康定市玉米精细化农业气候区划浅析

杜清友 曹家兵 孙树峻 李艳 冉王群

摘要：玉米是中国三大粮食作物之一，也是甘孜州仅次于青稞的主要粮饲作物，是甘孜州泸定、丹巴、康定、九龙、雅江、巴塘、得荣等县农业生产的主要增长点，支撑着甘孜州东南部地区的农业生产。康定市为半农半牧区，为了科学规划康定市玉米的生产和布局，推动农业、农村经济的发展，我们经过调研、考察和分析研究，基于GIS地理信息系统，完成了“康定市玉米精细化农业气候区划”，希望该成果能对当地的农业产业化布局和发展起到科学的指导作用。

关键词：玉米；精细化；气候特征；农业气候区划

一、康定市气候特征

按地理纬度康定应属亚热带气候，因地形复杂，出现明显的垂直差异，形成独特的高原型大陆性季风气候。东部为高山峡谷，属亚热带气候，这里物产富饶，有“康巴江南”之誉；西部为山原地貌，属高原型大陆气候，这里牛羊遍野，寺塔林立，是藏区风情的典型代表。

二、康定市玉米生育期农业气候条件分析

相关研究结果表明，玉米气候适应性比较广泛，凡大于10℃积温在 1900℃以上，夏季平均气温在18℃以上，全生育期内有350mm 降水的区域均可种植。其中，早熟品种玉米的生长期为85-95d，生长所需> 10℃的积温为2000-2300℃，生长期内总耗水量为300-400mm，中熟品种玉米的生长期为 105-120d，生长所需>10℃的积温2500-2800℃，生长期内总耗水量为500-800mm。晚熟品种玉米的生长期为130d 以上，生长所需大于10℃的积温为3000℃以上，生长期内总耗水量为800mm以上。综合上述不同类型玉米的生理气象特性，制定康定市玉米种植农业气候区划指标。

三、农业气候区划

3.1 区划原则

本着充分利用和开发农业气候资源，避免和克服不利气候条件对玉米生产的影响，以及因地制宜、适当集中的原则，着重对合理调整大农业结构、从农业气候角度做出玉米种植区划选取指标既要充分考虑玉米气候适应性要求，更要突出优质、高产的特点。

1）遵循农业气候相似原则。在区划中不但要注意地区间光、热、水等气候资源数量及其时空分布规律的相似性，而且要考虑农业生物生存所需的各个气候因子，尤其是分析其中对区划作物生长发育和产量形成起决定性作用的气候因子及其关键时期。

2）着重区划实用原则。配合当前农业发展规划和农业自然资源开发利用计划的需要，强调区划的应用性，力求结合农业生产发展的预见性和应用的可操作性。

3）主导因子原则。气候对农业的影响虽是它的整体，但各个因子的作用是不均等的，根据作物区划的要求，突出其中某些最重要的因子，先确定主导因子，再按农业气候因子的重要性逐级划分。

3.2指标因子选取原则

本研究气象因子选取应符合保证率80%的要求。保证率是指大于等于或小于等于某要素值出现的可能性或几率。保证率计算方法选择均方差法，此方法要求要素资料年代长，且为正态分布。其计算方法为：

1）计算某一要素多年平均值，并求各年该要素与多年平均偏差（d），及偏差平方（d2）。

2）计算均方差： ，式中：σ为均方差；d2为偏差平方；n为资料年代数。

3）求不同保证率（可能性）情况下与多年平均的偏差数，用均方差乘以各保证率等级的标准化系数。

4）根据偏差数与多年平均值可确定不同保证率（可能性）条件下的可能值。

3.3区划指标及气象素分布图

结合玉米的生长发育和品质需求，并综合参考有关方面的研究成果，在多次进行实地考察调研的基础上，从气候条件的角度，认为康定市玉米精细化区划从适应性和优质效益两个层面考虑。采用年≥10℃积温、7月平均温度、拔节-抽雄吐丝期降水量、生长期天数作为区划指标，划分出适宜区、次适宜区和不适宜区，详见表1。

根据上述区划指标，利用康定市及周边气象站观测资料建立各区划指标的小网格推算模型，如式（1）。

其中，X表示区划指标（如拔节-抽雄吐丝期降水量、7月平均气温等），x、y、z分别表示经度、纬度和海拔高度， 为残差项，是实际观测值和模型推算值的差。采用多元线性回归法建立推算模型，各区划指标的小网格推算模型表达式如表2所示

利用GIS软件，根据由国家基础地理信息中心提供的1：250000的DEM数据，利用气候要素小网格推算模型，计算得到各区划因子在小网格上的空间分布情况，并利用反距离权重插值法，插值得到的残差分布状况。将区划因子的推算值与残差值相叠加，得到每个区划因子的分布图。

3.4适宜性评价因子权重确定

3.5适宜性评价

依据影响因子的不同权重进行加权叠加，对康定市玉米进行适宜性评价，具体适宜性计算公式如下：

S为玉米的适宜性，n为评价因子的个数，Ai为各评价因子的计算值，Bi为各指标因子的权重。

康定市拔节-抽雄吐丝期降水量在285-700mm之间，总体呈现海拔低的地区降水少，海拔高的地区降水多的分布特点。降水量较多的地区主要集中在吉居乡、普沙绒乡、贡嘎山乡、沙德镇、炉城镇、姑咱镇、雅拉乡、塔公镇、孔玉乡、鱼通乡、捧塔乡、三合乡局部区域，拔节-抽雄吐丝期降水量在550-700mm之間；降水量较少的地区主要集中在姑咱镇部分，时济乡、鱼通乡、麦崩乡、三合乡、金汤镇、捧塔乡、孔玉乡、雅拉乡、炉城镇、贡嘎山乡、吉居乡局部区域，拔节-抽雄吐丝期降水量在285-380mm之间；其余大部值在380-550mm之间。

康定市7月平均温度呈现海拔低的地区温度高，海拔高的地区温度低的分布特点。平均温度较高的地区主要集中在姑咱镇部分，时济乡、鱼通乡、麦崩乡、三合乡、金汤镇、捧塔乡、孔玉乡、雅拉乡、炉城镇、贡嘎山乡、普沙绒乡和吉居乡局部区域，该区域7月平均温度在17℃以上；平均温度较低的地区主要集中在贡嘎山乡、普沙绒乡、炉城镇部分及吉居乡、沙德镇、朋布西乡、甲根坝乡、呷巴乡、瓦泽乡、塔公镇、孔玉乡、捧塔乡、金汤镇、三合乡、麦崩乡、鱼通乡、雅拉乡、时济乡、姑咱镇局部区域，该区域7月平均温度在5℃以下；其余大部值在5-17℃之间。