张丹
(辽宁省水利水电科学研究院,110003,沈阳)
2014年辽宁省干旱演进与影响研究
张丹
(辽宁省水利水电科学研究院,110003,沈阳)
随着全球极端气候的频繁出现,辽宁省干旱频发。通过大量水文资料、土壤墒情、农业生产、社会经济数据的调查和分析,总结了2014年辽宁省春旱、夏旱的演进过程,分析了此次干旱的特征和对农业生产、农村生活产生的影响,为辽宁省干旱的进一步研究提供依据。
干旱特点;演进;影响;辽宁
辽宁省是一个水旱灾害频发的省份。近年,随着全球极端天气的增加,辽宁省干旱灾害呈频次增多、范围加大、程度加重的趋势。2014年,辽宁省降水量严重不足,局部地区发生春旱,7—8月,全省大部分地区相继发生夏旱,全年及7—8月份降水量均为1951年以来最低,干旱给辽宁省受灾地区的农业生产和群众生活带来了巨大影响。
1.春 旱
2014年1—4月,辽宁省平均降水量19.0 mm,比多年同期均值少65.4%,1—4月全省累积降水量为1949年以来相应时段最小值,其中辽西地区(锦州市、阜新市、朝阳市、葫芦岛市和绥中县)1—4月平均降水量为15.6 mm,比多年均值33.9 mm少 54.0%。进入4月后,全省普遍干旱少雨。据统计,全省4月份平均降水量仅为3.5 mm,较多年同期均值32.0 mm少89.1%,其中,辽西地区4月份平均降水量仅为2.3 mm,较多年均值22.2 mm少89.6%,整个辽西地区普遍无有效降水。4月25日土壤测墒数据显示,全省旱地缺墒面积1 073.98万亩(1亩=1/15 hm2,下同),加上4月份全省气温偏低等因素影响,春耕生产普遍延后7~10天。4月下旬水库数据统计结果显示,全省27座大型水库总蓄水量为59.57亿m3,比2013年同期蓄水量少0.94亿m3。
2.夏 旱
进入7月份后,辽宁省持续高温,大部分地区降水量与往年相比显著偏少,辽西及辽南部分地区(大连、营口)出现旱情。7月8—15日,全省平均降水量8.1 mm,较多年同期值少77.6%。7月中旬土壤监测数据显示,全省27个县区农田耕层土壤相对湿度低于60%,为轻到中度干旱,其中旅顺、金州等地区为重度干旱。
8月上旬,副热带高压位置偏东,冷空气主体偏北、偏东,辽宁省仍无有效降水,河流水库蓄水量急速减少,旱情从辽西地区蔓延到全省大部分地区,并呈加重趋势。8月5日,葫芦岛、阜新、朝阳和锦州四市及大连南部地区土壤墒情严重不足。全省农作物受旱面积1 576.19万亩,其中轻旱952.02万亩,重旱476.66万亩,干枯147.51万亩。全省27座大型水库蓄水量为43.17亿m3,较2013年同期少5.47亿m3;74座中型水库总蓄水量为7.45亿m3,较2013年同期少1.48亿m3。由于饮水井出水不足,大连、抚顺、锦州、辽阳、朝阳、葫芦岛等6市及绥中县有13.60万人、2.94万头大牲畜发生饮水困难。
8月中旬,全省旱情进一步加剧。8月14日,辽宁省受旱面积2 736.53万亩,其中轻旱1 204.55万亩,重旱1 027.23万亩,干枯504.75万亩。截至8月19日,全省农作物受旱面积2 823.08万亩,其中轻旱1 099.41万亩,重旱1 123.22万亩,干枯600.45万亩,辽西及大连地区尤为严重。全省56座小型水库干涸,427条中小河流断流,1.73万眼机电井出水不足,32.87万人、8.21万头大牲畜饮水困难。
8月下旬,旱情进一步发展,8月23日,受旱面积达到极值2 927.50万亩,其中轻旱1 056.65万亩,重旱1 163.67万亩,干枯707.18万亩。8月24—25日,辽宁省大部分地区降中到大雨,局部暴雨。全省平均降雨量31.7 mm,各地旱情有所缓解。
截至9月2日,全省农作物受旱面积2 639.22万亩,其中轻旱699.10万亩,重旱1 124.54万亩,干枯815.58万亩。全省有58座小型水库干涸,438条中小河流断流,1.87万眼机电井出水不足;有30.64万人、7.10万头大牲畜因旱发生饮水困难。此时,辽宁省主要受旱作物已进入乳熟至黄熟期,对水分需求较小,全省农作物受旱面积趋于稳定。全省7—9月上旬的旱情发展面积见图1。
图1 2014年7月中旬—9月上旬受旱情况发展图
1.降水持续偏少,土壤失墒严重
2014年入汛后,全省大部地区降水严重偏少。7月1日—9月1日,平均降水仅为138.7 mm,较多年同期少60.0%,详见图2。其中7月下旬—8月中旬,全省平均降水量145.5 mm,较常年同期偏少五成。7月1日—9月1日,盘锦、葫芦岛、锦州、沈阳等市较多年降水均值少近七成,较2009年大旱年还少近三至五成。绥中县是干旱重灾区,该时段全县平均降水量33.7 mm,比多年同期少85%。辽西地区的阜新、锦州、葫芦岛、朝阳四市无有效降水日(日降水量<5mm)多在95天以上,且连续无雨日均在19天以上,全省连续无有效降水日达到33天。
图2 7月1日—9月1日辽宁省区域降水量对比
7月份,全省平均气温较常年同期偏高0.5℃,7月下旬后,辽宁西部和北部地区连续出现35℃以上的高温天气,造成土壤失墒严重。辽西地区和大连、营口南部地区土壤失墒快,墒情严重不足,耕作层土壤含水率仅为4%~9%,导致辽西地区大部分坡耕地雨养农作物枯黄、萎蔫,甚至绝收。旱情最严重的7月22日—8月23日期间,全省作物受旱面积达到2 927.50万亩(受旱面积极值),占播种面积的46.7%,占粮食作物的62.3%,其中重旱1 163.67万亩,干枯707.18万亩。
2.旱情发展迅速
旱情从7月初开始显露,7—8月间发展迅速。据统计,8月1日,全省农作物受旱面积687.69万亩,其中轻旱508.35万亩,重旱133.88万亩,干枯45.46万亩;8月11日,全省农作物受旱面积2 480.03万亩,其中轻旱1 337.02万亩,重旱797.41万亩,干枯345.60万亩。8月21日,全省农作物受旱面积2 843.87万亩,其中轻旱1 108.08万亩,重旱1 127.65万亩,干枯608.15万亩。全省的受旱面积在短短的20天中翻了三番。
在受旱严重的大连和辽西地区,旱情发展更为迅速。大连市8月1日受旱面积58.64万亩,其中轻旱33.98万亩,重旱3.12万亩,干枯21.54万亩;8月21日全市受旱面积发展到284.20万亩,其中轻旱98.02万亩,重旱140.25万亩,干枯45.92万亩。辽西地区8月1日受旱面积628.75万亩,其中轻旱474.37万亩,重旱130.76万亩,干枯23.62万亩;8月21日,受旱面积发展到1 504.20万亩,其中轻旱561.31万亩,重旱489.12万亩,干枯453.78万亩。最严重的绥中县,8月 1日受旱面积 61.30万亩,其中轻旱17.60万亩,重旱30.70万亩,干枯13.00万亩;8月21日全县耕地全部受旱,其中轻旱14.29万亩,重旱 34.82万亩,干枯 44.67万亩。7—9月份,全省受旱面积发展情况详见图3。
图3 2014年7—9月辽宁省受旱面积发展情况
3.农作物生长关键期缺水严重
7、8月份,正是玉米抽雄期、灌浆期和成熟期,多年试验资料显示,玉米上述三个生育期需水量最大,日需水量约2.5~5.8 mm,该阶段玉米需水量维持在200 mm以上才能保证不减产。据统计,2014年该时段全省实际降水量仅为138.7 mm,不能满足玉米生长要求。由于玉米关键生育期缺水,使茎叶生长变慢,植株体变小,小穗小花数减少,影响抽雄散粉,甚至造成雌雄花期不育。由于气温升高,空气干燥,抽出的雄穗在2~3天内“晒花”,再加上玉米籽粒形成阶段缺水引起籽粒败育,穗粒数减少,造成玉米产量严重下降。
1.粮食生产受损严重
7月初—8月下旬,主要农作物进入生长发育的旺盛时节,此时高温少雨,农作物蒸腾十分强烈,致使作物体内严重缺水而受旱。水稻处于抽穗扬花期,持续高温导致花期发育不全,花粉活力下降,诱发小花不育,水稻空秕率大幅度增加;7—8月持续高温,土壤缺墒,导致玉米秃尖增长,“瞎穗”增多,且高温逼熟导致玉米籽粒不饱满,百粒重下降。据调查,全省作物受灾面积达到2 591.54万亩,成灾面积 1 822.17万亩,绝收面积815.55万亩。灾情严重的辽西地区,农作物受灾面积1 386.28万亩,成灾面积1 085.42万亩,绝收面积659.26万亩。受灾最重的绥中县,全县94万亩耕地受灾面积达到85.92万亩,成灾面积79.47万亩,绝收面积44.67万亩。经评估,2014年全省旱田粮食综合减产28.2%,造成直接经济损失156.49亿元。
2.农村饮水发生困难
严重干旱使河流断流,水库干涸,地下水水位下降,饮水井出水不足,给群众日常生活造成极大困难。旱情严重时,全省因旱饮水困难人数达35.81万人、大牲畜8.21万头。在绥中县的加碑岩乡,全乡11个村,5 000人和5 400头大牲畜面临严重的饮水困难。南票区的缸窑岭镇松闫村受旱严重,农村饮水出现困难,多家农户钢管井不出水,只能靠送水车解决人口饮水问题。
3.给农林牧渔业生产带来影响
干旱不仅造成粮食减产、农村临时饮水困难,对林业、渔业、牧业生产也造成很大影响。据调查,2014年,全省新植生态林受旱面积140.56万亩,死亡9 449.77万株;新植经济林受旱面积126.41万亩,死亡8 887.73万株;2011—2013年造林未成林受灾面积825.50万亩,死亡林木33 152.37万株。干旱造成辽西重灾区600万亩草原沙化治理区的469万亩草原受灾,牧草减产40多万t,造成补播的150万亩牧草保苗率不足10%。干旱还致部分地区鱼池、蟹田无水可补,无水可换,全省820个规模养殖场、3 000余万头(只)畜禽出现饮水困难。此外,干旱高温导致海水盐度升高,水质异常,近海水域环境恶化,水产养殖病害多发,养殖生态环境遭到严重破坏,给渔业生产带来了很大难度和经济损失。
2014年,辽宁省降水量严重不足,出现了阶段性春旱和严重夏伏旱,给全省的农业生产和生活带来了严重影响。在国家防总、水利部的支持下,省委、省政府的领导下,辽宁省积极应对,实现了由被动抗旱向主动防旱的转变,充分发挥骨干水源工程、抗旱服务组织、旱情监测预警系统以及节水增粮和千万亩滴灌工程的作用,使群众生活有保障、粮食损失降到最小,为辽宁省抗旱工作提供了宝贵的经验。
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责任编辑 张瑜洪
Study on evolution and effect of drought happening in Liaoning Province in 2014
//Zhang Dan
With high frequency of global extreme climates,the drought happens frequently in Liaoning province. Through the extensive investigation and analysis of hydrologic data,soil moisture content,agricultural production and social and economic data,the paper sums up the evolution process of spring and summer drought happening in Liaoning province in 2014 and analyzes the drought features and effect on agricultural production and rural life to provide the basis for further research into the provincial drought.
drought features;evolution;effect;Liaoning
S42
B
1000-1123(2016)05-0025-03
2016-01-04
张丹,高级工程师。
国家“十二五”科技支撑课题(2014BAD12B04);辽宁省农业领域青年科技创新人才项目(2015033)。