1991—2020年伊金霍洛旗氣候特征分析及對農業(yè)生產的影響

呼斯樂 郝智源

（伊金霍洛旗氣象局，內蒙古 伊金霍洛旗 017200）

全球變暖對社會各領域帶來了極大影響［1-2］。海建航等［3］對1953—2013年吉林省的氣候觀測數據進行分析，指出1953—2013年吉林省氣溫、降水分別呈上升、減少變化趨勢。蘭玉坤［4］探究了1961—2005年內蒙古自治區(qū)氣候變化特征，得出1961—2005年內蒙古自治區(qū)各地氣溫呈上升趨勢，氣溫增加了2.0～3.0 ℃，同時平均最低溫度的升幅大于平均氣溫及平均最高溫度。張麗華［5］分析了氣候變暖對農業(yè)的影響，并提出了應對措施。以往的氣候研究區(qū)域較大，且針對伊金霍洛旗的研究較少。伊金霍洛旗隸屬于內蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市，地處鄂爾多斯高原東南部、毛烏素沙地東北邊緣。伊金霍洛旗地形地貌基本呈西高東低，由西向東傾斜，海拔處于1 070～1 556 m。伊金霍洛旗屬溫帶大陸性氣候，干旱、少雨、風大、寒冷、溫熱及溫差大，特別是在氣候變暖趨勢加劇的情況下，各類極端災害天氣出現頻率越來越高，對農業(yè)生產安全構成了嚴重的威脅［6-8］。因此，下面就1991—2020年伊金霍洛旗氣候變化特征展開分析，并分析氣候變化對農業(yè)生產的影響。這對于今后更好地應對異常氣候變化、合理安排農業(yè)生產活動具有借鑒意義。

1 研究資料與方法

研究數據由內蒙古自治區(qū)伊金霍洛旗氣象局提供，主要涉及1991—2020年伊金霍洛旗的平均氣溫、降水量、日照時間觀測資料。文中參照常規(guī)標準劃分季節(jié)：3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季，12月至次年2月為冬季。筆者選擇線性氣候傾向率方法對伊金霍洛旗氣候特征進行分析，并闡述其對伊金霍洛旗農業(yè)生產的影響。

2 1991—2020年伊金霍洛旗氣候特征分析

2.1 年均氣溫變化特征

如圖1所示，1991—2020年伊金霍洛旗年均氣溫整體上呈升高趨勢，增溫速率為0.317 ℃/10 a，變暖趨勢比較顯著。1991—2020年，伊金霍洛旗年均氣溫7.4 ℃，年均氣溫最高值為8.3 ℃（2017年），年均氣溫最低值為6.1 ℃（1993年）。

圖1 1991—2020年伊金霍洛旗年均氣溫變化趨勢

2.2 四季平均氣溫變化特征

通過探究1991—2020年伊金霍洛旗四季平均溫度變化情況可以得出，1991—2020年伊金霍洛旗各季節(jié)的平均溫度均呈升高趨勢；從春季至冬季各季節(jié)的平均氣溫升高速率分別是0.626、0.103、0.342、0.197 ℃/10 a；近30 a來伊金霍洛旗春季至冬季四季氣溫平均值分別為9.1、21.2、7.2、-7.9 ℃；春季平均氣溫最高值為11.6 ℃（2018年），最低值6.8 ℃（1996年）；夏季平均氣溫最高值為22.5 ℃（2010年），最低值為19.9 ℃（2003年）；秋季平均氣溫最高值為9.2 ℃（1998年），最低值為5.6 ℃（2012年）；冬季平均溫度最高值為-5.4 ℃（1991年），最低值為-11.9 ℃（2005年）（見圖2）。由此可以看出，伊金霍洛旗平均溫度整體變暖趨勢是由四季溫度變化共同導致的。

圖2 1991—2020年伊金霍洛旗四季平均氣溫變化趨勢

2.3 年降水量變化特征

如圖3所示，1991—2020年伊金霍洛旗年降水量整體上呈增加態(tài)勢，增長率為24.23 mm/10 a，即平均每10 a伊金霍洛旗降水量大約增加24.23 mm。另外，近30 a伊金霍洛旗年均降水量為363.8 mm，年降水量的最大值為595.6 mm（2016年），年降水量最小值為206.4 mm（2000年），年降水量最大值與最小值之間相差389.2 mm。伊金霍洛旗降水量年際變化波動起伏較大，極易引發(fā)旱澇災害。

圖3 1991—2020年伊金霍洛旗年降水量變化趨勢

2.4 年日照時間變化特征

如圖4所示，1991—2020年伊金霍洛旗年日照時間整體上呈減少趨勢，減少速率為-15.67 h/10 a，即平均每10 a年日照時間減少約16 h；1991—2020年，伊金霍洛旗年日照時間平均值為3 006.3 h，年日照時間最大值為3 238.5 h（2005年），年日照時間最小值為2 766.8 h（1996年）。

圖4 1991—2020年伊金霍洛旗年日照時間變化趨勢

3 伊金霍洛旗氣候變化對農業(yè)生產的影響

農作物的生長發(fā)育與熱量、降水、日照條件具有緊密聯系。通過對1991—2020年伊金霍洛旗氣溫、降水量及日照時間變化特征進行分析可知，伊金霍洛旗年平均氣溫、四季平均氣溫及年降水量均呈上升趨勢，并且年際間降水波動起伏比較明顯，年日照時間呈減少趨勢。氣候變化會給農業(yè)生產帶來不同程度的影響。

3.1 對農作物產量和品質的影響

伊金霍洛旗氣溫不斷升高，降水量年際間波動起伏較大，年日照時間逐漸減少，導致農作物光合作用積累干物質的時間不斷減少，影響農作物的健康生長發(fā)育［9］。此外，氣溫、降水及日照時間的波動變化會引發(fā)干旱、高溫、澇災、低溫等災害性天氣，給農作物產量及品質帶來不良影響。例如，2014年6月，伊金霍洛旗出現持續(xù)高溫天氣，并且無有效降水，還夾雜著大風揚沙天氣，導致土壤失墑快，局部地區(qū)出現人畜飲水困難，旱情還對農作物的生長及草場返青造成了不利影響。

3.2 農業(yè)病蟲害發(fā)生概率提高

氣候變暖雖使農作物春播期大幅提前，農作物生長期不斷延長，有助于確保農作物安全越冬。但暖冬的出現極易引發(fā)病蟲害。伊金霍洛旗冬季氣溫升高有利于農作物病菌和害蟲安全越冬，尤其是會增加一些病蟲害在春季、夏季、秋季3個季節(jié)繁衍的代數，縮短病蟲害的潛育期，導致病蟲害數量及類型越來越多。例如，黏蟲、玉米螟、草地螟、馬鈴薯晚疫病等病蟲害頻發(fā)，不僅影響農作物健康生長發(fā)育，而且會增加農業(yè)生產成本［10］。例如，2018年夏季，伊金霍洛旗農牧區(qū)遭遇了嚴重的玉米病蟲害，對廣大種植戶全年的收成構成了十分嚴重的威脅。

4 應對伊金霍洛旗氣候變化的措施

4.1 完善農牧業(yè)氣象災害信息傳播體系

針對伊金霍洛旗氣候變化造成的不良影響，首先，伊金霍洛旗氣象部門應建立健全農牧業(yè)氣象災害信息傳播體系，充分借助社會資源，將國土預警發(fā)布系統(tǒng)和運行機制建設不斷向災害易發(fā)農牧區(qū)深入。其次，進一步優(yōu)化現有預警信息發(fā)布渠道，重點推動手機氣象短信定制、LED顯示屏、廣播、電視及微信公眾號等媒介的建設，以實現災害性天氣預警信息在伊金霍洛旗農牧區(qū)廣泛覆蓋。此外，要壯大農業(yè)氣象服務隊伍，提升氣象信息員的業(yè)務能力。通過各種可靠的方式確保極端災害性天氣預警信息第一時間傳播給廣大農牧民，使他們可以提前采取可靠的災害防御措施，盡可能減少極端災害性天氣造成的農牧業(yè)經濟損失。

4.2 加強病蟲害防治

針對氣候變暖導致病蟲害頻發(fā)的問題，伊金霍洛旗需建立健全病蟲害反應機制，加強農牧業(yè)病蟲害監(jiān)測預警，一旦監(jiān)測到病蟲害，要及時發(fā)布信息。重點防控黏蟲、玉米螟、草地螟、馬鈴薯晚疫病等經常出現的病蟲害，適時開展統(tǒng)防統(tǒng)治工作，有效遏制病蟲害擴散蔓延。在具體的病蟲害防治過程中，要科學剖析伊金霍洛旗的氣候變化規(guī)律和病蟲害發(fā)生條件，獲取兩者之間的相關性，確保選擇理想的時間點施用農藥防治病蟲害。同時，注意采用物理防治、農業(yè)防治、生物防治等綠色防治方法來防治病蟲害，以獲取最佳的病蟲害防治效果，確保農業(yè)安全、健康生產。

5 結論

1991—2020年，伊金霍洛旗年平均氣溫整體上呈升高趨勢，增溫速率分別為0.317 ℃/10 a，變暖趨勢比較顯著；伊金霍洛旗各季節(jié)的平均溫度也呈升高趨勢，從春季至冬季各季節(jié)的增溫速率分別是0.626、0.103、0.342、0.197 ℃/10 a；1991—2020年，伊金霍洛旗年降水量整體上呈增加趨勢，增加速率為24.23 mm/10 a；年日照時間整體上呈減少趨勢，減少速率為-15.67 h/10 a。

伊金霍洛旗年平均氣溫、四季平均氣溫及降水量均呈上升趨勢，并且年際間降水波動起伏比較明顯，日照時間呈減少趨勢。氣候變暖極易引發(fā)一些災害性天氣，對農作物產量和質量造成嚴重影響；氣候變暖還使農業(yè)病蟲害問題越來越嚴重，進而影響伊金霍洛旗農業(yè)經濟效益的提升。