莎车县气候变化特征分析及对农业生产的影响论文_陈丛敏

莎车县气候变化特征分析及对农业生产的影响论文_陈丛敏

新疆莎车县气象局 新疆喀什 844700

摘要:本文利用莎车县1961~2010年逐年平均气温和降水量资料,利用回归分析、趋势线分析和5年滑动平均对莎车县气候变化特征进行分析,同时探讨了气候变化对农业生产的影响,并给出了农业生产应对气候变化的措施,以提升农作物产量和品质。

关键词:气候变化;农业生产;影响;措施

引言

人类活动导致的气候变化对生态系统及社会经济产生并将持续产生影响,已经引起了世界范围内的高度关注。在全球气候变暖的大背景下,极端气候事件出现的频率呈现出逐年增加的趋势,不管是灌溉,还是雨养条件,农作物对气候变化表现出敏感、脆弱的特征。近些年来,越来越多的研究结果表明,受到气候变化的影响,莎车县的农业气候条件进一步恶化。自20世纪90年代以来,全球气候持续变暖,莎车县平均气温呈现出逐年增加的趋势,极端灾害性事件频繁出现,严重影响农业生产。

1、资料来源和研究方法

本文利用莎车县1961~2010年逐年平均气温和降水量资料,利用回归分析、趋势线分析和5年滑动平均法对莎车县气候变化特征进行分析,同时探讨了气候变化对农业生产的影响,并给出了相关的防御对策,以推动农业生产可持续发展。

2、莎车县气候变化特征

2.1气温

1961~2010年莎车县年平均气温为11.8℃,其中年平均气温的最大值出现在2001年,高达13.3℃,最小值出现在1974年,只有10.5℃,两者之间相差2.8℃。气温总体呈现出逐年增加的趋势,其气候倾向率为0.268℃/10a,增加趋势较为明显。从20世纪60年代初期到60年代中期这段时间,年平均气温基本没有太大的变化,气温在平均值曲线附近呈现出波动上升,气温上升了0.3℃;从1966年往后,气温快速下降。1961~1970年间平均气温最低,为11.3℃,相较于平均值减少了0.5℃;进入到70年代后,气温波动增加,相较于60年代,增加了0.2℃;20世纪70年代到90年代,逐年代增加幅度基本一致,平均气温均以0.1℃的幅度增加,进入到21世纪初期后,年平均气温为12.6℃,相较于90年代,增加了0.8℃,年平均气温增加幅度最为显著。结合5年滑动平均曲线可以将莎车县年平均气温划分为三个阶段:1961~1977年,莎车县年平均气温呈现出波动增加的趋势;1977~1992年年平均气温呈现出波动减少的趋势;从1992年往后年平均气温呈现出快速增加的趋势,莎车县近50年的平均气温总体呈现出逐年增加的趋势。

2.2降水量

1956~2005年莎车县年平均降水量为53.9mm,年降水量的最小值为10.1mm,出现在1985年,最大值为153.7mm,出现在1996年,两者之间相差73.3mm,气候倾向率为5.216mm/10a,年降水量总体趋势是在波动中明显增加, 与新疆降水的整体变化趋势一致。20世纪60年代初期到70年代末期平均降水量变化不大,从41.5mm增加到44.3mm,增加了2.8mm;进入到80年代,莎车县年平均降水量为55.8mm,相较于70年代增加了11.5mm,变化幅度最大;90年代相较于80年代降水量增加了4.2mm;00年代相较于90年代增加了8.1mm。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由此看出,莎车县各年代降水量均呈现出增加的趋势,只是增加幅度不尽相同。也就是从20世纪80年代往后,莎车县年降水量的波动幅度较大,且增加趋势较为明显,该阶段的降水量增加了26.6mm,相对变化率较大。

3、气候变化对农业生产的影响

3.1温度变化对农业生产的影响

莎车县的主要农作物包括冬小麦、玉米、棉花、水稻等,温度过高或过低均会对农作物生长造成影响,主要表现在农作物生长发育速度上,最终会降低农作物产量和品质。近50年莎车县平均气温呈现出逐年增加的趋势,会降低农作物生长发育时间。以小麦为例,由于温度的上升,小麦休眠期提前,生长发育期时间缩短;生长呼吸平衡的时间则会延缓,只有当温度下降到6.0℃以下才会结束。由此可以看出,温度上升会使农作物潜在生长期延长,进而改变莎车县当地的农作物种植制度。气候变暖会使农业灌溉用水量提升,增加了农民的经济投入水平。温度增加的过程中土壤内的有机质微生物分解速率加快,进而降低了土壤肥力,只有增加施肥量才能保证农作物生长过程中的营养需求,农药量增加,投入的农业成本也随之上升。气候变暖会导致极端灾害性事件频繁出现,不利于农业高产丰收。温度对于病虫害的繁衍起到了主导作用,春季回暖时间提前,病虫害出现时间提前,数量和种类均会增加,对于小麦和玉米等农作物的生长发育极为不利。

3.2降水对农业生产的影响

3.2.1降水过少的影响

在农作物生长发育过程中,若降水量不足,会降低农作物产量,严重的情况下则会绝收。可以根据降水量数据评定一定范围内的农作物生长情况。降水量过少,农作物生长中的水分供应不足,很容易引发干旱灾害,降低了农作物产量和品质。以春小麦为例,在小麦全生育阶段,只有当降水量在350~400mm之间才能保证小麦高产丰收,若降水量不足,需要通过灌溉的方式缓解小麦生长中对水分的需求。

3.2.2降水过多的影响

若降水量过多,农田内极易出现渍涝,不仅对农作物根部呼吸作用产生影响,还会由于阴天持续时间过长,使得光照时间不足,农作物会出现徒长,自身抵御灾害能力降低。莎车县的喜热作物主要有小麦、棉花等,一旦在生长期遭遇霜冻或连阴雨天气会影响其的生长发育,只有保证充足的水分供应才能为小麦优质高产提供条件。降水量过多小麦会出现疯长,极易倒伏,进而降低其产量。对于藤蔓类瓜果,整个生长发育过程中对水分的需求较大,但是应在一定的范围内,一旦超过该数值极易导致藤蔓烂掉,对优质瓜果的形成十分不利。降水过多会对玉米收成产生影响,成熟玉米植株较高,若长期浸泡在水中,极易出现倒伏。

4、农业生产应对气候变化的措施

(1)结合夏秋作物生长发育过程中对光热资源的需求,趋利避害,为了充分利用光热条件,可以选择早种晚播的方式。夏秋作物适当早播或迟种,例如夏玉米播种时间可以提前,或者是收获推迟,增加穗粒重,提高单产;小麦播种时间适当推迟,避免春季低温冷害对其的影响。

(2)针对莎车县早春出现的低温冷害和春季干旱,并结合农作物品种,积极选用耐寒能力强高产早熟的品种。选择科学的农业栽培技术,对当地农作物种植比例进行合理安排。可以选取地膜覆盖,增加育苗保温设施,科学灌溉,做好田间管理,降低气象灾害对农作物的影响,不断提升农作物产量和品质。

(3)加强气候变化对农业影响及适应性的分析。结合莎车县近些年的极端灾害性事件,适当开展气候变化对农业生产影响的诊断分析,并做好气候评估。

(4)对莎车县气温、降水量变化规律进行了解,对现有的农田水利基础设施和抗旱排涝工程加强建设,加大开发空中云水资源,改善农田墒情,缓解因气候变化对农作物的不利影响,不断增强农作物品质和产量。

参考文献:

[1]赵秀兰.近50年中国东北地区气候变化对农业的影响[J].东北农业大学学报,2010,41(9).

[2]翟晓慧,刘孝勇,宋乃平.气候变化对农业产生的影响及农业适应对策综述[J].甘肃农业,2011(7).

作者简介:陈丛敏(1968-),女,汉族,四川省仁寿县人,本科学历,工程师,从事农业气象工作。

论文作者:陈丛敏

论文发表刊物:《科技研究》2018年9期

论文发表时间:2018/11/19

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