建平縣煙葉生育期氣象服務指標研究

張艷芳　李海闊　劉航圖　徐天偉

建平縣煙葉生育期氣象服務指標研究

張艷芳李海闊劉航圖徐天偉

（建平縣氣象局遼寧朝陽122400）

文章利用建平縣2001年—2020年的氣象資料和煙葉發育期資料，從熱量、日照、降水、土壤濕度等方面對煙葉生長的氣象條件進行分析，得出滿足煙葉生長發育期需要的適宜氣象服務指標，將其有效應用于日常生產種植中，可進一步提升煙葉產量和品質，從而提高當地煙農經濟收入水平。

建平縣；煙葉；氣象服務指標

煙葉為一年生或有限多年生草本茄科植物，原產于南美洲，世界各地均有栽培[1]。建平地區煙葉種植始于1991年，至今有30多年的歷史，已經成為富民興鄉、活躍地方經濟的重要產業。“十三五”期間，建平縣累計種植煙葉5.21萬畝，收購煙葉9 775 t，上繳煙葉特產稅4 852萬元，是地方政府稅收的重要來源。

氣候是影響煙葉產量的重要因素之一，煙葉生產很大程度受煙區全年氣候條件的影響[2]。煙葉種植豐收與否及煙葉品質的好壞直接影響農民的經濟收入，煙葉品質及產量與氣象要素密切相關，深入分析煙葉生育期的有利和不利的氣象條件，獲取建平縣煙葉生育期的氣象服務指標，為今后開展相關氣象服務提供參考，對進一步增強農業氣象服務的時效性和針對性，以及提升農業氣象服務能力及水平有著重要的作用和深遠的意義，同時對減少煙農的損失，促進煙農種植收益最大化具有重要意義。

1 數據與方法

1.1 數據來源

建平縣煙葉種植區分布較集中，主要在建平縣太平莊鎮、建平鎮和八家農場。本文利用煙葉生長發育期的資料與2001年—2020年平均氣溫、積溫、降水量、日照和土壤水分等氣象資料進行分析，煙葉生育期資料和產量數據來源于建平縣煙草專賣局，氣象資料來源于建平國家氣象觀測站。

1.2 分析方法

首先對煙葉生長發育期資料進行統計分析，其次通過計算相關系數分析煙葉產量與氣象因子平均氣溫、積溫、日照、降水、10 cm土壤相對濕度、20 cm土壤相對濕度的相關性[3]，最后計算某一氣象要素高于或低于某一界限的頻率，即保證率[4]，以獲得煙葉發育期各氣象要素的上、下限氣象指標。

2 結果與分析

2.1 煙葉生長發育期情況

對近20年建平縣煙葉生長發育期資料進行統計分析，得出建平縣煙葉生長發育期情況如表1所示。根據表1可以看出，建平縣煙葉于4月底至5月初開始移栽，持續時間14 d左右。5月下旬至6月上旬開始團棵，持續時間15 d左右。6月上旬至中旬進入旺長期，持續時間14 d左右。7月中旬開始成熟，持續時間36 d左右。建平縣煙葉整個生長發育期持續114 d左右。

表1　建平縣煙葉生長發育期情況

2.2 煙葉產量與氣象因子的相關性

煙葉產量與其整個生長發育期的平均氣溫、積溫、日照、降水、10 cm土壤相對濕度、20 cm土壤相對濕度的相關性如圖1所示，可以看出煙葉產量與整個生育期的降水量呈正相關，與平均氣溫、積溫、日照、10 cm土壤相對濕度和20 cm土壤相對濕度呈負相關，其中積溫和10 cm土壤相對濕度對煙葉產量的影響較大。

圖1　煙葉產量與整個生育期氣象因子的相關系數圖

根據煙葉產量與煙葉各發育期的平均氣溫、積溫、日照、降水、10 cm土壤相對濕度、20 cm土壤相對濕度的相關性分析，可以看出在不同的生長發育期對煙葉產量影響較大的氣象因子也不同。

煙葉產量與移栽期平均氣溫、積溫、日照、降水、10 cm土壤相對濕度、20 cm土壤相對濕度的相關性如圖2所示，可以看出煙葉產量與移栽期積溫、降水量和20 cm土壤相對濕度呈正相關，與平均氣溫、日照、10 cm土壤相對濕度呈負相關，其中降水量和10 cm土壤相對濕度對煙葉產量的影響較大。

圖2　煙葉產量與移栽期氣象因子的相關系數圖

煙葉產量與團棵期平均氣溫、積溫、日照、降水、10 cm土壤相對濕度、20 cm土壤相對濕度的相關性如圖3所示，可以看出煙葉產量與團棵期平均氣溫和降水量呈正相關，與積溫、日照、10 cm土壤相對濕度和20 cm土壤相對濕度呈負相關，其中日照和10 cm土壤相對濕度對煙葉產量的影響較大。

圖3　煙葉產量與團棵期氣象因子的相關系數圖

煙葉產量與旺長期平均氣溫、積溫、日照、降水、10 cm土壤相對濕度、20 cm土壤相對濕度的相關性如圖4所示，可以看出煙葉產量與旺長期降水量呈正相關，與平均氣溫、積溫、日照、10 cm土壤相對濕度和20 cm土壤相對濕度呈負相關，其中平均氣溫和積溫對煙草產量的影響較大。

圖4　煙葉產量與旺長期氣象因子的相關系數圖

煙葉產量與成熟期平均氣溫、積溫、日照、降水、10 cm土壤相對濕度、20 cm土壤相對濕度的相關性如圖5所示，可以看出煙葉產量與成熟期積溫、20 cm土壤相對濕度呈正相關，與平均氣溫、日照、降水量和10 cm土壤相對濕度呈負相關，其中平均氣溫和10 cm土壤相對濕度對煙草產量的影響較大。

圖5　煙葉產量與成熟期氣象因子的相關系數圖

通過對煙草產量與不同生長發育期氣象因子的綜合分析，可以看出平均氣溫在旺長期和成熟期對煙葉產量的影響較大，說明在旺長期和成熟期高溫天氣對煙葉生長不利；積溫在旺長期對煙葉產量的影響較大，說明在旺長期持續的高溫天氣不利于煙葉生長；日照在團棵期和旺長期對煙葉產量的影響較大，說明晴熱天氣在團棵期和旺長期對煙葉生長不利；降水在移栽期和旺長期對煙葉產量的影響較大，說明充沛的降水在移栽期和旺長期對煙葉的生長有利；10 cm土壤相對濕度在移栽期對煙葉產量的影響最大，說明較大的10 cm相對濕度在移栽期不利于煙葉根系發育生長；20 cm土壤相對濕度在移栽期和旺長期對煙葉產量的影響較大，說明較大的20 cm相對濕度在移栽期利于煙葉生根生長，在旺長期不利于煙葉生長。

2.3 煙葉發育期氣象服務指標

根據煙葉產量與各生長發育期氣象因子的相關性，獲得煙葉在各生長發育期的上、下限氣象服務指標，可直觀地了解煙葉各生長發育期所需要的氣象條件。

2.3.1 熱量條件

建平縣煙葉移栽期平均氣溫11.1 ℃～13.0 ℃，團棵期平均氣溫16.5 ℃～17.8 ℃，旺長期平均氣溫20.1 ℃～21.3 ℃，成熟期平均氣溫23.3 ℃～24.2 ℃，有利于煙葉的生長發育。對整個生育期而言，最適宜的平均氣溫為20.1 ℃～20.7 ℃。這與鄭國強[5]提出的煙葉生長所需的溫度條件相吻合。煙葉的整個生長發育期所需要的≥10 ℃積溫在2 255.3 ℃～2 410.3 ℃之間有利于煙葉生長。

2.3.2 光照條件

建平縣煙葉移栽期日照時數138.5 h～166.0 h，團棵期日照時數154.1 h～176.5 h，旺長期日照時數121.4 h～138.0 h，成熟期日照時數350.0 h～400.0 h，有利于煙葉的生長發育。對煙葉的整個生育期而言，最適宜的日照時數為1 001.0 h～1 050.0 h，充足但不強烈是煙葉生長所需要的光照條件。

2.3.3 水分條件

建平縣煙葉的整個生長發育期所需要的降水量為231.0 mm～265.0 mm，10 cm和20 cm土壤相對濕度大于75％有利于煙葉生長。移栽期和團棵期所需水分較少，有利于煙葉根系的生長發育，旺長期所需水分較多，有利于煙葉莖葉的生長，成熟期水分適當少有利于煙葉的成熟。

3 結論

（1）建平縣煙葉生長發育期分為移栽期、團棵期、旺長期和成熟期。建平縣煙葉于4月底至5月初開始移栽，7月中旬開始成熟收獲，整個生育期持續約114 d。

（2）通過對煙葉產量與煙葉各生長發育期氣象因子的相關性分析，平均氣溫在旺長期和成熟期對產量的影響較大，說明在旺長期和成熟期高溫天氣對煙葉生長不利；積溫在旺長期對產量的影響較大，說明在旺長期持續的高溫天氣不利于煙葉生長；日照在團棵期和旺長期對產量的影響較大，說明晴熱天氣在團棵期和旺長期對煙葉生長不利。

（3）根據相關性分析，通過計算80％保證率的方法確定煙葉各生長發育期的氣象服務指標。移栽期降水量11.1 mm～22.0 mm，10 cm和20 cm土壤相對濕度在55％～74％范圍有利于煙葉緩苗和生根生長；團棵期日照時數154.1 h～176.5 h有利于煙葉團棵生長；旺長期平均氣溫20.1 ℃～21.3 ℃，積溫265.2 ℃～330.2 ℃，日照時數121.4 h～138.0 h，降水量41.5 mm～82.0 mm，10 cm和20 cm土壤相對濕度在78％～92％范圍適宜煙葉生長；成熟期平均氣溫23.3 ℃～24.2 ℃有利于煙葉成熟。建平縣煙葉整個生長發育期適宜生長的氣象條件為平均氣溫20.1 ℃～20.7 ℃，積溫2 255.3 ℃～2 410.3 ℃，日照時數1 001.0 h～1 050.0 h，降水量231.0 mm～265.0 mm，10 cm土壤相對濕度77％～89％，20 cm土壤相對濕度76％～85％。

[1]周述玲,吳艾春.煙葉品質與氣象要素的關系[J].安徽農學通報(下半月刊),2012,18(20):90-91.

[2]張慢慢,邵惠芳,鄭勁民,等.烤煙產量的主要影響因素及預測方法研究進展[J].江西農學通報,2014,26(10):76-80.

[3]馬開玉,丁裕國,屠其璞,等.氣候統計原理與方法[M].北京:氣象出版社,1993:39.

[4]陳丹,鐘思強,安文芝,等.農業氣象[M].北京:氣象出版社,2009:163-165.

[5]鄭國強.光澤縣煙葉種植的氣候條件分析[J].種子科技,2019(4):23,26.

10.3969/j.issn.2095-1205.2023.01.06

S572;S165

A

2095-1205(2023)01-19-03

張艷芳（1989— ），女，蒙古族，遼寧建平人，本科，工程師，研究方向為天氣預報、農業氣象、氣象服務。