李平蘭 劉遠(yuǎn)春 楊雯 蔡自勇
摘要? ? 本文根據(jù)對(duì)會(huì)東縣雙低油菜種植有決定意義的農(nóng)業(yè)氣象指標(biāo),采用會(huì)東縣氣象局所轄國(guó)家氣象站及區(qū)域氣象站資料為基本資料,通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法分別建立各指標(biāo)要素的空間分布模型,利用1∶50 000地理信息資料將各指標(biāo)要素按500 m×500 m分辨率展開(kāi),再利用GIS技術(shù),以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位,制作多層次平面區(qū)劃圖,根據(jù)區(qū)劃指標(biāo)將會(huì)東縣雙低油菜種植區(qū)劃分為適宜區(qū)、次適宜區(qū)和不適宜區(qū)。其中,適宜區(qū)主要集中在小壩鄉(xiāng)、姜州鎮(zhèn)、鐵柳鎮(zhèn)、鲹魚(yú)河鎮(zhèn)、嘎吉鎮(zhèn)、烏東德鎮(zhèn)、堵格鎮(zhèn)的大部分區(qū)域及其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)海拔較低區(qū),次適宜區(qū)主要集中在堵格鎮(zhèn)、拉馬鄉(xiāng)、野租鄉(xiāng)、淌塘鎮(zhèn)、老君灘鄉(xiāng)、滿銀溝鎮(zhèn)和鉛鋅鎮(zhèn),不適宜區(qū)主要集中鉛鋅鎮(zhèn)、魯吉鎮(zhèn)、溜姑鄉(xiāng)和松坪鎮(zhèn)局部區(qū)域。
關(guān)鍵詞? ? 雙低油菜;GIS技術(shù);氣候區(qū)劃;四川會(huì)東
中圖分類號(hào)? ? S565.4? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A
文章編號(hào)? ?1007-5739(2019)17-0001-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
Abstract? ? According to the agro-meteorological index which determines double-low rapeseed planted in Huidong County,using the data from national and regional weather stations as basic information,the spatial distribution models of each index element were developed with mathematical statistics methods. Expanding each index element in resolution of 500 m×500 m by using 1∶50 000 geographic information data,a multilevel plane zoning map was made. According to the division indexes,based on GIS technology,the double-low rapeseed-growing region in Huidong County in all townships was divided into the suitable areas,the sub-suitable areas and the unsuitable areas.Among them,the suitable areas mainly concentrated in Xiaoba Township,Jiangzhou Town,Tieliu Town,Shenyuhe Town,Gaji Town,Wudongde Town,most area of Duge Town and other township lower altitude area;the sub-suitable areas mainly concentrated in Duge Town,Lama Township,Yezu Township,Tongtang Town,Laojuntan Township,Manyingou Town and Qianxin Town;the unsuitable area mainly concentrated in Qianxin Town,Luji Town,Liugu Township and part of Songping Town.
Key words? ? double-low rapeseed;GIS technology;agro-climatic division;Huidong Sichuan
20世紀(jì)90年代末,會(huì)東縣農(nóng)業(yè)部門(mén)在二半山區(qū)試種雙低油菜,并獲得成功。近年來(lái),隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,種植雙低油菜已成為會(huì)東縣二半山區(qū)小春作物結(jié)構(gòu)調(diào)整的一項(xiàng)重要措施和農(nóng)民增收的一條重要途徑[1]。2016年會(huì)東縣種植雙低油菜面積達(dá)1萬(wàn)hm2,產(chǎn)值達(dá)3億元。本文利用最新氣象資料和區(qū)劃技術(shù),合理選取區(qū)劃指標(biāo),完成了會(huì)東縣雙低油菜精細(xì)化農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃[2-4]。
1? ? 資料與方法
1.1? ? 資料來(lái)源
氣候數(shù)據(jù):采用會(huì)東國(guó)家氣象觀測(cè)站1960—2016年實(shí)測(cè)資料;小壩、姜州等20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域自動(dòng)氣象站2010—2016年實(shí)測(cè)資料。
地理數(shù)據(jù):采用會(huì)東縣地形地貌電子地圖和行政區(qū)劃圖。
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):采用會(huì)東年鑒。
1.2? ? 研究方法
根據(jù)對(duì)會(huì)東縣雙低油菜種植有決定意義的農(nóng)業(yè)氣象指標(biāo),遵循農(nóng)業(yè)氣候相似原理,通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法分別建立各指標(biāo)要素的空間分布模型,利用1∶50 000地理信息資料和GIS技術(shù)對(duì)會(huì)東縣雙低油菜種植區(qū)進(jìn)行區(qū)劃[5-6]。
2? ? 結(jié)果與分析
2.1? ? 會(huì)東縣雙低油菜生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律
2.1.1? ? 發(fā)芽出苗期。種子發(fā)芽以土壤水分田間最大持水量的60%~70%較適宜;最適溫度為25 ℃,低于3~4 ℃或高于36~37 ℃都不利于發(fā)芽。在田間土壤水分適宜條件下,當(dāng)日平均溫度為16~20 ℃時(shí),播后3~5 d出苗;當(dāng)溫度為5 ℃以下時(shí),則逾20 d才能出苗。
2.1.2? ? 苗期。冬季雙低油菜苗期較長(zhǎng),一般占全生育期的1/2或1/2以上,為120 d以上。苗期生長(zhǎng)適宜溫度為10~20 ℃,水分為田間最大持水量70%以上。
2.1.3? ? 蕾薹期。現(xiàn)蕾抽薹期一般為25~30 d。溫度在10 ℃以上,抽薹速度加快,低于10 ℃抽薹緩慢。遇上0 ℃以下的持續(xù)低溫凝凍天氣,發(fā)生裂薹、斷薹和蕾薹萎縮等凍害現(xiàn)象。會(huì)東縣雙低油菜現(xiàn)蕾抽薹期時(shí)間因品種和當(dāng)年播期、冬季氣候條件的不同而略有差異,一般在2月。
2.1.4? ? 開(kāi)花期。花期長(zhǎng)20~30 d。開(kāi)花期遲早和長(zhǎng)短,因品種和各地氣候條件而有差異,早熟品種開(kāi)花早、花期長(zhǎng),反之則短;氣溫低,花期長(zhǎng)。雙低油菜邊開(kāi)花邊結(jié)莢,開(kāi)花要求天氣晴暖,陽(yáng)光充足,日平均氣溫在10~20 ℃之間,而以14~18 ℃最為適宜。陰雨低溫天氣對(duì)開(kāi)花結(jié)莢不利,當(dāng)日平均氣溫低于8 ℃時(shí)結(jié)實(shí)率顯著下降,低于5 ℃時(shí)不能開(kāi)花結(jié)莢;但若氣溫高于25 ℃時(shí),對(duì)開(kāi)花結(jié)莢也有影響。“雙低”油菜開(kāi)花要求的適宜土壤水分為田間最大持水量的70%~80%,高于95%或低于60%都會(huì)產(chǎn)生不利影響。
2.1.5? ? 角果發(fā)育成熟期。日平均氣溫15~20 ℃之間,溫度低于6 ℃或高于25 ℃都會(huì)影響角果的發(fā)育。陰雨多、日照少、濕度大,將會(huì)延遲成熟,容易發(fā)生病害和引起霉?fàn)€;高溫干旱,會(huì)導(dǎo)致植株早枯,產(chǎn)生高溫“逼熟”現(xiàn)象,造成籽粒不飽滿和含油量降低。
2.2? ? 區(qū)劃指標(biāo)
結(jié)合會(huì)東縣氣候條件和雙低油菜生產(chǎn)特點(diǎn),雙低油菜區(qū)劃指標(biāo)確定如表1所示。
會(huì)東縣9月中旬至翌年4月下旬的日照時(shí)數(shù)大都在1 300~1 550 h之間,從空間分布看,自西南向東北日照時(shí)數(shù)逐漸減少。日照時(shí)數(shù)相對(duì)較多(大于1 550 h)的區(qū)域主要集中在小壩鄉(xiāng)、姜州鎮(zhèn)、鐵柳鎮(zhèn)、野租鄉(xiāng)、淌塘鎮(zhèn)和烏東德鎮(zhèn)大部以及鲹魚(yú)河鎮(zhèn)、拉馬鄉(xiāng)、嘎吉鎮(zhèn)和老君灘鄉(xiāng)局部;日照時(shí)數(shù)相對(duì)較少(不足1 400 h)的區(qū)域集中在東北部大崇鎮(zhèn)、魯吉鎮(zhèn)和溜姑鄉(xiāng)大部以及松坪鎮(zhèn)、野牛坪鄉(xiāng)、新街鎮(zhèn)、滿銀溝鎮(zhèn)和老君灘鄉(xiāng)局部,其中大崇鎮(zhèn)、魯吉鎮(zhèn)局部區(qū)域≤1 300 h;其余大部區(qū)域在1 400~1 550 h之間。
會(huì)東縣12月至翌年1月上旬平均溫度大都在2~10 ℃之間,從空間分布看,呈現(xiàn)中部氣溫相對(duì)較低、邊界區(qū)域氣溫相對(duì)較高。平均溫度相對(duì)較低(≤2 ℃)的區(qū)域主要集中在野租鄉(xiāng)大部以及拉馬鄉(xiāng)、淌塘鎮(zhèn)、老君灘鄉(xiāng)、滿銀溝鎮(zhèn)、堵格鎮(zhèn)、新街鎮(zhèn)、鉛鋅鎮(zhèn)、松坪鎮(zhèn)、溜姑鄉(xiāng)和魯吉鎮(zhèn)局部海拔相對(duì)較高區(qū);平均溫度相對(duì)較高(≥10 ℃)的區(qū)域集中沿縣邊界一帶,主要包括大崇鎮(zhèn)、魯吉鎮(zhèn)、溜姑鄉(xiāng)、松坪鎮(zhèn)、野牛坪鄉(xiāng)、滿銀溝鎮(zhèn)、老君灘鄉(xiāng)、淌塘鎮(zhèn)、烏東德鎮(zhèn)和鐵柳鎮(zhèn)的局部;其余大部區(qū)域在2~8 ℃之間。
會(huì)東縣3—4月雨日大都集中在5~6 d之間,呈現(xiàn)中南部雨日相對(duì)較多,由中南部向北部、東部及西部逐漸減少的特點(diǎn)。雨日較多區(qū)域主要集中在野租鄉(xiāng)、淌塘鎮(zhèn)、老君灘鄉(xiāng)和滿銀溝鎮(zhèn)大部以及鉛鋅鎮(zhèn)、松坪鎮(zhèn)、烏東德鎮(zhèn)、溜姑鄉(xiāng)、魯吉鎮(zhèn)、拉馬鄉(xiāng)和堵格鎮(zhèn)局部;雨日較少區(qū)域主要集中在大崇鎮(zhèn)和魯吉鎮(zhèn)的西北沿縣邊界一帶。
會(huì)東縣4月降水量在18~40 mm之間,從空間分布看,呈現(xiàn)東北部及中部部分區(qū)域相對(duì)較高、其余區(qū)域相對(duì)較低的特點(diǎn)。降水量相對(duì)較多(≥35 mm)區(qū)域主要集中在鉛鋅鎮(zhèn)、大崇鎮(zhèn)、魯吉鎮(zhèn)、溜姑鄉(xiāng)、松坪鎮(zhèn)、滿銀溝鎮(zhèn)、野租鄉(xiāng)、拉馬鄉(xiāng)、堵格鎮(zhèn)和新街鎮(zhèn)局部;降水量相對(duì)較少(≤20 mm)區(qū)域集中在東南部,主要包括小壩鄉(xiāng)、姜州鎮(zhèn)、鐵柳鎮(zhèn)、烏東德鎮(zhèn)、淌塘鎮(zhèn)、嘎吉鎮(zhèn)和老君灘鄉(xiāng)局部;其余大部區(qū)域降雨量在20~35 mm之間。
2.3? ? 區(qū)劃方法
本區(qū)劃是在對(duì)會(huì)東縣農(nóng)業(yè)氣候資源進(jìn)行詳細(xì)分析,并結(jié)合雙低油菜生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)和試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)對(duì)雙低油菜分布有決定意義的農(nóng)業(yè)氣象指標(biāo),遵循農(nóng)業(yè)氣候相似原理,并以會(huì)東縣氣象局所屬國(guó)家氣象站和區(qū)域站氣象資料為基本資料,通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法分別建立各指標(biāo)要素(9月中旬至翌年4月下旬的日照時(shí)數(shù)、12月至翌年1月上旬平均溫度、3—4月雨日、4月降水量4個(gè)氣候要素)的空間分布模型R=F(j、w、h)(表2)。其中,j、w、h分別表示地理經(jīng)度、緯度、海拔高度。利用1∶50 000地理信息資料將各指標(biāo)要素按500 m×500 m分辨率展開(kāi),再利用先進(jìn)的地理信息分析技術(shù),制作多層次平面區(qū)劃圖,根據(jù)區(qū)劃指標(biāo)將“雙低”油菜種植劃分為適宜區(qū)、次適宜區(qū)和不適宜區(qū)。
2.4? ? 分區(qū)評(píng)述
2.4.1? ? 適宜區(qū)。該區(qū)主要集中在小壩鄉(xiāng)、姜州鎮(zhèn)、鐵柳鎮(zhèn)、鲹魚(yú)河鎮(zhèn)、嘎吉鎮(zhèn)、烏東德鎮(zhèn)、堵格鎮(zhèn)的大部分區(qū)域及其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)海拔較低區(qū)。這一區(qū)域9月中旬至翌年4月下旬的日照時(shí)數(shù)>1 500 h,是縣內(nèi)日照較為充足的地區(qū);12月至翌年1月上旬平均溫度多在5~8 ℃之間,屬于縣內(nèi)溫度適宜區(qū);3—4月雨日多在5.5 d左右,是縣內(nèi)雨日相對(duì)較少的區(qū)域,雙低油菜花期遭遇陰雨的概率相對(duì)較低;4月降水量在25 mm左右,能保證雙低油菜正常灌漿結(jié)實(shí)。綜上所述,這一區(qū)域雙低油菜關(guān)鍵生育期的光、溫、水等氣象要素匹配較好,屬于縣內(nèi)雙低油菜的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)區(qū)(圖1)。
2.4.2? ? 次適宜區(qū)。該區(qū)主要集中在堵格鎮(zhèn)、拉馬鄉(xiāng)、野租鄉(xiāng)、淌塘鎮(zhèn)、老君灘鄉(xiāng)、滿銀溝鎮(zhèn)和鉛鋅鎮(zhèn)。該區(qū)9月中旬至翌年4月下旬的日照時(shí)數(shù)可達(dá)1 450 h左右,是縣內(nèi)日照次充足的地區(qū);12月至翌年1月上旬平均溫度多為2~5 ℃,相對(duì)適宜區(qū)溫度稍低;3—4月雨日多在5.6 d左右,雙低油菜花期遭遇陰雨的概率相對(duì)適宜區(qū)略偏高;4月降水量在30 mm左右,能保證雙低油菜正常灌漿結(jié)實(shí)。綜合來(lái)看,這一區(qū)域在雙低油菜開(kāi)花至成熟期的水分條件較為豐富但日照條件略差,綜合評(píng)估為該縣雙低油菜種植的次適宜區(qū)。
2.4.3? ? 不適宜區(qū)。該區(qū)主要集中在鉛鋅鎮(zhèn)、魯吉鎮(zhèn)、溜姑鄉(xiāng)和松坪鎮(zhèn)局部區(qū)域。這一區(qū)域海拔高度多在3 000~3 300 m之間,9月中旬至翌年4月下旬的日照時(shí)數(shù)在1 300~1 400 h?之間,是日照時(shí)數(shù)相對(duì)較少的地區(qū);12月至翌年1月上旬平均溫度≤2 ℃,氣溫相對(duì)較低;3—4月雨日多在5.6 d左右,雙低油菜花期遭遇陰雨的概率相對(duì)較高;4月降水量在35 mm左右,能保證雙低油菜正常灌漿結(jié)實(shí)。綜合來(lái)看,這一區(qū)域在開(kāi)花至成熟期的水分條件較為豐富但日照條件略差、氣溫較低,綜合評(píng)估為該縣雙低油菜種植的不適宜區(qū)。
3? ? 結(jié)論與討論
研究結(jié)果表明,會(huì)東縣雙低油菜種植適宜區(qū)主要集中在小壩鄉(xiāng)、姜州鎮(zhèn)、鐵柳鎮(zhèn)、鲹魚(yú)河鎮(zhèn)、嘎吉鎮(zhèn)、烏東德鎮(zhèn)、堵格鎮(zhèn)的大部分區(qū)域及其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)海拔較低區(qū);次適宜區(qū)主要集中在堵格鎮(zhèn)、拉馬鄉(xiāng)、野租鄉(xiāng)、淌塘鎮(zhèn)、老君灘鄉(xiāng)、滿銀溝鎮(zhèn)和鉛鋅鎮(zhèn);不適宜區(qū)主要集中鉛鋅鎮(zhèn)、魯吉鎮(zhèn)、溜姑鄉(xiāng)和松坪鎮(zhèn)局部區(qū)域。
雖然會(huì)東縣全境內(nèi)大都為雙低油菜種植的適宜區(qū)和次適宜區(qū),但是雙低油菜的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成也受不利氣象條件的制約,在雙低油菜生產(chǎn)上應(yīng)積極防范。一是密切關(guān)注雙低油菜長(zhǎng)勢(shì),適時(shí)增施肥水,視苗情合理追施花肥,對(duì)春發(fā)不足、植株個(gè)體與群體均較少、到花期葉片未能封行、開(kāi)花前長(zhǎng)勢(shì)減退、葉色淺綠或發(fā)黃的雙低油菜地施用人畜尿水+尿素作花肥;反之,可只對(duì)少數(shù)生長(zhǎng)較差的植株補(bǔ)施。同時(shí),密切關(guān)注雙低油菜田地的土壤墑情變化,適時(shí)對(duì)已有旱象的田地開(kāi)展?jié)补?,確保該時(shí)期的雙低油菜不缺水;并充分利用有利天氣條件,及時(shí)開(kāi)展人工增雨作業(yè),積極做好蓄水保墑工作。二是出現(xiàn)早花的原因是春性品種和半冬性早中熟品種播種過(guò)早,尤其是秋冬氣溫偏高的年份或地區(qū)更為嚴(yán)重。為防止發(fā)生該現(xiàn)象,首先要根據(jù)品種感溫特性適時(shí)播種;對(duì)于已抽薹的雙低油菜及時(shí)摘薹,可以延遲開(kāi)花避過(guò)早春低溫凍害,促進(jìn)生長(zhǎng)健壯的雙低油菜多分枝、多結(jié)果。摘薹后要及時(shí)進(jìn)行田間管理,保證植株正常生長(zhǎng)。三是加強(qiáng)雙低油菜生產(chǎn)基地建設(shè),促進(jìn)農(nóng)民增產(chǎn)增收。雙低油菜(即低芥酸、低硫甙)的選育成功,解決了雙低油菜高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)之間的矛盾,為雙低油菜的推廣提供了有利的條件;同時(shí),隨著人們生活水平的提高,“營(yíng)養(yǎng)、健康、安全”的食用油生產(chǎn)、消費(fèi)理念不斷提高,也為雙低油菜提供了廣闊的市場(chǎng)需求。加強(qiáng)雙低油菜生產(chǎn)基地建設(shè),改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,全面提高雙低油菜種植的綜合能力,既能提高雙低油菜產(chǎn)量、質(zhì)量,又能達(dá)到促進(jìn)農(nóng)民增產(chǎn)增收的目的。
4? ? 參考文獻(xiàn)
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