畢節(jié)市農(nóng)業(yè)氣象條件及晚霜凍影響分析

姚浪吳姍帥龍龔雪鵬聶祥陳余明

(1.畢節(jié)市氣象局，貴州 畢節(jié) 51700；2.畢節(jié)市七星關(guān)區(qū)氣象局，貴州 畢節(jié) 51700)

引言

畢節(jié)市位于貴州省西北部，境內(nèi)地勢西部高東部低(最大海拔高度差2443m)，平均海拔高度為1600m，特殊的地形地貌和特定的氣候條件使得畢節(jié)市區(qū)域小氣候特征明顯。特殊的地理環(huán)境助推了畢節(jié)在這個(gè)時(shí)代大力發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè)，但是復(fù)雜多變的氣候特征仍是天氣預(yù)報(bào)和數(shù)值預(yù)報(bào)的難點(diǎn)。隨著脫貧攻堅(jiān)工作的深入，2020年是我國決戰(zhàn)決勝脫貧攻堅(jiān)，全面建成小康社會(huì)的收官之年，為打贏最后的脫貧攻堅(jiān)殲滅戰(zhàn)，切實(shí)增加貧困群眾的收入，畢節(jié)市立足農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，嚴(yán)格按照產(chǎn)業(yè)發(fā)展8要素提升產(chǎn)業(yè)效率，增加農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)。同時(shí)2020年全球新冠肺炎疫情蔓延，世界經(jīng)濟(jì)格局不穩(wěn)定，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更是穩(wěn)定的關(guān)鍵，就此黨中央多次對糧食生產(chǎn)工作作出重要指示批示精神，千方百計(jì)穩(wěn)定糧食生產(chǎn)、厲行節(jié)約，確保我國糧食安全。有學(xué)者研究指出，對糧食作物生產(chǎn)有重要影響的氣象因子主要有生長季內(nèi)的氣溫、降水、日照3個(gè)氣象要素，可以結(jié)合生物學(xué)特性對氣象的要求，與歷史同期氣候條件進(jìn)行對比，分析作物生長季內(nèi)氣候條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響[1]。有學(xué)者通過對畢節(jié)市1970—2015年的氣溫資料分析,指出畢節(jié)市近46a年平均氣溫呈顯著升高趨勢,其中秋季增溫最顯著,夏季增溫最弱，穩(wěn)定的增溫趨勢也為畢節(jié)市帶來更多的光照和熱量條件，減少典型低溫凍害天氣，有利于畢節(jié)市大力發(fā)展農(nóng)業(yè)種植經(jīng)濟(jì)。本文對2020年畢節(jié)市秋收壩區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象條件進(jìn)行分析，對畢節(jié)市秋收作物主要生育期內(nèi)的光照條件、能量集聚條件、水分條件和特殊災(zāi)害天氣進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象條件評估探討2020年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的天氣因素，最后綜合前期產(chǎn)量預(yù)測經(jīng)驗(yàn)，以期通過秋收糧油作物各生育期農(nóng)業(yè)氣象條件分析探討氣象條件和晚霜凍對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響[2-4]。

1 資料和方法

本文選取畢節(jié)市8縣區(qū)國家氣象站日溫度、日降水、日照資料、霜凍觀測資料結(jié)合畢節(jié)市主要糧油產(chǎn)物生育期，通過對氣象要素的旬、月時(shí)空分布對比分析，探索2020年畢節(jié)市氣象條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，結(jié)合畢節(jié)各縣區(qū)農(nóng)情實(shí)景監(jiān)測，依據(jù)氣象條件和農(nóng)作物的實(shí)時(shí)長勢分析探討各階段氣象條件對農(nóng)作物的影響作用，依據(jù)主要生育期內(nèi)的各要素條件的比重和觀測分析，綜合評價(jià)2020年畢節(jié)市秋收作物生長期內(nèi)的農(nóng)業(yè)氣象條件。其中，霜凍天氣主要分析2020年春季霜凍，即發(fā)生在2020年3—5月的霜凍天氣，通過國家測站觀測數(shù)據(jù)結(jié)合區(qū)域站氣溫觀測數(shù)據(jù)，詳細(xì)分析2020年晚霜凍天氣特征和影響范圍。規(guī)定春季發(fā)生的最后一次霜凍為2020年終霜期，張波等在貴州霜凍氣候變化特征研究中指出貴州平均終霜凍日在2月23日，平均無霜凍期291d，終霜凍日呈現(xiàn)貴州省西北部變晚的特征，無霜期的延長為貴州提供了充足的熱量資源，利于糧食生產(chǎn)[5]。

2 生長季主要?dú)庀髼l件

2.1 熱量條件

畢節(jié)市壩區(qū)秋收作物播種到生長季主要為2020年4—8月，畢節(jié)市秋收作物生長期內(nèi)平均氣溫16.3(威寧)～21.7℃(金沙)，較歷年同期相比，全市氣溫均偏高，偏高幅度為0.1(赫章)～1℃(威寧)，與2019年同期相比，威寧、赫章、七星關(guān)、黔西偏低0.2～0.9℃，其余縣區(qū)較2019年同期略偏多。生育期內(nèi)，4月上旬—5月下旬畢節(jié)市氣溫較歷年同期偏差較大，主要表現(xiàn)為4月上旬、下旬溫度偏低，5月上旬、中旬溫度偏高，其中5月上旬溫度偏高4.9℃。6月上旬—8月上旬畢節(jié)市平均溫度較常年同期波動(dòng)不大。較2019年同期對比發(fā)現(xiàn)，2020年4月上旬—5月上旬畢節(jié)市平均氣溫波動(dòng)大，4月整體表現(xiàn)為冷空氣影響頻繁，氣溫偏低明顯，其中4月下旬較2019年同期偏低7.2℃；在5月上旬頻繁受熱低壓影響，全市氣溫異常偏高；5月中旬以后全市氣溫較2019年波動(dòng)不明顯,全市溫度距平在1.8℃以內(nèi)。氣溫總體表現(xiàn)為主要生育期內(nèi)氣溫適宜，能力條件充足，但存在5月上旬、中旬和8月的階段性高溫階段，春季持續(xù)高溫天氣使得部分作物水分丟失嚴(yán)重，生長進(jìn)度有所減緩，總體高溫時(shí)段不長，后期多雨水天氣使得作物補(bǔ)水及時(shí)，造成影響不大。

2020年春季共出現(xiàn)11次冰雹大風(fēng)天氣(4月3次、5月8次)，具體日期：4月10日、17日、18日，5月2日、3日、4日、13日、14日、15日、30日、31日。生育期前期冰雹發(fā)生頻次多，冰雹直徑小，平均冰雹直徑為5～10mm，影響范圍小，未出現(xiàn)過大范圍、大強(qiáng)度的冰雹災(zāi)害天氣。加之作物處于苗期，受影響的作物已及時(shí)補(bǔ)栽翻種，對作物產(chǎn)量影響較小。

2.2 水分條件

生育期內(nèi)全市降水量為450.1(赫章)～881.2mm(織金)；較歷史同期相比，空間分布不均勻，主要體現(xiàn)在西部降水略偏少，東部、北部降水偏多，其中黔西偏多最為明顯，達(dá)到34%。2020年4月上旬—8月上旬降水波動(dòng)較大，大部縣區(qū)較2019年同期降水偏少20%左右，七星關(guān)較2019年持平，黔西、金沙降水較2019年偏多20%～30%。

圖1 畢節(jié)市2020年4—8月旬降水分布(單位：mm)

通過較2019年和較歷年同期對比，總體表現(xiàn)為西部降水偏少，金沙、黔西降水偏多，東西降水分布不均明顯。4月中旬—5月上旬畢節(jié)市降水偏少明顯，5月中旬—6月上旬與歷年同期持平，6月中旬—7月中旬降雨集中期，較歷年同期偏多明顯，7月下旬—8月上旬又進(jìn)入少雨時(shí)段，其中6月中旬和7月上旬畢節(jié)市強(qiáng)降雨天氣頻發(fā)，部分農(nóng)田出現(xiàn)內(nèi)澇。通過旬距平百分率分布發(fā)現(xiàn)畢節(jié)市2020年4月以來降水旬分布波動(dòng)明顯，其中4月中旬—5月上旬降水較常年同期偏少50%～70%，6月中旬降水較常年同期偏多1倍，7月上旬中旬較常年同期偏多50%～60%，在7月下旬—8月上旬又出現(xiàn)階段性少雨時(shí)段，降水較常年同期偏少40%～70%。對比2019年同期降水，7月上旬降水較2019年同期偏多2.5倍。總體來說，2020年共階段性少雨—穩(wěn)定—多雨—少雨4個(gè)階段。

2020年4—8月，畢節(jié)市共出現(xiàn)42個(gè)暴雨日，強(qiáng)降雨集中時(shí)段在6月—7月中旬，其中6月出現(xiàn)15個(gè)暴雨日，7月出現(xiàn)13個(gè)暴雨日；主要天氣過程有6月6—10日、11—12日、15—17日、21—23日、27—29日，7月1—2日、5—13日、18—19日和25—26日。2020年畢節(jié)市強(qiáng)降水發(fā)生頻次多，局地強(qiáng)降水集中，易造成局地性的農(nóng)作物被淹。總體分析水分情況得出畢節(jié)市2020年主要生育期內(nèi)降水總體滿足作物生長需求，階段性少雨時(shí)段持續(xù)時(shí)間一般為14d左右，暴雨發(fā)生次數(shù)較歷年持平略多，但暴雨影響局地性強(qiáng)，范圍相對較小，未造成大范圍內(nèi)澇災(zāi)害，水分條件利于作物生長。

2.3 光照條件

生長期內(nèi)日照時(shí)數(shù)為516.3(織金)～619h(七星關(guān))，與歷年同期相比，總體呈現(xiàn)東北部多，西部南部少，日照距平百分率都在20%以內(nèi)，其中納雍(15.3%)偏少最多，七星關(guān)(13.2%)偏多最多。總體來說，2020年畢節(jié)市平均日照時(shí)數(shù)較歷年同期持平，其中5月上旬日照充足，較歷年偏多82.9%，5月下旬、7月上旬中旬日照較歷年同期偏少26%～40.3%。在玉米的拔節(jié)期、抽雄期和灌漿期光溫水適宜，有利于玉米的增產(chǎn)豐收。在水稻全生育期內(nèi)光溫水條件適宜，且生育期內(nèi)主要作物病蟲害發(fā)生率低。

總體看來，主要壩區(qū)秋收作物的全生育期農(nóng)業(yè)氣象條件總體偏好，降水充足、光照充足、溫度適宜，一般災(zāi)害性天氣影響范圍小，關(guān)鍵生育期溫高光足，降水適宜，屬于偏好年景。

圖3 畢節(jié)市2020年4—8月旬日照時(shí)數(shù)分布體情況(單位：h)

3 晚霜凍對壩區(qū)產(chǎn)業(yè)影響分析

2020年壩區(qū)作物主要生育期內(nèi)，畢節(jié)市平均氣溫在10℃以上，除了威寧4月上旬有3d氣溫低于10℃以下，無寒潮天氣出現(xiàn)，作物生長期間無低溫冷害影響。4月份畢節(jié)市出現(xiàn)2次倒春寒天氣，分別為4月1—8日、22—25日，市中西部出現(xiàn)輕到中級倒春寒天氣，大方出現(xiàn)了8d重級倒春寒天氣。4月1—8日，大方出現(xiàn)8d重級倒春寒，金沙未出現(xiàn)，其余縣區(qū)有4～6d輕到中級倒春寒天氣，最低氣溫下降了3～5.4℃，最高氣溫下降了5.5～16.6℃，各縣區(qū)城區(qū)最低氣溫分布2.3(威寧)～8.7℃(金沙)。4月22—25日過程中除金沙外，其余縣區(qū)均出現(xiàn)3～4d的倒春寒天氣，各縣區(qū)城區(qū)最低氣溫分布1.4(威寧)～7.9℃(金沙)。從各縣城區(qū)觀測站霜凍觀測資料分析，2020年畢節(jié)市春霜凍偏輕，除威寧縣在4月26日出現(xiàn)特晚終霜凍外，其余縣區(qū)大多在1—2月，赫章、納雍和織金城區(qū)未觀測到霜凍影響。分析4月26日特晚霜凍發(fā)生時(shí)畢節(jié)市最低氣溫分布，畢節(jié)市西部海拔高于1700m以上地區(qū)日最低氣溫在-2～4℃，中部大方一帶海拔高于1900m地區(qū)最低氣溫在2～4℃，霜凍影響部分經(jīng)果林開花受到凍害，經(jīng)過人工補(bǔ)栽翻種，損失已減少。

4 小結(jié)

通過對2020年畢節(jié)壩區(qū)主要作物生長季內(nèi)氣象條件進(jìn)行分析，結(jié)合作物生育期特性對氣象條件的要求，總結(jié)2020年畢節(jié)市農(nóng)業(yè)氣象條件如下。

2020年生長期內(nèi)日照充足、降水充足，結(jié)合秋收糧食作物實(shí)時(shí)農(nóng)情調(diào)查跟蹤監(jiān)測，生長趨勢良好，總體氣象條件接近常年同期。

4—5月多冰雹天氣，但總體冰雹影響范圍小、強(qiáng)度一般；6—7月，強(qiáng)降雨天氣頻發(fā)，中東部部分低洼處的鄉(xiāng)鎮(zhèn)遭受內(nèi)澇災(zāi)害，造成部分秋收作物的生長減緩，但影響鄉(xiāng)鎮(zhèn)不多，范圍較小。

4月出現(xiàn)2次倒春寒天氣，其中4月26日在畢節(jié)西部高海拔地區(qū)出現(xiàn)特晚霜凍，造成部分作物苗期、花期受凍害，影響范圍僅為威寧和赫章西部地勢高處，加之該區(qū)域常年霜凍偏晚，防范意識較強(qiáng)，所以影響范圍和程度不深。

綜上，畢節(jié)市2020年主要壩區(qū)秋收作物的全生育期內(nèi)無大范圍重大農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，農(nóng)業(yè)氣象條件總體有利于秋收糧油作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成,農(nóng)業(yè)氣象條件總體偏好，降水充足，光照充足，關(guān)鍵生育期溫高光足，降水適宜，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象條件總體利大于弊，多數(shù)作物長勢良好，有利于作物豐產(chǎn)。