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        衢州市早稻春季低溫冷害評(píng)估模型應(yīng)用與評(píng)價(jià)

        2018-10-18 13:17:42汪晨余麗萍
        中國(guó)稻米 2018年5期
        關(guān)鍵詞:衢州市衢州早稻

        汪晨 余麗萍

        (衢州市氣象局,浙江衢州324000;第一作者:758988324@qq.com)

        浙江省衢州市是一個(gè)農(nóng)業(yè)市,早稻是衢州市的主要糧食作物,常年總產(chǎn)量21萬t左右[1]。4月衢州正值冷暖空氣活動(dòng)交替時(shí)節(jié),氣溫變化幅度大,常常出現(xiàn)日平均氣溫低于12℃的天氣,而此時(shí)衢州市早稻正處于秧苗期,如果出現(xiàn)持續(xù)3 d低溫天氣,會(huì)造成早稻出苗參差不齊,出現(xiàn)爛秧、死苗等現(xiàn)象,降低植株抵抗力[1],造成減產(chǎn)。王建林[2]指出,災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析的目的是對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理者把握相關(guān)災(zāi)害的總體風(fēng)險(xiǎn)規(guī)律及其致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)提供量化依據(jù)。余麗萍等[1]選擇對(duì)早稻不利的多個(gè)氣象因子,采用主分量分析法確定主分量,建立綜合評(píng)估指標(biāo)模型。本文針對(duì)已研究出的衢州市早稻春季低溫冷害評(píng)估模型,在2015年和2016年進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用,效果較好,為早稻產(chǎn)量預(yù)測(cè)提供了定量客觀的參考依據(jù)。同時(shí)為了提高春季低溫冷害的預(yù)測(cè)預(yù)警水平,可以根據(jù)模型計(jì)算得到定量的綜合評(píng)估指標(biāo),分析較嚴(yán)重春季低溫冷害年的大氣環(huán)流背景,將有利于應(yīng)對(duì)春季低溫冷害對(duì)糧食生產(chǎn)安全構(gòu)成的嚴(yán)重威脅,提前提醒種植戶積極采取防御措施,對(duì)保障糧食生產(chǎn)安全具有重要意義。

        1 資料來源與研究方法

        1.1 資料來源

        所用氣象資料為衢州市氣象部門2015年和2016年4月的日觀測(cè)資料;早稻生育期觀測(cè)資料為1990-2011年來源于衢州龍游國(guó)家一級(jí)農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站。

        1.2 研究方法

        表1 2015、2016年早稻春季低溫冷害氣象因子

        1.2.1 衢州早稻低溫冷害評(píng)估模型

        余麗萍等[1]確定了衢州市早稻低溫冷害影響因子,并且采用主分量分析法確定主分量及表達(dá)式,建立了衢州市早稻低溫冷害評(píng)估模型,表達(dá)式如下:

        K為綜合指標(biāo),K越大,表明早稻春季低溫陰雨冷害程度越重,反之越輕。X1~X9分別為氣象要素因子變量(詳見表1),ZX為各變量標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值。標(biāo)準(zhǔn)化公式為:

        Zij為標(biāo)準(zhǔn)化后的變量值,Xij為實(shí)際變量值,Xi和Si為實(shí)際變量值的算術(shù)平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。

        1.2.2 應(yīng)用評(píng)價(jià)

        圖1 1960-2016年衢州市早稻春季低溫冷害綜合指標(biāo)年際分布圖

        根據(jù)已經(jīng)研究的衢州早稻低溫冷害評(píng)估模型(表達(dá)式1),在2015年和2016年進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用,效果較好,和早稻產(chǎn)量成正比,給衢州市早稻產(chǎn)量預(yù)測(cè)提供了科學(xué)的參考依據(jù)。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 早稻春季苗期氣候及農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害概況

        2015年4月1日至20日衢州全市(含縣市區(qū))平均氣溫為17.1℃,比常年同期顯著偏高1.3℃;平均降水量為136.9 mm,比常年同期偏少15.8 mm,偏少10.3%;全市平均雨日為13.0 d,與常年持平;衢州市平均日照時(shí)數(shù)為89 h,比常年同期偏多13 h,偏多17.0%。2015年4月7-9日受北方強(qiáng)冷空氣影響,全市平均氣溫降至9℃以下,出現(xiàn)了“倒春寒”天氣。由于4月上旬持續(xù)陰雨天氣,導(dǎo)致大部分農(nóng)田未開始播種移栽,據(jù)衢州市農(nóng)業(yè)部門調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,4月上旬早稻移栽面積同比上年大幅減少。

        2016年4月1日至20日衢州全市(含縣市區(qū))平均氣溫為17.9℃,比常年同期異常偏高2.1℃;平均降水量為211.8 mm,比常年同期偏多59.1 mm,偏多38.7%;全市平均雨日為16.0 d,較常年偏多3 d;全市平均日照時(shí)數(shù)為46 h,比常年同期偏少30 h,偏少39.0%。2016年4月出現(xiàn)2個(gè)時(shí)段連續(xù)陰雨天氣:3-11日、13-18日,早稻4月份是直播和機(jī)插的時(shí)期,由于上中旬陰雨天氣多,對(duì)早稻播種有影響,播種面積同比下降。

        2.2 春季早稻低溫冷害致災(zāi)氣象因子

        2015年、2016年衢州市早稻低溫冷害致災(zāi)各因子情況詳見表1。

        2.3 綜合評(píng)估模型結(jié)果

        應(yīng)用綜合評(píng)價(jià)模型計(jì)算,2015年衢州春季早稻低溫冷害綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)K=0.3,致害強(qiáng)度為輕度。2016年衢州春季早稻低溫冷害綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)K=-1.5,無低溫冷害發(fā)生。

        2.4 模型業(yè)務(wù)應(yīng)用評(píng)價(jià)

        通過衢州市早稻春季低溫冷害評(píng)估模型公式(1)計(jì)算出1960-2016年綜合指標(biāo)K,從早稻春季低溫綜合指標(biāo)分布圖(圖1)中看出,20世紀(jì)60年代到90年代這40年間,衢州市發(fā)生早稻春季低溫冷害災(zāi)害的頻率約3~4年出現(xiàn)1次;而強(qiáng)度為90年代最強(qiáng)(K指數(shù)大),2000年以后,早稻春季低溫冷害發(fā)生次數(shù)變少,但2010年發(fā)生的強(qiáng)度較重。近60年期間,衢州市早稻春季低溫冷害較重的年份為:1996年、2010年、1987年和1993年。

        根據(jù)衢州市統(tǒng)計(jì)年鑒資料,把上述出現(xiàn)較重早稻低溫冷害災(zāi)害的4年的早稻產(chǎn)量和早稻平均產(chǎn)量相比較,均減產(chǎn)6.0%以上。而2015年、2016年早稻產(chǎn)量均為正常偏高水平??梢?,衢州市早稻低溫冷害評(píng)估模型是客觀的、有效可行的,為農(nóng)業(yè)部門業(yè)務(wù)人員預(yù)測(cè)早稻產(chǎn)量提供了參考。

        3 結(jié)論與討論

        雖然2015年4月上旬衢州市出現(xiàn)持續(xù)陰雨天氣,并且7日至9日受北方強(qiáng)冷空氣影響,全市平均氣溫降至9℃以下,出現(xiàn)了“倒春寒”天氣,但由于大部分農(nóng)田未開始播種移栽,因此未出現(xiàn)大范圍的死秧、爛苗災(zāi)害。而2016年4月出現(xiàn)3日至11日、13日至18日2個(gè)時(shí)段連續(xù)陰雨天氣,但因總體溫度較高,也沒有出現(xiàn)死秧爛苗現(xiàn)象。通過綜合評(píng)價(jià)模型計(jì)算,2015年衢州春季早稻低溫冷害綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)K=0.3,低溫冷害發(fā)生強(qiáng)度為輕度;2016年衢州春季早稻低溫冷害綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)K=-1.5,未發(fā)生春季低溫冷害??梢?,該模型是客觀的、有效可行的,可為早稻產(chǎn)量的預(yù)測(cè)提供參考依據(jù),適宜在生產(chǎn)上應(yīng)用。

        提前給管理部門、種植大戶發(fā)布預(yù)警信息,推遲早稻移栽日程,能有效避免早稻發(fā)生爛秧、死苗造成的災(zāi)損,對(duì)保障糧食安全具有重要意義。

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