湖北省冬播馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃*

葉 佩，劉可群，申雙和，劉志雄，湯 陽，方治國

（1. 南京信息工程大學(xué)應(yīng)用氣象學(xué)院，南京 210044；2. 武漢區(qū)域氣候中心，武漢 430074；3. 南京信息工程大學(xué)氣象災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)與評(píng)估協(xié)同創(chuàng)新中心，南京 210044；4. 襄陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，襄陽 441057）

馬鈴薯（Solanum tuberosumL.）是繼水稻、小麥、玉米之后世界第四大主糧作物，而中國是種植面積和產(chǎn)量最大的國家，發(fā)展和研究馬鈴薯生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。馬鈴薯作為湖北平原丘陵地區(qū) 開發(fā)冬閑田的優(yōu)勢作物，2017年種植面積達(dá)到25.79萬hm2，總產(chǎn)量81.8 萬t，同比增長7.7%，已成為推動(dòng)湖北農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的新動(dòng)力和農(nóng)村脫貧致富的巨大助力[2]。隨著品種結(jié)構(gòu)的調(diào)整和主糧化戰(zhàn)略的推進(jìn)，湖北冬播馬鈴薯種植比例還將進(jìn)一步加大。大量研究表明，天氣氣候條件對(duì)馬鈴薯生長發(fā)育及產(chǎn)量形成至關(guān)重要[3-5]，冷凍害、干旱等氣象災(zāi)害或極端氣候事件的發(fā)生頻率直接影響馬鈴薯種植業(yè)發(fā)展布局。

近年來，馬鈴薯冷凍害等氣象災(zāi)害及其氣候風(fēng)險(xiǎn)引起了一些學(xué)者的高度關(guān)注[6-8]。方潔等[6]從馬鈴薯寒凍害發(fā)生機(jī)率、脆弱性和防災(zāi)減災(zāi)等方面對(duì)福建馬鈴薯苗期寒凍害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估與區(qū)劃；徐玲玲等[7]在分析了結(jié)薯期低溫、淀粉累積期低溫等不利氣象條件對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量影響的基礎(chǔ)上，對(duì)山西馬鈴薯適宜性種植進(jìn)行了氣候分區(qū)；楊麗桃[8]從秋霜凍氣象災(zāi)害對(duì)內(nèi)蒙古馬鈴薯的種植氣候風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分區(qū)評(píng)估與區(qū)劃。據(jù)研究，苗期凍害是湖北冬播馬鈴薯生產(chǎn)中最主要的氣象災(zāi)害[9-10]，嚴(yán)重發(fā)生時(shí)可導(dǎo)致馬鈴薯大面積絕收。伴隨全球氣候變化，湖北冬春季升溫明顯[11]，而晚霜凍、倒春寒等氣象災(zāi)害或極端氣候事件時(shí)有發(fā)生。實(shí)際生產(chǎn)中湖北冬播馬鈴薯播期相對(duì)固定，播種-出苗歷期一般需50d 以上，播種后冬季平均氣溫高低可導(dǎo)致出苗期年際間相差近30d[12]。這種出苗期的劇烈波動(dòng)性更加劇了冬播馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)湖北馬鈴薯苗期凍害的氣候風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及區(qū)劃顯得十分必要。本研究擬采用積溫推算[13-14]方法模擬計(jì)算湖北冬播馬鈴薯出苗期，分析馬鈴薯苗期凍 害風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生規(guī)律，通過構(gòu)建基于凍害頻率、強(qiáng)度的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，開展馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估區(qū)劃，以期為湖北冬播馬鈴薯種植業(yè)發(fā)展布局、防災(zāi)減災(zāi)等提供科學(xué)參考，確保馬鈴薯的安全生產(chǎn)。

1 資料與方法

1.1 資料來源

湖北中高山地區(qū)馬鈴薯種植方式多為春播夏收或夏播秋收，因此，選取海拔700m 以下的低山或平原作為冬播馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)研究區(qū)域，除鄂西少數(shù)幾個(gè)高山縣市外，其余70 個(gè)縣市區(qū)均在研究范圍，且每個(gè)縣市區(qū)內(nèi)均有1 個(gè)國家基本氣象觀測站（圖1）。各站點(diǎn)1963-2018年逐日平均氣溫和最低氣溫資料來源于湖北省氣象局氣候檔案室；馬鈴薯2013-2018年物候期觀測資料來源于襄陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院。

1.2 方法

1.2.1 出苗期確定

以往研究多采用積溫法推算馬鈴薯的出苗期[15-17]，說明利用積溫推算馬鈴薯的出苗期是可行的。但這些文獻(xiàn)的研究范圍主要集中在北方地區(qū)，研究結(jié)果不完全適用于湖北地區(qū)。對(duì)2013-2018年襄陽馬鈴薯物候期試驗(yàn)觀測資料進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果如表1。由表可以看出，襄陽馬鈴薯播種-出苗所需≥0℃活動(dòng)積溫（以下簡稱積溫）為 279.9～407.0℃·d，平均350.1℃·d。高廣金等[18]在湖北武漢、沈其文等[19]在湖北咸寧對(duì)冬播馬鈴薯生育期的試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及當(dāng)?shù)赝綒庀筚Y料均顯示，兩地馬鈴薯播種-出苗期活動(dòng)積溫分別為332.5℃·d 和384.7℃·d，與襄陽地區(qū)馬鈴 薯播種-出苗活動(dòng)積溫指標(biāo)范圍一致，因此，采用活動(dòng)積溫350℃·d 作為湖北馬鈴薯播種-出苗期積溫指標(biāo)是適用、可行的。湖北冬播馬鈴薯主要播期為12月-翌年1月，采用12月20日作為馬鈴薯的播期，以馬鈴薯播種-出苗期活動(dòng)積溫指標(biāo)350℃·d 推算馬鈴薯出苗期。

圖1 湖北省冬播馬鈴薯種植區(qū)域及氣象站點(diǎn)分布 Fig. 1 Geographical distribution of meteorological stations and planting areas of winter-sowing potato in Hubei province

表1 2013-2018年試驗(yàn)觀測湖北省主栽馬鈴薯品種播種-出苗期所需≥0℃積溫（GDD） Table 1 Growing degree days (GDD) required from sowing to seeding for main varieties of potato in Hubei province by experimental observations from 2013 to 2018

1.2.2 凍害指標(biāo)確定

采用氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)馬鈴薯苗期凍害等級(jí)指標(biāo)[20]，即以日最低氣溫Tmin≤-1℃為一次輕度以上凍害，Tmin≤-2℃為一次中度以上凍害，Tmin≤-3℃為一次重度以上凍害，連續(xù)多天達(dá)到凍害時(shí)以日最低氣溫最低的一天確定其凍害等級(jí)。

1.2.3 凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)

湖北冬播馬鈴薯普遍在12月-翌年1月播種，苗期（即出苗-現(xiàn)蕾開花期）為2月中下旬-3月下旬[10]。在此期間出現(xiàn)降溫過程，且日最低氣溫達(dá)凍害標(biāo)準(zhǔn)的記1 次凍害，凍害風(fēng)險(xiǎn)頻率（Pi）的計(jì)算式為

式中，i=1 表示2月中旬，i=2 表示2月下旬，…，i=5 表示3月下旬。j=1 表示1964年，j=2 表示1965年，…，j=55 代表2018年。Tmin為旬最低氣溫；輕度以上凍害時(shí)，Tmin0為-1℃；中度以上凍害時(shí)，Tmin0為-2℃；重度以上凍害時(shí)，Tmin0為-3℃。逐旬累計(jì)1964-2018年各等級(jí)凍害可能出現(xiàn)的年數(shù)，由各站點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算55a 各分區(qū)第i 旬苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)頻率（Pi）。

根據(jù)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)原理，災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性大小主要由致災(zāi)因子強(qiáng)度與頻率，以及承載體面對(duì)災(zāi)害受災(zāi)程度決定[21]，由此，提出如下計(jì)算式

式中，I 為馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，k=1、2、3 分別為輕度、中度、重度凍害等級(jí)，Pk為馬鈴薯整個(gè)苗期第k 級(jí)凍害發(fā)生頻率，Lk為第k 級(jí)凍害對(duì)應(yīng)受凍率，根據(jù)劉喜才等[22]研究制定的馬鈴薯凍害標(biāo)準(zhǔn)，輕度、中度、重度凍害受凍程度分別取0.3、0.5、0.7。

2 結(jié)果與分析

2.1 湖北冬播馬鈴薯出苗期的時(shí)空變化

圖2 是以12月20日為播期推算的湖北省1964-2018年馬鈴薯平均出苗期。由圖可見，馬鈴薯出苗期在地域上存在很大差異，最早為長江三峽河谷地區(qū)的巴東、秭歸等地，在2月12-13日；其次是鄂東南、鄂西南低山地區(qū)和江漢平原中南部，出苗期主要在2月下旬；而鄂西北和鄂東北北部出苗期普遍較晚，出苗期在3月上中旬，其中竹溪、房縣分別在3月16、17日?？傮w上呈現(xiàn)為馬鈴薯出苗期南早北晚；同緯度上東西早，中部略偏晚的特點(diǎn)。

圖2 1964-2018年利用積溫法推算的湖北省各站冬播馬鈴薯平均出苗日期（月/日） Fig. 2 Average seedling emergence date of winter-sowing potato calculated by growing degree days in each station of Hubei province from 1964 to 2018 (month/day)

圖3 是推算的各區(qū)域典型代表站馬鈴薯歷年出苗期，選取各區(qū)域內(nèi)馬鈴薯種植面積相對(duì)較大、并有一定代表性的縣市，鄂西北選取房縣、鄂東北選取英山、鄂西南選取恩施、鄂東南選取通山、江漢平原選取監(jiān)利為代表站。由圖可見，受冬季平均氣溫波動(dòng)的影響，每年馬鈴薯出苗期差異較大，研究期內(nèi)有逐年提早出苗的趨勢。由圖3a 可見，湖北全區(qū)冬播馬鈴薯平均出苗期為3月1日；最早的出苗期是2月8日（1999年）；最晚出苗期為3月19日（1969年）。全省冬播馬鈴薯出苗期年際間相差40d，且冬季平均氣溫高，馬鈴薯出苗期提早。不僅在湖北全區(qū)馬鈴薯出苗期受冬季平均氣溫影響較大，在每個(gè)站點(diǎn)更是如此，55a 來，鄂西北（圖3b）和鄂東北（圖3c）代表站的平均出苗期為3月上旬；鄂西南（圖3d）、鄂東南（圖3e）和江漢平原（圖3f）代表站平均出苗期為2月下旬。江漢平原馬鈴薯出苗期年際波動(dòng)范圍最大，年際間相差達(dá)到46d，其次是鄂東北、鄂東南和鄂西北等地出苗期年際間相差40d 左右，鄂西南年際間變化最小，出苗期年際間相差也超過30d，且亦呈現(xiàn)出冬季平均氣溫高，出苗提早的趨勢。

2.2 冬播馬鈴薯苗期凍害高發(fā)時(shí)段分析

以12月20日為馬鈴薯播期，動(dòng)態(tài)計(jì)算苗期各旬凍害發(fā)生的頻率（圖4）。由圖4a 可見，湖北全區(qū)冬播馬鈴薯苗期凍害高發(fā)時(shí)段主要集中在2月下旬和3月上旬，其中3月上旬凍害發(fā)生頻率最高，該時(shí)段中度和重度及以上凍害發(fā)生頻率遠(yuǎn)高于輕度，且發(fā)生時(shí)間明顯偏早。不同區(qū)域凍害發(fā)生頻率的時(shí)段分布不同，鄂西北凍害發(fā)生時(shí)間明顯偏晚（圖4b），主要分布于3月上中旬，在3月上旬達(dá)到最高，輕、中、重度等級(jí)凍害發(fā)生頻率分別為29.09%、12.73%、5.45%，且在3月下旬仍有凍害發(fā)生。鄂東北（圖4c）、鄂東南（圖4e）和江漢平原（圖4f）凍害主要發(fā)生在2月下旬和3月上旬，3月上旬最多，輕、中、重度等級(jí)凍害發(fā)生頻率分別為27.27%、16.36%、5.45%和23.64%、3.64%、3.64%以及23.64%、12.73%、3.64%；而鄂西南（圖4d）凍害發(fā)生頻率主要集中在2月中下旬，在2月下旬達(dá)到最高，輕、中、重度等級(jí)凍害發(fā)生頻率分別為20%、7.27%、3.64%，3月中旬及以后時(shí)段基本無凍害發(fā)生，凍害高發(fā)時(shí)段明顯偏早。這與各區(qū)域馬鈴薯主要出苗期基本一致，馬鈴薯出苗期的早晚影響著凍害發(fā)生頻率的時(shí)間分布。

2.3 冬播馬鈴薯苗期凍害頻次時(shí)空分布

2.3.1 年際變化

圖5 為湖北冬季平均氣溫與馬鈴薯苗期凍害站次的年際變化，由圖可見，冬季平均氣溫與馬鈴薯苗期凍害發(fā)生站次年際變化具有很好的一致性，冬季平均氣溫偏高，則馬鈴薯苗期凍害發(fā)生站次越多。馬鈴薯凍害發(fā)生典型年份為1965、1966、1979、1987、1988、1999、2010、2014年等年份。其中1988年是凍害發(fā)生頻次最多的年份，輕、中、重度凍害頻次分別為68、13、1 站次，全年總計(jì)82 站次，也是輕度凍害發(fā)生最多的年份。1966年是中度和重度凍害站次發(fā)生最多的年份，1966年冬季平均溫度為5.2℃，較歷史同期偏高1℃。推算的全省出苗期較多年平均提前8d。但由于2月22-24日及3月6-9日兩次強(qiáng)降溫過程，導(dǎo)致大多數(shù)地區(qū)極端最低氣溫分別為-6～-4℃和-4～-1℃，造成鄂東南地區(qū)所有站點(diǎn)均發(fā)生重度凍害，全省中、重度低溫凍害分別為17、33 站次。根據(jù)馬鈴薯出苗日期以及凍害發(fā)生站次的年際變化可知，馬鈴薯出苗日期偏早年和凍害發(fā)生站次偏多年大都是冬季平均氣溫偏高的年份，表明近年來湖北冬季增溫顯著[11]，導(dǎo)致冬播馬鈴薯出苗期提前，進(jìn)而加重了馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)。

圖3 1964-2018年湖北省各區(qū)域代表站點(diǎn)冬播馬鈴薯出苗日期和冬季平均氣溫的年際變化 Fig. 3 Interannual variation of seedling date of winter-sowing potato and winter average temperature at representative stations of each region in Hubei province from 1964 to 2018

圖4 1964-2018年湖北省各區(qū)域馬鈴薯苗期不同等級(jí)凍害頻率的時(shí)間分布 Fig. 4 Temporal distribution of freezing damage frequency at different levels during potato seedling stage in each region of Hubei province from 1964 to 2018

2.3.2 空間分布

圖5 1964-2018年湖北省冬季平均氣溫和馬鈴薯苗期凍害站次的年際變化 Fig. 5 Interannual variation of winter average temperature and the number of stations of freezing damage during potato seedling stage in Hubei province from 1964 to 2018

圖6 1964-2018年湖北省馬鈴薯苗期不同等級(jí)凍害頻次的空間分布（1964-2018年） Fig. 6 Spatial distribution of freezing damage times at different levels during potato seedling stage in Hubei province from 1964 to 2018

圖6 為馬鈴薯苗期不同等級(jí)凍害發(fā)生頻次的空間分布。由圖可見，湖北大部分地區(qū)均有不同程度的凍害發(fā)生，高值區(qū)主要分布在鄂東和江漢平原南部，其次是鄂西北的南部和中東部地區(qū)，鄂西南凍害發(fā)生頻次最少，整體上呈現(xiàn)由東北部向中東部和西南部逐漸減弱的趨勢。全省凍害高發(fā)頻次區(qū)主要 位于鄂東地區(qū)的羅田、英山、通山和江漢平原的監(jiān)利等地，最高在通山縣發(fā)生了輕度及以上凍害23 次；其次是江漢平原的荊州以及鄂西北的襄陽等地區(qū)凍害發(fā)生頻次相對(duì)較少，輕度及以上凍害次數(shù)不足10次；在鄂西南地區(qū)的巴東、秭歸、恩施等地凍害發(fā)生頻次最少，僅有2～3 次輕度凍害出現(xiàn)。受冬季平均氣溫影響，馬鈴薯出苗期的早晚也影響著凍害發(fā)生頻次的空間分布，鄂東南地區(qū)的通山、通城等地出苗期為2月下旬，出苗期較早，導(dǎo)致通山、通城等地區(qū)凍害發(fā)生頻次和強(qiáng)度均偏高；鄂西北地區(qū)出苗期偏晚，導(dǎo)致凍害發(fā)生頻次偏少，且主要是以輕度凍害為主。而鄂西南地區(qū)的巴東、秭歸等地出苗期較早，無論是輕度、中度還是重度及以上凍害發(fā)生頻次都很少，這主要與三峽河谷北面大巴山脈對(duì)冷空氣阻擋，導(dǎo)致該地區(qū)常年氣候偏暖有關(guān)[23]。

2.4 湖北冬播馬鈴薯苗期凍害氣候風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃

表2 為湖北各區(qū)域馬鈴薯不同播期凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，其中12月20日是較接近于湖北冬播馬鈴薯播種的實(shí)際情景，其它時(shí)段是在12月20日的基礎(chǔ)上整體提前或延后播期模擬的馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。由表可見，播期提前則馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)大大增加，提前5d 平均凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)增加49.4%。隨著時(shí)間推遲，凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)呈下降趨勢，播期推遲5d 平均凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)降低36.5%，推遲15d，平均凍害風(fēng)險(xiǎn)指 數(shù)降低74%，其中江漢平原地區(qū)凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)下降幅度最為顯著。綜合考慮避免馬鈴薯塊莖膨大期遭遇高溫、干旱災(zāi)害和盡早上市提升收益等因素，風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)I 低于2%，凍害風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生幾率不到5%，其對(duì)應(yīng)不同區(qū)域不同的播期可作為可控適宜播期。其中鄂西南和江漢平原適宜播期為1月1日；鄂西北適宜播期為1月5日；鄂東北和鄂東南適宜播期為1月10日。

根據(jù)式（3）計(jì)算湖北馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)分布情況（圖7）。由圖7 可見，馬鈴薯凍害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于鄂東南和江漢平原南部以及鄂東北和鄂西北北部等地區(qū)，凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)I 大于8%，其中鄂東南和江漢平原南部地區(qū)馬鈴薯出苗早，導(dǎo)致凍害發(fā)生頻率高，危害程度嚴(yán)重，該地區(qū)不利于馬鈴薯的安全種植。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于鄂西北南部和中東部各縣市，凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)I 為4%～8%，鄂西北南部和中東部地區(qū)馬鈴薯出苗期偏晚，凍害相對(duì)較少且凍害強(qiáng)度主要以輕度為主。低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于鄂西南大部地區(qū)，凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)I 不超過4%，甚至在恩施、建始等地凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)僅為1.09%，這主要是其臨近三峽河谷溫暖氣候帶，導(dǎo)致恩施55a 來僅發(fā)生2 次輕度凍害，且無中度和重度凍害發(fā)生。該地區(qū)適宜擴(kuò)大馬鈴薯復(fù)種面積或采取與豆類、玉米、小麥間套帶種等多種種植形式。在凍害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)應(yīng)適當(dāng)推遲播期，規(guī)避凍害風(fēng)險(xiǎn)。分別將鄂西南和江漢平原地區(qū)播期推遲10d，鄂西北地區(qū)播期推遲15d，鄂東北和鄂東南地區(qū)播期推遲20d，可使其凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)降至2%以下。

表2 湖北省各區(qū)域不同播期馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)（I，%） Table 2 Risk index of potato seedling stage freezing damage (I) if sowing on different date in each region of Hubei province（%）

圖7 湖北省冬播馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)分布 Fig. 7 Distrbution of the freezing damage risk index for winter-sowing potato during seedling stage in Hubei province

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

（1）馬鈴薯苗期凍害主要發(fā)生在2月下旬、3月上旬，尤以3月上旬凍害發(fā)生頻率最高。但在不同地域發(fā)生時(shí)間不一致，其中鄂西北凍害主要發(fā)生在3月上中旬，鄂東北、鄂東南和江漢平原凍害主要發(fā)生在2月下旬和3月上旬，鄂西南凍害主要發(fā)生在2月中下旬，這主要與馬鈴薯出苗期的早晚有關(guān)。

（2）馬鈴薯苗期凍害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于鄂東南和江漢平原南部以及鄂東北和鄂西北北部等地區(qū)，不利于馬鈴薯的安全種植；中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于鄂西北南部和中東部各縣市；低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要位于鄂西南大部地區(qū)，適宜馬鈴薯的種植和生長。在苗期凍害高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)應(yīng)適當(dāng)推遲播期來規(guī)避凍害風(fēng)險(xiǎn)，分別將鄂西南和江漢平原播期推遲10d；鄂西北播期推遲15d；鄂東北和鄂東南播期推遲20d，可使其凍害風(fēng)險(xiǎn)下降至2%以下。

（3）冬季平均氣溫影響馬鈴薯苗期凍害，暖冬年馬鈴薯出苗早，凍害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)高；冷冬年馬鈴薯出苗晚，凍害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)低。因此，在冬季偏暖年不宜采取增溫措施，冬季偏冷年則需要采取增溫措施，降低凍害風(fēng)險(xiǎn)。

（4）受冬季平均氣溫影響，馬鈴薯出苗日序的年際變化波動(dòng)大，且隨著時(shí)間的推移，馬鈴薯出苗期呈現(xiàn)提早的趨勢，造成馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)高。在氣候變化背景下，冬季平均氣溫升高顯著，馬鈴薯出苗期將進(jìn)一步提早，年際波動(dòng)性還將加大，隨之馬鈴薯遭遇凍害的風(fēng)險(xiǎn)還將更高。

3.2 討論

受冬季平均氣溫升高影響，馬鈴薯出苗期和凍害發(fā)生頻次年際變化大，致災(zāi)因子對(duì)馬鈴薯的危害程度和時(shí)段也將發(fā)生改變。利用積溫推算馬鈴薯動(dòng)態(tài)出苗期的方法，更好地反映了各地區(qū)馬鈴薯的普遍出苗期，由此進(jìn)行馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估區(qū)劃更接近于實(shí)際生產(chǎn)，為進(jìn)行馬鈴薯甚至其它作物生育期對(duì)氣象災(zāi)害的敏感性研究提供了一種新的方法和思路。本研究從馬鈴薯受凍率的角度研究凍害風(fēng)險(xiǎn)，一方面考慮了馬鈴薯受凍減產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，另一方面也考慮了馬鈴薯因受凍，發(fā)育期推遲，出現(xiàn)集中扎堆上市的情況，經(jīng)濟(jì)效益下滑的風(fēng)險(xiǎn)。區(qū)別大多數(shù)研究固定生育期和僅考慮氣候減產(chǎn)的研究，提升了研究馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)的準(zhǔn)確性。

近年來，在氣候變暖背景下，霜凍害發(fā)生不僅沒有減輕，反而加重[24]，且馬鈴薯本身不抗凍，其應(yīng)對(duì)氣候變化的敏感性和生育期脆弱性增加[25]。本研究也表明冬季氣溫變暖將加大馬鈴薯出苗期的波動(dòng)性，從而加重馬鈴薯苗期凍害。因此，全球氣候變暖背景下的馬鈴薯凍害事件不容忽視。根據(jù)模擬不同播期的馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)給出各地區(qū)馬鈴薯適宜播期來規(guī)避凍害，與鄒宗成等[26]研究湖北恩施冬播馬鈴薯適宜播期在12月30日-1月9日的結(jié)論基本一致。說明本研究結(jié)果在馬鈴薯實(shí)際生產(chǎn)過程中具有科學(xué)的指導(dǎo)意義，同時(shí)也表明馬鈴薯收獲期也與氣候條件聯(lián)系緊密，不同地區(qū)不同品種的適宜收獲時(shí)段也需要進(jìn)一步研究。

劉克文等[27]研究也發(fā)現(xiàn)鄂北隨州等地為馬鈴薯苗期凍害高發(fā)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，與本研究結(jié)果相符。但受到馬鈴薯受凍災(zāi)害資料的限制，本研究未考慮承載體脆弱性和孕災(zāi)環(huán)境以及防災(zāi)減災(zāi)等因素對(duì)馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)構(gòu)成影響，反映湖北冬播馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)確度有限。今后需結(jié)合馬鈴薯生長發(fā)育模型[28]、中短期氣候模式、天氣氣候模式預(yù)測等多種技術(shù)手段從馬鈴薯致災(zāi)因子危險(xiǎn)性、承載體的脆弱性、孕災(zāi)環(huán)境和防災(zāi)減災(zāi)等方面綜合研究馬鈴薯凍害風(fēng)險(xiǎn)，更加精確反映馬鈴薯苗期凍害風(fēng)險(xiǎn)。