河源市氣候變化與農業(yè)生產的相關性研究

馬祖勝，馬培源，朱振中，秦榮顯

1.廣東省河源市氣象局，廣東河源 517000；2.河源市特蕾新藝術幼兒師范學校，廣東河源 517000；3.東源縣農業(yè)科學研究所，廣東東源 517000；4.廣東省連平縣氣象局，廣東連平 517100

河源市主要糧食產量以水稻、花生為主，河源各區(qū)縣均有種植水稻、花生的習俗，水稻種植分為早稻、晚稻2茬；河源各區(qū)縣種植花生分為春花生、秋花生兩造習俗。杜宏娟[1]研究表明，氣候變化對水稻、花生的種植生產起到了重要作用。從氣候變化角度分析氣象要素變化對水稻、花生的影響，旨在為科學種植水稻、花生提供科學依據。

1 水稻生產

河源各縣（區(qū)）種植水稻分為早稻、晚稻2茬，有研究表明，氣候變化對水稻生產起到了重要作用，如溫度、降水量、日照時數等氣象要素變化對水稻的影響較大。根據水稻生長發(fā)育的不同特點，將水稻生長分為4個階段：幼苗、移栽、中期、后期管理。根據河源各縣（區(qū)）氣候變化對水稻種植影響進行分析。

1.1 幼苗期溫度變量分析

分析河源各縣（區(qū)）35年上中旬平均氣溫變化情況可知，河源各縣（區(qū)）早稻時間為3月上旬播種，平均氣溫為14.7℃，河源各縣（區(qū)）最低平均溫度均出現在1988年，連平的年平均氣溫8.7℃；和平的年平均氣溫8.3℃；龍川的年平均氣溫9.3℃；河源的年平均氣溫10.3℃；紫金的年平均氣溫9.7℃，中旬溫度回升較快，故上中旬溫度均能滿足水稻最低氣溫≥10.0 ℃的要求[2]。晚稻播種時間為7月上旬，氣溫為25.8℃～28.5℃，均能滿足水稻最低氣溫≥25.0℃的要求。

1.2 移栽期氣溫變量分析

移栽期秧苗生長至3~5片時為適宜移栽期，早稻在3月底至4月初，晚稻在7月底至8月初。盡量避免在北風天或下雨天拋秧。插秧期適宜的插秧葉齡為6片左右，早稻在4月初，晚稻在8月10日前后。

1.3 氣象要素變量分析

水稻生長離不開活動積溫、降水量、日照時數等氣象要素影響，而當溫度極值超過≥40.0℃會導致水稻灼傷，因此，合適氣象條件（降水量、光照、溫度）等是水稻生長的重要因素之一，現對河源各縣（區(qū)）氣象要素作如下分析。

1.3.1 最高氣溫變量分析根據水稻生長特性，幼苗期—分蘗期—抽穗期—結實期的水稻上限最高溫度≤40.0℃，從早稻、晚稻整個水稻全程生長期來看，河源各縣（區(qū)）早稻、晚稻最高溫度出現在龍川，為39.5 ℃，隨后依次為和平39.2℃、河源38.9℃、紫金為38.0 ℃,河源各縣（區(qū)）早稻、晚稻最高溫度39.5℃，≤水稻極限溫度40.0℃，故不會導致水稻灼傷，對水稻生長無影響。

1.3.2 積溫條件分析積溫是表示熱量的一種方法，是某種溫度在一定時期內逐日累加總和，它受溫度的強度和持續(xù)時間的影響，各縣（區(qū)）積溫擬采用活動積溫為代表，設定水稻生物學零度值為≤10.0℃，采用活動積溫優(yōu)點，剔除了生物零度值以下日平均溫度，公式如下：

其中，∑t代表活動積溫，∑ti為日平均溫度，∑t0設定代表生物學零度值＜10.0℃時，則∑t0某日的平均溫度統(tǒng)計為0。

河源各縣（區(qū)）的積溫熱量分布在水稻品種區(qū)域布局中起重要作用，很大程度上影響了水稻的生長發(fā)育和產量，適宜的溫度能夠增加水稻的有效穗數，而水稻的年積溫≥10℃所需氣象條件為2 000℃·d～5 000℃·d需求[3]。

河源各縣（區(qū)）近35年早稻活動積溫分析見圖1，早稻生長的年活動積溫如下：紫金為3 082.1℃·d，和平為2 944.4℃·d，連平為3 005.2℃·d，龍川為3 055.1℃·d，河源為3 149.6℃·d。

圖1 河源各縣（區(qū)）水稻活動積溫

河源各縣（區(qū)）晚稻活動積溫見圖2，晚稻年活動積溫如下：紫金為3 123.5℃·d，和平為3 043.7℃·d，連平為3 090.4℃·d，龍川為3 126.8℃·d，河源為3 268.0℃·d，河源各縣（區(qū)）早稻、晚稻活動積溫均能滿足水稻生長發(fā)育所需的熱量積累。

圖2 河源各縣（區(qū)）晚稻活動積溫

1.3.3 降水量分析根據水稻生長特性，水稻是喜歡水的植物，需要較多降水量。統(tǒng)計河源各縣（區(qū)）35年月降水量分布（圖3）可知，各縣（區(qū)）35年的平均降水量為175.0 mm，連平多年平均降水量為174.1 mm,最大降水量為239.6 mm；和平多年平均降水量為164.2 mm,最大降水量為234.1 mm；龍川多年平均降水量為164.4 mm,最大降水量為231.9 mm；河源多年平均降水量為196.9 mm,最大降水量為277.9 mm；紫金多年平均降水量為175.2 mm,最大降水量為260.8 mm。因此，從河源各縣（區(qū)）月降水量分布來看，降水量完全能滿足早稻、晚稻全生長期過程的水分需求。

圖3 河源各縣（區(qū)）歷年月降水量

1.3.4 日照時數分析根據水稻生長特性，水稻是喜歡陽光的植物，需要光照時數較長。統(tǒng)計河源各縣（區(qū)）35年的日照時數可知（圖4），河源各縣（區(qū)）平均日照時數為1 325.6 h。其中，連平日照時數為1 246.8 h、和平日照時數為1 284.0 h、龍川日照時數為1 368.7 h、河源日照時數為1 388.6 h、紫金日照時數為1 340.1 h。由此可見，河源各縣（區(qū)）日照時數能滿足早稻、晚稻全生育期生長過程的日照時數需求。

圖4 河源各縣（區(qū)）年日照時數統(tǒng)計

為更好地說明日照時數35年來的變化，求取河源各縣（區(qū)）3—11月年滑動日照時數，擬通過下列公式計算：

1.4 病害防治方法

水稻病害主要有稻瘟病、紋枯病、白葉枯病、爛秧、細菌性條斑病等。河源各縣地處山區(qū)，受長期深灌、冷浸田等方法的影響，加上偏施氮肥偏多，容易引發(fā)稻瘟病[4]。防治方法：紋枯病用井岡霉素水劑；白葉枯病用402抗菌劑2 000倍液浸種48 h；爛秧用敵克松可濕性粉劑700倍液澆灌；細菌性條斑病用強氯精消毒，秧苗期和抽穗期選用葉枯唑、噻菌銅等藥劑按比例噴霧。

1.5 蟲害防治

水稻蟲害主要有稻飛虱、稻縱卷葉螟2種，稻飛虱防治用大功臣或撲虱靈農藥；稻縱卷葉螟用殺蟲雙水劑、縱卷清；三化螟以幼蟲蛀莖為害，分蘗期形成枯心，孕穗至抽穗期，形成枯孕穗和白穗，可用銳勁特、生物農藥Bt、白僵菌等生物防治技術。

1.6 水稻產量與氣象因子關系

水稻產量與水稻品種、土壤條件（肥力、水分）、氣象條件（積溫、降水量、日照時數等），以及田間肥水管理措施等多種因素有關。研究表明： 在一定區(qū)域范圍內, 影響相鄰產量波動的諸多因素中，氣象因子往往起著重要的甚至是關鍵性的作用。在設定水稻品種和肥力相對穩(wěn)定的條件下，研究相鄰兩年水稻產量與氣象條件之間的關系，結果發(fā)現：水稻產量基本上是由氣象條件的變化引起的。因此, 氣候適宜度變化可用如下關系式表達:

其中，FK為適宜度，FT旬代表旬活動積溫，FS旬代表旬日照時數，FR旬代表旬降水量。

2 花生生產

河源各縣（區(qū)）花生種植分為春花生、秋花生。研究表明：氣候變化對花生生產有十分重要的作用，但春花生播期過早容易遇上低溫干旱，導致出苗不齊或出苗緩慢，確定春花生播種期的最主要依據是溫度。

2.1 幼苗期溫度變量分析

春花生一般3月上中旬播種，由于花生發(fā)芽的最低溫度是12℃~15℃，當播種層土溫穩(wěn)定在15℃以上才適宜播種[5-7]。河源各縣（區(qū)）春花生一般選擇在驚蟄前后播種。統(tǒng)計河源各縣（區(qū)）35年 3月上中旬的平均溫度為15.9℃，連平15.2℃、和平14.8℃、龍川16.0℃、河源16.8℃、紫金16.7℃；河源各縣（區(qū)）上中旬溫度均在14.8℃~16.8℃之間，適合花生種植。7月下旬收獲，一般全生育期125 d左右。秋花生，7月上旬播種，11月上中旬收獲。全生育期比春播早2～3 d 。而秋花生的播種期則要注意花生成熟期時的溫度要在18℃以上，以保證種子成熟、飽滿。

2.1.1 溫度分析河源各縣（區(qū)）35年的氣象資料分析見圖5，和平平均溫度為22.8℃、連平縣平均溫度為23.1℃、龍川平均溫度為23.8℃、紫金平均溫度為23.5℃、河源平均溫度為23.5℃，均能滿足春花生、秋花生全季生長需求。

求取河源各縣（區(qū)）35年的月平均氣溫進行統(tǒng)計分析，并采用下列公式：

2.1.2 降水量分析根據花生生長特性，統(tǒng)計河源各縣（區(qū)）近35年降水量可知，各縣（區(qū)）35年的平均降水量為175.0 mm，連平多年平均降水量為174.1 mm；和平多年平均降水量為164.2 mm；龍川多年平均降水量為164.4 mm；河源多年平均降水量為196.9 mm；紫金多年平均降水量為175.2 mm。因此，從河源各縣（區(qū)）3—11月降水量分布來看，其完全能滿足春、秋花生生長過程的水分需求。

2.1.3 日照時數分析根據花生生長特性，花生是喜歡陽光的植物，需要光照時數較長。統(tǒng)計河源各縣（區(qū)）35年的日照時數發(fā)現，河源各縣（區(qū)）平均日照時數為1 325.6 h，其中：連平日照時數為1 246.8 h；和平日照時數為1 284.0 h，龍川日照時數為1 368.7 h；河源日照時數為1 388.6 h；紫金日照時數為1 340.1 h，均能滿足花生生長所需光照條件需求。

2.2 花生田間管理

在播種至出苗時要確保水分充足，以便促發(fā)芽、保全苗，出苗后至開花期要控制水分，以促深扎根、壯苗；開花后期到結莢期要灌水，促增花、扎針，增加結莢數。6月前后是春花生結莢成熟的時期，是雨水較多的季節(jié)，易造成花生成熟期延遲、秕果與爛果增多，引起銹病、葉斑病等病蟲害的發(fā)生導致減產。因此，遇到洪澇時要及時排除積水，確保土壤通透性良好。花生病蟲害有銹病、葉斑病、根腐病、青枯病等，在開花后期，要用多菌靈或滅病威等農藥按比例藥液噴施，每隔15 d噴1次；蟲害有蚜蟲、地老虎、斜紋夜蛾等害蟲，可噴施敵敵畏、殺蟲雙等藥液。

2.3 注意事項

（1）花生地覆蓋栽培必須一次性施足基肥，每667 m2施腐熟農家肥1 500 kg、過磷酸鈣50 kg、尿素7.5 kg、復合肥7.5 kg作為基肥；第2次犁耙時，要使得土壤細碎、松、平整、無雜草。

（2）做好花生管理工作，通過灌水促增花、扎針，增加結莢數，同時做好花生病蟲害防治工作，并選用優(yōu)良品種，保證花生穩(wěn)產、高產。

3 結束語

（1）據35年氣象資料統(tǒng)計表明，雖有些年份受災，但河源各縣（區(qū)）水稻產量多年來保持增產，主要得益于水稻品種改良。水稻良種是實現水稻高產的前提，品種可選擇高產、優(yōu)質、抗性好水稻良種，各縣（區(qū)）可選擇的雜交稻品種有：泰豐優(yōu)208、華航48號、廣8優(yōu)金占等品種。

（2）據35年氣象資料統(tǒng)計表明，河源各縣（區(qū)）花生產量多年來保持增產，主要得益于花生品種改良選用潛力大、抗病性、抗逆性強的品種，如粵油79、粵油13等，保證春、秋花生穩(wěn)產增收。