拉 巴，潘 多， 次仁多吉

(拉薩市氣象局,西藏拉薩 850000)

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近30年西藏中部拉薩以東農(nóng)業(yè)氣候資源分析
——以墨竹工卡縣為例

拉 巴，潘 多， 次仁多吉

(拉薩市氣象局,西藏拉薩 850000)

摘要利用墨竹工卡縣30多年的氣象資料，采用現(xiàn)代氣候診斷分析方法，分析了近30年西藏中部拉薩以東的光、溫、水等氣候資源的特點(diǎn)、分布規(guī)律，并分析了主要作物青稞、油菜的農(nóng)業(yè)氣候資源。結(jié)果表明，墨竹工卡縣氣溫有緩慢上升趨勢(shì)，多年平均氣溫為6.2 ℃，氣溫的緩慢上升趨勢(shì)將有助于農(nóng)作物的種植；多年平均降水量為555 mm，降水量集中在6～9月；降水前期不足、后期有余，春末初夏干旱是影響作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的不利氣象條件；墨竹工卡縣大多數(shù)地區(qū)的農(nóng)業(yè)氣象條件對(duì)青稞和春播油菜的生長(zhǎng)發(fā)育較為適宜。

關(guān)鍵詞農(nóng)業(yè)氣候資源；分布規(guī)律；西藏中部

墨竹工卡縣地處西藏中部、拉薩市以東(91°7′E、29°8′N)，地勢(shì)呈東高西低，平均海拔在4 200 m以上，縣域面積5 492 km2，全縣有7個(gè)鄉(xiāng)1個(gè)鎮(zhèn)，屬以農(nóng)為主的半農(nóng)半牧縣。2009年，墨竹工卡縣糧播面積0.36萬(wàn)hm2，經(jīng)濟(jì)作物面積0.11萬(wàn)hm2，飼草面積0.06萬(wàn)hm2，糧經(jīng)飼比例為68∶20∶12，農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化；扶貧開(kāi)發(fā)和特色農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目繼續(xù)推進(jìn)，農(nóng)田水利設(shè)施不斷完善。但當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)抗御自然災(zāi)害的能力十分薄弱，每年都遭受冬春連旱、冰雹、雷電等多種災(zāi)害，給當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人民生活和財(cái)產(chǎn)造成了一定的損失。因此對(duì)該縣氣候資源的分析，有助于提高氣象災(zāi)害防御能力和農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)能力，對(duì)促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展、提升農(nóng)村氣象災(zāi)害防御的社會(huì)化管理水平、打造糧食核心區(qū)建設(shè)具有十分重要的意義。由于近期全球氣候變暖，影響著墨竹工卡縣農(nóng)作物品種布局，筆者利用墨竹工卡縣30多年的氣象資料，采用現(xiàn)代氣候診斷分析方法，分析了近30年西藏中部拉薩以東的光、溫、水等氣候資源的特點(diǎn)、分布規(guī)律，并分析了主要作物青稞、油菜的農(nóng)業(yè)氣候資源。

1資料與方法

利用墨竹工卡縣1981～ 2010 年逐月平均氣溫、 月極端最高、 最低氣溫、月平均日照時(shí)數(shù)和月平均降水量等氣象資料，結(jié)合2001～2010年的農(nóng)作物觀測(cè)資料。綜合運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析、5日滑動(dòng)平均法、普通克里金插值法等對(duì)墨竹工卡縣農(nóng)業(yè)氣候資源進(jìn)行分析。

2農(nóng)業(yè)氣候資源分析

2.1熱量資源

2.1.1氣溫變化特征。

2.1.1.1氣溫年際變化特征。由1981～2010年墨竹工卡縣年平均氣溫(圖1)可見(jiàn)，墨竹工卡縣氣溫有緩慢上升趨勢(shì)，多年平均氣溫為6.2 ℃,年平均溫度最高出現(xiàn)在2009年，為7.9 ℃,1997年最低，為5.3 ℃。氣溫的緩慢上升趨勢(shì)將有助于農(nóng)作物的種植。

圖1　1981～2010年墨竹工卡縣年平均氣溫變化

2.1.1.2月平均氣溫及日較差變化特征。從1981～2010年墨竹工卡縣月平均氣溫變化(表1)可以看出，6月份溫度最高(14.1 ℃),次高溫度是7月份(14.0 ℃),1月最冷(-3.2 ℃)，最高、最低差值為17.3 ℃；極端溫度的分布與月平均氣溫分布形式一致，夏季極端高溫較高，冬季極端低溫較低，這對(duì)于越冬作物較為不利[1]。墨竹工卡縣多年平均日較差為15.4 ℃，冬季日平均較差最大，夏季最??；氣溫日較差最大值出現(xiàn)在1月份，最小值出現(xiàn)在8月份。較大的日較差更利于作物有機(jī)物質(zhì)的積累，進(jìn)而提高品質(zhì)[2]。

2.1.2農(nóng)業(yè)界限溫度。由1981～2010年墨竹工卡縣≥0 ℃、≥5 ℃、≥10 ℃初日、終日時(shí)間變化(圖2)可見(jiàn)，近30年來(lái)墨竹工卡縣≥0 ℃初日總體趨勢(shì)是提前的，尤其是近10年來(lái)提前趨勢(shì)較為明顯；而≥0 ℃終日近10年有緩慢的滯后趨勢(shì)；≥0 ℃初日最早出現(xiàn)在2006年2月13日，≥0 ℃終日最晚出現(xiàn)在1986年12月19日，平均持續(xù)日數(shù)在252 d左右。近30年來(lái)墨竹工卡縣≥5 ℃初日、終日變化較為穩(wěn)定，≥5 ℃初日基本出現(xiàn)在4月份，≥5 ℃終日基本出現(xiàn)在10月份，平均持續(xù)日數(shù)在208 d左右。墨竹工卡縣≥10 ℃初日最早出現(xiàn)在5月1日，最晚出現(xiàn)在6月15日，相差40 d以上；終日最早出現(xiàn)在1990年9月15日，最晚出現(xiàn)在1996年11月26日；平均持續(xù)日數(shù)在135 d左右。

2.2降水資源

2.2.1年降水量變化特征。從圖3可以看出，1981～2010年墨竹工卡縣平均年降水量為555 mm,近30年降水量具有緩慢增加趨勢(shì),但近10年呈現(xiàn)減少趨勢(shì)，最大值出現(xiàn)在1990年，年降水量達(dá)784 mm。

表1　1981～2010年墨竹工卡縣月平均氣溫、日較差變化　℃

注：a1、b1、c1為初日；a2、b2、c2為終日。其時(shí)間由距離年初的天數(shù)來(lái)表示。圖2　1981～2010年墨竹工卡縣≥0 ℃(a)、≥5 ℃(b)和≥10 ℃(c)初日、終日時(shí)間變化

圖3　1981～2010年墨竹工卡縣年降水量變化

2.2.2月降水量變化特征。從圖4可以看出，一年中降水量分布差異較大，7、8月降水量最多，占全年總降水量的51%，其次為6、9月，占全年總降水量的33%。

圖4　1981～2010年墨竹工卡縣月降水量變化

依據(jù)墨竹工卡縣降水量的分布及春青稞的生育期特點(diǎn)，分析了5～9月春青稞生育期內(nèi)降水量的年變化特征，結(jié)果發(fā)現(xiàn)(圖5)，近30年5～9月降水量具有緩慢增加趨勢(shì),但近10年呈現(xiàn)減少趨勢(shì)。這與年降水量變化較為一致，5～9月降水量占全年降水量的92%，這有利于春作物的生長(zhǎng)發(fā)育。

圖5　1981～2010年墨竹工卡縣5～9月降水量變化

2.2.3年、5～9月降水量保證率分析。近30年墨竹工卡縣平均年降水量為555 mm,80%保證率為387 mm。從年降水量來(lái)看，大多數(shù)年份的降水量均在390 mm以上；而近30年5～9月平均降水量為511 mm,80%保證率為433 mm。

3主要作物農(nóng)業(yè)氣候資源分析

3.1春青稞農(nóng)業(yè)氣候條件青稞即裸大麥，在西藏有悠久的種植歷史，其播種面積較大，具有較強(qiáng)的耐寒、耐旱性，適應(yīng)高原氣候條件，海拔600～4 500 m，適應(yīng)范圍廣，種植上限高。在生育期方面，早熟品種為90 d，最晚熟的為150 d，早、晚相差60 d。

3.1.1熱量條件。青稞為C3作物，屬長(zhǎng)日照作物。近30年墨竹工卡日照時(shí)數(shù)為2 900～3 400 h，青稞生育期的日照時(shí)數(shù)為1 000～1 500 h(春青稞少些)，能滿足青稞生長(zhǎng)發(fā)育的需要。青稞播種到出苗所需的最低溫度在0 ℃以上，出苗到拔節(jié)期的溫度應(yīng)在3～5 ℃，苗期可抵抗-10 ℃左右的低溫；拔節(jié)到抽穗期溫度應(yīng)在5～6 ℃，拔節(jié)期前后可抵抗-7 ℃左右的低溫，抽穗期前后可抵抗-4 ℃的低溫；抽穗到成熟期需7 ℃以上溫度，最好是9 ℃左右溫度，能抵抗-2 ℃以上的低溫，溫度低于-2 ℃則會(huì)迫使籽粒停止灌漿充實(shí)。墨竹工卡縣大多數(shù)地區(qū)青稞生育的各階段所需溫度條件及全生育期所需≥0 ℃積溫基本均能得到滿足。

3.1.2水分條件。青稞生育期短，抗旱力強(qiáng)，但在整個(gè)生育期必須有一定的水分供應(yīng)才能保證產(chǎn)量。分蘗至抽穗期和灌漿期是青稞需水的關(guān)鍵期，尤其分蘗到抽穗期耗水強(qiáng)度最大。青稞孕穗后期如果水分不足，會(huì)增加小花退化，減少粒數(shù)，降低千粒重，對(duì)產(chǎn)量影響很大。近30年墨竹工卡縣平均年降水量為555 mm,降水量集中在6～9月。降水前期不足、后期有余，春末初夏干旱是影響作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的不利氣象條件。雨季開(kāi)始期一般在6月上、中旬，雨季期間多夜雨，降水強(qiáng)度小，可使水分緩慢滲透，提高降水的有效性。白天光照充足、溫度適宜，對(duì)青稞抽穗開(kāi)花和灌漿十分有利。

由于目前墨竹工卡縣無(wú)規(guī)范的作物觀測(cè)資料，因此由拉薩作物觀測(cè)資料代替，從表2可見(jiàn)，拉薩市春青稞全生育期降水量為290 mm。由于受水分的限制，春青稞播種期實(shí)際上大大推遲，使拔節(jié)抽穗期接近或出現(xiàn)在雨季。春青稞生育期降水分布總趨勢(shì)是前期少、后期多，其中播種～拔節(jié)期日平均降水量均小于1 mm，拔節(jié)～抽穗期春青稞達(dá)2.5 mm左右，抽穗～成熟期春青稞為3.5～4.5 mm。

表2　拉薩春青稞生育期降水量

作物需水量是在大田里以最佳農(nóng)業(yè)技術(shù)和灌溉管理?xiàng)l件下，使作物茁壯生長(zhǎng)的最大蒸散率[3]。根據(jù)有關(guān)研究[4-5]及拉薩市具體情況，經(jīng)計(jì)算(表3)，拉薩市春青稞整個(gè)生育期需水量為378 mm；需水最多時(shí)段為拔節(jié)～抽穗期，日需水量達(dá)5 mm左右，次之為抽穗～乳熟期，日需水量為4.0 mm，由此可進(jìn)一步確定拔節(jié)～抽穗期、抽穗～乳熟期分別是拉薩市春青稞的第1和第2需水期。

表3　拉薩春青稞生育期需水量　mm

3.2油菜農(nóng)業(yè)氣候條件油菜是一種喜涼耐寒、生育期短、對(duì)熱量條件要求不高、適應(yīng)能力較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)作物,是該縣主要的經(jīng)濟(jì)作物之一,種植面積占全縣作物播種面積的25%左右。由于該縣位于相對(duì)高海拔地區(qū)，冬季溫度低，油菜不能正常生長(zhǎng)，所以不種秋播油菜，該縣主要種植春播油菜，故討論春播油菜的農(nóng)業(yè)氣候條件。

3.2.1播種期～出苗期。一般情況下,日平均氣溫穩(wěn)定通過(guò)4 ℃是油菜的適宜播種期。根據(jù)實(shí)地調(diào)查和有農(nóng)氣觀測(cè)站的對(duì)比觀測(cè)資料表明,適宜播種期為5月上旬,平均播種期至出苗為20 d左右,播種至出苗的平均氣溫為7～9 ℃,此時(shí)的氣象條件能基本滿足油菜的生長(zhǎng)發(fā)育(表4)。

3.2.2五真葉～現(xiàn)蕾期。油菜在6月上旬開(kāi)始進(jìn)入五真葉到現(xiàn)蕾期。此時(shí)月平均溫度在14 ℃，≥0 ℃活動(dòng)積溫為1 060 ℃·d，極端最高氣溫為23～25 ℃，總?cè)照諘r(shí)數(shù)為240 h，月總降水量為100 mm(表4)。此時(shí)油菜植株頂部出現(xiàn)花苞，開(kāi)始進(jìn)入現(xiàn)蕾期。這時(shí)若出現(xiàn)高溫少雨，導(dǎo)致植株頂部的花苞枯竭，影響到后期的開(kāi)花數(shù)量減少。

3.2.3抽苔～開(kāi)花期。油菜在7月上旬開(kāi)始進(jìn)入抽苔～開(kāi)花期，此時(shí)段進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)旺盛時(shí)期，月平均溫度為15 ℃，月≥0 ℃活動(dòng)積溫為1 530 ℃·d，極端最高氣溫為24～25 ℃，總?cè)照諘r(shí)數(shù)為215 h，月總降水量為220 mm(表4)。期間該縣已進(jìn)入雨季集中期，油菜也進(jìn)入抽苔開(kāi)花期，是多種病蟲(chóng)害侵染危害的主要時(shí)期。抽苔開(kāi)花期是最為關(guān)

鍵的防治時(shí)期。根據(jù)實(shí)地了解得知，該縣油菜病蟲(chóng)害危害最大的主要是蚜蟲(chóng)和菌核病；油菜蚜蟲(chóng)整個(gè)生育期均有危害，前期在植株下部和葉片背面危害，抽苔后集中花苔上危害。油菜最易感病的生育階段是開(kāi)花期，開(kāi)花期連綿陰雨、偏施氮肥、地勢(shì)低洼、植株過(guò)密等，有利病菌的發(fā)生和傳播。

表4　2006～2011年墨竹工卡縣油菜各生育期的氣象條件

3.2.4綠熟～成熟期。油菜在8月上旬開(kāi)始進(jìn)入綠熟～成熟期，油菜開(kāi)花后至收獲前以生殖生長(zhǎng)為主，此段月平均溫度為13 ℃，月≥0 ℃活動(dòng)積溫為1 665 ℃·d，極端最高氣溫在24～25 ℃，總?cè)照諘r(shí)數(shù)為250 h，月總降水量為70 mm(表4)。這一階段油菜生長(zhǎng)最為旺盛，應(yīng)以土壤相對(duì)含水量70%～80%為宜，過(guò)高過(guò)低均會(huì)形成大量秕粒，粒重減輕，油分含量降低。每次灌水量的多少應(yīng)掌握好充分濕潤(rùn)油菜根系活動(dòng)層，要防止在油菜田長(zhǎng)期泡水和積水，灌水漫墑時(shí)要即灌即排，避免發(fā)生倒伏。此外，還應(yīng)重點(diǎn)防治花角期蚜蟲(chóng)危害。油菜為無(wú)限花序，開(kāi)花延續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，角果的成熟也和開(kāi)花順序一樣相繼進(jìn)行，要掌握好油菜成熟期的特點(diǎn)適時(shí)收獲。油菜的落粒性強(qiáng)，最好在陰天或晴天早晨突擊搶收。

3.2.5全生育期。綜合以上分析可知，墨竹工卡縣油菜全生育(5～8月)平均氣溫為14.0 ℃，≥0 ℃積溫大概為1 650 ℃·d左右,總降水量為350～400 mm，月平均降水量為100 mm,總?cè)照諘r(shí)數(shù)為850～950 h,月平均日照時(shí)數(shù)為252.9 h。

4結(jié)論

(1)墨竹工卡縣氣溫有緩慢上升趨勢(shì)，多年平均氣溫為6.2 ℃。氣溫的緩慢上升趨勢(shì)將有助于農(nóng)作物的種植。

(2)近30年5～9月降水量具有緩慢增加趨勢(shì)，近10年呈現(xiàn)減少趨勢(shì)；5～9月降水量占全年降水量的92%，這有利于春作物的生長(zhǎng)發(fā)育。

(3)近30年墨竹工卡縣平均降水量555 mm，降水量集中在6～9月。降水前期不足、后期有余，春末初夏干旱是影響作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的不利氣象條件。

(4)墨竹工卡縣大多數(shù)地區(qū)青稞生育期各階段所需溫度條件及全生育期所需≥0 ℃積溫基本均能得到滿足，有利于春作物種植。

(5)墨竹工卡縣農(nóng)業(yè)氣象條件對(duì)春播油菜的生長(zhǎng)發(fā)育較為適宜。

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Analysis of Agriculture Climate Resources in the East of Lhasa in Central Tibet in Recent 30 Years——A Case Study of Mozhugogka county

LA Ba, PAN Duo, CIREN Duoji (Lhasa Meteorological Bureau, Lhasa, Tibet 850000)

AbstractUsing meteorological data of Mozhugongka County for more than 30 years, adopting modern climate diagnosis analysis method, the characteristics and distribution of the light, temperature, water and other climatic resources in the east of Lhasa in central Tibet were analyzed, as well as agricultural climate resources of main crops barley, rapeseed. The results showed that temperature has a slow upward trend, the average temperature was 6.2 ℃, the slow rise of temperature would help crops planting; average precipitation was 555 mm, mainly concentrateal in Jun.-Sep.; late spring and early summer drought was a bad weather condition affecting the growth and yield of crops; agricultural meteorological conditions in most areas of Mozhugongka County were appropriate for barley and spring rape growth.

Key wordsAgricultural climate resource; Distribution law; Central Tibet

收稿日期2015-11-26

作者簡(jiǎn)介拉巴(1972- )，男，藏族，西藏拉薩人，高級(jí)工程師，從事農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)與應(yīng)用研究。

中圖分類號(hào)S 162

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2015)36-292-03