1991—2023年貴陽市烏當區氣候變化分析及對農業的影響

摘 要：選取1991—2023年貴陽市烏當區的氣溫、降水量、日照時數等氣象觀測資料，采用數理分析法，對貴陽市烏當區的氣候變化特征進行分析。結果表明：統計期內，貴陽市烏當區年平均氣溫總體呈增加變化趨勢；年降水量、年日照時數總體呈減少變化趨勢；氣候變化對烏當區農業具有顯著影響，通過建立健全的氣象預警系統、加強氣象服務、增強民眾防災減災意識等應對措施，可以減輕氣候變化帶來的不利影響。

關鍵詞：氣候變化；農業生產；降水量；氣溫；日照

中圖分類號：S162.5 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）12–0-03

隨著全球氣候變化問題的日益嚴峻，區域性氣候變化對地方的農業生產影響是多方面的。溫度升高和降水模式的改變會直接影響作物的生長周期、產量和質量。例如，氣溫上升可能使一些溫帶作物的生長季節延長，但也可能導致熱應激，影響作物的正常生理功能，進而降低產量。同時，不規律的降水和極端天氣事件如干旱和洪澇災害的頻發，不僅會破壞農田基礎設施，還會嚴重威脅農作物的水分供應，導致作物減產甚至絕收[1]。此外，氣候變化還可能改變病蟲害的發生頻率和分布范圍。隨著溫度的升高，一些原本局限于溫暖地區的害蟲和病原菌開始向更高緯度地區擴散，增加了農業生態系統中病蟲害管理的難度[2]。這不僅使得農民開始增加農藥使用量，還可能引發新的生態平衡問題。

面對這些挑戰，深入分析貴陽市烏當區氣候變化的趨勢及其對農業生產的影響，對制定科學合理的農業適應對策、保障農業生產可持續發展具有重要意義。系統分析1991—2023年貴陽市烏當區的相關氣候要素數據，分析該地區的氣候變化趨勢，探討氣候變化對農業生產的具體影響，并提出相應的適應對策，為當地政府和農業部門提供科學依據，促進農業可持續發展，保障糧食安全。

1 資料與方法

所用氣象觀測資料來自貴陽市烏當區氣象局，包括貴陽市烏當區氣象局觀測記錄的1991—2023年貴陽市烏當區年均氣溫、年降水量和年日照時數等相關氣象觀測數據資料。采用數理分析法，通過計算線性傾向率分析貴陽市烏當區的氣候變化趨勢。

季節劃分采用常規劃分標準：3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季，12—翌年2月為冬季。

2 貴陽市烏當區氣候變化特征

2.1 貴陽市烏當區年平均氣溫的變化趨勢

分析1991—2023年貴陽市烏當區年平均氣溫變化趨勢（圖1）可以發現，統計期內，貴陽市烏當區年平均氣溫總體呈增加變化趨勢，線性變化傾向率是0.479 ℃/10年；r=0.761 1，通過了α=0.01的顯著性水平檢驗，說明貴陽市烏當區年平均氣溫增加趨勢極為顯著。

統計期內貴陽市烏當區年平均氣溫的平均值為15.3 ℃，最高值為16.7 ℃（2023年），最低值為14.4 ℃

（1992、1993、1996年）。值得注意的是，從2013年開始，

烏當區年平均氣溫均高于統計期內平均值。

2.2 貴陽市烏當區年降水量的變化趨勢

分析1991—2023年貴陽市烏當區年降水量變化趨勢（圖2）可以發現，統計期間，貴陽市烏當區年降水量總體呈減少變化趨勢，線性變化傾向率是-12.02 mm/10年；統計期間貴陽市烏當區年降水量的平均值為1 141.3 mm，最高值為1 499.1 mm（2015年），最低值為705.1 mm（2011年）。最高值和最低值差為2.1倍，說明貴陽市烏當區年降水量年際間波動較大。

2.3 貴陽市烏當區月平均降水量的變化趨勢

分析1991—2023年貴陽市烏當區年內各月平均降水量（圖3）可以發現，夏季降水量（548.9 mm）為最多，占全年的48.1%，春季降水量（301.3 mm）次之，占全年的26.4%，秋季降水量（217.1 mm）第三，占全面的19.0%，冬季降水量（74.3 mm）最少，占全面的6.5%。說明貴陽市烏當區降水量季節性較為明顯，主要集中春、夏兩季，夏季最多。

2.4 貴陽市烏當區年日照時數的變化趨勢

分析1991—2023年貴陽市烏當區年日照時數變

化趨勢（圖4）可以發現，統計期內，貴陽市烏當區年日照時數總體呈減少的變化趨勢，線性變化傾向率是

-8.724/10年；此外，統計期內貴陽市烏當區年日照時數的平均值為1 161.3 h，最高值為1 361.9 h（2002年），

最低值為876.2 h（2020年）。

3 氣候變化對農業的影響

3.1 氣候變化對農作物生長周期的影響

氣溫的升高使得農作物的生長速度普遍加快，部分作物提前進入生長關鍵期，如開花、結果等。這可能導致作物生長周期的縮短，影響作物的成熟度和產量。同時，由于氣溫上升，春季回暖時間提前，農作物的播種期和出苗期也相應提前。同時，秋季降溫時間推遲，部分作物的收獲期也相應延后。這種物候期的變化會對農作物的生長周期產生直接影響。氣候變化還導致極端天氣事件如高溫、干旱、洪澇等頻發，這些極端天氣可能使作物遭受熱害、干旱脅迫或水淹等，從而影響作物的正常生長周期。此外，氣溫的升高也為病蟲害的繁殖和傳播提供了更有利的環境條件，導致農作物病蟲害發生頻率和程度增加，進一步影響作物的生長周期和產量。

3.2 氣候變化對農作物產量的影響

年降水量的降低導致土壤水分不足，影響農作物的正常生長和發育，從而降低產量。尤其是在作物生長的關鍵時期，如抽穗、灌漿等階段，缺水會嚴重影響作物的產量和品質。年日照時數的減少會降低作物的光合作用效率，減少養分的積累和轉化，進一步影響作物的產量。光照不足還可能導致作物生長緩慢、葉片發黃等問題。極端天氣事件如干旱、洪澇、冰雹等都會對農作物造成直接破壞，導致作物減產甚至絕收。這些極端天氣事件可能發生在作物生長的不同階段，對產量產生不同程度的影響。病蟲害的增加也是導致農作物產量下降的重要原因之一。病蟲害的發生會破壞作物的葉片、莖稈和果實等部位，影響作物的光合作用和養分積累，從而降低產量和品質[3]。

3.3 氣候變化對農作物種植結構的影響

隨著氣溫的升高和降水模式的改變，一些傳統作物可能不再適應當前的氣候條件。因此，農民需要根據氣候變化的特點調整作物品種，選擇更耐旱、耐熱、抗病蟲害的新品種。由于氣候變暖導致作物生長季延長和種植界限北移，一些原本不適宜種植的地區可能變得適宜種植。這可能導致農作物種植區域的重新分布和種植結構的調整。隨著消費者對農產品品質要求的提高和市場需求的變化，農民可能需要調整種植結構以滿足市場需求。例如，發展高品質、高附加值的作物品種或特色農產品等。為了應對氣候變化帶來的挑戰，農民需要積極采用先進的農業技術和管理方法如保護性耕作、節水灌溉、病蟲害綜合防治等，以提高農作物的產量和品質并降低生產成本。

4 氣候變化的應對措施

4.1 建立健全的氣象預警系統

為了有效應對氣候變化，貴陽市烏當區需要建立一套高效的氣象預警系統。首先，需要增加自動氣象站、雷達站等觀測設備的分布密度，尤其是在易受災區域，確保能夠實時監測并獲取氣候變化的第一手數據。其次，搭建一個綜合觀測平臺，整合地面觀測、衛星遙感等觀測手段，實現數據共享和實時傳輸，為預警系統提供全面的數據支持。再次，還需完善預警信息發布機制，通過電視、廣播、互聯網、手機短信等渠道及時發布氣象預警信息，確保預警信息能夠迅速傳達給公眾，并建立預警信息反饋機制，收集公眾對接收到預警信息后的反饋情況，以便持續優化預警發布的方式和內容。最后，強化預警技術支持，利用先進的數值天氣預報模型，提高短期至中期天氣預報的準確性，尤其是在預測極端天氣事件方面，并提高氣象數據的分析能力[4]。

4.2 加強氣象服務

加強氣象服務是應對氣候變化的重要手段之一。貴陽市烏當區應開展特色農業氣象服務，根據本地農業種植特點，為不同作物提供定制化的氣象服務，例如，根據作物生長周期發布針對性的天氣預報，幫助農民更好地安排農事活動。同時，搭建氣象信息服務平臺，整合各類氣象信息資源，提供一站式的氣象信息服務，并開發移動應用程序等工具，向用戶推送實時天氣信息、未來天氣預測和農業氣象建議。此外，還需進行氣象災害風險評估，開發氣象災害風險評估模型，評估不同氣象災害對農業生產的潛在影響，并定期組織氣象災害應急演練，檢驗預警系統和應急預案的有效性，提高應急響應能力。通過這些舉措，可以為農業生產提供更加準確和及時的氣象信息，幫助農民更好地應對氣候變化帶來的挑戰[5-6]。

4.3 增強民眾防災減災意識

增強民眾的防災減災意識是減少氣候變化影響的關鍵。貴陽市烏當區應積極開展宣傳教育活動，通過舉辦講座、展覽、競賽等活動，普及氣候變化及其對農業生產的影響，提高公眾的認識水平。同時，利用電視、廣播、報紙、互聯網等媒體廣泛宣傳防災減災知識，尤其是針對農村地區的宣傳，增強農民的防災意識。組織防災減災技能培訓，教會農民如何識別氣象災害的前兆，學習有效的應對措施，并在學校中開設氣候變化與防災減災的相關課程，從小培養學生的環保意識和防災觀念。此外，動員社區居民參與防災減災活動，組建志愿者隊伍，協助當地政府做好災害預防工作，并鼓勵社區內的互助合作精神，尤其是在災害發生后，共同參與救援和重建工作。通過這些措施，可以增強整個社會的防災減災意識，提高公眾應對氣候變化的能力。

4.4 加強農業基礎設施建設

加強農業基礎設施建設是烏當區應對氣候變化、保障農業可持續發展的重要措施。烏當區應加大對農業基礎設施的投資力度，一是灌溉系統的改造和升級，建設現代化的滴灌、噴灌等高效節水灌溉設施，提高灌溉效率，減少水資源浪費。二是水庫和蓄水池的建設和維護，通過修建小型水庫和蓄水池，有效儲存雨季的多余水資源，確保旱季的灌溉需求。三是農田水利設施的維修和改造，修復受損的溝渠、堤壩等設施，提高農田的排水和防洪能力。四是道路和交通設施的改善，修建和維護鄉村道路，方便農產品的運輸和銷售。通過這些基礎設施的建設，提升農業生產的抗災能力和提高可持續發展水平。

4.5 完善防災減災體系

烏當區應從多個方面入手，構建多層次、全方位的防災減災體系。首先，增設氣象監測站點，提高氣象數據的準確性和時效性，及時發布天氣預報和災害預警信息，幫助農民提前做好防范措施。其次，成立防災減災指揮中心，整合各部門資源，協調應急響應工作，確保在災害發生時能夠迅速有效地進行救援和處置。再次，制定詳細的應急預案，明確各級各部門的職責和任務，確保在緊急情況下能夠快速啟動應急響應機制。最后，建立災后恢復和重建機制，為受災群眾提供必要的生活救助和生產恢復支持，幫助他們盡快恢復正常生活和生產。

5 結論

通過分析1991—2023年貴陽市烏當區的相關氣候要素數據，分析該地區的氣候變化趨勢，得出：1991—2023年貴陽市烏當區年平均氣溫總體呈增加的變化趨勢；1991—2023年貴陽市烏當區年降水量總體呈減少的變化趨勢；1991—2023年貴陽市烏當區年日照時數總體呈減少的變化趨勢。因此，貴陽市烏當區應建立健全的氣象預警系統、加強氣象服務、增強民眾防災減災意識，減輕氣候變化帶來的不利影響。

參考文獻

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收稿日期：2024-09-14

作者簡介：劉英春（1985—），女，甘肅武威人，工程師，研究方向為綜合氣象業務。