气候变暖和西北干旱区农业热量资源变化相关性

郑仕超 李晶 黄昱博 肖尧

随着世界经济的不断发展，向空气中排放的大量的二氧化碳，导致全球全气温升高，气候变暖现象日益加重。西北是我国典型的气候干旱地区，气候变暖对西北地区产生了很大的影响，也对该地区农业造成一定的影响，本文分析的是气候变暖对西北干旱地区农业热量资源的影响。

农业的发展受到相关气候变化的影响，全球气温的升高给西北干旱地区的农业生产带来了巨大的挑战。无论是低温冻害还是高温导致干旱，都会影响农业热量资源，进而影响农作物的生长，影响农业的正常生产和经营。气温升高导致气候变暖，进而导致北方的很多地区的霜冻时间缩短，农业热量资源也受到了一定程度的影响。气候变暖引起了人们对气温变化进行深入研究，合理遵循自然规律使之朝着更有利于人们生产和生活的方向变化。

1、采用的资料与方法

本文采用的数据是从1961年到2011年之间67个气象站点的气温数据和日照数据，根据这些数据然后对同时段影响农业热量资源的因素进行分析，观测气候指标的时间变化特征和气候差异的情况。西北干旱地区的平均降水量低于200毫升，本文所选择的该地区67个气象站点的数据。

2、结果研究分析

①霜冻日、暖日和无霜期平均空间分布情况

根据农业生产实践表明，霜冻对于农作物正常生长具有很大的影响，如果霜冻期出现时间提前或者推迟的话，将会对春、秋两季植物的正常生长产生影响，从而给农业生产带来一定的危害。高温也会对植物的正常生长发育和农作物产量带来一定的危害。西北干旱地区本来降雨量就少，随着全球气候变暖，植物的生长期的长短会发生相应的改变。在1961年到2011年间从整体上看，西北干旱地区的暖日、无霜期和生长期在空间分布方面大体一致，而霜冻期出现了不同的情况。在这之中，霜冻期的分布呈现的是从南向北增加趋势，而且在北疆地区比较集中。

②霜冻日、暖日和植物生长期的变化特征

随着全球气温的不断增加，西北干旱地区的暖日以及无霜期天数逐渐增多，相反霜冻日天数变的越来越少，加上西北地区的地理环境比较复杂，可能会在局部地区出现极端天气，给农业生产带来不良的影响。另外无霜期在南疆地区比较集中，生长期在北疆和干旱地区逐渐呈现增加趋势，西北干旱地区的植物生长受到影响，为适应气候的变化，农业生产应该积极调整农作物的播种时间，并且选择适合生长的农作物品种，积极做好播种后期的避灾工作。

③活动积温变化时空特征及其类型分区

一个地区农作物生长所需的热量资源的衡量指标是活动积温，积温强度和作用的时间影響农作物的生长。本文选择0度积温作为一切高等动物生长发育的并开始生命活动的起始气温，也可以称之为正积温。如果一个地区的每日平均温度大于0度的话可以对农事的季节进行评定，同时0度积温能够反映总的热量况。一般情况下积温高于10℃是植物开始生长的活跃时期，如果此时出现霜冻灾害将会影响农作物的生长。根据以下表格的数据可以判断出我国西北地区的积温呈现明显的上升趋势，这说明气候变暖对干旱地区的热量产生了影响。其中南疆地区由于自身所处的位置维度比较低，所以从整体上来看积温上升的幅度明显高于北疆和河西地区。从表格中数据可以看到，南疆的积温总体比较稳定，可以根据这些气候特点，合理开发利用利用这些热量资源，种植像玉米，棉花等能够适应这样温度的农作物，进而可以提高产量，创造更多的经济效益。

④气候生产力变化特征

植物的生长受到所处的自然环境的影响，其中较为重要的是土壤、温度和湿度、水等。在土壤条件和气候条件都满足植物生长的前提条件下，植物能够达到净初级生长力。植物在这个时候的生长状态能够直观反映出该地区的温度和光照的情况。在我国西北的干旱地区，水分是影响农作物生长的主要因素，水分的来源主要是通过农业灌溉或者降水。如果降水量多的话植物的生长就会比较明显。

这里主要强调的是那些天然的植被容易受到干旱区的河流和灌溉的影响，如果全球气温升高，会影响农作物的生长周期，也会间接影响到植被的生长，所以对那些天然的植被气候的生产力要进行改进，尽量可以使其在理想的状态下生长。气候变暖会导致干旱地区的干旱程度上升，植物对水分子的利用率降低，农业灌溉的用水量就会增加，进而会影响到干旱区的河流径流量，所以对于农业生产如何应对气候的变化仍是今后需要重点研究关注的一个问题。

总之，随着全球气候变暖，我国西北干旱地区的农业生产受到了影响。气温升高导致霜冻天数出现的时间变短，无霜期时间得到延长，农业热量资源发生了变化。农业生产经营要根据这些变化及时进行调整，因为水对农业生产有着很大的影响，气候变暖会导致气温升高从而会使农作物对水分利用效降下降， 也会直接影响农作物的产量，所以要不断适应气候变化给农业带来的影响，并采取合理的措施，不断提高对有效的热量资源的利用率。

（作者单位：1. 411200 湖南省湘潭县气象局;2. 411100 湖南省湘潭市气象局）