气候变化对河南春旱的影响

王树珍

【摘 要】河南是中国农业大省和小麦主要产区，在气候变暖的大背景下，各种农业气象灾害随之增加，天气变得风不调、雨不顺，干旱在一年四季频发，特别是春旱，正值小麦拔节、上浆、成熟的季节，严重影响着小麦的品质和产量。围绕气候变化对河南春旱的影响进行分析，对春季田间管理、及时灌溉，保障有效的土壤墒情，确保小麦增产稳产，有很重要的指导意义。

【关键词】气候变化；春旱；农作物

0.前言

“气候变化”有着漫长的历史时期，近百年来气候系统都发生着很大的变化[1]。近几十年里气候科学进展很快，并且气候变化和气象灾害频繁地影响人类经济活动[2]。而农业直接关系到人类生存，农业产量的稳定和可持续性是农业发展的关键[3]。农作物产量水平是农业可持续性的一个重要衡量标准，影响农业产量的一个重要的环境条件就是气候状况。它既为农作物提供物质、能量基础，又是农业技术有效实施的一个限制因素[4]。

河南是全国小麦生产第一大省，目前，全省形成了豫北、豫西优质强筋小麦各种植区，豫中、豫东、豫东南、豫西南优质强筋、中筋小麦种植区，豫南淮河两岸优弱筋小麦种植区。优质小麦规模化、区域化种植，也促进了制种业、粮食加工业等相关产业的发展。

1.气候变化条件分析

1.1温室效应为主因的全球气候变化对河南农业产量的影响

气候发生明显变化，河南各地区需要采取适当的适应措施减小气候变化对作物生产的影响。温度过高，将对花蕾的形成产生不利影响，从而影响作物的产量。因此可以采取适当的措施（提前或推后播种期）避开高温干旱的影响，从而减少气候变化对河南春旱的影响。温室效应使得我省积温及其持续日数增加 ，种植界限北移。复种面积扩大，这将有利于许多作物产量的提高。 然而气温升高 ，田间杂草、病虫害的发生也会加剧。还可导致土壤退化，影响种子质量，这将直接威胁到农业产量的可持续性。高温会加速肥料分解，而且导致土壤水分恶化[5]。

1.2年、季气候变动与作物产量

我省是我国重要的粮食产区，但产量变异系数较大，对气候变化较敏感。我省绝大部分地区位于暖温带半湿润和半湿润易旱气候区，而且受地形过渡带的影响，气候过渡性和灾害多发性均十分明显。气候变化改变了我省作物的生态环境，使农作物，特别是小麦生产不稳定性增加、产量波动大、种植熟制发生变化[6]。河南的气候变化正在发生着温度升高、降水减少的变化。

2.春旱

春旱是由于气温突然升高，降雨量偏少，土壤的保墒能力差，土壤的水分低于农作物需要的量，不利于农作物生长，产量降低的现象。作物所利用的水分最终来源是大气降水，利用形式是水分在土壤、植物、大气之间的循环过程，所以直接影响到作物水分利用的是土壤有效水分。

3.作物生长研究分析

3.1作物需水量计算方法介绍

作物需水量，指生长在大面积上的无病虫害作物，土壤水分和肥力适宜时，在给定的生长环境中能取得高产潜力的条件下，为满足植株蒸腾、棵间蒸发、组成植株体的水量之和。在生产实践中，人们就近似地认为作物需水量等于作物生长发育正常条件下的作物蒸发蒸腾量。作物理论需水量可用作物蒸散量代替。

3.2参考作物蒸散量

参考作物蒸散量为一种假想的参考作物冠层的蒸发蒸腾速率。假设作物高度为0.12m，固定的作物叶面阻力为70s/m，反射率为0.23，非常类似于表面开阔、高度一致、生长旺盛、完全遮盖地面而不缺水的绿色草地的蒸发蒸腾速率。

3.3作物需水量变化趋势

河南省各站点每月的月均参考作物蒸散量分布均呈较典型的抛物线型，其走势大致相同。但是地区间差异较大。各地区参考作物蒸散量的年内分布，都在盛夏的6月份达到全年的最高值；而在隆冬的11月或12月份降至全年的最低值；其它月份呈过渡阶段，即1月至6月ET0持续上升，其中3月至5月上升速度最快，而6月至11月ET0持续下降，其中6月至8月的下降速度最快；同时还可以发现，冬半年（10-3月）各站ET0值差别较小，而夏半年（4-9月）差别较明显。在40年里，月际日均ET0最大值为3.4各地区参考作物蒸散量的年内分布，都在盛夏的6月份达到全年的最高值；而在隆冬的11月或12月份降至全年的最低值；其它月份呈过渡阶段。

3.4主要作物需水量的空间分析

通过计算40年来河南省各个地区主要作物需水量变化趋势。结果表明：部分区域需水量显著增加或减少，但无一致变化趋势。夏玉米需水量主要表现为不显著减少趋势。40年来河南地区棉花需水量变化趋势为：1个站（许昌）为不显著增加趋势，其余站为减少趋势，8个显著减少趋势。从影响作物需水量的诸因素中，选择几个主要因素（ 水面蒸发、气温、湿度、日照、辐射），再根据试验观测资料分析这些主要因素与作物需水量之间存在的数量关系，得出主要作物需水量线性变化趋势。

4.春旱解决措施

利用各种水利设施，合理调配水源，扩大春耕面积如濮阳市地处黄灌区，当地政府可以充分利用有利水源，尽可能多放水缓解黄灌区与补源区之间的用水矛盾。古都安阳市则可充分引用境外水源进行春旱灌溉。红旗渠灌区、跃进渠灌区可引用漳河水源来缓解抗旱水源不足的状况等。

4.1突出抗旱措施，千方百计提高播种质量

合理安排播种顺序，播种前认真进行验墒，根据土壤墒情，先播半墒地、满墒地，后播无墒地，防止墒情较好地块后期跑墒失水；适时早播“抢墒”，深种浅盖，“接墒”播种。要抓住气温回升的有力时机，利用早春“返浆水”抢墒播种，在温度达到7-8℃播种比较适宜，可采取深开沟，浅覆土，重镇压的播种方法；育苗移栽。在旱情严重，土壤水分低于10%以下的地块种植青食玉米等作物，要尽量育苗移栽。选择合理品种，提早育苗备栽，育苗可用营养钵或纸袋，移栽时在定植穴内浇足水或选择雨后移栽，操作时要格外小心，不要碰伤根系，有条件的最好带土坨移植，时间要选择阴天或下午，以提高成活率，出现缺苗断垄时要及时移苗补栽。

4.2有机无机相结合，合理施肥

增施有机肥，与化肥配合施用。施用有机肥不仅能培肥地力，还可以提高化肥的肥效，改善土壤理化环境，提高土壤保肥保墒能力，增大田间持水量，从而达到以肥调水，使水肥协调，提高水肥利用率；增施磷钾肥：磷肥能促进早发根、快发根，提高抗旱能力，磷肥可做底肥一次性施入。钾肥对作物的生长发育有多方面的作用，增施钾肥促进根系发达，茎杆粗壮。还减少植株蒸腾，来提高水份利用率，增强作物自身的抗旱力；配方施肥：施肥要有个限度，要合理施肥，要适量，通过实施测土配方施肥技术，使得各种作物的施肥更加合理，防止干旱年份过量施肥给作物造成危害。尤其是氮肥的过量使用。

5.总结

总体而言，在全球变暖的大背景下，气候发生了明显变化，河南各地区需要采取适当的适应措施减小气候变化对作物生产的影响。作物需水量与平均气温、最高气温、风速和日照时数等气象因子密切相关。温度过高，将对花蕾的形成产生不利影响，从而影响作物的产量。因此可以采取适当的措施（提前或推后播种期）避开高温干旱的影响，从而减少气候变化对河南春旱的影响。 [科]

【参考文献】

[1]中国科学院学部.关于气候变化对我国的影响与防灾对策建议[J].中国科学院院刊，2008，23（3）：229-234.

[2]杨艺，周继良，吴明作.河南省各地区主要作物生态需水研究河南科学，2008，26（6）：676-680.

[3]气候变化与作物产量编写组.气候变化与作物产量[M].北京：中国农业科技出版社，1992.

[4]王媛，方修琦，徐锬，等.气候变暖与东北地区水稻种植的适应行为[J].资源科学，2005，27（1）：121-127.

[5]刘国水.作物蒸散量测定与计算方法研究.河南农业大学学位论文.

[6]张厚瑄.中国播种制度对全球气候变化响应的有关问题I.气候变化对我国播种制度的影响.中国农业气象，2000，21（1）：9-13.