氣候變化對南豐縣糧食作物產(chǎn)量影響分析

何壽仁 程晨 涂婷 李昕

摘要 選用1961—2018年南豐縣統(tǒng)計(jì)局雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)和南豐國家基本氣象站氣溫、日照、降水等觀測資料，結(jié)合南豐縣氣象局雙季早、晚稻發(fā)育期觀測等資料，使用Excel圖表、線性氣候傾向率、相關(guān)分析等方法，分析氣候變化對南豐縣糧食作物產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，1961—2018年，南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)總體呈上升趨勢，雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)均隨年際變化正相關(guān)極顯著，將有利于南豐縣糧食作物產(chǎn)量的穩(wěn)定。隨著全球氣候變化，與南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)正相關(guān)極顯著的年平均最低氣溫、3—10月月極端最低氣溫平均等因子隨年際變化升高，表明南豐縣糧食作物生長期間的熱量資源將更加豐富，氣候變化有利于南豐縣糧食作物增產(chǎn)。雖然年日照時(shí)數(shù)，尤其是6—9月日照時(shí)數(shù)隨年際變化減少，較不利糧食作物生長，但與主要?dú)庀笠責(zé)崃織l件相比，有利條件遠(yuǎn)大于不利條件。年降水量和3—10月降水量隨年際變化線性相關(guān)不顯著。

關(guān)鍵詞 南豐縣;氣候變化;糧食作物;單產(chǎn);氣象因子

中圖分類號：S162.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-3305（2020）02-049-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.02.020

Impact of Climate Change on Grain Yield in Nanfeng County

HE Shou-ren? et al（Meteorological Bureau of Nanfeng County，Nanfeng，Jiangxi 344500）

Abstract Based on the data of double cropping early and late rice and grain yield per unit area of Nanfeng County Bureau of Statistics from 1961 to 2018，the observation data of temperature，sunshine and precipitation of Nanfeng national basic meteorological station，and the observation data of double cropping early and late rice development period of Nanfeng County Meteorological Bureau，the influence of climate change on the grain yield of Nanfeng County was analyzed by using the methods of Excel chart，linear climate tendency rate and correlation analysis. The results showed that from 1961 to 2018，the yield of early and late rice and grain crops in Nanfeng County showed an overall upward trend，and the yield of early and late rice and grain crops in two seasons had a significant positive correlation with the annual change，which would be conducive to the stability of the yield of grain crops in Nanfeng County. The annual average minimum temperature and the monthly extreme minimum temperature from March to October，which were positively related to the early and late double cropping rice and the unit yield of grain crops in Nanfeng County，increased with the annual change. It is indicate that the heat resources during the growth period of grain crops in Nanfeng County will be more abundant，and the climate change is conducive to the increase of grain crops in Nanfeng County. The annual sunshine hours，especially the sunshine hours from June to September，decreased with the annual change，which was more unfavorable to the growth of grain crops. However，compared with the main meteorological factors，the favorable conditions of sunshine hours for grain crops were far greater than the unfavorable conditions. There was no significant linear correlation between annual precipitation and precipitation from March to October.

Key words? ?Nanfeng County;Climate change;Grain crops;Unit yield;Meteorological factors

南豐縣糧食作物面積2.828萬hm2，年產(chǎn)糧食22.38萬t，全縣人口32萬人，年人均糧食700 kg，滿足自供。但站在國家糧食安全的高度上考慮，雖然目前我國糧食供需基本保持平衡，但隨著氣候環(huán)境變化、城市化發(fā)展占用大量耕地以及可能的其他目的，糧食安全的不確定性增加。在全球氣候變暖的背景下，中國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害、水資源短缺、農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)生程度都呈加劇趨勢，若多種災(zāi)害同時(shí)發(fā)生或連片發(fā)生，將造成糧食生產(chǎn)能力嚴(yán)重降低、減產(chǎn)幅度會進(jìn)一步加大，威脅到我國的糧食安全。

南豐縣屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫暖，光能豐富，雨量充沛，無霜期長，有利于農(nóng)業(yè)的多種經(jīng)營，適宜糧食作物種植和生長。但由于太陽輻射等原因，每年仍有不同程度的旱、澇、風(fēng)雹、高（低）溫等災(zāi)害性天氣出現(xiàn)，特別是隨著全球氣候變化，南豐氣候也在變化，氣候變化導(dǎo)致南豐縣干旱、洪澇、高溫、冷（凍）害等氣象災(zāi)害發(fā)生的頻率和強(qiáng)度增加，引起了農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)及產(chǎn)量變化，增加了糧食產(chǎn)量的不穩(wěn)定性。

眾多學(xué)者研究過氣候變化對糧食作物產(chǎn)量的影響，有的立足對全球糧食產(chǎn)量[1]，有的立足對中國水稻生產(chǎn)和糧食安全[2-7]，有的研究省（市）氣候變化對水稻種植模式、糧食產(chǎn)量、生育期等的影響[8-14]，有的針對縣（市）氣候變化對水稻生育期、產(chǎn)量等的影響進(jìn)行研究[15-19]，關(guān)于氣候變化對南豐縣糧食作物產(chǎn)量的影響分析尚未見報(bào)道。開展氣候變化對南豐縣糧食作物產(chǎn)量影響的分析研究，可以充分利用南豐縣有利氣候資源，克服不利氣象因素，趨利避害，節(jié)約種糧成本，提高種糧效益，確保南豐縣糧食作物產(chǎn)量穩(wěn)定，為保障國家糧食安全盡一份力量。

1 資料與方法

選用1961—2018年南豐縣統(tǒng)計(jì)局雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)、南豐國家基本氣象站氣溫、日照、降水等觀測資料，結(jié)合南豐縣氣象局雙季早、晚稻發(fā)育期觀測等資料，使用Excel圖表、線性氣候傾向率、相關(guān)分析等方法，分析氣候變化對南豐縣糧食作物產(chǎn)量的影響[20]。

2 結(jié)果與分析

2.1 南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)變化

1961—2018年，南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)經(jīng)歷波動上升→變化較平穩(wěn)→波動上升→斷崖式下降4個(gè)過程，總體呈上升趨勢。1961—1982年，雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)波動上升;1983—2003年，雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)變化較平穩(wěn);2004—2017年，雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)波動上升;2018年，雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)呈斷崖式下降（圖1）。南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)與年際變化相關(guān)系數(shù)分別為0.922、0.959、0.955，全部通過信度0.001極顯著檢驗(yàn)。

2.2 南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)與氣象因子的關(guān)系

分析1961—2018年南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)與氣象因子的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)與年平均氣溫、年平均最低氣溫、年日照時(shí)數(shù)、3—10月平均最低氣溫、3—10月月極端最低氣溫平均、3—10月日照時(shí)數(shù)、6—9月日照時(shí)數(shù)等氣象因子相關(guān)顯著（表1）。

2.3 與南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)相關(guān)極顯著的氣象因子變化

2.3.1 年平均最低氣溫、年日照時(shí)數(shù)變化 年平均最低氣溫隨年際變化升高，氣候傾向率為0.194℃/10年;年日照時(shí)數(shù)隨年際變化減少，氣候傾向率為-93.744 h/10年（圖2）。年平均最低氣溫與年際變化相關(guān)系數(shù)為0.656，年日照時(shí)數(shù)與年際變化相關(guān)系數(shù)為-0.702，均通過信度0.001極顯著檢驗(yàn)。

2.3.2 3—10月月極端最低氣溫平均、6—9月日照時(shí)數(shù)變化? 3—10月月極端最低氣溫平均隨年際變化升高，氣候傾向率為0.232℃/10年;6—9月日照時(shí)數(shù)隨年際變化減少，氣候傾向率為-47.517 h/10年（圖3）。3—10月月極端最低氣溫平均與年際變化相關(guān)系數(shù)為0.526，6—9月日照時(shí)數(shù)與年際變化相關(guān)系數(shù)為-0.722，均通過信度0.001極顯著檢驗(yàn)。

3 結(jié)論與建議

（1）1961—2018年，南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)總體呈上升趨勢，雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)均隨年際變化正相關(guān)極顯著，將有利于南豐縣糧食作物產(chǎn)量的穩(wěn)定。

（2）隨著全球氣候變化，與南豐縣雙季早、晚稻及糧食作物單產(chǎn)正相關(guān)極顯著的年平均最低氣溫、3—10月月極端最低氣溫平均等因子隨年際變化升高，表明南豐縣糧食作物生長期間的熱量資源將更加豐富，氣候變化有利于南豐縣糧食作物增產(chǎn)。雖然年日照時(shí)數(shù)，尤其是6—9月日照時(shí)數(shù)隨年際變化減少，較不利糧食作物生長，但與主要?dú)庀笠責(zé)崃織l件相比，有利條件遠(yuǎn)大于不利條件。年降水量和3—10月降水量隨年際變化線性相關(guān)不顯著。

（3）要確保糧食安全，首先必須穩(wěn)定糧食作物面積和提高糧食作物單產(chǎn)。南豐縣2018年雙季早、晚稻及糧食作物面積和單產(chǎn)均呈斷崖式下降，有關(guān)部門要高度重視，既要穩(wěn)定糧食作物面積，更要充分利用有利氣象條件，克服不利氣象因素，提高糧食作物單產(chǎn)，只有這樣才能確保糧食作物產(chǎn)量穩(wěn)定，為保障國家糧食安全作出貢獻(xiàn)。

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責(zé)任編輯：鄭丹丹