额济纳旗气候变化对番茄种植的影响

石永平

（额济纳旗气象局，内蒙古 额济纳 735400）

1 额济纳旗地理气候概述

额济纳旗隶属于内蒙古自治区阿拉善盟，地处中国北疆，地理坐标为东经97°10′～103°7′、北纬39°52′～42°47′，其东部靠近阿拉善盟右旗，西南临近甘肃省酒泉市，北部毗邻蒙古国。额济纳旗总面积为11.46万km2，境内属于北东走向的断裂凹陷盆地，主要包括戈壁、沙漠、低山、河流、绿洲和湖泊等多种地貌类型，地形表现为扇形，其西南部较高、中间低平、北边相对较低。额济纳旗位于内陆干燥气候区，表现出干旱少雨、日照充沛、蒸发量大、风沙较多以及温差大等特点。据统计，额济纳旗年平均气温为9.6 ℃，年平均降水量较少，仅为33.8 mm，年平均日照时间为3 330.2 h。

2 额济纳旗气候变化分析

2.1 额济纳旗主要气候要素分析

2.1.1 气温变化特征。据统计，1981—2017年额济纳旗年平均气温为9.6 ℃。近37年来，随着年份的递增，额济纳旗年平均气温呈升温趋势，其变化速率为0.579 ℃/10 a。其中年平均气温的最大值为11.2 ℃，出现在2017年，最小值为7.6 ℃，出现在1984年，两者之间相差3.6 ℃。

由表1 可见，额济纳旗7 月为最热月，其月平均气温为27.6 ℃，而最冷月的平均气温为-10.5 ℃，为1月。对各季节平均气温及其变化趋势进行分析可见，随着年份的递增，额济纳旗各季节平均气温均有所升高，其中春季气温的上升幅度最为明显，其次为秋季，而冬季气温升幅最为平缓（见表2）。

2.1.2 降水量变化特征。额济纳旗降水稀少，年平均降水量仅为33.8 mm。近37年来，额济纳旗年降水量随着年份的增加而有所增加，其增加幅度为2.87 mm/10 a。其中年降水量的最大值为77.3 mm，出现在1995年；最小值仅为7.0 mm，出现在1983年。

表1 1981—2017年额济纳旗平均气温的月变化

表2 1981—2017年额济纳旗平均气温的季节变化

对近37年来额济纳旗季节与月降水量、季节降水量变化速率进行统计得出表3和表4。由此能看出，额济纳旗年降水量稀少，降水多出现在夏季，为20.1 mm，占年平均降水量的60.5%，以7—8月降水量最多，而11—12月及1—2 月降水最为稀少。对比各季节降水量变化速率可见，各季节降水量随着年份的增加均有所增加，以秋季降水增加幅度最为显著，而夏季最为缓慢。

表3 1981—2017年额济纳旗降水量的月变化

2.1.3 日照时间变化特征。额济纳旗日照充沛。据统计，近37 年来，额济纳旗年平均日照时间为3 330.2 h。各年份日照时间统计得出的数据显示，额济纳旗年日照时间随着年份的增加而有所减少，其变化速率为-68.859 h/10 a。其峰值为3 520.0 h，出现在2004年；谷值出现在2016年，为2 922.5 h。

近37 年来，额济纳旗季节与月平均日照时间、季节平均日照时间变化速率见表5 和表6。额济纳旗夏季与春季日照时间最多，占年日照时间的56.1%；以夏季日照最为充沛，占29.2%；冬季日照相对较少，占19.8%。每年5—8月日照时间最多，均位于300.0 h以上。月日照时间的最大值为332.6 h，出现在5月，12月日照时间最少。对比各季节日照时间的变化速率可见，各季节日照时间均随年份的增加而有所减少，其中春季日照时间的减少趋势最为显著，而冬季减少幅度最为缓慢。

表4 1981—2017年额济纳旗降水量的季节变化

表5 1981—2017年额济纳旗日照时间的月变化

表6 1981—2017年额济纳旗日照时间的季节变化

2.2 额济纳旗主要灾害特征分析

据统计，近37 年来额济纳旗累积出现沙尘暴、扬沙与大风日数分别为220、1 150、808 d，年平均出现沙尘暴、扬沙与大风日数分别为5.9、31.1、21.8 d。由此可见，额济纳旗出现扬沙与大风的频率较高，相对比而言出现沙尘暴频率较低。对以上3 种灾害的年分布特征进行统计得出，随着年份的增加，额济纳旗沙尘暴、扬沙与大风日数均呈下降趋势，其变化速率分别为-3.649、-9.659、-11.624 d/10 a，其中大风日数的下降趋势最为显著，扬沙次之，年沙尘暴日数的变化趋势最为平缓。

由表7可见，额济纳旗4—5月出现沙尘暴、扬沙与大风日数较多，其次为夏季6—8月，而冬季出现沙尘暴、扬沙与大风天气日数相对较少。

表7 1981—2017年额济纳旗沙尘暴、扬沙与大风日数月变化 d

3 额济纳旗气候变化对番茄种植的影响

3.1 基本气象要素对番茄种植的影响

温度是番茄种植过程中不容忽视的重要气象要素之一。番茄属于喜温作物，耐高温能力较弱，在其生长发育过程中对温度的适应范围比较广，气温在10～35 ℃时其能正常生长［1］。一旦气温在10 ℃以下或高于35 ℃，极易导致番茄植株生长不良，甚至停止生长。设施环境当中温度过高，会导致植株的呼吸作用明显增加，向果实运输的干物质较少，而向叶片运输的干物质较多，最终导致植株营养物质较少，使番茄的品质与产量显著下降。

番茄对水分的需求量较多，而额济纳旗降水稀少，无法满足番茄生长发育的需要，而且极易发生干旱灾害。一旦番茄在苗期遭遇干旱灾害，易导致番茄植株叶片卷曲、枯黄，并使其体内代谢发生一定程度的变化，严重时会导致番茄植株枯死［2］。因此，在番茄种植与生长过程中必须适时进行灌溉，以满足其生长发育对水分的需求。

番茄属于喜光植株，但光照过强易导致番茄植株的叶片出现卷叶甚至灼伤［3］。额济纳旗光照充沛，可以适当采取遮阴等措施减少光照，以保证其正常生长，并实现其品质与产量的显著提升。

3.2 沙尘暴、扬沙与大风对番茄种植的影响

额济纳旗沙尘与大风天气居多，以上天气现象发生时将会导致光照不足，无法满足植物正常光合作用，进而导致作物长势较弱且生长缓慢，甚至会导致果实较小且畸形果数量较多。而且上述天气现象发生时会严重破坏农业基础设施，甚至会损坏设施大棚，使当地民众遭受一定的经济财产损失。因此，当沙尘、大风天气过程发生时，应提前对大棚进行加固，而且在日常生产生活中应多植树造林，以有效防御沙尘与大风灾害，进而保障农业安全生产。