商丘市小麥干熱風的發生規律及成因分析

劉茵 孟自力

摘要 以1963—2007年商丘市小麥生長季的氣象數據為資料，系統地研究了小麥生育期干熱風發生規律，并深入分析了形成的原因。結果表明，該區小麥干熱風發生頻率為10年7～8遇，重災年率為10年5～6遇。與常年相比，干熱風的發生頻率呈現有所減少、危害程度呈現有所減輕的趨勢；時期上呈現干熱風5月下旬—6月上旬減少的態勢；空間分布上呈現干熱風南部和中部輕、東部和西北部重的特征。形成原因方面來看，受氣流影響該區天氣晴朗、溫度較高、空氣相對干燥都有助于干熱風氣候的出現；另外，選擇晚熟品種、氮肥施用過量、灌水量少或過晚等人為因素也可能導致干熱風的發生。

關鍵詞 小麥；氣象災害；成因；商丘市

中圖分類號 S162文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2018）15-0143-02

Abstract Based on the meteorological data of wheat growing season in Shangqiu during 1963-2007， the occurrence regularity of dry hot wind during the growth period of wheat was systematically studied， and the reason for its formation was further analyzed. The results showed that the frequency of dry hot wind of wheat in this area was 7-8 in 10 years， and the annual rate of heavy disaster was 5-6 in 10 years. Compared with the conventional year， the frequency of occurrence of dry hot wind was reduced， the degree of harm had eased trend；during the period， there was a reduction in the dry hot wind from late May to early June；spatial distribution presented the characteristics of southern and central light，and the eastern and northwestern heavy in dry hot wind. In terms of the causes， the area of sunny weather， high temperature， relatively dry air could help dry and hot climate；in addition， selection of late maturing varieties， excessive application of nitrogen fertilizer and irrigation amount or late some man-made factors might also lead to the occurrence of dry and hot wind.

Key words Wheat；Meteorological disasters；Causes；Shangqiu City

近百年來，由于全球工業化迅速發展，溫室效應加劇，氣候變暖趨勢已變得不可逆轉，導致我國近20年來極端性天氣頻發。所以，更進一步地對氣候極端事件的變化規律加以研究，發現其對農業生產造成的影響，克服氣候異常變化等不利因素，是保障國家糧食安全的重點研究內容。在我國的糧食作物中，小麥位于水稻、玉米之后，排第3位，小麥的常年種植面積為糧食作物的22%左右，產量為總產量的21%左右，其對我國社會穩定、糧食安全具有較大的影響。商丘市屬于黃淮南片的中部，位于小麥種植的腹部，范圍在114°49′～116°39′E、33°43′～34°52′ N，其氣象資料基本上可以代替黃淮中部麥區的平均氣候情況。商丘是國家現代農業核心示范區，常年糧食產量60億kg左右，約占全國的1/90、河南省的1/9，其中麥播面積近60萬hm 總產約40億kg，商品糧調出量約30億kg，對河南省乃至全國的糧食安全十分重要[1-2]。由于位于氣候帶界線（淮河）附近，氣候多變，引起小麥產量的年際間顯著波動，雖然前人對商丘干熱風與小麥關系開展過研究，但研究資料較少、試驗方法單一，時間多在20世紀80—90年代，內容多是氣候變化對小麥生長發育的影響和小麥干熱風的研究，或是對全年氣溫時空變化特征進行分析，未涉及干熱風或小麥作物內容[3]。筆者依據該區1963—2007年氣象資料和抗災栽培試驗，從確保糧食安全、趨利避害的角度入手，揭示近45年商丘市小麥干熱風發生的新規律、形成原因及時空分布特征，對增強該區生產抗災能力、穩定提高單產、增加農民收入，促進農村經濟發展有重要的現實和戰略意義。

1 資料與方法

1.1 資料來源

采用的氣象數據來源于商丘市轄區永城、夏邑、虞城、梁園、寧陵、柘城、民權、睢縣 8個縣級氣象觀測站1963—2010年的氣象資料，由商丘市氣象局提供。

1.2 研究方法

依據河南省干熱風發生的氣象指標（表1），求出1963—2007年永城、夏邑、虞城、梁園、寧陵、柘城、民權、睢縣 8個縣區市每年4—5月份干熱風日、干熱風天氣過程發生情況，而后確定干熱風年型和統計各縣及商丘市干熱風的發生頻率[4-5]。

2 結果與分析

2.1 小麥干熱風的發生規律

經統計，近45年商丘市干熱風發生頻率為10年7～8遇，其中重干熱風為10年5～6遇，輕干熱風為10年4遇。從圖1可以看出，1963—2007年商丘市干熱風發生頻率總體上呈逐漸減少趨勢，平均以15.3%/10 a的速度遞減，其中1963—1979年為干熱風高發期，發生頻率為100%，而后逐漸減少，由此可知，20世紀80年代以來，隨著5月下旬—6月上旬平均氣溫逐漸降低，降水逐漸增多，商丘市干熱風的發生頻率呈逐漸減少趨勢，危害風險降低。

統計1963—2007年商丘市重干熱風、輕干熱風發生的縣區數（圖2）發現，近45年來商丘市發生重干熱風的縣區個數呈逐漸減少趨勢，輕干熱風的縣區個數則呈逐漸增加趨勢，由此可知，商丘地區重干熱風發生面積呈逐漸減少、危害程度呈逐漸減輕趨勢。

從表2可以看出，近45年來商丘市各縣市區干熱風發生頻率從大到小表現為永城、民權、睢縣、梁園、虞城、寧陵、柘城、夏邑。其中，重干熱風發生頻率永城最高，為77.8%，虞城次之，為64.4%；夏邑最小，為44.4%。輕干熱風發生頻率睢縣、梁園最高，均為20%；民權次之，為15.6%；夏邑、虞城最小，均為2.2%。由此可知，近45年來商丘市干熱風的區域發生頻率從大到小依次為東部、西部、中部。

2.2 干熱風形成的成因分析

2.2.1 氣候和地理因素。每年的5 月中下旬—6 月上旬，東亞大槽的強度有所縮減，整體向東移動，但是120°E周圍依舊存有小槽，中亞高脊依舊保持原樣，因為青藏高原的地勢對西風氣流有所摩擦，使得高原的東部地區，即陜、晉、豫三省的交界處，產生了反氣旋環流，并且南、北兩側均存在一鋒區，其所相對的地面區域一般存在40°N以北內蒙古東北部區域、華南區域2條鋒帶，但是黃淮區域受高空槽后脊前西北氣流的影響，低空、地面位于兩鋒帶中，并且在反氣旋中，所以天氣晴朗，溫度較高，空氣相對干燥，這對干熱風氣候的出現具有有利影響[7-9]。所以，處于黃淮南片麥區腹地的商丘地區，成為干熱風的多發區。目前常出現的干熱風通常有2 種類型，一是高溫低濕型，占干熱風發生總次數的80%～90%，多在東部（永城）和西部輕砂壤縣區（民權）一帶發生；二是雨后熱枯型，占干熱風發生總次數的10%～20%，一般小麥成熟收割之前約10 d，會有降雨的出現，降雨后天氣晴朗、溫度快速提升、濕度降低，會造成小麥產量的縮減，在商丘區域均有發生。

2.2.2 人為因素。選擇品種時，選用了熟期較晚或后期根系活力差、不耐高溫的品種，或氮肥施用量過大，灌漿期間澆水過晚，使小麥熟期過晚，人為增加了干熱風發生的機率；灌漿期間土壤干旱而不灌溉，造成田間高溫干燥生態環境，小麥抗御干熱風能力減弱[4，10]。

3 結論

（1）黃淮中部麥區是小麥干熱風的多發區，發生類型以高溫低濕型為主，發生頻率為10年7～8遇，其中重干熱風為10年5～6遇，輕干熱風為10年4遇。隨著全球氣候變暖，該區小麥干熱風的發生頻率則以15.3%/10 a速度遞減、危害面積及危害程度呈減少減輕趨勢發展。區域內干熱風發生呈現東部高于西部、西部高于中部，重干熱風南部和中部輕、東部和北部重的空間分布。

（2）干熱風的形成原因方面來看，受氣流影響該區天氣晴朗、溫度較高、空氣相對干燥都有助于干熱風氣候的出現；另外，選擇晚熟品種、氮肥施用過量、灌水量少或過晚等人為因素也可能導致干熱風的發生。

參考文獻

[1] 郝慧芳.河南小麥生產農業氣象災害風險分析及區劃[J].北京農業，2015（12）：185.

[2] 朱偉，李玉蘭，閆世忠，等.豫東地區小麥主要的氣象災害及綜合防御技術[J].農業科技通訊，2009（12）：117-118.

[3] 成林，張志紅，常軍.近47年來河南省冬小麥干熱風災害的變化分析[J].中國農業氣象，2011，32（3）：456-460，465.

[4] 陳懷亮，鄒春輝，付祥建，等.河南省小麥干熱風發生規律分析[J].自然資源學報，2001，16（1）：59-64.

[5] 喇永昌，張磊，張曉煜，等.小麥干熱風氣象災害研究綜述[J].農村經濟與科技，2017，28（1）：7-9.

[6] 陳繼珍，王詠青，張杰.河南省小麥干熱風氣候特征及其對小麥產量的影響[J].安徽農業科學，2012，40（12）：7152-7154.

[7] 張志紅，成林，李書嶺，等.我國小麥干熱風災害研究進展[J].氣象與環境科學，2013，36（2）：72-76.

[8] 張有菊，張春，楊建華.2014年濟陽縣冬小麥干熱風條件下提早成熟但仍然高產的氣象條件分析[J].河北農業科學，2015，19（2）：87-90.

[9] 賈敬習.新鄉市小麥干熱風的發生及防御研究[J].現代農業科技，2008（21）：218-219.

[10] 鄭秀琴.對小麥生長模型WheatSM改進研究[D].北京：中國農業大學，2005.