贵州农业气候资源优劣分析

分类：论文范文 发表时间：2021-07-07 10:09

　　摘要：为定量评估夏季干旱期间光照、热量和水分农业气候资源对粮食作物的客观影响，采取粮食光温生产潜力、光温水生产潜力评估方法，对比分析夏季干旱期间粮食生产潜力相对于气候平均状态的偏差，客观定量地分析夏季干旱期间贵州农业气候资源优势和劣势。研究表明：夏季干旱背景下，贵州水稻、玉米光温生产潜力相对于正常气候年份普遍偏高10%左右，光照和热量资源优势明显；而水稻、玉米光温水生产潜力却普遍偏低30%~40%，水分资源劣势限制了作物生长。通过水资源的合理开发和高效利用，满足干旱期间农作物的水分需求，良好的光照和热量条件可更加有利于农业生产。

　　关键词：夏季干旱；气候资源；作物生产潜力；优劣分析

　　0引言

　　光照、热量和水分是农业生产的3个基本气象要素。夏季是农业生产的关键季节，夏季干旱是危害农业生产最主要的气象灾害，因降雨量不足导致农作物不能正常生长，从而造成减产，甚至绝收。但是，夏季干旱的年份，由于晴天多，气温高，光照和热量条件好，若通过水资源的合理开发和高效利用，满足干旱期间农作物的水分需求，良好的光照和热量条件却十分有利于农业生产。从20世纪50年代起，就开始了以农业气候区划为主要内容的农业气候资源研究[1]，对农业气候资源的研究主要体现在对农业气候资源的时空分布规律研究[2-4]，农业气候与主要农作物布局、种植制度关系研究[5-7]，农业气候生产潜力数值模拟与资源量化评价[8-9]和农业气候资源信息的有效管理与分析[10-11]等4个方面。

　　1资料与方法

　　1.1资料来源

　　夏季干旱期间农业气候资料采用2013年贵州省85个气象台站逐日气象资料；气候平均状态采用1981—2010年贵州省气候平均值资料，资料来源于贵州省气象局。

　　1.2研究方法

　　1.2.1光温生产潜力测算方法选用联合国粮农组织(FAO)提供的生态区域法(AEZ)[17]，在生长期G日内水分不受限制的条件下，光温生产潜力(Yt)见公式(1)。Yt=Y0×CL×CN×HI×G×A.....................(1)式中，Y0为作物的总干物质产量[kg/(hm2·d)]；CL为叶面积订正系数；CN为净干物质生产订正系数；HI为收获部分订正系数；G为作物生育期长度(d)；A为单位换算系数。

　　1.2.2光温水生产潜力测算方法雨养条件下应用AEZ模式估算气候生产潜力的关键在于确定作物的水分需求和全生育期内的水分平衡状况。主要有下述4个步骤：（1）用彭曼法计算潜在蒸散量ET0；（2）计算作物需水量Tm(mm/旬)；（3）计算播前土壤有效水分储量Sa(mm)；（4）计算作物实际耗水量Ta(mm/旬)。

　　2结果与分析

　　2.1夏旱期间与正常年份光照-温度资源对比分析

　　根据贵州省多年平均太阳辐射及气温资料，利用上述方法，计算了贵州省85个气象站正常气候背景下县（市、区）水稻、玉米的光温生产潜力（见图1）。根据计算可知，贵州水稻、玉米光温生产潜力总趋势为从南部和东部地区向西北部地区递减。其中，水稻光温生产潜力在贵州南部和东部最高，为15000kg/hm2以上，中部和北部地区其次，西北部地区最低，为14000kg/hm2左右；玉米光温生产潜力同样在贵州南部和东部最高，为16000kg/hm2以上，中部和北部地区其次，西北部地区最低，为15000kg/hm2左右。

　　2.2夏旱期间与正常年份光照-温度-水分资源对比分析

　　根据贵州省多年平均降水量资料及潜在蒸散资料，利用上述方法，计算了贵州省85个气象站点水稻、玉米的正常气候背景下光温水生产潜力（见图4）。根据计算可知，贵州水稻、玉米光温水生产潜力总趋势为南部及东南地区逐渐向西部和北部地区递减。其中，水稻光温水生产潜力在南部地区最高，为15000kg/hm2以上，东部地和中部区其次，西北部地区为13000kg/hm2左右；玉米光温水生产潜力在南部地区最高达到16000kg/hm2以上，东部地和中部区其次，西部和北部地区在14000kg/hm2左右。

　　3结论与讨论

　　基于贵州光照、温度和水分资料，采用联合国粮农组织(FAO)提供的生态区域法(AEZ)对贵州水稻、玉米光温生产潜力和光温水生产潜力进行测算，可以客观定量地反映农业气候资源对贵州农业的影响。水稻、玉米光温生产潜力总趋势为：从南部和东部地区向西北部地区递减；水稻、玉米光温水生产潜力总趋势为：南部及东南地区逐渐向西部和北部地区递减。

　　对比分析正常气候背景下与2013年夏季干旱背景下水稻、玉米光温生产潜力和光温水生产潜力，由于夏季干旱期间日照时数长，温度相对偏高，全省夏季干旱背景下水稻、玉米光温生产潜力普遍偏高10%左右，具有十分明显的光照和温度气候资源优势。而夏季干旱期间水稻、玉米光温水生产潜力却普遍偏低30%~40%，水分资源劣势限制了作物生长。

　　因此，合理开发利用气候资源，科学布局农业产业，积极发展节水灌溉技术，通过水资源的合理开发和高效利用，满足夏季干旱期间农作物的水分需求，干旱期间良好的光照和热量条件可更加有利于农业生产，可将干旱的劣势转变为发展特色农业的气候资源优势。

　　参考文献

　　[1]于沪宁,李伟光.农业气候资源分析与利用[M].北京:气象出版社,1985.10-25.

　　[2]陈超,庞艳梅,潘学标,等.气候变化背景下四川省气候资源变化趋势分析[J].资源科学,2011,33(7):1310-1316

　　于飞1,2，谷晓平1，熊华3

上一篇：高中物理实验教学困境的原因分析及对策探讨 下一篇：初中数学课堂教学有效性研究