貴州鄉鎮烤煙適宜移栽期研究

莫建國，胡家敏，康為民

(1.貴州省山地環境氣候研究所，貴州 貴陽 550002;2.貴州省山地氣候與資源重點實驗室，貴州 貴陽 550002)

貴州鄉鎮烤煙適宜移栽期研究

莫建國1，胡家敏2，康為民2

(1.貴州省山地環境氣候研究所，貴州 貴陽 550002;2.貴州省山地氣候與資源重點實驗室，貴州 貴陽 550002)

該文以鄉鎮為基本單元確定貴州烤煙適宜期，為貴州烤煙合理種植及布局提供依據。采用貴州84個氣象站點1961—2010年逐日溫度資料，分析貴州烤煙適宜移栽期起始溫度，建立起始溫度與地理地形因子關系模型，在GIS平臺下確定各鄉鎮烤煙適宜移栽期。表明：貴州烤煙適宜移栽期各地差異很大，從3月中旬到5月中旬，其主要原因是貴州地貌復雜，海拔高度差異較大造成的，隨著海拔升高烤煙適宜移栽期向后推遲。81.6%的鄉鎮適宜移栽期在4月上旬至4月下旬，與貴州烤煙種植實際基本吻合。

烤煙;適宜移栽期;GIS

1 引言

移栽是煙草生產的關鍵環節。大量的研究表明［1-8］，烤煙移栽過早，烤煙大田生育前期常受低溫影響，易導致早花，減產降質;移栽過晚，煙葉成熟期間氣溫低，烘烤后易掛灰，品質差。貴州地處低緯高原山區，烤煙種植位居全國第二，烤煙從海拔400～2 200 m均有種植。由于特殊的地形地勢條件，各地氣候條件差異很大，氣候復雜多樣，立體氣候明顯。如何合理地安排烤煙移栽期是保證和提高貴州烤煙品質的基礎。影響烤煙移栽的氣象因素主要有溫度、降水和日照，尤以溫度的影響最大。這方面的研究較多，主要集中在移栽期低溫導致早花［4-8］的研究方面。而對于導致早花的溫度指標，不同學者存在較大的分歧［4-6］。不同文獻分別采用 穩 定 通 過 10℃［9］、12℃［10］; 或 穩 定 通 過13℃［11］、穩定通過 15℃［12］等作為移栽期的溫度界線。多數學者一致的意見是：煙苗移栽后，溫度在13～18℃之間，必須持續10～20 d，才能引發早花現象［6，7，8，13，14］。貴州煙區氣候復雜多樣，在這方面的研究不多或僅有局部地區的分析［16-18］。且多以縣級為單元和氣象站點資料進行分析。本文以移栽期日均溫13～18℃之間持續日數≤10 d時段的≥18.0℃出現日期作為貴州烤煙適宜移栽的初始日期，采用細網格氣候資源推算方法［19-20］，利用GIS系統平臺，以鄉鎮(政府所在地)為基本單元，確定烤煙適宜移栽期。對指導貴州烤煙種植及合理布局具有現實意義。

2 資料和方法

2.1 資料數據

氣象資料采用貴州84個氣象站點1961—2010年50 a逐日溫度觀測資料，地理資料采用貴州省1：25萬數字高程(DEM)數據圖層。

2.2 分析方法

利用貴州84個氣象站點1961—2010年逐日溫度資料，分別統計各縣(站點)第1次出現≥18.0℃日期，后推10日，如日均溫連續在13～18℃之間，則選下一個≥18.0℃日期，直至13～18℃之間的日數≤10 d為止，則以該時段≥18.0℃出現的日期作為烤煙適宜移栽的初始日期。采用細網格氣候資源推算方法［18-19］，建立移栽期初始日期與地理地形因子(經度、緯度、海拔高度)的推算模型［15］，在GIS平臺下，推算并定點讀取各鄉鎮移栽期初始日期，確定貴州各鄉鎮烤煙適宜移栽期。

3 結果與分析

3.1 地理地形因子對移栽期的影響分析

貴州屬典型的低緯高原山區，特殊的地理位置和地形條件是形成省、地、縣、鄉復雜多樣的氣候生態環境的主要原因。由于氣象臺站稀少，氣象站點資料不能充分反映復雜地形條件的山地氣候狀況。有關山地小氣候模擬的研究很多，傅抱璞［21］(1983)提出了比較完整的山地氣溫模擬方法——分離-綜合法，同時還給出如何利用附近站點氣象資料確定分別由宏觀地形和小地形引起溫差的修正值的方法。袁德輝［22］等研究表明在較小的區域里月平均溫差主要是受海拔高度、小地形條件和其它各種因素的影響。指出在相對高差較小的起伏地形中，其溫度狀況的形成，在很大程度上是由本身地形條件差異所決定的。翁篤鳴［23］利用逐步殘差回歸的方法給出平均氣溫直減率、平均氣溫輻射變化率、動力溫差修正價值和4種最主要地形的溫差修正表。隨著GIS技術在農業氣候資源分析的廣泛應用，蘇宏新［24］等提出一種溫度場模擬可能的改進模式，關于山區平均氣溫隨海拔高度分布問題的研究較充分，一般認為平均氣溫是隨高度線性遞減，線性相關系數一般均在0.90以上。通過建立氣象因子與地理地形因子多元回歸模型是當前進行山地小氣候模擬采用最多的方法。熱量資源的推算目前采用較多而又比較成熟的是考慮3項地理地形因子(緯度Φ，經度λ，海拔高度H)及局地環境因子Xg(坡度，坡向，遮蔽度等)的多元回歸模式。

T=a0+a1Φ +a2λ +a3H+Tg Tg項為地形和環境因子所產生的溫度效應，可視為Φ、λ、H所擬合的氣候方程的殘差部分：

即 Tg=T(實測值)-T(Φ、λ、H)

利用統計氣象站點烤煙移栽期初始日期(R)與地理因子(經度、緯度)和地形因子(海拔高度)進行回歸分析并進行訂正處理。如下式：

R=-927.522+7.961*λ+5.279*φ+0.036*H

式中，R為烤煙移栽期初始日期，λ為經度，φ為緯度，H為海拔高度，復相關系數為0.943。

3.2 GIS平臺下烤煙適宜移栽期的分析

在GIS平臺下，利用貴州1∶25萬數字高程(DEN)圖層和經度、緯度圖層，采用空間分析(spatial analyst)模塊對貴州省烤煙移栽期初始日期進行推算處理。以鄉鎮為單元(政府所在地)，以旬為時段分析貴州烤煙適宜移栽期，結果見圖1。

圖1 貴州省烤煙適宜移栽期分布

由圖中可以看出：貴州烤煙適宜移栽期全省差異很大，從3月下旬到5月下旬均有分布。4月以前主要分布在貴州南部低熱河谷及西北部的赤水河谷地區，5月下旬以后主要分布在西部、西北部的海拔2 200 m以上地區。全省烤煙移栽期主要集中在4月中旬-5月中旬期間，與貴州當前的烤煙種植時間相吻合。

3.3 貴州鄉鎮烤煙適宜移栽期分析

以鄉鎮為基本單元統計貴州煙區各市、地、州烤煙適宜移栽期(按旬計)的鄉鎮個數。由表可以看出：貴州烤煙移栽期從3月上旬到5月下旬，變異幅度很大。但81.6%的鄉鎮分布在4月上旬到4月下旬之間，這些鄉鎮正是貴州當前烤煙的主要煙區。分地區看，黔西南、黔東南兩州60%以上的鄉鎮適宜移栽期出現在4月上旬及以前;遵義、貴陽、安順3市50%以上的鄉鎮適宜移栽期出現在4月中旬;銅仁和黔南州80%的鄉鎮適宜移栽期出現在4月的上中旬;畢節和六盤水市63.8%以上的鄉鎮適宜移栽期在4月下旬及5月上旬。

4 小結與討論

①烤煙移栽期是烤煙生產的重要環節，適宜的移栽期是烤煙優質高產的保證。本文根據前人的眾多研究結果和普遍結論，利用GIS系統平臺分析鄉鎮烤煙適宜移栽期，對指導貴州烤煙的合理種植和布局具有現實意義。

②貴州鄉鎮烤煙適宜移栽期差異甚大，從3月中旬到5月中旬，其主要原因是貴州地貌復雜，海拔高度差異較大造成的，隨著海拔升高烤煙適宜移栽期向后推遲。

③貴州81.6%的鄉鎮適宜移栽期在4月上旬至4月下旬，與貴州烤煙種植實際基本吻合。

④由于貴州地貌復雜，本研究中各鄉鎮的氣候狀況是鄉鎮所在點的資料，不可能代表鄉鎮的全部情況。因此，在生產實際應用時，還要根據具體情況，進行訂正。

表1 貴州各市地州烤煙大田期起始溫度出現的旬期及鄉鎮數

⑤本研究僅對影響烤煙移栽期的溫度條件進行分析，降水、日照對烤煙移栽期的影響未涉及。

［1］ 劉德育，孫廣玉，等.移栽期對烤煙葉片組織結構的影響［J］.中國農學通報，2005，21(12).

［2］ 徐茜，周澤啟，等.煙苗不同移栽期對烤煙生長、產量和質量的影響［J］.福建熱作科技，28(3).

［3］ 王定斌，楊林登.不同生態區烤煙最佳移栽期研究［J］.安徽農業科學，2008.

［4］ 黃澤生，林偉.高山區不同播栽期對烤煙生長的影響［J］.現代農業科技，2009，18.

［5］ 高川，周清明.煙草早花研究進展［J］.現代農業科技，2009，8.

［6］ 金磊，晉艷，等.煙草早花機理及控制的研究進展［J］.中國煙草學報，2008，14(1).

［7］ 張國，朱列書，等.煙草早花研究進展［J］.作物研究，2005，5.

［8］ 金磊，晉艷.苗期低溫對烤煙花芽分化及發育進程的影響［J］. 中國煙草科學，2007，28(6)：1-5.

［9］ 莫成恩.春烤煙的早花現象及預防補救措施［J］.廣西農業科學，1994(5)：207-209.

［10］ 貴州省煙草科研所.貴州烤煙栽培［M］.貴陽：貴州人民出版社，1979.

［11］ 李水花.羅山縣烤煙移栽期的確定.河南農業，2005，8.

［12］ 龍懷玉，劉建利，等.中國烤煙氣候適宜性和需水量空間分布特征［M］.北京：中國大地出版社，2007.

［13］ 劉德玉，李樹峰.移栽期對烤煙產量、質量和光合特性的影響［J］. 中國煙草學報，2007，13(3).

［14］ 中國農業科學院煙草研究所.中國煙草栽培學［M］.上海：上?？茖W技術出版社，2005.

［15］ 王彥亭，謝劍平，李志宏.中國煙草種植區劃［M］.北京：科學出版社，2010.

［16］ 王定斌，楊林，李洪勛.不同生態區烤煙最佳移栽期優選研究［J］.安徽農業科學，2008.

［17］ 吳應康，陳官文.金沙縣烤煙育苗移栽期的農業氣象條件研究［J］. 貴州氣象，2000，1.

［18］ 李腹廣，田野，蔣斌，等.黔西南優質烤煙基地的氣候與適宜移栽期研究［J］.云南地理環境研究，2007，19(增刊).

［19］ 林忠輝 ，莫興國 ，李宏軒 ，等.中國陸地區域氣象要素的空間插值［J］.地理學報，2002.

［20］ 李軍 ，黃敬峰.山區氣溫空間分布推算方法評述［J］.山地學報，2004，22(1).

［21］ 傅抱璞.山地氣候［M］.北京：科學出版社，1983.

［22］ Yuan，D.H.(袁德輝)＆ D.M.Weng(翁篤鳴).1992.Amethod ofsimulatingmonthlymean temperaturein county 2sizemounta in areas.Geographical Research(地理研究)，11：32-36.(in Chinese).

［23］ 翁篤鳴，羅哲賢.山區地形氣候［M］.北京：氣象出版社，1990，1303-3831.

［24］ 蘇宏新，桑衛國.山地小氣候模擬研究進展［J］.植物生態學報，2002，26(增刊)107-114.

S572

B

1003-6598(2011)06-0029-03

2011-11-17

莫建國(1963-)，男，高工，主要從事農業氣候資源開發利用，農業氣候區劃，GIS應用研究工作。

1.黔科合重大專項字［2011］6003號;2.國家自然科學基金(41040039)。