干热风石嘴山市惠农区农业气候资源的变化特点及应对措施
摘要 阐述了石嘴山市惠农区近年来的气象条件,依据光照、热量、水分等农业气候资源变化及主要气象灾害发生情况,提出了该区应对气候变化的措施。
关键词 气候资源;变化特点;应对措施;宁夏石嘴山;惠农区
农业生产依赖气候,又受制于气候。了解农业气候资源,特别是近年农业气候资源的变化趋势及气象灾害发生情况,对充分合理地利用农业气候资源,因地制宜地实施气象防灾减灾措施、保障种植业结构调整的顺利进行具有十分重要的意义[1-2]
1 主要气候资源及气象灾害
惠农区地理坐标为东经105°58′106°59′,北纬38°21′39°25′,位居中温带干旱荒漠区,属典型的温带大陆性气候,全区年日照时数在2 884.33 146.0 h之间,特点是气候温和、四季分明、光照充足、无霜期长、昼夜温差大,适宜小麦、玉米、水稻、枸杞、蔬菜、油葵、薯类、瓜果等多种作物的正常生长。
1.1 农业气候的变化特点
农业气候资源主要包括光照资源、热量资源、水分资源等,多年来惠农区光照资源较为稳定,现主要分析热量资源和水分资源变化特点。
1.1.1 热量资源。随着全球气候变暖,近10多年来,惠农区气温呈现上升趋势,有关资料显示,1986—1995年年平均气温为9 1996年以来年平均气温为9.5 ,温度较1986—1995年年平均气温增加0.5 。呈现夏季炎热高温、冬季温暖、有效积温大幅度增加的气候特点。最热月7月平均气温为23.9 ,平均最高气温为25.7 ,极端最高气温达37.6 。最冷月1月平均气温为-7.3 ,平均最低气温-10.9 ,极端最低气温-26.6 。在80%以上的年份,全区≥0 积温为3 954.7 ,持续天数260.1 d≥5 积温为3 774.6 ,持续天数220.6 d≥10 积温为3 460.6 ,持续天数181.5 d≥15 积温为2 873.9 ,持续天数137.0 d≥20 积温为1 702.7 ,持续天数73.3 d。热量条件可以满足一年两熟或三熟作物(如小麦后复种蔬菜、小麦套种玉米复种饲草等)生长积温需求。当然,热量的增加也使最热月气温攀高,干热风出现天数增加,对小麦生长不利。相反,这种高温气候对喜温喜光照作物蔬菜、玉米、枸杞、水稻、油葵等却十分有利。尤其是3月、4月、9月的气温升高,使无霜期延长,根据统计,按80%保证率惠农区近10多年来无霜期平均为202 d,比1986—1995年年平均增加24 d,对作物生长发育非常有利:一是春季蔬
菜播种期提前,秋茬蔬菜生长期延长;二是增加玉米、蔬菜、枸杞、水稻、油葵等作物晚熟品种种植面积;三是有利于作物同化作用的增强和积累养分,有效提高作物品质。充足的光热资源为调整种植业结构,扩大种植喜温作物提供了优越的光热条件。
1.1.2 水分资源。水分是作物生命的基本因子,在光热资源满足的情况下,水分条件往往成为农业丰欠的决定因素。灌溉水和自然降水是农田水分的主要来源,降水量是衡量农业气候资源中水分资源的重要方面。惠农区久享引黄灌溉之便,灌溉用水基本上能够满足作物生长需要,区境内自然降水较少,种植业生产对其依赖性较小。惠农区年降水集中,雨雪稀少,气象资料显示,1986—1995年年降水量在95.2269.9 mm1996年以来降水量在75.7209.4 mm,近10多年惠农区年平均降雨量比1986—1995年年降水量减少41 mm。降水主要集中在6—9月,占年降水量的70%83%;冬季11月至翌年2月雨雪稀少,仅占全年降水量的3%9%,春季3—5月占7%15%。全年中又以7—8月降水最高,占年降水量的51%60%。年降水量的多少,主要受夏季大降水过程所支配,一般而言,夏季出现几次较强的降水过程,则年降水量就较高,反之,就较少。惠农区自然降水年、月、日变化也比较大,多雨年份与少雨年份最大相差10倍,多雨月和少雨月最大相差12倍,一日最大降水量为70.5 mm。降雨量的分布不均,常引起全区洪涝和干旱灾害的发生,会给农业生
产造成损失,但自然降水在调节气候、滋养牧草和林木方面却是一笔宝贵的资源。
1.2 主要气象灾害
惠农区有明显的主要气候资源优势,但由于气候带的过渡性和资源的变异性,也使得该区气象灾害频繁,常常对农业生产带来不利影响。对惠农区农业生产危害较大的主要有霜冻、暴雨、低温连阴雨和干热风等。
1.2.1 霜冻。惠农区轻霜冻初日平均日期是10月中旬,终日是4月中旬;重霜冻初日平均日期是10月下旬,终日是4月中旬至5月上旬。从气象资料记录来看,自1980年以来全区受初霜冻危害较大的年份有1980年、1981年、1984年、1989年、1991年、2009年和2011年,平均4.5年一遇;受终霜冻危害较大的年份有1981年、1989年、1993年、1997年、1999年、2004年、2006年和2010年,平均4年一遇。从气象资料看,近10年来霜冻天气在惠农区出现频繁,尤其2004年至今,8年内出现5次。霜冻对农业生产影响很大,有的年份可造成严重的减产甚至绝产。2004年的53日,惠农区出现重霜冻,部分未灌头水的小麦和玉米、马铃薯、油葵、蔬菜幼苗受害。其中以蔬菜受害最为严重,番茄、移栽甜椒尤为明显,有的田块不得不拆种或重栽。2009921日凌晨,惠农区最低温度降至1.8 (小于
0 为重霜冻,小于2 为轻霜冻),达到轻霜冻指标,此次轻霜冻为1986年以来惠农区发生最早的一次,霜冻致使晚熟番茄植株死亡,未成熟青果(占21.75%)基本失去商品价值,14.01%成熟果实因受冻影响了商品价值。
1.2.2 暴雨。惠农区自然降雨少,但降雨较为集中。正是由于这种特殊降雨条件,区境内常出现暴雨(1 d降雨量在50100 mm1 h降雨量在16 mm以上)甚至大暴雨(1 d降雨量超过100 mm),对农业安全造成严重的灾害和损失。从气象资料记录来看,自2004年以来8年间,惠农区农作物受暴雨危害最大的年份有2005年、2006年、2008年、2009年、2010年、2011年和2012年,8年中有6年受灾。2006715—17日出现暴雨天气后,由于各排水沟系排水量有限,且受河水上涨顶托,排水不畅,造成滩、沟大面积积水,地下水位升高,农田地面积水深度达200 cm左右,400 hm2番茄因湿度较大引发的疫病普遍发生,经济损失极为严重。