德化縣氣候變化特征分析及對農業生產的影響

陳輝煌 陳煒欽 陳少明

（福建省德化縣氣象局，福建 德化 362500）

德化縣隸屬于福建省泉州市，位于福建省中，泉州西北部，地理坐標處于117°55′～118°32′E，25°23′～25°56′N之間，全縣地勢偏高，地形復雜，主要地貌為低中山地。境內氣候屬中亞熱帶海洋性季風氣候。并且，因為海拔高低懸殊、地形復雜，同時還具備氣候垂直變化大、小氣候突出等特點。近些年來，在全球氣候變暖的大環境下，極端天氣氣候事件的不斷增多經常會造成極大的經濟損失以及人員傷亡，同時氣候變暖還給農業生產造成重大影響，所以人們對氣候變化的研究高度重視[1-2]。但是針對德化縣氣候變化特征的研究較少。因此，文章根據1990～2019年德化縣氣象局逐月平均氣溫、降水量觀測資料，分析德化縣氣候變化特征及對農業生產的影響，為今后更好的開展德化縣氣象為農服務提供資料指導。

1 研究資料和方法

本文利用德化縣氣象局提供的1990～2019年逐月平均氣溫、降水量資料，采取線性趨勢法對德化縣的氣候變化特征展開分析，同時還探討了其對農業生產的影響，進而為德化縣農業生產提供參考依據。季節劃分采用常規劃分標準：春季為3～5月，夏季為6～8月，秋季為9～11月，冬季為12月到次年2月。

2 德化縣氣候資源變化特征分析

2.1 德化縣氣溫變化特征

通過分析1990-2019年德化縣年平均溫度變化趨勢圖能夠了解到（圖1），德化縣三十年年平均溫度總體上呈升高變化趨勢，氣候傾向率為0.28℃/10a，即平均每10a增加溫度約0.28℃。三十年來德化縣氣溫平均值為18.6℃，年平均溫度最高值為19.4℃（2015年），年平均溫度最低值為17.6℃（1992年），最高值與最低值之間相差1.8℃。此外，由德化縣平均溫度變化情況還能夠發現，德化縣三十年年平均溫度總體上呈升高變化趨勢，氣候傾向率為0.28℃/10a

圖1 1990-2019年德化縣平均溫度年際變趨勢

由表1可以看出，1990-2019年德化縣春季平均氣溫為17.9℃，年平均氣溫最高值為19.3℃（2002年），平均氣溫最低值為16.3℃（1996年），最高值和最低值之間的差值為3.0℃；近三十年夏季平均氣溫為25.5℃，最高值為26.5℃（2014年），最低值為24.5℃（1997年），最高值與最低值之間相差2.0℃；秋季平均值為20.0℃，最高值為21.4℃（2016年），最低值為18.4℃（1992年），最高值與最低值之間相差3.0℃；冬季平均值為10.9℃，最高值為12.3℃（2007年），最低值為9.1℃（1995年），最高值與最低值之間的差值為3.2℃。此外，近三十年德化縣四季平均氣溫氣候傾向率分別為 0.193℃/10a、0.223℃/10a、0.49℃/10a、0.169℃/10a，這表明德化縣四季平均溫度均呈上升趨勢，特別是秋季溫度增加幅度最大。

表1 1990-2019年德化縣四季平均氣溫氣候統計特征量

2.2 德化縣降水量變化特征

通過1990-2019年德化縣降水量年際變化分析能夠了解到（圖2），近三十年德化縣降水量總體呈略微減少的變化趨勢，降水氣候傾向率是-10.287mm/10a，即平均每10年降水量減少大約10mm。另外，德化縣三十年平均降水量為1 867.3mm，年降水量最多值發2 603.7mm(2016年)，年降水量最少值為1 301.5mm(1991年)，年降水量最多值與最少值之間相差了1 302.2mm，該差值比三十年平均降水量還多，這表明德化縣降水量年際間波動起伏非常大，很容易發生干旱或者澇災。

通過1990-2019年德化縣四季降水量變化特征統計資料可以了解到（表2），近三十年來德化縣春季、夏季、秋季、冬季降水量平均值分別為539.2mm、849.4mm、290.2mm、188.7mm，分別占年降水量的28.87%、45.48%、15.54%、10.10%；四季降水量最多值分別為806.0mm（2006年）、1314.6mm（1991年）、942.9mm（2016年）、418.3 mm（1998年）；四季降水量最少值分別為285.7mm（1991年）、520.0mm（1991年）、34.8mm（2019年）、66.4mm（2011年）。此外，近三十年德化縣春季、夏季、秋季以及冬季降水量的氣候傾向率分別是-0.887mm/10a、-21.91mm/10a、28.004mm/10a以及-16.11mm/10a，這意味著春季、夏季、冬季三個季節降水量均呈減少變化趨勢，減少幅度最大的季節為夏季；秋季降水量則呈增加變化趨勢。

表2 1990~2019年德化縣四季降水量變化特征

3 德化縣氣候變化對農業生產的影響

通過對近三十年來德化縣氣溫、降水變化特征分析可知，德化縣年平均氣溫、四季平均氣溫均呈上升趨勢，降水總體呈減少變化趨勢，年際間以及四季降水波動起伏較大，氣候的波動變化會給農業生產造成不同程度的影響

3.1 對農作物產量和品質的影響

氣候變暖會對德化縣農作物的品質造成不同程度的影響。以德化縣的主要農作物水稻為例，氣候變暖會對稻米的品質以及外觀產生影響。在開花到成熟期的高溫會使水稻的成熟天數縮短，導致成熟之后的稻米籽粒充實但不良，胚透明度相對較低，籽粒不夠飽滿，精米粒有所下降，米粒沒有光澤。水稻成熟階段的有效積溫和米粒的透明度呈現負相關性。此外，水稻籽粒內部所涉及到的蛋白質含量會伴著溫度以及二氧化碳濃度的提升而下降。

3.2 對農作物病蟲害的影響

通常情況下，環境溫度越高，那么害蟲代謝便越旺盛，氣候變暖，尤其是暖冬天氣的出現，對于病原體、害蟲的安全越冬創造了良好的條件，進而對農作物的生長發育造成危害[3]。春季、秋季氣溫升高，會使得害蟲、病菌的可生育期延長，最終影響農作物的健康生長。

3.3 引發農業氣象災害

德化縣溫度、降水的波動變化會還會引發洪澇、干旱、高溫熱浪等農業氣象災害，給農業生產造成一定的危害。

4 結論

（1）德化縣三十年年平均溫度總體上呈升高變化趨勢，氣候傾向率為0.28℃/10a；德化縣四季平均氣溫氣候傾向率分別為0.193℃/10a、0.223℃/10a、0.49℃/10a、0.169℃/10a；近三十年德化縣降水量總體呈略微減少的變化趨勢，降水氣候傾向率是-10.287mm/10a；春季、夏季、冬季三個季節降水量均呈減少變化趨勢，減少幅度最大的季節為夏季；秋季降水量則呈增加變化趨勢。

（2）德化縣年平均氣溫、四季平均氣溫均呈上升趨勢，降水總體呈減少變化趨勢，年際間以及四季降水波動起伏較大，氣候的波動變化會給農業生長、品質等造成不同程度的帶的影響。