清遠市清新區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源精細化區(qū)劃及開發(fā)利用研究

□蔣 慧，張林磊，姚云成，蘇柏成，李鴻飛，羅國良

（清遠市氣象局，廣東 清遠 511510）

清新區(qū)隸屬廣東省清遠市，是珠三角和粵北山區(qū)之間的過渡地區(qū)，地處廣東省西部，北江中下游，距廣州市68 km，與香港、澳門相距不足200 km，是粵北地區(qū)聯(lián)系珠三角的重要物流配送渠道。清新區(qū)為清遠市農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū)，2020 年農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值44.0 億元。據(jù)政府相關資料顯示，2022—2026 年清新區(qū)人民政府與廣州市海灝投資有限公司將在清新區(qū)建造“一園四區(qū)、千畝園區(qū)、百億產(chǎn)值”發(fā)展規(guī)模的產(chǎn)業(yè)園。清新區(qū)農(nóng)業(yè)“十四五”規(guī)劃和2035 年遠景目標綱要顯示，要塑造農(nóng)業(yè)區(qū)域公用品牌，大力發(fā)展生態(tài)特色農(nóng)業(yè)，打造粵港澳大灣區(qū)優(yōu)質農(nóng)副產(chǎn)品供應基地和國家級出口食品示范基地。

清新區(qū)境內南北跨度約85 km，東西橫跨約55 km。北部為粵北區(qū)典型的石灰?guī)r山丘，中部地帶為中低山丘，南部地區(qū)以洪積平地居多。最高峰為平坑頂，海拔1 181 m。清新區(qū)氣候條件差異明顯，對農(nóng)作物影響較大。近年來，全球氣候變暖，研究農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃及開發(fā)利用方式具有現(xiàn)實意義。

1 清新區(qū)現(xiàn)行農(nóng)業(yè)氣候資源利用存在的問題

農(nóng)作物種植和布局與當?shù)氐臍夂驐l件關系密切。清新區(qū)光、熱和水資源基本能滿足當前農(nóng)作物種植布局的要求，但仍有開發(fā)潛力。

在水稻的種植季節(jié)，通常需要用其他方式補充熱量，一般情況下，通過早稻尼龍薄膜育苗種植早熟品種。通過調查發(fā)現(xiàn)，雙季稻種植熱量不足。低溫陰雨對春季早稻造成不良影響，導致幼苗和根系腐爛；秋季寒露風會影響晚稻生長，常導致空殼，降低水稻產(chǎn)量。雖然清新區(qū)目前的水資源和熱量資源都得到了較好的開發(fā)利用，但盛夏最好的光能資源還沒有得到完全開發(fā)和利用。清新區(qū)適合種植柑橘、沙田柚等柑橘類常綠果樹，以及柿子、李子、栗子和梨等落葉果樹。但目前果樹品種種植規(guī)模較小，市場占有率不高，質量較差。所有城鎮(zhèn)都有退化的果園，需要進一步更新和改造。

2 清新區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源精細化區(qū)劃

農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃分為綜合和單項兩大類，本研究對清新區(qū)作單項農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃，通過分析清新區(qū)氣象條件和氣象災害對農(nóng)作物種植的影響，為清新區(qū)農(nóng)作物作整體規(guī)劃，合理布局，為進一步優(yōu)化調整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構提供科學依據(jù)。

2.1 清新區(qū)的氣象條件

清新區(qū)屬典型的南亞熱帶季風氣候區(qū)，氣候溫和，冬季無嚴寒，夏季無酷暑，年平均溫度為20～22 ℃，無霜期達到330 d，年平均降水量約為2 139 mm，降水量時空變化不均勻。降水時段大多集中在每年的4—9 月汛期，約占全年降水量的80%。清新區(qū)年內水面蒸發(fā)量的變動范圍相對較小，為1 200～1 300 mm，變化趨勢從南往北遞減。多年平均干燥指數(shù)為0.6～0.7，年均降水量大于每年水分蒸發(fā)量。

2.2 資料與方法

2.2.1 資料來源

氣象資料來源于清新區(qū)氣象局2010—2020 年23 個氣象自動站的觀測數(shù)據(jù)，23 個站點在清新區(qū)范圍內具有較高的代表性，在一定程度上能體現(xiàn)山區(qū)的立體小氣候特征。

2.2.2 方法

農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃的關鍵是確定農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃技術指標，重點考察所選取的指標體系是否能夠綜合表現(xiàn)區(qū)域的總體氣候特點。因此，主要通過主導因子法、主體因子與輔助因子相結合法兩個方式來選擇區(qū)劃指標。光、熱和水3 個條件作為生產(chǎn)的需要，以平均氣溫等熱力作為第一級指數(shù)，以平均降水量等作為第二級指數(shù)，以極端最低氣溫為輔助指標來制定氣候區(qū)劃指數(shù)。

根據(jù)整個清新區(qū)地貌特征以及對地面天氣數(shù)據(jù)進行計算匯總和綜合分析后，將清新區(qū)劃為南、中和北3 個氣候帶，依次是南部太和鎮(zhèn)、太平鎮(zhèn)、山塘鎮(zhèn)和三坑鎮(zhèn)，中部龍頸鎮(zhèn)和禾云鎮(zhèn)，北部浸潭鎮(zhèn)和石潭鎮(zhèn)。

2.3 各區(qū)氣候及農(nóng)業(yè)區(qū)劃

2.3.1 南部氣候區(qū)

清新區(qū)的南部平原區(qū)有太和鎮(zhèn)、太平鎮(zhèn)、山塘鎮(zhèn)、三坑鎮(zhèn)，面積為486.6 km，占全區(qū)總面積的20.7%，年平均氣溫為20～23 ℃，年降水量為1 750～2 300 mm，極端最低氣溫-1～0 ℃。該區(qū)氣候溫和，雨量充足，越冬條件佳，但由于以平原為主，河坑交錯，易被洪水浸淹。南部平原區(qū)可種植優(yōu)質的水稻品種、水果和蔬菜等經(jīng)濟作物。另外，還可發(fā)展蠶桑、蔬菜、龍眼、粉蕉等經(jīng)濟作物。

2.3.2 中部氣候區(qū)

清新區(qū)中部為中低山區(qū)，包括龍頸鎮(zhèn)和禾云鎮(zhèn)，面積1017.32 km，占全區(qū)總面積的43.2%，年平均氣溫為19～21 ℃，年降水量為1 930～2 200 mm，極端最低氣溫-3～0 ℃。

該區(qū)熱量較為充足，雨季雨量充沛，越冬條件較好。但中低山區(qū)地形復雜，地勢高低不一，汛期暴雨洼地易澇，山丘坡地容易遭遇旱災。在推廣優(yōu)質雜交稻、穩(wěn)定糧食生產(chǎn)的同時，應大力發(fā)展適應丘陵山地和濕熱氣候的水果種植，還可種植冰糖橘和枇杷等水果，發(fā)展反季節(jié)黑毛節(jié)瓜和各類蔬菜。

2.3.3 北部氣候區(qū)

清新區(qū)北部為石灰?guī)r山區(qū)，包括浸潭鎮(zhèn)和石潭鎮(zhèn)，面積764.2 km，占全區(qū)總面積的32.5%，平均氣溫為18～20 ℃，年降水量為1 650～1 900 mm，極端最低氣溫-6～-3 ℃。

該區(qū)熱量偏少，低溫期長，越冬條件較差，春季回暖遲，寒露風、冷害大，地勢高，徑流量大，部分坡地易缺水。受地形、氣候條件限制，北部地區(qū)在穩(wěn)定水稻種植面積的同時，主要種植旱地作物，兼顧發(fā)展蔬菜產(chǎn)業(yè)。同時，可以發(fā)展反季節(jié)蔬菜尖椒、紫茄和小白菜，以及青梅、月柿等水果。

3 清新區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源的開發(fā)利用方式

經(jīng)過分析可知，清新區(qū)的農(nóng)業(yè)氣候資源具有以下特征：夏季水熱充足；冬季山區(qū)常有霜凍，氣候較為寒冷。要在穩(wěn)步發(fā)展糧食作物生產(chǎn)的同時，進一步增加反季蔬菜栽培面積，充分發(fā)揮現(xiàn)有的氣候資源優(yōu)勢，并綜合利用地區(qū)氣候資源多樣性，進一步調整農(nóng)村生產(chǎn)布局，重點開發(fā)各類名牌優(yōu)質農(nóng)產(chǎn)品，提高農(nóng)村的經(jīng)濟效益。

3.1 充分利用冬季及盛夏期的光能資源

中海拔區(qū)域種植雙季水稻，目前多種植早熟或中早熟種類，但產(chǎn)量并不高。如果在大多數(shù)早稻田種植高產(chǎn)的中熟品種或小早稻田種植少量中早熟種類晚稻秧苗，就能充分利用盛夏的熱量和光能，有效提高水稻單產(chǎn)。

同時，要大力培育耐寒品種，引進早播、稀播技術，針對各種高海拔區(qū)域的光、熱溫和水等條件，把各水稻種類組合成移栽糧食作物，采用套種和輪作等科學技術，每年種植3～4 季，提高復種指數(shù)和田間生產(chǎn)率，從而提高單元面積經(jīng)濟效益。

3.2 利用清新區(qū)氣候條件多樣性的特征

清新區(qū)的氣候條件復雜多變，蘊藏著十分寶貴的生物資源，先后獲得“中國竹筍之鄉(xiāng)”“中國冰糖橘之鄉(xiāng)”“中國黑皮冬瓜之鄉(xiāng)”等稱號。應更加關注對各種氣候資源的研究、收集、保存與使用，不僅具有科研意義，而且在生產(chǎn)中具有現(xiàn)實意義。在有效利用清新區(qū)特殊氣候資源的過程中，應把極具市場潛力的名優(yōu)產(chǎn)品融入清新區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)劃，進一步加大扶持力度，增加農(nóng)民收入。

3.3 引種相似氣候帶的經(jīng)濟作物

廣西東部區(qū)域和云南省西南部區(qū)域有較大的相似性，物種資源豐富。若把云南省名優(yōu)物種引進清新區(qū)栽培，市場潛力大，經(jīng)濟效益可觀。廣東省梅州市于20 世紀80 年代初期就引入了廣西沙田柚，現(xiàn)已發(fā)展成本地的支柱產(chǎn)業(yè)，并形成了聞名全國的“梅州金柚”。云南烤煙也已引入南雄市，并獲得了很大的經(jīng)濟效益。清新區(qū)引種珍稀熱帶落葉果樹的潛力較大，如水蜜桃和櫻桃等。

3.4 根據(jù)山區(qū)的海拔和坡向合理安排經(jīng)濟作物

清新區(qū)的光、溫和水在不同海拔地區(qū)差別很大，氣候具有多樣化和層次性特點，為建立適當?shù)膮^(qū)域農(nóng)作物和山區(qū)立體農(nóng)作物創(chuàng)造了極為良好的氣象條件。根據(jù)對清新區(qū)山地氣候資料進行分析及實地調查，查閱相關書籍和文獻，把清新區(qū)分為3 個垂直氣候帶。

3.4.1 海拔＜500 m氣候帶

海拔＜500 m 的氣候帶為丘陵平地，是糧油優(yōu)勢層。該層是雙季水稻和花生的主產(chǎn)區(qū)，但該區(qū)域人均耕地面積較小，應積極發(fā)展雙季水稻，并適當搭配三熟制。冬季水田可種植雙季稻加一季，旱田可推廣甘薯、小麥和玉米三熟制。農(nóng)業(yè)層海拔一般不高，地面起伏較小，各坡向光、溫度和水資源比較均勻。適宜栽培柑橘、沙田柚和板栗等水果。該層上部為雙單季水稻的混合種植區(qū)，是適合栽培反季節(jié)蔬菜、土豆、小麥、花生、番茄和板栗等最佳栽培區(qū)域。迎風坡的降水量是背風山坡的兩倍，因此可在迎風面山坡上大力栽培扎根的果樹，以保護土壤，提高生態(tài)環(huán)境。背風坡相對干旱，平均氣溫比迎風坡低2～3 ℃，可種植栗子等落葉果樹。

3.4.2 海拔500～1 000 m氣候帶

海拔500～1 000 m 氣候帶適宜種植低山反季節(jié)蔬菜和果樹。反季節(jié)蔬菜和果樹海拔的適宜高度為500～800 m，該層的年平均溫度＜17 ℃，7 月平均氣溫＜25 ℃，單季水稻一年可以生長兩次。該層的迎風山坡降水量很大，適宜栽培根系較發(fā)達的水果。其他山坡可以大量引種和發(fā)展優(yōu)良的落葉果樹。蔬菜保護與開發(fā)層的平均海拔為800～1100 m，年平均溫度為＜15 ℃，最熱月的年平均溫度在22 ℃左右，單季稻區(qū)1 年1～2 熟，也是最適合種植反季節(jié)蔬菜和落葉果樹的區(qū)域。

3.4.3 海拔1 100 m以上氣候帶

海拔1 100 m 以上氣候帶不適合種植水稻，也不適合在山區(qū)發(fā)展和種植其他經(jīng)濟作物，應將其列為保護區(qū)，種植生態(tài)樹木。清新區(qū)地處粵北山區(qū)，立體氣候明顯，農(nóng)業(yè)結構布局比較復雜。

在各帶層中，海拔＜500 m 的氣候農(nóng)業(yè)層發(fā)展史最長，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)濟活動比較多的地方，海拔500～1 000 m 氣候帶的反季節(jié)蔬菜是當前發(fā)展的重點?？梢M和快速發(fā)展有巨大市場發(fā)展?jié)摿Φ恼湎÷淙~果樹種類，是眾多山區(qū)農(nóng)民致富奔小康的有效途徑。

3.5 防御氣象災害

清新區(qū)年平均氣溫呈逐年顯著上升趨勢，災害性天氣頻發(fā)，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不利。大風、霜凍、暴雨和洪澇等氣象災害在很大程度上影響農(nóng)作物的正常生長和發(fā)育。因此，必須采取各種有效措施，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)造最為適宜的環(huán)境條件，趨利避害，提高作物抵御氣象災害的能力。

3.5.1 暴雨

清新區(qū)降水量年際變化很大，雨量空間分配不均，農(nóng)作物產(chǎn)量受自然氣候變化影響。應密切關注當?shù)氐奶鞖忸A報，做好預防，減少或避免損失。另外，可以在清新區(qū)發(fā)展節(jié)水灌溉技術，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質量。通過種草、種樹，擴大植被，進一步提升土壤的吸水能力，固定土壤，防止暴雨沖走土壤的養(yǎng)分。

3.5.2 干旱

推廣農(nóng)業(yè)和林業(yè)防護林體系，在河流、溝渠和道路等閑置區(qū)域種植樹木，改善農(nóng)田小氣候，降低干旱危害程度，及時關注天氣預報，遇大風時應推遲灌溉，以防倒伏。

3.5.3 霜凍

根據(jù)霜凍的中長期預報，選擇合適的播種期，采取霜前播種和霜后出苗的措施，可以有效避免霜凍的危害。

此外，在霜凍到來之前，應采取覆蓋、熏蒸和灌溉等措施，做好防御。利用不同技術與方法，根據(jù)清新區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源特征，通過改良已有的農(nóng)田生態(tài)環(huán)境條件與小氣侯，可以更好地解決不良的氣候自然因子對農(nóng)作物生長帶來的危害，從而進一步提高農(nóng)業(yè)資源效益，發(fā)揮氣候資源優(yōu)勢，合理地調節(jié)當?shù)剞r(nóng)作物生產(chǎn)布局，從而進一步減輕天氣自然災害對清新區(qū)農(nóng)作物產(chǎn)量的影響。

4 結束語

第一，清新區(qū)資源豐富，面向珠三角、港澳地區(qū)，其本身得天獨厚的氣候條件以及鄰近國家經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域的自然地理資源優(yōu)勢，使優(yōu)質和稀有的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)品牌擁有了巨大的國際市場，為清新區(qū)合理利用氣候資源發(fā)展“三高”農(nóng)業(yè)提供了有利的支持。

第二，對大清新地區(qū)南、中、北3 個區(qū)域的農(nóng)業(yè)氣候區(qū)進行劃分研究，為農(nóng)作物栽培管理的精細化提供了農(nóng)業(yè)氣象的科學依據(jù)，對于引導清新區(qū)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結構作相應的調整、降低地方農(nóng)村的損失以及健全地方財政的防災減災工程等具有重要意義。

第三，對更多農(nóng)作物的品種引種和擴種未作更深入的研究，此項工作有待下一步開展。

第四，氣象與農(nóng)業(yè)相結合，體現(xiàn)了氣象業(yè)務化所產(chǎn)生的作用和實際意義。

第五，為清遠市其他縣（市）農(nóng)業(yè)氣候資源精細化區(qū)劃及開發(fā)利用提供參考。