牟德宏 李昭霞
成都市雙流區氣象局,四川 成都 610200
藍莓喜陽,喜濕潤,需儲冷量。適宜的光照條件是藍莓樹茂盛生長和高產的關鍵。持續陰雨寡照不僅會降低藍莓果樹的抗逆性,造成病蟲害頻發,而且會使空氣和土壤長期潮濕,加之日照嚴重不足,會導致樹體同化產物大幅下降和花芽分化減少,最終使藍莓產量與品質均大幅下降。
連陰雨是一種一年四季都可能出現的農業氣象災害。春季連陰雨天氣常伴有低溫,基本特征是長期陰雨、日照偏少、濕度偏大,對農業生產影響巨大。連陰雨天氣的特殊性和危害性引起國內許多學者的關注和研究。張峰等[1]利用1965—2020 年甘肅省慶陽市8 個氣象站的逐日降水、總云量及日照等數據信息資料,分析了連陰雨的時空分布特征。馮博等[2]研究了近17年浙江省春季連陰雨時空分布特征及對農業的影響。韓文靜等[3]基于1982—2018 年中國北方地區186 個氣象觀測站點的氣象數據和蘋果發育期數據,選取始花—幼果期、著色—成熟期和采收期3 個生育階段,結合連陰雨災害指標,分析蘋果不同生育階段連陰雨災害時空變化特征。郭翔等[4]利用1981—2020 年四川盆地105 個氣象觀測站的氣象資料,結合油菜生產觀測資料、農業統計資料及基礎地理信息,對油菜花期連陰雨災害進行綜合風險分析和評估,結果表明盆西平原區以中-低風險區為主,有高風險區零星分布。江益等[5]利用1961—2007 年四川省38 個氣象觀測站9—11 月的日降水數據資料,從發生次數、降水量和持續天數三方面,應用現代氣候統計診斷方法,對四川省秋季連陰雨的變化特征和時空分布進行分析,并得出四川省秋季連陰雨總體上呈東西反相型分布的結論。
筆者以前人的研究為基礎,利用1961—2020 年成都市14 個氣象觀測站逐日降水量、日照時間等數據信息資料,應用Python 和ArcGIS 等工具,統計分析成都市藍莓花期、幼果至成熟期連陰雨災害時空分布特征,以期為當地藍莓生產管理提供參考。
成都市位于四川盆地西部,介于東經102°54′~104°53′、北緯30°05 ′~31°26′,地勢西高東低,屬亞熱帶季風氣候區,熱量充足,雨量豐富,四季分明,雨熱同期。成都市年平均溫度為16.7 ℃,日溫差大、年溫差小,年降水量在1 000 mm 左右,降水主要集中在夏季(占全年降水量的1/2以上),年平均日照時間1 071 h。成都市大多數地區是平原,適合種植藍莓。
成都市廣泛栽植的藍莓品種為南高叢品種,也有部分北高叢品種;當地還規模化種植早熟、大果型的鮮食藍莓品種供觀光采摘。藍莓關鍵物候期包括萌動期、花期、幼果期、成熟期、花芽分化期及休眠期。其中,花期、幼果期至成熟期(以下統稱為果期)是藍莓實現豐產優栽培質的主要時期。因此,筆者選擇這些時期進行研究。在成都市,藍莓一般3月上旬開花,花期持續15~20 d,花后50 d左右果實成熟。由此可知,藍莓花期大致為3月1日至3月30日,果期大致為3月10日至5月20日。
筆者所用氣象資料及藍莓主要物候期連陰雨資料來源于成都市14個氣象觀測站,主要包括1961—2020年的逐日降水量、日照時間等數據信息。
1.4.1 連陰雨災害指標
觀測站日降水量≥0.1 mm 且日照時間<0.1 h,算作一個雨日,否則為一個非雨日;觀測站出現連續3 d 及以上的雨日算作一段連陰雨過程,第1 個雨日出現的時間為此次連陰雨的開始時間,若觀測站降水量連續2 d 小于0.1 mm,則視為此次連陰雨結束,并將第1 個雨日和最后1 個雨日之間的時段視為此次連陰雨過程持續的時間。此外,還設定以下附加條件:在5~7 d的連陰雨過程中允許有1 個非雨日,7 d 以上的連陰雨過程中允許有不連續的2個非雨日。
按照連陰雨持續天數,筆者將成都市藍莓主要物候期(花期和果期)的連陰雨災害分為輕度、中度及重度3 個等級。其中,3~4 d 為輕度,5~7 d 為中度,8 d及以上為重度。
1.4.2 災害發生率
計藍莓主要物候期發生連陰雨災害的日數為d,藍莓主要物候期日數為D,則某站某年藍莓主要物候期災害發生率F為
利用公式(1)計算藍莓主要物候期連陰雨災害發生率,運用ArcGIS 中的反距離權重插值法,分析1961—2020 年成都市藍莓主要物候期連陰雨災害時空分布情況。
1961—2020 年成都市藍莓花期連陰雨災害發生率時間分布如圖1所示。
由圖1(a)可知,成都市藍莓花期1 級連陰雨災害發生率整體較小,在10%以下;但是除了1977年、1987年和1995年外,每年都有1級連陰雨發生;災害發生率分別在1964 年、2000 年和2012 年接近9%。總體來看,1961—2020 年成都市藍莓花期1 級連陰雨災害的年際變化呈下降趨勢。
由圖1(b)可知,成都市藍莓花期2 級連陰雨災害發生率比1 級連陰雨災害發生率大;在1989 年和1997年,連陰雨災害發生率達到最大值(19%);除了1962年、1969 年、1987 年和2013 年外,每年都有2 級連陰雨災害發生。總體來看,1961—2020 年成都市藍莓花期2級連陰雨災害的年際變化呈下降趨勢。
由圖1(c)可知,1968 年成都市藍莓花期連陰雨災害發生率達到最大值;除了1966 年、1973 年、1981 年、1999年、2001年、2013年和2018年外,每年都有3級連陰雨發生。總體來看,1961—2020 年,成都市藍莓花期3級連陰雨災害的年際變化呈下降趨勢。
綜上所述,1961—2020 年成都市藍莓花期都有不同等級的連陰雨災害發生,且3 個等級的連陰雨災害年際變化都有下降趨勢。
1961—2020 年成都市藍莓花期連陰雨災害發生率空間分布如表1所示。

表1 1961—2020年成都市藍莓花期連陰雨災害發生率空間分布情況%
在成都市14個藍莓種植縣(市、區),藍莓花期1級連陰雨災害發生率為0%~6%,最大頻率(6%)出現在大邑縣(位于研究區的西部),最小頻率(0%)發生在金堂縣(位于研究區的東北部),災害頻率大于3%的觀測站集中在研究區的中部和東北部,災害頻率小于5%的觀測站主要位于研究區北部和中部。
在成都市14個藍莓種植縣(市、區),藍莓花期2級連陰雨災害發生率為1%~9%,相比于1 級連陰雨災害有所增大,最大頻率(9%)出現在都江堰市(位于研究區的西北部),最小頻率1%在新津區,災害頻率小于5%的觀測站主要位于研究區中部和東部。
在成都市14個藍莓種植縣(市、區),藍莓花期3級連陰雨災害發生率為1%~13%,最大值(13%)位于新津區,最小頻率(1%)主要分布在簡陽市和金堂縣,災害頻率大于6%的觀測站主要分布在研究區的西南部,而災害頻率小于5%的觀測站主要分布在研究區的中部和東部。
綜上所述,1961—2020 年,成都市西部藍莓花期各級連陰雨發生率大于東部,都江堰市和新津區需要重點防范藍莓花期的連陰雨災害。
1961—2020 年成都市藍莓果期連陰雨災害發生率時間分布如圖2所示。

圖2 1961—2020年成都市藍莓果期連陰雨災害發生率時間分布
由圖2(a)可知,1961—2020 年成都市藍莓果期1級連陰雨災害發生率在7%以下,發生率較小;不是每年此期都有1級連陰雨災害發生,此期發生1級連陰雨災害的年份僅有7 年。總體上,1961—2020 年成都市藍莓果期1級連陰雨災害的年際變化呈下降趨勢。
由圖2(b)可知,1961—2020 年成都市藍莓果期2級連陰雨災害比1 級連陰雨災害發生率大,發生率為11%~23%;不是每年此期都有2 級連陰雨發生,此期發生2 級連陰雨災害的年份有11 年。總體上,1961—2020年成都市藍莓果期2級連陰雨災害的年際變化呈上升趨勢。
由圖2(c)可知,在研究期內,成都市藍莓果期3級連陰雨災害只在1997 年發生過。總體上,1961—2020年成都市藍莓果期3級連陰雨災害的年際變化不明顯。
綜上所述,在1961—2020 年成都市藍莓果期,不同等級的連陰雨災害發生率較小,但有個別站點時常發生,仍需要做好防御措施。
1961—2020 年成都市藍莓果期連陰雨災害發生率空間分布如表2所示。

表2 1961—2020年成都市藍莓果期連陰雨災害發生率空間分布%
在成都市14個藍莓種植縣(市、區),藍莓果期1級連陰雨災害發生率為0%~4%,最大頻率(4%)發生在都江堰市(位于研究區的西北部),最小頻率(0%)發生在新津區(位于研究區南部),災害頻率≥2%的觀測站集中在研究區的中部和西北部,災害頻率≤1%的觀測站主要位于研究區南部和東南部。
在成都市14個藍莓種植縣(市、區),藍莓果期2級連陰雨發生率為2%~5%,相比于1 級連陰雨災害有所增大,最大頻率(5%)位于都江堰市和蒲江縣(位于研究區的西北部)災害頻率小于4%的觀測站主要位于研究區中部、東北部和中南部。
在成都市14個藍莓種植縣(市、區),藍莓果期3級陰雨災害比1 級和2 級災害更為嚴重,3 級災害發生率為0%~6%,最大值(6%)位于新津區,最小頻率(0%)主要分布在龍泉驛區、新都區、金堂縣,災害頻率大于3%的觀測站主要分布在研究區的西部,災害頻率小于1%的觀測站主要分布在研究區的東南部。
綜上所述,1961—2020 年成都市藍莓果期的連陰雨災害發生率較小,且西部發生率大于東部;其中,都江堰市、新津區和蒲江縣需要在藍莓果期重點防范連陰雨災害。
根據1961—2020 年成都市連陰雨災害發生天數、災害發生率,分析當地藍莓花期、果期連陰雨災害發生的時空變化規律,最終得出以下結論。
①1961—2020 年,在成都市藍莓花期,每年都有不同等級的連陰雨災害發生。總體來看,不同等級的連陰雨災害年際變化都有下降的趨勢,成都市西部連陰雨災害發生率大于東部。
②1961—2020 年,在成都市藍莓果期,不同等級的連陰雨災害發生率較小,但有個別站點時常發生,仍需要做好防御措施。總體來看,1 級連陰雨災害年際變化呈下降趨勢,2 級連陰雨災害年際變化呈上升趨勢,3 級連陰雨災害年際變化不明顯,成都市西部連陰雨發生率大于東部。