龙新 刘晓红 孙系巍
摘 要:利用衡阳市1959—2011年每年3月中旬至6月上旬的旬平均温度与当年9月中旬≤20 ℃(常规稻)、≤22 ℃(杂交稻)的天数,进行相关分析,得出寒露风预报模式。常规稻的预報模式为y1=9.412 1-0.430 6x4,杂交稻的预报模式为y2=20.933-0.575 1x4-0.354 1x5(其中,y1为9月中旬日平均温度连续低于20 ℃天数,y2为9月中旬日平均温度连续低于22 ℃天数,x4为4月中旬旬平均温度,x5为4月下旬旬平均温度)。
关键词:衡阳市;寒露风;预报模式
文章编号:1004-7026(2019)20-0111-02 中国图书分类号:S165 文献标志码:A
根据湖南省寒露风地方标准,当9月中旬≤20 ℃、≤22 ℃的天数≥3时,定为有寒露风出现,天数<3时,当年不会出现寒露风。对容易遭受寒露风影响的双季晚稻地区,准确预报寒露风,对预防和减轻寒露风引起的农业气象灾害具有重要意义。
1 气候概况
9月中旬是衡阳市双季晚稻抽穗扬花的关键时期,如果期间遭受低温冷害的影响[1],会造成正在孕穗、抽穗、开花及灌浆阶段的晚稻减产,此时的低温冷害称之为“寒露风”。由于衡阳市的水稻品种有常规稻和杂交稻,所以,采用针对两个不同品种的寒露风标准,根据前人的研究成果[2],并结合湖南省地方标准《气象灾害术语和等级》[3],确定每年9月连续3 d或以上日平均气温≤20 ℃为常规稻的寒露风指标,连续3 d或以上日平均气温≤22 ℃为杂交稻的寒露风指标。
对衡阳市1959—2011年共54年的气象资料进行分析,发现衡阳市达到影响常规稻寒露风标准的年份共20年,发生概率为37%,达到影响杂交稻寒露风标准的年份有34年,发生概率为63%。可见衡阳市寒露风发生的频率较高,对当地晚稻生产及产量影响较大,所以在晚稻播种前准确预报寒露风,选择适当的双季晚稻品种,确定适宜播期、移栽期,以避开寒露风对衡阳市晚稻的影响,提高晚稻产量[4]。
2 资料来源与分析方法
为避开寒露风对衡阳市晚稻的影响,选择合适的品种及安排适宜播期,就必须要在播种前确定当年9月份是否会出现寒露风。根据这个思路,应用播期前的3—6月的气象资料,而衡阳市晚稻的抽穗杨花期主要集中在9月中旬,所以用当年3—6月的气象资料与当年9月中旬的气象资料进行分析。
通过筛选衡阳市1959—2011年共54年的温度、降水、光照等各气象因子,发现温度因子是影响衡阳市寒露风的主要因子。以晚稻播种前的3月中旬至6月上旬的旬平均温度作为自变量,分别根据常规稻与杂交稻寒露风标准,以9月中旬日平均温度低于20 ℃和低于22 ℃的连续天数作为因变量,用Microsoft Excel 2010 和SPSS软件进行相关性分析,结果如表1。
其中:x1为3月中旬旬平均温度,x2为3月下旬旬平均温度,x3为4月上旬旬平均温度,x4为4月中旬旬平均温度,x5为4月下旬旬平均温度,x6为5月上旬旬平均温度,x7为5月中旬旬平均温度,x8为5月下旬旬平均温度,x9为6月上旬旬平均温度,y1为当年9月中旬连续低于20 ℃的天数,y2为9月中旬连续低于22 ℃的天数。
由表1中可知,y1和x4间有极好的相关关系,可得出其回归方程。
y1=9.412 1-0.430 6x4 (R平方为0.136 4) (1)
式(1)即影响常规稻的寒露风预报模式。由式(1)可知,影响常规稻的寒露风的主要因子是4月中旬的平均温度,4月中旬平均温度越高,9月中旬连续出现日平均温度低于20 ℃的天数越多。
虽然y2和x2、x3、x4、x5、x6、x8、x9之间均有相关关系,可得出回归方程。
y2=26.83-0.16x2-0.027x3-0.5x4-0.328x5+0.094x6-0.27x8-0.043x9(R平方为0.308 2) (2)
但是式(2)太过复杂,且相关关系不是特别明显,经过逐步回归分析,得到最优化回归方程。
y2=20.933-0.575 1x4-0.354 1x5 (R平方为0.267) (3)
式(3)即是影响杂交稻的寒露风预报模式。由式(3)可得,影响杂交稻的寒露风的主要因子分别是4月中旬和4月下旬的旬平均温度。平均温度越高,9月中旬连续出现日平均温度低于22 ℃的天数越多。
根据寒露风的标准,必须连续低于20 ℃的天数≥3时,才会出现影响常规稻的寒露风。设定当y1≥3时,当年出现影响常规稻的寒露风,当y1<3时,当年不会出现影响常规稻的寒露风。连续低于22 ℃的天数≥3时,才会出现影响杂交稻的寒露风。设定当y2≥3时,当年出现影响杂交稻的寒露风,当y2<3时,当年不会出现影响杂交稻的寒露风。不管是y1还是y2,数值超过3时且越大时,当年寒露风越严重,y值小于3时,当年不会出现寒露风。
3 结论
通过对衡阳市寒露风预报模式进行分析,得出如下结论。
(1)影响衡阳市常规稻的寒露风的影响因子是4月中旬的旬平均温度,预报模式为y1=9.412 1-0.430 6x4。
(2)影响衡阳市杂交稻的寒露风的影响因子是4月中旬和4月下旬的旬平均温度,预报模式为y2=20.933-0.5751x4-0.3541x5。
根据寒露风的预报模式,可以在5月上旬对当年9月的寒露风进行预报(常规稻和杂交稻分别采用不同模式),为当地政府提供选择晚稻品种及播期提供气象依据。
参考文献:
[1]佘海兵,陈利东,陆小林,等.玉林市“寒露风”的特点及对晚稻生产的影响[J].广西农学报,2016(3):27-30.
[2]陆魁东,帅细强,李文华,等.气象灾害术语和分级 DB43/T234-2004[S].长沙:湖南省质量技术监督局,2004.
[3]章竹青,彭梦霜,谌晓玲,等.长沙地区寒露风气候特征及初日预测模型[J].气象与环境科学,2018,41(1):103-107.
[4]湖南省气象局资料室.湖南农业气候[M].长沙:湖南科学技术出版社,1981.