氣候變化對盤錦水稻生育期的影響分析

摘要[目的]研究氣候變化對盤錦水稻生育期變化的影響。[方法]選取盤錦大洼氣象站1980～2009年水稻生育期觀測資料及生育期氣象資料，通過統計分析方法研究生育期變化及其與氣象條件的關系。[結果]水稻全生育期平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫均呈現升高的趨勢，降水量呈減少的趨勢，日照時數變化平緩；營養生長期與生殖生長期內平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫的變化與全生育期的變化相似；平均氣溫與平均最高氣溫的升高導致全生育期和營養生長期縮短，卻使生殖生長期延長。[結論]氣候變化致使水稻生育期縮短，但營養生長期與生殖生長期變化不同。

關鍵詞 氣候變化；水稻；生育期；影響；盤錦

中圖分類號S161文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）29-10232-02

作者簡介辛明月（1985- ），女，吉林磐石人，助理工程師，碩士，從事農業氣象研究。*通訊作者，助理工程師，從事天氣預報與服務研究。

農業生產與氣象因素息息相關，大量研究表明在全球氣候變暖、極端氣候事件增多的背景下，我國許多水稻種植區面臨農業的風險增加[1-2]。有研究表明，未來氣候變暖有可能會加劇水循環過程，從而使洪災和旱災的頻率及強度增加[3-5]，隨著全球氣候變暖，許多地區的水稻生育期呈現縮短的變化趨勢[6-8]，崔讀昌分析指出水稻生育期平均氣溫升高1 ℃，生育期天數平均縮短7.6 d[9]。鄧環等討論了氣候變化對1981年以來湖北省中稻生育期的影響，認為氣候變化導致中稻全生育期與營養生長期在湖北外圍區域表現延長的趨勢，在江漢平原表現為縮短的趨勢，生殖生長期在不同地區則表現為延長的趨勢[10]。筆者利用歷史氣象資料、水稻發育期觀測資料，分析了盤錦水稻對氣候變化的響應，以利于管理部門及決策者及時調整農業管理措施，使農業生產更好地適應氣候變化。

1資料與方法

1.1數據來源從盤錦市大洼氣象站中選擇具有中晚熟品種水稻的觀測資料，包括1980～2009年的水稻生育期觀測資料及全生育期內平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、降水量、日照時數等逐日氣象資料。該觀測資料歷經30年，因歷時時間久，品種無法統一，所選水稻品種多為當時當地主栽品種。

1.2數據處理利用逐日氣象資料計算月平均氣溫、月平均最高氣溫、月平均最低氣溫、月日照時數、月降水量；利用生育期普遍出現的日期（進入該發育期的莖數占觀測總莖數達到50%的日期）計算生育期天數，統計大洼站逐年全生育期、營養生長期、生殖生長期時段內平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫、日照時數、降水量等氣象要素。利用直線方程y=at+b（a、b為回歸系數，y為氣象要素，t為時間）中的斜率a來描述氣象要素的變化趨勢，并對該方程進行信度檢驗，a×10為氣候傾向率。利用SPSS軟件進行數據顯著性檢驗等統計分析。

2結果與分析

2.1水稻生長季氣候變化分析表明（表1和圖1），水稻整個生育期內平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫均呈現升高的趨勢，均通過顯著性檢驗，平均最低氣溫升高明顯，氣候傾向率為0.4 ℃/10a；生育期內降水量整體呈現減少的趨勢，氣候傾向率為-53 mm/10a，其中1980～1995年全生育期內降水量波動較大，說明此期間易發生洪澇交替和強降水等極端天氣，1995～2009年全生育期內降水變化平緩，且整體呈現減少的趨勢；整個生育期內日照時數無明顯變化。營養生長期與生殖生長期內平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫與全生育期的變化相同，同樣通過顯著性檢驗；營養生長期內的降水量變化與全生育期相似，出現較大波動，

而生殖生長期內的降水量隨時間變化幅度小，說明整個生育期降水量的變化主要受營養生長期的降水變化影響。

2.2氣候變化對水稻生育期的影響

2.2.1水稻生育期的變化。分析1980～2009年水稻播種日期的變化趨勢發現，水稻播種日期推遲，這與當地水稻品種改良以及水稻育秧技術提高有關。對水稻生育期氣候傾向率進行分析，發現播種-出苗、出苗-返青期的天數縮短，返青-拔節、乳熟-成熟天數相對穩定，拔節-乳熟天數延長；水稻全生育期呈現縮短趨勢，氣候傾向率為-1.1 d/10a，相關性不顯著；營養生長期縮短，氣候傾向率為-3.6 d/10a，通過1%顯著性檢驗；而生殖生長期延長，氣候傾向率為2.8 d/10a，通過1%顯著性檢驗（圖2）。

2.2.2氣象要素與水稻生育期天數的相關分析。經分析，生育期內平均最高氣溫與全生育期天數呈顯著負相關；平均氣溫與全生育期天數呈顯著負相關；降水量與全生育期天數呈正相關，但相關性不顯著。說明平均最高氣溫和平均氣溫的升高導致全生育期天數縮短，降水量和日照時數與全生育期的變化相關性不大。營養生長期天數與氣象要素的關系與全生育期天數變化相似，同樣表明平均最高氣溫、平均最低氣溫的升高導致營養生長天數的縮短；生殖生長期平均最高氣溫、平均氣溫與生殖生長天數呈正相關，說明平均最高氣溫和平均氣溫是使水稻生育期變化的重要氣象因素，導致生殖生長期延長。生殖生長期的降水量與生殖生長天數呈負相關，降水的減少與生殖生長期的延長有關。

3結論與討論

分析1980年以來盤錦氣候變化與水稻生育期變化，結果表明水稻全生育期平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫均呈現升高的趨勢，降水量呈減少的趨勢，日照時數變化平緩；營養生長期與生殖生長期內平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫的變化與全生育期的變化相似；平均氣溫與平均最高氣溫的升高導致全生育期和營養生長期縮短，卻使生殖生長期延長。

筆者在分析氣象要素與生育期變化關系時以月尺度氣象要素為影響因子，在以后的研究中應嘗試以旬尺度氣象要素做相關分析，以旬尺度來分析氣候變化對生育期變化的影響更為合理。另外筆者分別按照營養生長期與生殖生長期來分析氣候變化對生育期的影響，結果表明氣候變化對2個生育階段的影響不同，說明按照2個生育階段來研究氣候變化的影響很有必要。

參考文獻

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