湯晨陽 徐相明 顧品強


摘要? ? 本文對奉賢區2019年冬季氣候特征及農作物生長情況進行了分析,結果表明,奉賢地區2019年冬季呈現降水量偏多、降水日數偏多、溫度偏高、日照偏少的暖冬高濕天氣,多個氣象要素創歷史極值。整個冬季出現3段連陰雨天氣,其中2018年12月2日至2019年1月15日出現長時間陰雨天氣;2019年冬季氣候有利于黃桃、蜜梨、油菜、草莓病蟲害的發生,并引起黃桃、蜜梨、油菜的澇漬災及草莓落果和畸形果增多,且影響果樹、作物后期生長發育。建議種植戶結合天氣,及時采取開溝挖渠、噴施藥肥等田間管理措施。
關鍵詞? ? 連陰雨天氣;暖冬;農業影響;上海奉賢;2019年冬季
中圖分類號? ? S162? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
Abstract? ? The climate characteristics and crop growth status of Fengxian District in Shanghai City in winter of 2019 were analyzed.The results showed that the winter of 2019 in Fengxian District appeared warm winter and high humidity weather,which presented more precipitation,more precipitation days,higher temperature and less sunshine duration.Several meteorological factors reached historical extreme values.There were three periods of continuous rainy weather in the whole winter,including a long period of rainy weather from December 2,2018 to January 15,2019.The winter climate of 2019 was conducive to the occurrence of diseases and insect pests of yellow peach,honey pear,rape and strawberry,caused the waterlogging disaster of yellow peach,honey pear and rape,as well as the increase of fruit falling and abnormal fruit of strawberry,and affected the later growth and development of fruit trees and crops.It is suggested that farmers should timely take field management measures such as ditching and digging ditches,spraying fertilizer according to the weather.
Key words? ? continuous rainy weather;warmer winter;agriculture influence;Fengxian Shanghai;winter of 2019
連陰雨是我國南方常見的一種天氣,其持續性降水、寡照及高濕若與農業生產關鍵期重合則會帶來致災風險。如劉? 楊等[1]提出連陰雨是長江中下游小麥生產面臨的主要氣象災害,漬水和寡照2種脅迫是造成該地區小麥減產的主要原因,并分析了不同生育期漬水、寡照對小麥產量的影響;晉鵬宇等[2]研究表明,小麥穗分化中后期(拔節至孕穗)是小麥生長發育的關鍵時期,低溫和漬害會導致小花退化增多,可孕小花數和實粒數減少,結實率大幅降低,造成長沙地區2009年小麥產量重大損失;賈成剛等[3]以黃瓜、西紅柿為例,探討安陽市低溫陰雨對蔬菜的影響;譚方穎等[4]分析我國2017年夏收糧油作物全生育期氣象條件,得出江淮、江漢連陰雨及蘇、皖、鄂多雨寡照對小麥、油菜造成的影響。
上海奉賢地處長江三角洲,連陰雨是一種常見的自然災害,尤其是梅雨時節,但其他時節也常有出現,如2015年秋季長江中下游一帶出現連陰雨,導致水稻收割出現大面積延誤[5],小麥無法正常播種,因而當地耕作制由一年兩熟改為水稻+蠶豆等綠肥。2019年奉賢冬季再次出現罕見的連陰雨天氣,對奉賢果樹、糧油作物等造成了不利影響。本文擬通過總結此次冬季持續連陰雨過程的主要特征并分析其對農業生產的影響,為以后有效防范此類災害性天氣及提升農業應對能力、確保糧食生產安全提供參考與依據。
1? ? 資料與方法
1961—2019年冬季(上年12月至2月)的溫度、降水、日照等逐日資料均來源于上海市奉賢區氣象局。本文通過M-K法、線性趨勢法、一元二次方程趨勢法等對冬季氣象要素進行詳細分析,找出各自氣候變化趨勢。
鄭衍欣等[6]定義連陰雨為持續時間≥5 d且每日降水量均≥0.1 mm的降水過程,即稱為一次連陰雨過程,并規定短期、中期、長期連陰雨過程及連陰雨過程結束的指標。本文為方便統計,以日降水量≥0.1 mm或日照時數0 h為陰雨日。連陰雨是指陰雨日持續≥5 d,即稱為一次連陰雨過程,但在連陰雨過程中,若連續2 d非陰雨日,則視為本次連陰雨過程結束。
2? ? 結果與分析
2.1? ? 2019年冬季天氣特征
2.1.1? ? 冬季氣象要素特點。受厄爾尼諾影響,北方持續南下的冷空氣與南方暖濕氣流長期交匯在長江流域,導致奉賢地區2019年冬季氣溫偏高且平穩少變,同時多雨寡照。據統計,2019年年冬季平均氣溫為6.8 ℃,日最低氣溫≤0 ℃的天數為12 d,但極端最低氣溫僅為-3.9 ℃(1月27日)。同時,降水量為366.6 mm,降水日數達到52 d,濕度為82%,日照時數卻僅為152.9 h。冬季氣溫最高17.4 ℃(12月3日)、最低0.3 ℃(12月29日),除12月初及下旬初氣溫出現連續≥10 ℃,其余時段偶爾氣溫≥10 ℃,但氣溫≤2 ℃也僅有2 d;冬季僅在1月中旬后期至下旬前期出現一段少雨的晴好天氣,其余時間為偶爾出現持續2~3 d有日照的天氣,但1月中下旬持續晴好天氣的氣溫略低于其余時間,這與冬季一般晴好天氣受冷空氣控制一致。對照連陰雨標準,2019年冬季出現3段連陰雨天氣,分別為12月2—16日、12月19日至1月12日、2月7—22日。每次連陰雨的發生都伴隨著冷空氣活動,氣溫與氣壓呈明顯的“X”型分布,但在1月上旬末至下旬初受持續、穩定的弱冷空氣控制,溫度、氣壓未出現明顯的波動變化,并結束了持續的陰雨天氣。
2.1.2? ? 異常氣候特征及評價。
(1)降水量、降水日數異常偏多,連陰雨持續時間長。通過分析1961—2018年奉賢地區冬季降水量及降水日數,并與2019年進行對比可知,58年冬季降水量、降水日數分別為161.8 mm、28 d,兩者相關系數達到0.81(通過α=0.01顯著性檢驗),但兩者變化趨勢具有一定的異同點。降水量、降水日數均呈現“少—多—少—多”的變化趨勢,20世紀60年代和70年代末至21世紀初減少,20世紀70年代中期和21世紀00年代中期以后增多。從圖1可看出,降水量在20世紀80年代末之前呈現振蕩減少,20世紀末開始振蕩增多,20世紀80年代末至20世紀末降水量為58年最少時段;降水日數在20世紀60年代為最少,隨后隨著年份振蕩增多。總體奉賢地區降水量未明顯變化,但降水日數呈增多趨勢。2019年降水量、降水日數分別比58年均值偏多204.8 mm(126.6%)、24 d(85.7%),均創1961年以來極值。同時,2018年12月2日至2019年1月15日出現長時間陰雨天氣,陰雨的天數達到38 d,占比為86.4%,為1961年以來最多。將2019年冬季各月降水量、降水日數與1961—2018年同期數值對比可發現,2018年12月、2019年2月降水量均創1961年以來最多,而2019年1月降水量只接近58年均值。降水日數與降水量類似,但僅2018年12月創1961年以來最多,各月降水日數均偏多于58年均值,幅度為28.5%(1月)~150.0%(12月)。
(2)日照時數顯著偏少、氣溫偏高。1961—2018年奉賢地區冬季日照時數均值為389.2 h,最多為612.8 h(1963年)、最少為270.2 h(1972年),但是2019年日照時數為152.9 h(圖2),僅為58年均值、58年最少年的39.3%、56.6%,與2019年降水量、降水日數相反,為1961年以來最少年。58年冬季溫度為5.2 ℃,呈升溫趨勢,速率達到0.33 ℃/10 a,2019年冬季氣溫為6.8 ℃,僅次于2017年(7.4 ℃)、2001(7.0 ℃),與2002年并列為第3高。2019年奉賢地區冬季各月氣溫均高于58年的均值,幅度達到1.1~1.9 ℃,而日照時數僅1月70.2 h(為1961年以來第3少),12月、2月均為1961年以來最少。
綜上所述,2019年冬季奉賢地區呈現“兩多、一高、一少”的特征,即降水量偏多、降水日數偏多、溫度偏高、日照偏少的暖冬高濕天氣。其與安徽池州[7]、江西景德鎮[8]等地“兩多、一低、一少”的氣候特征有所不同,且多個氣象要素創奉賢1961年以來的極值。暖冬及降水有利于作物病蟲害越冬及發生,而日照偏少不利于作物的光合作用,對作物形成強壯個體不利。
2.2? ? 2019年冬季天氣對農作物的影響
2.2.1? ? 對桃、梨等果樹的影響。黃桃、蜜梨作為獲得地理標志保護的水果,在奉賢地區大面積種植,但持續高溫、高濕的天氣造成病蟲害越冬基數多、發病率高且重。如莊行部分梨園的蜜梨出現苔蘚,通過樹體根部逐步上移至樹梢,青苔吸附導致樹體營養大量流失,不易形成強壯的樹體及飽滿的芽,不利于提升蜜梨坐果率。黃桃樹體不耐澇,長時間連陰雨易形成澇漬災害,對部分低洼地、排水不暢的果園影響嚴重,導致掛果數偏少甚至樹體死亡。
2.2.2? ? 對油菜的影響。據莊行油菜花景區觀測,受陰雨寡照、田間土壤高濕影響,油菜植株生長偏弱、長勢偏差,而田間野草生長旺盛。通過調查發現,油菜根系發育不良,根系抓土不牢,出現“高腳苗”,輕微用力即可拔苗,并且根系長時間泡水易出現爛根現象。同時,持續陰雨不利于開展開溝排水、施肥、噴藥等田間管理工作,易發生菌核病等,最終導致油菜成株偏矮、分枝少,嚴重影響產量。
2.2.3? ? 對設施農業的影響。設施大棚雖有增溫避雨的效果,但其導致了日照強度偏弱等,連陰雨寡照則擴大了其不利影響。草莓由于棚間濕度大、日照少,草莓灰霉病偏重、甜度低且落果和畸形果增多、成熟期推遲。連陰雨天氣不利于公眾出行,草莓采摘人數減少,莓農損失嚴重。同時,蔬菜苗的大棚培育及換茬也受到嚴重影響。
3? ? 結論與討論
(1)奉賢地區2019年冬季呈現降水量偏多、降水日數偏多、溫度偏高、日照偏少的暖冬高濕天氣,與奉賢氣候變化趨勢一致。冬季共出現3段連陰雨天氣,其中2018年12月2日至2019年1月15日出現長時間陰雨天氣,該時段陰雨天數達到38 d(占比86.4%),僅在1月中旬后期至下旬前期出現一段少雨的晴好天氣,其余時間為偶爾出現持續2~3 d有日照的天氣。2019年冬季降水量、降水日數、日照時數均創1961年以來極值,降水量、降水日數為最多值,日照時數為最少值;氣溫雖未創極值,但也為1961年以來第3高。
(2)奉賢區2019年冬季暖濕、連陰雨天氣導致黃桃、蜜梨易遭受病蟲害且對黃桃造成澇漬災害;油菜株體矮小,出現“高腳苗”、爛根現象,導致后期分枝少、產量低;草莓灰霉病偏重、甜度低,落果和畸形果增多,并影響蔬菜苗的大棚培育。提醒果農、油菜種植戶及時進行田間開溝挖渠、保持排水暢通,以減輕作物漬害,并結合天氣適時搶抓有利天氣開展施肥、噴藥,同時做好田間除草等管理工作,減少連陰雨等不利天氣的影響。大棚及時采取除濕、補光等措施,緩解不利天氣的致災風險。
(3)受厄爾尼諾影響,奉賢地區春季也出現了降水偏多及連陰雨天氣,而冬季由于受不利天氣影響,植株抵御病蟲害能力差,導致部分田塊的果樹花期病蟲害、小麥赤霉病發生嚴重。建議種植戶及時關注天氣預報,尤其是中、長期預報,及時進行病蟲害防治,降低病蟲害發生程度,并通過噴施肥料提升樹體、作物抵抗力,避免或降低病蟲害造成的損失。
4? ? 參考文獻
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