楊豪 黃永根 談德寅
摘要? ? 本文通過對句容市自1959年有正式氣象記錄以來59年(1959—2017年)的資料進(jìn)行了初步分析,并結(jié)合天王鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)的實際觀察,初步分析了氣候變暖對句容農(nóng)業(yè)的影響,以期為句容市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及如何應(yīng)對氣候變化提供參考。
關(guān)鍵詞? ? 氣候變暖;農(nóng)業(yè);影響;對策;江蘇句容
中圖分類號? ? S162? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2019)21-0191-03? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID)
全球氣候變暖的趨勢越來越明顯,對經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活的影響也越來越大,而農(nóng)業(yè)與氣候變化關(guān)系最為緊密[1-2]。本文對句容市1959—2017年59年的資料進(jìn)行了初步分析,并結(jié)合句容市天王鎮(zhèn)生態(tài)農(nóng)業(yè)實踐的實際觀察,對氣候變暖對句容農(nóng)業(yè)的影響開展調(diào)查研究和應(yīng)對措施的探討。
1? ? 資料與方法
1.1? ? 資料來源
選用1959—2017年句容國家氣象站的氣象資料,包括年平均氣溫、年平均最高氣溫、年平均最低氣溫、極端最高氣溫、極端最低氣溫、日降雨量、日最高氣溫≥35.0 ℃日數(shù)。氣象資料由句容市氣象局指導(dǎo)提供。
1.2? ? 研究方法
研究句容市每5年的平均氣溫變化;按照3—5月為春季、6—8月為夏季、9—11月為秋季、12月至翌年2月為冬季進(jìn)行季節(jié)劃分,再研究春、夏、秋、冬每5年的平均氣溫變化;并統(tǒng)計年≥35.0 ℃高溫出現(xiàn)的天數(shù)和降雨量來綜合分析氣候變化趨勢。
2? ? 結(jié)果與分析
2.1? ? 年平均氣溫變化及其影響
2.1.1? ? 氣溫變化趨勢。1959—2017年59年間,句容年平均氣溫是15.4 ℃;1994年出現(xiàn)了1個拐點,1994年前35年,年平均氣溫是15.07 ℃,其中有27年年平均氣溫在14.4~15.3 ℃之間;1994—2017年,句容市年平均氣溫提高至16.06 ℃,比前35年的年平均氣溫升高0.99 ℃,其中有19年年平均氣溫在15.7~16.8 ℃之間(圖1)。數(shù)據(jù)表明,句容市氣候變化趨勢與全球一致,正在變暖,且比較明顯。
2.1.2? ? 氣溫變化對農(nóng)業(yè)的影響。句容的年平均氣溫能夠穩(wěn)定在16 ℃左右,相近于20世紀(jì)50—80年代的浙江北部(杭州20世紀(jì)50—80年代的年平均氣溫分別是15.9、16.0、16.2、16.3 ℃),句容市氣候帶歸屬很可能會由原來的北亞熱帶轉(zhuǎn)變成了中亞熱帶。氣候帶歸屬的轉(zhuǎn)變會對句容農(nóng)業(yè)產(chǎn)生很大的影響,原先一些不適宜在句容生長的亞熱帶地區(qū)喜溫種類物種,現(xiàn)可以在句容生長了,能在句容生長的農(nóng)作物或其他生物種類的數(shù)量增多。如楊梅、枇杷等過去在句容試種過,因為冬季凍害而難以大面積種植,這幾年在相鄰的溧陽北山區(qū)和溧水已經(jīng)種植成功,表明句容南部種植基本可行;甚至更怕冷的柑橘,通過選擇適宜品種和合理的栽培技術(shù)在句容南部的水庫周邊向陽坡上試種也取得了成功。此外,草莓、無花果等作物可以簡化冬季或早春的保溫防凍措施;有些南方引進(jìn)的天敵生物如水花生甲蟲,越冬保種更容易;從南方引進(jìn)適宜制作紅茶的大葉種品種種植成功的可能性也加大了。這樣就為句容進(jìn)一步豐富生物多樣性,修復(fù)、保護(hù)、提高區(qū)域農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生態(tài)文明建設(shè)以及擴(kuò)大適合種植、養(yǎng)殖種類、品種,提高農(nóng)業(yè)效益提供了新的選擇機(jī)遇。另外,氣候變暖還能增加農(nóng)林作物、家禽、家畜每年的有效生長期,從而增加其年生長量,有利于提高產(chǎn)量和效益,如部分綠化苗木現(xiàn)在2~3年的生長量接近于過去3~4年的生長量。
氣候變暖也會給句容農(nóng)業(yè)帶來負(fù)面影響。氣溫升高,尤其是冬季氣溫的升高,有利病蟲繁殖、蔓延,有些南方容易發(fā)生的病蟲(如福壽螺、果蠅等),可能會向北遷移波及句容。另外,高溫在促進(jìn)生物生長的同時,往往會影響產(chǎn)品品質(zhì)。這些都需要人們重視并提高警惕,如果新的病蟲害一旦出現(xiàn),要及早采取防范措施。
2.2? ? 各季氣溫變化及其影響
2.2.1? ? 氣溫變化趨勢。通常3—5月為春季、6—8月為夏季、9—11月為秋季,12月至翌年2月為冬季。按此計算4季平均氣溫(圖2),句容1959—2017年59年春季的平均氣溫是14.6 ℃,其中1994年以前35年的平均值是14.1 ℃,之后24年的平均值是15.4 ℃,比之前提高了1.3 ℃。夏季59年的平均氣溫是26.5 ℃,其中前35年的平均值是26.4 ℃,后24年的平均值是26.8 ℃,比前期提高了0.4 ℃。秋季59年的平均氣溫是16.9 ℃,其中前35年的平均值是16.5 ℃,后23年的平均值是17.4 ℃,比前期提高了0.9 ℃。冬季59年的平均氣溫是3.7 ℃,其中前35年的平均值是3.3 ℃,后23年的平均值是4.3 ℃,比前期提高了1.0 ℃。以上分析顯示,句容1959—2017年春、夏、秋、冬4季氣溫都在變暖,其中尤以春季氣溫上升最多(≥1.3 ℃),冬季較明顯(≥1.0 ℃),夏季上升幅度稍?。ā?.4 ℃)。
2.2.2? ? 氣溫變化的影響。早春氣溫升高,能促進(jìn)農(nóng)作物提早萌芽、提早生長[3]。春茶可以提早采摘,增加效益;桃、梨等果樹可以早開花、早結(jié)果上市,提高效益;有些作物如水稻,可以提早播種,拉長營養(yǎng)生長期,提高產(chǎn)量;但是茶葉提早萌芽,桃、梨提早開花,均會造成植物耐寒性下降,增加晚霜凍害的幾率,增加減產(chǎn)風(fēng)險。
進(jìn)入21世紀(jì)以來,秋季氣溫升高對句容秋季旅游有利。由于氣溫升高、雨水充沛,金黃的銀杏葉顏色鮮亮,紅楓樹葉色澤艷麗,日本甜柿口感脆甜,晚熟品種葡萄坐果率提高。
氣候變暖給天王鎮(zhèn)戴莊村的有機(jī)早熟品種越光稻米帶來了發(fā)展機(jī)遇。由于春季氣溫升高,播種、栽秧、抽穗均可提早,不僅避過了抽穗期的夏季高溫危害,還能及時栽插后季稻,還因為秋天氣溫升高,可以確保后季稻的安全齊穗與成熟。這樣戴莊村試種越光稻米產(chǎn)量提高,平均生產(chǎn)成本就會大幅下降,售價就可以相應(yīng)下降,性價比更高,市場競爭力更強(qiáng),銷售量會增加,生產(chǎn)者、消費者都可收益,為大面積推廣越光稻創(chuàng)造了條件。同時,由于水稻生產(chǎn)、耕種、收獲、加工實現(xiàn)了全程機(jī)械化,有利于實現(xiàn)“稻麥兩熟”耕作制向“雙季稻+紅花草三熟”耕作制的轉(zhuǎn)變。
2.3? ? 夏季35 ℃以上高溫日數(shù)及其影響
與春、秋、冬季相比,夏季氣溫升高幅度稍小,但是夏季最高氣溫超過35 ℃的日數(shù)在進(jìn)入21世紀(jì)以后卻大幅增加。連續(xù)高溫對許多農(nóng)作物開花受精有不利影響,日最高氣溫35 ℃以上的日數(shù)連續(xù)超過5 d,就會對水稻產(chǎn)量造成嚴(yán)重影響,不耐高溫的水稻品種(如一般雜交水稻品種)甚至?xí)?yán)重減產(chǎn)(南方有些地方水稻保險理賠的起點指標(biāo)就是35 ℃以上連續(xù)5 d)。分析句容氣象記錄,20世紀(jì)60—90年代,夏季最高氣溫35 ℃以上超過10 d的幾率,分別是10年5遇、3遇、1遇及4遇;進(jìn)入21世紀(jì)以后的18年則出現(xiàn)了15年,即夏季最高氣溫35 ℃以上超過10 d的幾率是10年8遇。夏季最高氣溫35 ℃以上出現(xiàn)日數(shù)越多,連續(xù)5 d或5 d以上出現(xiàn)35 ℃以上高溫的可能性就越大。2013年夏季最高氣溫35 ℃以上日數(shù)達(dá)40 d,出現(xiàn)了有記錄58年來的極值,當(dāng)年最高氣溫35 ℃持續(xù)5 d以上出現(xiàn)了2次,分別出現(xiàn)在7月23—31日和8月5—15日,第1次連續(xù)了9 d,第2次連續(xù)了11 d(圖3)。正值開花的越光品種水稻和很多茄果瓜類蔬菜普遍出現(xiàn)了花而不實現(xiàn)象,受到了較大的危害;坡崗地上的果樹灌溉條件差,更容易受到影響。但是,對抽穗較晚的一般水稻品種來講,只要田間不缺水,高溫加上強(qiáng)烈的陽光,能促進(jìn)水稻光合作用,增加稻體營養(yǎng)積累,十分有利于高產(chǎn)。2017年句容水稻獲得豐收,與夏季高溫光照條件好有一定的關(guān)系。
2.4? ? 降水量及其影響
1959—2017年的59年間,句容的年平均降水量是1 079.5 mm。分析資料可以看出,20世紀(jì)的41年,年平均降水量只有1 017.6 mm,其中年降水量低于900 mm的干旱或偏干旱年份達(dá)到14年,出現(xiàn)機(jī)率達(dá)34%;年降水量高于1 400 mm的大水年份只有3年,出現(xiàn)幾率是7%。進(jìn)入21世紀(jì)以來的18年,年平均降水量是1 220.6 mm,其中年降水量低于900 mm的干旱或偏干旱年份只有2年(內(nèi)有1年是893 mm),出現(xiàn)幾率只有11%;年降水量高于1 400 mm的大水年份則有5年,出現(xiàn)幾率是28%。與20世紀(jì)的41年相比,進(jìn)入21世紀(jì)以來的18年,年降水量增加了203 mm(增幅19.9%),干旱或偏干旱年份出現(xiàn)幾率大幅度降低,大水年份出現(xiàn)幾率提高(圖4)。隨著天氣變暖,句容的年降水量有所增多,干旱或偏干旱年份有所減少,大水年呈現(xiàn)增加的趨勢。隨著年降水量和大水年份的增加,大雨或暴雨的出現(xiàn)幾率也有所增多。
3? ? 結(jié)論與討論
目前,句容坡崗地的農(nóng)田水利現(xiàn)狀與現(xiàn)代高效生態(tài)農(nóng)業(yè)目標(biāo)以及“綠水青山就是金山銀山”的生態(tài)文明建設(shè)要求相比差距還很大,是句容現(xiàn)代農(nóng)業(yè)基本建設(shè)的嚴(yán)重短板。如戴莊村的有機(jī)栽培果園(獼猴桃、甜柿等),已經(jīng)連續(xù)2年因為農(nóng)田水利工程建設(shè)滯后,受夏季高溫干旱影響損失很大,而且多年努力培育起來的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,如牧草、蚯蚓、土壤微生物種群等,因為嚴(yán)重干旱也受到了極大摧殘。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和坡崗地開發(fā),必須按高效、生態(tài)的高標(biāo)準(zhǔn)要求,以小流域為單位,及早規(guī)劃并落實好農(nóng)田灌溉工程設(shè)施建設(shè)。隨著句容降水量的漸趨豐沛,有來水條件的地方要選擇有利地形再建一批塘壩和小水庫,或?qū)υ刑翂魏托∷畮爝M(jìn)行擴(kuò)容,完善配套渠道泵站,盡可能多地攔截雨水,以滿足高效生態(tài)農(nóng)業(yè)用水量的需要和減少大暴雨對下游農(nóng)田的沖淹。伴隨著氣溫上升和雨水增多,果樹蔬菜等農(nóng)作物的病蟲害和濕害也會增加[4-5]。除了保暖大棚外,應(yīng)修建通風(fēng)、避雨大棚控制作物病蟲害和濕害,必要時候還能降低棚內(nèi)溫度,這將是農(nóng)業(yè)設(shè)施栽培的一個重要方向[6]。如茅山鎮(zhèn)丁莊村的陽光玫瑰葡萄、戴莊村的無花果及夏季蔬菜避雨大棚,都取得了很好的增收效果。
4? ? 參考文獻(xiàn)
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