郭晶 宮志宏 曹經福 馬寧



摘 要:根據天津市13個固定氣象站的觀測資料,分析了2015年秋季天津市的氣溫、日照、降水等3個氣象要素的變化趨勢和特點,并與歷史同期氣候條件進行了對比。重點分析了秋季農業氣象條件對玉米、冬小麥等大田作物和設施農業的影響,研究結論為:秋季前期水熱條件匹配較好,但11月發生重度寡照并伴隨低溫雨雪災害,嚴重影響設施農業生產,同時提出相應的農事生產建議。
關鍵詞:秋季;農業氣象條件;玉米;冬小麥;設施農業
中圖分類號:S162 文獻標識碼:A DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2016.02.023
Analysis of Agro-meteorological Conditions in Autumn of 2015 in Tianjin
GUO Jing, GONG Zhihong, CAO Jingfu, MA Ning
(Tianjin Climate Center, Tianjin 300074,China)
Abstract: According to the observational data of 13 meteorological stations in Tianjin, the characteristics and trend of temperature, sunshine and precipitation were analyzed and compared with the same period in history. The effect of agro-meteorological conditions in autumn on maize, winter wheat and other field crops and facility agriculture were analyzed and the conclusions are as below: from September to October, moisture and heat conditions match well, but in November occurred severe spare sunlight, and associated with low temperature and snow disaster, as a result, the production of facilities agriculture was seriously affected. At last, the suggestions of agricultural production were proposed.
Key words: autumn; agro-meteorological conditions; maize; winter wheat; facility agriculture
1 2015年秋季氣候概況
2015年秋季天津市平均氣溫13.2 ℃,接近常年同期,各區縣平均氣溫在11.7(寶坻)~14.3 ℃(市區)之間。季內氣溫波動大,其中9月下旬和10月中旬均較常年顯著偏高,分列歷史同期的第3和第2位,11月下旬氣溫顯著偏低5.3 ℃,為1961年以來歷史同期最低值。季內極端最低氣溫-10.6 ℃,11月26日出現在濱海新區北部(圖1)。
季內全市平均降水量226.4 mm,較常年同期偏多138.2 mm,偏多近1.6倍。各區縣降水量在163.6(寶坻)~290.2 mm(濱海新區南部)之間;各區縣均較常年顯著偏多。其中9月上旬和下旬分別較常年同期偏多3倍及4倍,分列1961年以來歷史同期第1和第2位。11月全市平均降水量46.0 mm,較常年偏多3倍以上,為1961年以來歷史同期第3位(圖2)。
季內全市平均日照時數458.4 h,較常年同期偏少138.5 h。各區縣日照時數為410.9(寧河)~510.1 h(東麗),各區縣日照時數均偏少。尤其是11月,全市平均日照時數僅55.6 h,較常年偏少117.2 h,日照條件極差,主要涉農區縣寡照日數為19~25 d,為建站以來最多年份(圖3、圖4)。
2 2015—2016年冬季氣候預測
預計冬季(2015年12月—2016年2月)天津市大部地區氣溫較常年同期略偏高,有階段性低溫過程出現的可能,冬季降水量略偏多。
預計冬季平均氣溫:北部和中南部地區為-2~-1 °C(北部地區多年平均為-2.1 °C;中南部地區多年平均為-2.0 °C),東部地區為-1 °C左右(東部地區多年平均為-1.2 °C)。季內2015年12月氣溫接近常年同期略偏高,2016年1月和2月氣溫略偏高。
預計冬季降水量:北部和東部地區為10~15 mm(北部地區多年平均11.1 mm;東部地區多年平均11.7 mm),中南部地區為8~12 mm(中南部地區多年平均為8.6 mm)。其中2015年12月降水量較常年同期略偏多,2016年1月接近常年同期略偏少,2月接近常年。
3 2015年秋季農業氣象條件分析
2015年秋季降水充沛;平均氣溫整體接近常年,但降溫早,降溫幅度大;季內光照不足,尤其是11月出現了建站以來持續時間最長的寡照天氣,日照條件極差。2015年秋季前期,天津市光溫水匹配較好,但11月發生重度寡照并伴隨低溫雨雪災害,嚴重影響設施農業生產。
(1)秋收。9月至10月上旬,秋糧作物處于灌漿—收獲期,此發育期需較高的氣溫和充足光照。9月上旬降水偏多,日照不足,影響夏玉米等夏糧作物正常灌漿。9月中旬后天氣轉晴,日照充足,晝夜溫差大,促進干物質的累積和轉化,秋糧灌漿進程加快。9月中旬春玉米開始收獲;受夏季干旱影響,玉米發育期偏晚,9月下旬末進入大面積收獲的高潮。10月上旬初,水稻開始收獲。至10月21日,秋作物基本收獲完畢。
(2)冬小麥。受夏玉米收獲延遲的影響,2015年冬小麥播種工作從10月上旬中后期開始,時間較歷年偏晚5~6 d。小麥播種至出苗期間田間墑情整體較好,利于小麥全苗。10月下旬至11月上旬全市冬小麥進入分蘗期。11月下旬主要麥播區氣溫距平達-6~-4 ℃,受低溫影響,冬小麥普遍于21日左右進入越冬期,較常年提早10 d以上。冬前積溫為429.3~522.9 ℃·d,未達壯苗標準。受積溫不足影響,麥田群體較小,個體偏弱,主莖葉片、畝莖數、單株分蘗數、單株次生根等各項指標均偏低,不利于安全越冬。
(3)設施農業。2015年11月,主要涉農區縣寡照日數達19~25 d,為1961年以來最嚴重的持續寡照天氣,同時伴隨低溫降雪,嚴重影響設施農業生產。溫室蔬菜出現落花落果、停止生長等現象,病害發生發展,各地設施蔬菜總體減產五成以上,個別棚室果類蔬菜絕收。
據天津市氣候中心設在武清的溫室小氣候觀測數據顯示:19日雨雪天氣過程之前,磚墻溫室內最低氣溫均在10 ℃以上(圖5),6—12日溫室內最大總輻射強度在100 W·m-2以下,發生重度寡照災害(圖6);19—23日雨雪降溫天氣,溫室保溫被無法揭開,日最高、最低氣溫均顯著下降,21—25日,溫室內逐小時溫度數據中80%的溫度在8 ℃以下,低于果菜生長下限溫度,果菜發生低溫冷害。19—22日溫室最大總輻射強度在100 W·m-2以下,發生寡照災害。
持續寡照低溫雨雪天氣對設施農業的影響主要體現在以下幾個方面。
(1)光熱條件不足,蔬菜生長緩慢甚至停滯,嚴重影響產量。
持續寡照低溫導致室內光熱條件嚴重不足,尤其對于對環境光溫條件要求較高的果類蔬菜生長的影響最為顯著。蔬菜光合速率減慢甚至停止,植株積累的光合產物嚴重不足,生長發育緩慢甚至停滯,果類蔬菜出現落花、落果、畸形果等現象(圖7),減產明顯,甚至有些棚室出現絕收。葉菜主要表現為出現黃葉,生長速度緩慢。育苗棚室,苗體發育不良,長勢較弱。
(2)影響溫室通風,導致果菜病害嚴重發生。
持續寡照雨雪天氣,導致棚室通風時間縮短,室內空氣濕度較大,蔬菜灰霉病、霜霉病發生發展。
建議已受影響的葉類蔬菜按正常采收期采摘收獲,以保證下一茬葉菜的正常生育期;受災嚴重的果類蔬菜毀苗改種。
4 2015—2016年冬季農事生產建議
進入冬季應重點關注設施農業生產,注意防風、防寒。
(1)冬季強降雪和大風天氣發生較多,設施農業生產基地和日光溫室應注意收聽收看天氣預報和農業預警信息,溫室大棚要做好加固防風雪工作,提前做好應對措施,以減少損失。
(2)做好溫室保溫工作,同時做好加溫補光的準備工作,一旦遇到劇烈降溫和降雪天氣,能臨時增溫補光,避免或降低災害損失。
(3)有條件的可登錄天津設施農業氣象信息網站,了解溫室內小氣候實況和未來7 d的天氣預報預警信息,網址為www.ssnyqx.com。
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