气候变化对辽宁省种植制度的影响

高振环

摘要：选用辽宁省28个站点1970—2009年温度、积温等气候资料，分析辽宁省近40 a的温度、积温变化，结合大气环流GISS模式的输出结果，评价气候变化对辽宁省种植制度的影响。结果表明：辽宁省2030年平均气温增加3.4℃；目前一年两熟制北界在绥中-喀左-朝阳-锦州-大洼-海城-长海一线；未来≥0 ℃积温空间变化自西南向东北递减，一年两熟制北界向东北移至西丰-新宾-草河口-桓仁一线。

关键词：气候变化；农业生产；种植制度；温度；积温

中图分类号：S162 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2015）05-0013-03

1 资料来源与研究方法

1.1 资料来源

辽宁省28个站点近40 a（1970—2009年）的气温、积温资料。

1.2 研究方法

农业气象界限温度简称界限温度，是指作物生长发育或某种农业活动、物候现象的起始、终止及转折点温度。指标选用刘巽浩和韩湘玲提出的关于中国种植制度气候区划、指标体系，即零级带统一按热量划分。对1970—2009年的数据资料进行比较分析，通过比较种植界限预测2010—2030年气候变暖后，所引起的零级带一年两熟和一年三熟种植界限的改变。零级带的指标如表1所示，主要指标为≥0 ℃积温，特指全年稳定通过0 ℃界限温度并≥0 ℃的积温；辅助指标为年极端最低气温和20 ℃终止日。

2 辽宁省温度变化特征

2.1 年平均气温变化特征

图1为辽宁省1970—2009年历年平均气温时间变化曲线。

由图1可知，近40 a来，辽宁省28个台站年平均气温整体呈上升趋势，平均气温倾向率为0.4 ℃/10 a。20世纪70年代、80年代、90年代和21世纪00年代的平均气温分别为7.7 ℃，7.9 ℃，8.7 ℃，8.8 ℃。对上述4个年代平均气温进行分析，结果表明，20世纪70年代和80年代的平均气温为7.8 ℃，20世纪90年代和21世纪00年代的平均气温为8.75 ℃。后者的平均气温比前者上升近1.0 ℃。因此，将1970—2009年划分两个时期，冷期为1970—1989年，暖期为1990—2009年。冷期内，平均气温最低为7.1 ℃，年份为1985年；平均气温最高为9.0 ℃，年份为1989年，说明20世纪80年代的平均气温波动较大。暖期内，平均气温最低为8.1 ℃，年份为2005年；平均气温最高为9.5 ℃，年份为2007年，说明20世纪90年代的平均气温波动较小。

选取康平、西丰、新民、辽阳、新宾、桓仁、绥中、建昌、普兰店、岫岩10个代表性台站，分析辽宁省近40 a平均气温的空间变化特征，结果见表2。

从表2可见：辽宁中部地区、东部地区、南部地区、西部地区、北部地区在冷期的平均气温分别为8.1 ℃，5.8 ℃，8.5 ℃，8.7 ℃，6.0 ℃，辽宁中部地区、南部地区及西部地区为温度高值期；辽宁中部地区、东部地区、南部地区、西部地区、北部地区在暖期的平均气温分别为9.1 ℃，6.6 ℃，9.3 ℃，9.7 ℃，6.9 ℃，温度高值区与冷期相同。辽宁中部地区、东部地区、南部地区、西部地区、北部地区的暖期与冷期平均气温差值为0.9 ℃，0.8 ℃，0.8 ℃，0.9 ℃，0.9 ℃，说明在近40 a气候变暖趋势下，辽宁中部地区、西部地区及北部地区的增温幅度大于东部地区和南部地区。

2.2 界限温度变化特征

辽宁省1970—2009年历年界限温度时间变化曲线见图2。

由图2可知，近40 a来辽宁省界限温度整体呈上升趋势。说明在气候变暖的趋势下，≥0 ℃积温的持续日数增加，≥0 ℃积温也随着气候变暖而增加。

2.3 未来气候情景预测

采用大气环流模式GISS模式的输出结果，作为2×CO2时辽宁省的可能气候情景，结果见表3。预测在2030年，辽宁省的平均温度将增加3.4 ℃，全省年降水平均增加7.5%。

3 气候变化对辽宁省种植制度的影响

根据≥0 ℃积温范围划分种植制度，一年一熟制≥0 ℃积温小于4 000～4 200 ℃，一年两熟制≥0 ℃积温大于4 000～4 200 ℃，一年三熟制≥0 ℃积温大于5 900～6 100 ℃。

辽宁省现在和未来≥0 ℃积温空间分布分别见图4和图5。

由图4可知，辽宁省≥0 ℃积温空间变化特征为自西南向东北递减，绥中、喀左、朝阳、锦州、大洼、海城、大石桥、熊岳、普兰店、长海≥0 ℃积温在4 000～

4 200 ℃之间，因此一年两熟制北界在绥中—喀左—朝阳—锦州—大洼—海城—长海一线。

由图5可知，未来辽宁省≥ 0℃积温空间变化特征仍为自西南向东北递减，西丰、新宾、草河口、桓仁≥0 ℃积温在4 000～4 200 ℃之间，因此未来一年两熟制北界向东北移至西丰—新宾—草河口—桓仁一线。

4 应对气候变化对辽宁省种植制度影响的对策

4.1 充分调动农业主管部门协调能力

根据未来农作物熟制的可能变化，制定适合新气候条件下的种植制度，提高热量资源的利用率。育种部门应根据未来热量资源、低温冷害、霜期长短、旱涝规律及寒潮天气的变化规律，加大科技投入，培育良种，使农作物品种适应未来的种植制度，提高气候资源利用率。

4.2 大力发展高产、优质、高效、生态、绿色农业

大力推广生物有机肥，科学施用化肥，使用高效、低毒、低残留的新型农药，减少农田氧化亚氮排放。采用科学灌溉技术，降低稻田甲烷排放强度。进一步调整农业产业结构，扩大无公害、绿色产品生产规模，加快品种更新换代。大力发展农村清洁工程，推进农作物秸秆向肥料、燃料、饲料资源转化，实现经济、生态、社会效益。

4.3 调整农业结构

针对未来气候变暖导致辽宁省农业气候带北移的趋势，改进作物、品种布局，有计划地培育和选用抗旱、抗涝、抗高温和低温的抗逆品种。在辽西丘陵区重点推广旱作节水农业。辽南部地区积极引进冬小麦、红富士苹果等优良品种。在辽河冲积平原的盐渍土区推广旱作植物，有计划地连片种植水稻。在辽东山区发展中草药、山野菜、食用菌、柞蚕、林蛙等产业，提高经济效益。加强适应气候变暖的农业适用技术研究、试验、示范、推广，力争在抗御逆境、发展设施农业和精准农牧业等方面取得重大进展。

参考文献

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