1、探析气象要素变化对梅州地区水稻生产的影响摘 要本文结合作者对梅州地区近 30 年气象要素的分析,对气象要素变化对梅州地区水稻生产的影响进行了研究,力求为梅州地区农作物防灾减灾提供参考。 关键词气象要素;气候变化;水稻;影响 中图分类号:S511 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)16-0301-01 一、前言 近年来,随着全球气候呈现变暖趋势,农业生产受气象灾害的影响尤为突出。气候变化的影响具有多层次、多尺度、全方位等特征,而农业就是受影响较明显的产业之一。例如 2003 年我国南方地区出现了罕见的伏旱和“热浪” ,给广东省农业生产造成极大的危害,特别是受旱面积之广、损失
2、之严重都创造了建国以来的空前高度,其同期的最高气温也创下了历史记录;2004 年 4 月因气温异常偏高造成南方早稻早穗,部分地区刷新了历史同期的月极端最高气温记录;2006 年 7 月中旬因受 4 号热带风暴“碧利斯”影响,部分地区降水远超过历史同期值,民众的生产、生活受害十分严重。针对气候变化对农业生产的影响,国内外学者已经作了大量的研究,多侧重于定性的研究范围或某种气候要素对农业生产可能产生的影响。在定量研究方向上,一般考虑全年或某个季节的气候要素变化,在统计时段上较少涉及主要农作物生育期的影响程度。因此,一些研究结论可能与实际生产情况有少许的差异。本文结合作者对梅州地区近 30 年气候的
3、分析,对气象要素变化对梅州地区水稻生产的影响进行了研究,力求为梅州地区农作物防灾减灾提供参考。 二、水稻生长期需要的气候条件 水稻喜高温、多湿、短日照,对土壤要求不严,水稻土最好。幼苗发芽最低温度 1012,最适 2832。分蘖期日均 20以上,穗分化适温 30左右;低温使枝梗和颖花分化延长。抽穗适温 2535。开花最适温 30左右,低于 20或高于 40,受精受严重影响。相对湿度5090%为宜。穗分化至灌浆盛期是结实关键期;营养状况平衡和高光效的群体,对提高结实率和粒重意义重大。抽穗结实期需大量水分和矿质营养。 梅州地处粤东北部, 属亚热带季风气候区, 是南亚热带和中亚热带气候区的过渡地带。
4、梅州年平均气温 20.5-21.3, 其中 5-10 月平均气温日较差要大于 9.5;同时,5-10 月平均日照时数要达到 6.5h 左右。梅州地区气候温和,光照充足, 雨量充沛, 土壤肥沃, 适宜水稻的生长发育, 三、农业气象要素变化特征及对水稻生长发育的影响 农作物在生长发育过程中所必需的环境因素之一就是热量条件,一般用温度来表示,通常用界限温度表示不同作物的温度要求。日平均气温稳定通过 10,水稻薄膜覆盖育秧或旱育秧开始播种;日平均气温稳定通过 15,水育秧开始大面积播种。杂交稻或晚籼稻开花齐穗的临界温度为 22。因此,水稻安全齐穗的最后日期是 22终日。 (1) 水稻生长的热量条件年际
5、变化特征 梅州地区历年稳定通过 10初日的年际变化波动较大,从当地观测站 30 多年的资料来看,最早的日期为 1 月 5 日(1983 年) ,最迟的日期为 3 月 22 日(1986 年) ,最早和最迟的跨度为 77d,80%的年份在 2 月 3日之前。从通过 10初日的趋势分析看,变化倾向率很低,变化趋势不明显。历年通过 15的初日也有较大波动,最早日期为 2 月 17 日(1980年) ,最迟日期为 4 月 9 日(1993 年) ,其时间的跨度为 52d,80%的年份在 3 月 7 日之前。分析初日的变化趋势,其变化倾向率为-0.05d/a。稳定通过 22终日的最早日期为 9 月 20
6、 日(1997 年) ,最迟日期为 10 月26 日(1986 年) ,其跨度为 37d,出现的平均日期在 10 月 17 日,80%的年份终止日期发生在 10 月 10 日。从趋势分析看,变化倾向率为-0.052 d/a。稳定通过 10初日到 22终日的持续天数,最短有 160 d(1982年) ,最长有 212d(2001 年) ,二者跨度为 52d,波动幅度也较大;超过80%的年份持续天数在 180d 以上。年际变化倾向率为-0.062d/a。 (2) 暴雨日数变化对水稻的影响 遇上洪涝灾害,可直接冲毁农田,对水稻的生产影响很严重。统计近 30 年资料得出,暴雨日数呈现略微减少趋势。但暴
7、雨多的年份也有 8d左右。每年 3 到 9 月是暴雨出现的主要时段,其中 3 到 5 月比 6 到 8 月少不了几天。9 月相对要少一些。其余时段不能完全排除没有暴雨发生。无论是抽穗开花,还是灌溉成熟,都是早稻形成的关键期,5 月下旬6月中旬、9 月下旬分别是早稻晚稻抽穗扬花期,遇上暴雨天气会影响开花受粉,增加空秕粒,造成减产甚至失收。因此,早稻的花期可能很容易受到暴雨影响,而晚稻由于 9 月暴雨相对较少,收成可能相对较好。 (3) 冰雹、低温阴雨、寒潮对水稻的影响 据市气象站观测资料分析,梅州地区自 1981 年开始有冰雹记录,19812010 年间仅有 5 次冰雹记录,5 次冰雹天气有 3
8、 次出现在 4 月,另外两次出现在 3 月。明显冰雹主要出现在早稻播种季节,但频率低,对农业的影响是很少见的。而寒潮出现在 11 月至翌年 3 月,最早的寒潮出现在 11 月 11 日(1982 年) ,最晚的迟至 3 月 4 日(1977 年) 。因此,3 月上旬以前都不利于播种,而第二季稻收获也应在 11 月中旬以前。在每年 23 月,出现日平均气温12的天数连续3 天,或日平均气温15,每日日照时数2 小时的天数连续7 天,称为一次低温阴雨过程。低温阴雨主要不利早稻播种,导致烂秧、死苗,贻误农时。梅州地区低温阴雨灾害频繁发生,最长的一次过程为 23 天,出现在 1968 年 2月。最迟的
9、出现在 1978 年 3 月。因此,同寒潮的结束期接近,可将早稻的播种期定在 3 月下旬。结合未来几天的天气预报,这样可以保证播种百分百成功。 (4) 农业气象要素变化对水稻生长发育的影响 通过对梅州市的热量条件分析可知,在当前全球气温变暖的背景下,即使年平均气温明显上升,但各界限温度以上的积温等都有不同程度的增加。在水稻生育期内,双季早稻安全播种的初 日和终日仅略有提前;双季晚稻安全齐穗的日期(即稳定通过 22终日)也略有提前,但变化趋势也不明显。从双季稻的早稻播种到晚稻齐穗的生育期天数(稳定通过 10初日到 22终日的持续天数)略微有所减少,但没有明显的变化趋势,对应的积温也没有明显变化。
10、因此,在目前的气候变化形式下,与水稻生长相关的农业气象要素变化不明显,对水稻生长影响很小。 四、结论 总之,在气温升高、日照减少的气候变化背景下,对主要农作物水稻生育期内农业气象要素的空间分布和年际变化进行分析,结果表明:由于气候变暖趋势,水稻发育期可能缩短。因此,早稻的播种期定在 3月下旬,收获期可以定在 7 月中上旬。由于梅州地区从 9 月开始,暴雨呈现减少趋势,9 到 11 月多光照,少暴雨的气候特点更利于水稻的生长。因此,晚稻的收成不逊于早稻。考虑到 11 月中旬以后会受寒潮影响,晚稻的收成期不利于定在 11 月中旬以后,因此晚稻播种期不宜拖延太迟。 参考文献 1 黄晚华,刘晓波,邓伟.湖南农业气象要素变化及对主要农作物的影响J.湖南农业科学,2009(1):61-64. 2 信乃诠,程延年.未来气候变化对农业的影响及对策J.中国农学通报,1995,11(3):1-4,8. 3 张金屯.全球气候变化对农业的影响J.环境与开发,1999,14(4):5-9. 4 曲曼丽.农业气候实习指导M.北京:北京农业大学出版社,1991:1-21。