陶 倩,趙振宇,趙 巍,范 野
(1.阜新蒙古族自治縣氣象局,遼寧 阜新 123100;2阜新市氣象局,遼寧 阜新 123000 )
阜新春播期土壤濕度變化特征分析
陶 倩1,趙振宇2,趙 巍1,范 野2
(1.阜新蒙古族自治縣氣象局,遼寧 阜新 123100;2阜新市氣象局,遼寧 阜新 123000 )
相關研究指出,不同地區的降水等氣候因子對土壤濕度的作用存在顯著性差異。馬柱國等通過分析中國東部土壤濕度變化及其與氣候變率的關系,發現不同地區的土壤濕度與降水等氣候因子之間關系差異顯著。
阜新春季有“十年九旱”之說。春旱,尤其是春播期嚴重干旱對阜新春季正常播種影響很大。阜新歷史上曾出現過多次因春播期嚴重干旱影響春季生產,進而影響全年農業生產的事件,如2003年、2014年、2015年、2017年等。但目前對阜新干旱變化規律的了解還不夠,影響為民服務效果,因此有必要對此進行研究。

圖1

圖2

圖3
1981~2017年每年4月中旬至6月上旬逢8取耕作層(10~20厘米)土樣,由阜新蒙古族自治縣氣象局觀測站人工測量墑情、同期的旬降水量和逐日降水量(見圖1)。
近37年來春播期土壤濕度年代際波動比較大,氣候傾向率為-0.146/10年,且通過了0.01顯著性檢驗,即呈現變干趨勢。最大耕作層土壤濕度是19.05,出現在1984年4月下旬,最小值是5.4,出現在2003年5月上中旬。變化幅度主要集中在8~16之間,土壤濕度的年變化表明:最低值、最高值變化波動比較大,在各旬均有出現。其中6月上旬出現最低值、最高值的概率大于其他各旬。降水序列與土壤濕度序列的相關性為0.330,且通過0.01顯著性檢驗。在降水偏多時,耕作層土壤濕度較大,但從年際變化趨勢來看,春播期旬降水與土壤濕度年際變化趨勢不一致,降水呈增加趨勢,而土壤濕度呈變干趨勢,說明春季降水不是影響土壤濕度的主要氣象因子。通過計算可知,耕作層土壤濕度的變異系數為0.2176,降水序列的變異系數為1.3150,那么說明阜新春季耕作層土壤濕度較不穩定,但是春季降水量更不穩定,二者年際波動都比較大。
按照阜新氣象干旱標準中春旱分級標準,3~5月各月干旱頻率分布見圖2。3月份輕旱出現頻率較多;4月份不旱頻率較多;5月份輕旱、不旱出現頻率一樣多。總體而言,春季各干旱狀態出現的比率為不旱∶輕旱∶中旱∶重旱=4∶4.1∶2∶1,即不旱、輕旱出現的頻率相當,且是中旱出現頻率的2倍;是重旱出現頻率的4倍。
同樣根據上面的標準,各旬干旱頻率分布見圖3。各旬重旱出現次數極少,輕旱、不旱出現次數較多。3月上旬至4月中旬輕旱出現頻率較多;4月下旬至6月上旬不旱出現頻率較多;其中5月中旬出現中旱、重旱頻率最少,3月下旬出現重旱頻率最多;5月上旬、中旬出現不旱次數較多。
陶倩(1984-),女,工程師,主要從事地面綜合觀測工作。