淅川县气象局 张硕
2015—2016年气温、降水对淅川小麦产量的影响分析
淅川县气象局 张硕
(一)数据来源与统计整理
2011—2016年淅川县小麦播种面积和产量由淅川县统计局提供,1961—2016年的气象资料由淅川县气象局提供,数据统计整理应用由计算机处理, 10月至翌年5月为小麦生长期。
(二)研究方法
建立数据库,在Excel软件支持下,利用图表模式,将小麦产量、气温、降水分别进行分析研究,以线性拟合、统计、适宜度等数理统计学和模糊数学方法分析气温、降水对小麦产量的影响。
(一)气温
积温直接影响小麦的播种、发育、籽粒充实、产量,在一定适宜范围内,小麦产量随积温的升高而增加;达到一定适宜值,产量随积温的升高而减少。小麦生产的温度适宜度可用下列公式计算:
ST(T) =[(T-T1)(T2-T)B]/[(T0-T1)(T2-T0)B]
公式中,T是某一时的平均气温,T1 、T2 、TO分别是冬小麦在该时段内生长发育的下线气温、上限气温和最适气温,B =(T2-T0)/ (T0-T1),ST(T) 是由各时段平均气温T和T1 、T2 、TO决定的小麦温度适宜度,二者隶属模糊函数 。
本时段全县小麦生长期的1~3旬下线气温高于T1,上线气温低于T2;4~15旬下线气温低于T1,上线气温低于T2,此时段是小麦生长期的越冬期,可通过优质种子和科学种田弥补;16~19旬下线气温接近T1,上线气温低于T2 ;20~23旬下线气温高于T1,上线气温低于T2。
淅川县2015—2016年小麦生长期的平均气温、平均最高气温、平均最低气温均呈上升趋势,期间T1出现5次-6 ℃的最低气温,分别是第5旬2次,第12旬2次,第13旬1次;T2出现的最高气温为32 ℃,最低气温达气象灾害1次,出现在1月24日,为-11.5 ℃,都没有出现农业气象定义的灾害。
根据研究成果将华北各区域冬小麦主要分为的3个时段为播种期(10月上旬至10月下旬)、拔节期至抽穗期(3月下旬至4月下旬)、灌浆成熟期(5月上旬至5月下旬),结合这3个时段淅川县气温的实况分析出淅川县2015年10月1日至2016年5月31日的气温比较适合冬小麦的生长,为小麦丰收奠定了基础。
(二)降水
俗话说:“三伏有雨好种麦;麦收八十有三场雨”,说明适时的降水量对提高小麦的产量有很大的推动作用。小麦从播种、出苗、返青、拔节、孕穗、灌浆等各时期需要的水分不同,而后期(3—5月)所需水分是前期(10月—翌年2月)的近3倍。
根据河南省冬小麦分旬耗水量指标,结合2015—2016年淅川县小麦生长期降水量得出:10月上旬耗水量和降水量正常,中下旬降水量明显偏少;11月上中旬降水量明显偏多,下旬降水量多5.5倍,12月降水量均明显偏少;1月上中旬降水量明显偏少,下旬正常;2月上旬、下旬明显偏少,中旬明显偏多;3月上旬降水量0.2 mm,中下旬无雨;4月降水量明显偏少,5月上旬特少,中旬明显偏少,下旬基本正常。
淅川县2015—2016年小麦生长期降水量与前30年相比呈明显下降趋势,为160.2 mm。淅川县小麦生长期平均降水量为210.9 mm,且降水时空分布不均,与河南省冬小麦生长期共耗降水量约370 mm的指标(该指标大于全省同期平均降水量)的差距更大,不能满足小麦生长期对降水的需要。期间仅有3旬(10月上旬、1月下旬、5月下旬)符合指标;11月上旬明显偏多,中旬偏多,下旬多出近6倍;有7旬无降水(10月中旬、12月中旬、1月上中旬、2月上旬、3月中下旬),其他各旬偏少或明显偏少。暴雪和干旱达到气象灾害的各1次,出现在11月24日的暴雪,雪深为13.0 mm;出现在6~12旬的严重干旱,为49 d,降水量4.2 mm。
按照冬小麦分旬耗水量和全县各旬实际降水量,淅川县2015—2016年小麦生长期的降水量与耗水量相差很大,从气象角度讲非常不利于小麦生长。虽然淅川县有“十年九旱”之说,但是多年来淅川县政府指挥抗旱浇麦的渠道比较畅通,利用科学种田抗旱浇麦的预案准备的比较完善,用于农业生产抗旱浇麦的基础设施比较完备,抵御干旱的手段比较齐全,在其他有利于小麦生长的气象条件下,近10年来淅川县小麦产量连年创新高,与2014—2015年小麦产量相比,2015—2016年全县小麦单产增长9%、总产增长8%。
(一)为小麦生产丰收打下基础
淅川县2015—2016年小麦生长期的各旬平均气温、平均最高气温、平均最低气温均高于近30年平均值,虽然出现1次-11.5 ℃低温天气,但没有造成农业气象定义的灾害,比较适合冬小麦的生长,为小麦生产大丰收打下了基础。
(二)积极抗旱,实现单产、总产上新高
2015—2016年小麦生长期降水量与前30年相比呈明显下降的趋势,与河南省冬小麦生长期共耗降水量约370 mm的指标差距非常大,根本满足不了小麦生长期对降水的需求。但是,淅川县政府指挥抗旱浇麦的渠道比较畅通,利用科学种田抗旱浇麦的预案准备的比较完善,用于农业生产抗旱浇麦的基础设施比较完备,抵御干旱的手段比较齐全,单产增长9%、总产增长8%。