于 海 張洪偉 隋 丹
(1.吉林省榆樹市氣象局,吉林榆樹 130400;2.吉林省榆樹市農(nóng)業(yè)局,吉林榆樹 130400)
榆樹市位于吉林省中北部,屬季風區(qū)溫帶半濕潤氣候,四季分明,春季干旱多風,夏季濕潤多雨,秋季溫和涼爽,冬季寒冷干燥,該市地處松嫩平原腹地,地勢平坦,土層深厚,土壤肥沃,富含有機質(zhì),玉米、水稻、大豆等農(nóng)作物產(chǎn)量高、品質(zhì)好,素有“天下糧倉”之美譽。隨著大環(huán)境氣候變化,榆樹市高溫少雨、氣象災害頻發(fā)的氣候趨勢也越發(fā)明顯,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴重威脅。本文通過對榆樹市近40 a全市氣候變化的分析,研究其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的利弊影響,對當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)提出合理化建議。
選取榆樹市氣象局1978-2017年氣象觀測資料,對氣溫、降水、積溫和初終霜等氣象要素進行年變化周期分析,建立時間序列,通過線性趨勢、數(shù)據(jù)對比等方法分析近40 a內(nèi)相關氣候變化趨勢及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響,并趨利避害地提出相應對策。
3.1 氣溫、降水變化 榆樹市1978-2017年氣溫、降水年變化波動均較大,氣溫升高趨勢明顯,平均升高0.011 ℃/a,降水量呈下降趨勢,平均下降1.48 mm/a,其中1984-1988年、1995-2001年、2006-2009年均屬明顯低溫多雨年份,1982年、1989-1990年、2013-2014年屬于明顯高溫少雨年份,2013-2017年呈高溫少雨態(tài)勢。
1978-2017年前、后20 a四季氣溫、降水變化,春(3-5月)、夏(6-8月)、秋(9-10月)平均氣溫分別升高0.7 ℃、0.4 ℃、0.9 ℃,冬(11月-翌年2月)氣溫較穩(wěn)定甚至略有下降。且后20 a較前20 a降水量減少29.6 mm,其中夏、秋季降水量分別減少37.9 mm、20.5 mm。
3.2 初、終霜日期變化 1978-2017年榆樹市終霜日基本集中在4月下旬至5月上旬,初霜期集中在9月中下旬至10月上旬,據(jù)統(tǒng)計1978-2017年前后 20 a相比,終霜日提前2.7 d、初霜日延后0.6 d,其中1995年無霜期最短125 d,2012年無霜期最長174 d,2014-2017年平均初霜日來的最晚。3.3 積溫變化情況 近40 a≥0 ℃、≥10 ℃年積溫波動曲線基本一致,且整體呈增加趨勢。其中后20 a較前20 a≥0 ℃、≥10 ℃年平均積溫分別增加173.0 ℃、183.5 ℃,據(jù)統(tǒng)計,前、后20 a平均氣溫≥10 ℃初日和終日分別提前4.2 d、延后2.5 d。
4.1 氣溫和降水變化 1978-2017年呈現(xiàn)氣溫升高降水減少趨勢,后20 a較前20 a春、夏、秋季均升高明顯,但冬季較穩(wěn)定甚至略有下降;1978-2017年降水量呈波動性下降趨勢,其中夏、秋季降水量分別減少,春、冬季降水量穩(wěn)定或略增。近40 a內(nèi)年跡氣候變化基本遵循氣溫高降水少、氣溫低降水多規(guī)律。
4.2 初、終霜及積溫變化 1978-2017年初、終霜及無霜期趨勢是:終霜日提前,初霜日延后,無霜期變長;≥0 ℃、≥10 ℃年積溫整體呈波動性增加趨勢。
5.1 有利影響 氣候變暖為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了更好的條件,對調(diào)解農(nóng)作物品種結構、延長作物、蔬菜生長期,提高產(chǎn)量有積極影響[1]。氣候趨勢分析表明,該市春季回暖早、秋霜晚,無霜期延長,所以農(nóng)作物生長季有效積溫增加,對光、熱能的利用時間延長,生育期延長,單位面積產(chǎn)量增加。
5.2 不利影響 高溫少雨氣候趨勢加劇階段性干旱程度,農(nóng)業(yè)水分供需矛盾加劇,加之降水時空分布不均更易引發(fā)旱澇逆轉(zhuǎn)等現(xiàn)象,農(nóng)業(yè)氣象災害、氣候異常增加,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不穩(wěn)定性增加[2],糧食產(chǎn)量的波動性增大;高溫引起土溫升高、肥料(尤其是氮肥)釋放速度加速,所以要保持原有肥效,就要提高施肥量,增加農(nóng)業(yè)投入[3];災害性天氣增加趨勢加強對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的威脅給氣象部門帶來嚴峻考驗。
第一,發(fā)展避災農(nóng)業(yè)??茖W調(diào)整種植結構,選育抗逆性強品種,建立避開不利氣候因素影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結構和耕作的制度,提高農(nóng)業(yè)對氣候變化應變能力和抗災減災水平;第二,加強農(nóng)業(yè)基礎設施建設。多措并舉完善田間配套基礎設施,提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,力爭完全達到“旱能澆,澇能排”高標準農(nóng)田標準。第三,加大人工影響天氣的工作力度。充分調(diào)控空中云水資源,在適當區(qū)域進行人工增雨或防雹作業(yè),有效防御和減輕氣象災害影響。
綜上所述,近40 a來榆樹市氣候資源變化較大,變化趨勢對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展有利有弊,若能結合其他增產(chǎn)增收措施科學合理地利用好氣候資源,榆樹市農(nóng)業(yè)勢必有更大發(fā)展。