趙凌塵 關雨姍 李忠嫻
摘要? ? 為研究降水對局部地區農業生產的影響,本文采用線性趨勢分析、累積距平等方法著重針對遼寧凌源市1981—2018年的降水量資料進行統計分析。分析結果表明,凌源市近38年的年降水量以3.0 mm/10 a的速率緩慢上升,各季節降水量變化趨勢由大到小依次為秋季、春季、夏季、冬季,每年降水多集中于5—9月。本文進而闡述了降水量對農業生產的影響,對掌握當地降水量變化特征、合理利用當地水資源等具有重要意義。
關鍵詞? ? 降水量;變化特征;農業生產;影響;遼寧凌源
中圖分類號? ? P426.6;S162? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
我國國土面積遼闊,自然條件復雜,自然災害嚴重威脅著農業生產和人民生活。在全球氣候變暖的大背景下,農業生產受到氣候的影響而發生的變化特征較為顯著。降水量從多方面影響著農業生產。本文分析凌源市降水量特征,并探討其對農業生產的影響,以期為合理利用當地水資源提供參考。
1? ? 資料與方法
1.1? ? 研究區概況
凌源市位于遼寧西部,地處東經118°50′20″~119°37′40″、北緯40°35′50″~41°26′6″之間,其東南部靠近建昌與喀左兩縣,南部鄰近建昌、河北青龍縣,西南部毗鄰河北平泉縣、寬城縣。全市總面積為3 278 km2,境內包括山地、丘陵、河谷盆地等多種地貌類型,并整體呈現出西高東低、中部略微隆起的地勢特征。凌源市位于中緯度溫帶大陸性季風氣候區,表現出寒冷期長、風大、雨量集中、四季分明、日照充足等特點。據多年氣候觀測資料統計,凌源市年平均氣溫為8.7 ℃,年平均降水量為449.1 mm,年日照時數為2 748.1 h。
1.2? ? 資料來源與方法
本文選取凌源市近38年(1981—2018年)月降水量統計資料,主要采用線性趨勢分析、累積距平等方法針對該地區降水量的年變化、季節變化與月變化特征進行分析。其季節按照春季為3—5月、夏季為6—8月、秋季為9—11月、冬季為12月到翌年2月的標準進行劃分[1-2]。
2? ? 凌源市降水量特征分析
2.1? ? 年降水量變化特征
由統計數據得出,近38年(1981—2018年)凌源市年平均降水量為449.1 mm,年降水量的趨勢方程為y=0.3x+443.23(其中x代表年份,y代表年降水量)。可以看出,年降水量整體以3.0 mm/10 a的速率呈現出緩慢的上升趨勢,其中1994年降水量達到峰值(654.6 mm),1981年降水量最少(248.9 mm)。凌源市年降水量多于常年平均值的年份有18年,占到總年份的47.4%;僅有6年的降水量接近年平均值;并于2013—2016年連續4年出現年平均降水量的偏少時期。
2.2? ? 季節降水量變化特征
近38年(1981—2018年)凌源市春季平均降水量為75.5 mm。隨著年份遞增,凌源市春季降水量以-2.979 mm/10 a的速率呈現出一定的減少趨勢,其中1998年春季降水量最大(131.8 mm),而1996年春季降水量最少(20.7 mm)。近38年來凌源市有16年春季降水量高于平均值,占到總年份的42.1%。
凌源市夏季平均降水量為300.0 mm。隨著年份的遞增,凌源市夏季降水量以2.299 mm/10 a的速率呈現略微的增加趨勢,其中1995年夏季降水量最大(504.4 mm),而2014年夏季降水量最少(131.8 mm)。近38年來凌源市有20年夏季降水量低于歷年平均值,占到總年份的52.6%。
凌源市秋季平均降水量為69.1 mm。隨著年份的遞增,凌源市秋季降水量以4.471 mm/10 a的速率有所增加,其中2010年秋季降水量最大(187.6 mm),而1983年秋季降水量最少(15.5 mm)。近38年來凌源市有24年秋季降水量低于歷年平均值,占到總年份的63.2%。
凌源市冬季降水量較少,其平均降水量僅為4.5 mm。隨著年份的遞增,凌源市冬季降水量以-0.79 mm/10 a的速率呈減少趨勢,其中1984年冬季降水量達到最大值(20.1 mm),而1999年與2017年冬季未出現降雨過程。近38年來凌源市有16年冬季降水量高于歷年平均值,占到總年份的42.1%。
綜上所述,凌源市夏季降水量最為充沛,占到總降水量的66.8%;春季次之,占到16.8%;冬季降水量最少,僅僅占到1%。春季與冬季降水量呈現出不同程度的減少趨勢,而夏季與秋季降水量則有所增加。各季節降水量變化趨勢表現為秋季>春季>夏季>冬季的特點。
2.3? ? 月降水量變化特征
凌源市降水量主要集中每年的5—9月,這一時間段的降水量為383.0 mm,占到年降水量的85.3%。其中,7月降水最為集中,占到27.3%;8月次之,占到19.8%;1—2月和12月降水較少,為4.5 mm,僅占到總降水量的1%。
3? ? 降水量對農業生產的影響
降水量變化對農業生產的影響有利有弊。就季節變化而言,春季溫度快速回升,但是雨水不足且大風天氣居多,導致春旱的發生頻率大大增加,使春播農作物無法及時播種,部分農作物雖然能夠及時播種,但無法正常出苗[3-4]。夏季溫度較高且降雨量充沛,導致暴雨洪澇、大風等災害頻發,對夏玉米的正常生長極為不利。秋季降水量變化趨勢最為顯著,導致秋旱時有發生,然而這一階段的溫度和積溫較高,能夠為農作物的正常生長發育提供充足的熱量條件。凌源市近些年來冬季氣溫呈增溫趨勢,有利于農作物的正常生長及種植結構的調整。冬季溫度高且降水量較少,為農業病蟲害越冬創造了十分有利的條件,導致害蟲的成活率顯著增加,不僅導致病蟲害泛濫,還對農作物的品質與產量產生嚴重影響[5]。
4? ? 參考文獻
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[3] 張富榮,馮雪菲,宗英飛,等.朝陽地區近30a降水時空變化及對農業生產的影響[J].山西農業科學,2013,41(10):1096-1098.
[4] 李天霄,付強,孟凡香,等.黑龍江省降水變化趨勢及其對農業生產的影響研究[J].灌溉排水學報,2017,36(5):103-108.
[5] 吳建梅,孫金森,陳林祥,等.氣候變化對農業生產的影響:以山東省諸城市為例[J].農學學報,2012,2(4):63-68.