朱婷艷 黃云 李文琛 董國(guó)慶 李淑君

[摘 要] 利用2007—2016年寧夏回族自治區(qū)8個(gè)氣象觀測(cè)站日照時(shí)間、氣溫、降水量等資料，結(jié)合寧夏番茄花果期相關(guān)數(shù)據(jù)，運(yùn)用氣候傾向率和SPSS軟件對(duì)寧夏番茄種植區(qū)的番茄花果期日照時(shí)間變化特征及其影響因素進(jìn)行分析。結(jié)果表明，2007—2016年寧夏番茄花果期日照時(shí)間呈遞增趨勢(shì)，氣候傾向率為106.95 h/10a ;寧夏中北部花果期日照時(shí)間最多，北部最少;寧夏番茄花果期日照時(shí)間與平均氣溫、平均最低氣溫呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與累計(jì)降水量呈正相關(guān)關(guān)系，北部地區(qū)花果期日照時(shí)間與平均最低氣溫呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，中北部和中南部花果期日照時(shí)間與日溫差呈正相關(guān)關(guān)系。

[關(guān)鍵詞] 番茄;花果期;日照時(shí)間;時(shí)空變化;相關(guān)性

[中圖分類號(hào)] S641.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909（2020）26-114-3

日照時(shí)間是太陽(yáng)在一個(gè)地區(qū)實(shí)際照射地面的時(shí)間，表示一個(gè)地區(qū)接受太陽(yáng)光照射的真實(shí)情況，表征的是一天日照時(shí)間長(zhǎng)短，而日照時(shí)間直接影響熱力狀況、作物生長(zhǎng)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對(duì)于合理進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局、調(diào)整種植結(jié)構(gòu)有著重要作用。寧夏回族自治區(qū)位于我國(guó)西北內(nèi)陸，南北氣候類型多樣、差異大，總體上具有日照充足、降水集中、晝夜溫差大等得天獨(dú)厚的氣候特點(diǎn)，為農(nóng)業(yè)、生態(tài)發(fā)展提供了得天獨(dú)厚的自然資源。

近年來(lái)，許多學(xué)者對(duì)日照進(jìn)行了相關(guān)研究。例如，張紅妮用西峰黃土高原1984—2016年冬季日照時(shí)間、1984—2016年蘋果與梨樹發(fā)育期資料，分析了冬季日照時(shí)間的變化規(guī)律及其對(duì)蘋果與梨樹發(fā)育期的影響[1]。陳少勇等分析了47 a來(lái)西北地區(qū)日照時(shí)間的時(shí)空分布特征及其變化規(guī)律，結(jié)果表明西北地區(qū)的日照時(shí)間從東南向西北逐漸減少，甘青新交界區(qū)是西北地區(qū)日照時(shí)間的高值區(qū)[2]。李祥科等對(duì)甘肅省慶陽(yáng)市冬季日照時(shí)間的變化規(guī)律及其對(duì)冬小麥發(fā)育期的影響進(jìn)行研究，結(jié)果表明慶陽(yáng)市冬季日照時(shí)間與冬小麥的發(fā)育期為一致的反相關(guān)，反相關(guān)最顯著的是返青期，其次是乳熟期[3]。史亞非選用一元線性回歸法對(duì)2009—2018年四川省眉山市彭山區(qū)氣候變化特征進(jìn)行了相關(guān)分析，結(jié)果表明彭山區(qū)年日照時(shí)間平均值為1 102.1 h，呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢(shì)，年內(nèi)日照時(shí)間主要集中在夏季[4]。曾欽文等利用1965—2017年?yáng)|江中上游8個(gè)氣象站的日照、降水、云量等資料，采用統(tǒng)計(jì)學(xué)等方法，分析了東江中上游年、季日照時(shí)間的時(shí)空特征及其影響因素[5]。李多多等利用1966—2016年河南省新鄉(xiāng)市7個(gè)氣象站逐月日照時(shí)間、總云量、水汽壓、平均風(fēng)速、降水量和相對(duì)濕度資料，采用線性趨勢(shì)分析、t檢驗(yàn)等方法，結(jié)合GIS技術(shù)，分析了日照時(shí)間的時(shí)間變化趨勢(shì)及空間分布特征，對(duì)年日照時(shí)間進(jìn)行了突變檢驗(yàn)[6]。

番茄是寧夏回族自治區(qū)（以下簡(jiǎn)稱“寧夏”）的主要蔬菜作物之一。番茄不同生育期對(duì)光、熱、水等的需求不同，其中花果期是影響番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的最重要時(shí)期之一，了解番茄花果期的日照特征，對(duì)番茄種植及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的意義，可以為科學(xué)生產(chǎn)提供一定的依據(jù)。

1 資料與方法

2007—2016年寧夏番茄主要種植區(qū)域以及花果期起止時(shí)間數(shù)據(jù)來(lái)源于石嘴山市惠農(nóng)區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，同期氣象資料來(lái)自寧夏回族自治區(qū)氣象局，主要選用2007—2016年惠農(nóng)區(qū)、平羅縣、銀川市、永寧縣、賀蘭縣、吳忠市、青銅峽市和中衛(wèi)市8個(gè)番茄主產(chǎn)區(qū)氣象臺(tái)站番茄花果期的逐日日照數(shù)據(jù)、氣溫、降水量等。根據(jù)地理位置和花果期時(shí)段將惠農(nóng)區(qū)和平羅縣劃分為寧夏北部，將銀川市、賀蘭縣和永寧縣劃分為寧夏中北部，吳忠市、青銅峽市和中衛(wèi)市劃分為寧夏中南部。

運(yùn)用變化趨勢(shì)和相關(guān)性分析，對(duì)寧夏地區(qū)番茄花果期的日照時(shí)間做進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)分析，其中變化趨勢(shì)的計(jì)算方法采用氣象要素的氣候傾向率，用下式進(jìn)行估計(jì)：對(duì)日照時(shí)間y建立與t之間的一元線性回歸方程（1）：

式（1）中，yi為氣象要素，ti為時(shí)間（2007—2016年）。式（2）中，b為日照時(shí)間的線性趨勢(shì)項(xiàng)即回歸系數(shù)，把b×10年稱為氣象要素10年的氣候傾向率。式（3）中，a為回歸常數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 寧夏番茄花果期統(tǒng)計(jì)分析

經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，各地區(qū)番茄的花果期起止時(shí)間段差異較大，北部惠農(nóng)區(qū)花果期開始時(shí)間晚、結(jié)束時(shí)間早，花果期時(shí)間短，一般在20 d左右。2007—2013年，平羅縣花果期時(shí)間段與惠農(nóng)區(qū)基本一致，2014—2016年花果期時(shí)間段與銀川市保持一致。中北部銀川市、永寧縣和賀蘭縣花果期開始時(shí)間一般在5月22日左右，結(jié)束時(shí)間在8月5日左右，持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)為76 d。中南部吳忠市、青銅峽市和中衛(wèi)市花果期開始時(shí)間一般在5月15日，結(jié)束時(shí)間在7月20日，持續(xù)約67 d。

2.2 番茄花果期日照時(shí)間的時(shí)間變化

2007—2016年，番茄花果期平均日照時(shí)間為585.1 h，日照充足。圖1給出了2007—2016年寧夏番茄花果期日照時(shí)間平均逐年變化序列，實(shí)線為番茄花果期日照時(shí)間，虛線為趨勢(shì)線。由圖1可知，2016年番茄花果期日照時(shí)間達(dá)到了最高值，為652.4 h，而2013年僅為503.1 h，是歷年最低值;2008—2011年，番茄花果期日照時(shí)間波動(dòng)較小;2011—2013年番茄花果期日照時(shí)間波動(dòng)大，總體偏少。

由圖1可以看出，寧夏番茄花果期的日照時(shí)間呈遞增趨勢(shì)，遞增的幅度較大，計(jì)算得出花果期日照時(shí)間的氣候傾向率為106.95 h/10 a，2007—2016年花果期日照時(shí)間合計(jì)增加106.95 h。

2.3 番茄花果期日照時(shí)間的空間變化

圖2是寧夏主產(chǎn)區(qū)番茄花果期的日照時(shí)間，惠農(nóng)區(qū)日照時(shí)間最少，永寧縣最多，幾乎是惠農(nóng)區(qū)的4倍。從空間分布來(lái)看，寧夏中北部花果期日照時(shí)間最多，北部最少，北部的惠農(nóng)區(qū)和平羅縣花果期日照時(shí)間偏少的原因主要是花果期時(shí)段偏短;中北部3個(gè)地區(qū)花果期時(shí)段相同，日照時(shí)間幾乎一致;中南部在花果期時(shí)段相同的情況下，青銅峽市日照時(shí)間明顯高于其他2個(gè)地區(qū)。

2.4 影響番茄花果期日照時(shí)間的氣象要素分析

本研究采用SPSS軟件對(duì)番茄花果期的平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫、日溫差、累計(jì)降水量、相對(duì)濕度變化的關(guān)系進(jìn)行相關(guān)性分析（見(jiàn)表1），寧夏8個(gè)番茄種植區(qū)的花果期日照時(shí)間與平均氣溫和平均最低氣溫呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與累計(jì)降水量呈正相關(guān)關(guān)系，均通過(guò)0.05顯著性檢驗(yàn)。北部地區(qū)花果期日照時(shí)間與平均最低氣溫負(fù)相關(guān)系數(shù)為0.58，通過(guò)0.05顯著性檢驗(yàn);北部地區(qū)花果期日照時(shí)間與日溫差正相關(guān)系數(shù)為0.431，通過(guò)0.1顯著性檢驗(yàn)。中北部地區(qū)花果期日照時(shí)間與降水量和日溫差呈正相關(guān)關(guān)系，均通過(guò)0.1顯著性檢驗(yàn)。中南部地區(qū)花果期日照時(shí)間與平均最低氣溫呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與日溫差正相關(guān)系數(shù)為0.604，表明中南部地區(qū)花果期日溫差越大，日照時(shí)間越長(zhǎng)。

3 結(jié)語(yǔ)

本文運(yùn)用氣候傾向率、SPSS等氣候?qū)W統(tǒng)計(jì)方法對(duì)寧夏番茄花果期日照時(shí)間的變化特征及其可能的氣候影響因子進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：①2007—2016年寧夏番茄花果期日照時(shí)間呈增加趨勢(shì)，氣候傾向率為106.95 h/10 a;②寧夏中北部花果期時(shí)段最長(zhǎng)，日照時(shí)間最多，北部花果期時(shí)段最短，日照時(shí)間最少;③寧夏番茄花果期日照時(shí)間與平均氣溫、平均最低氣溫呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與降水量呈正相關(guān)關(guān)系，氣溫越高、降水越多則番茄花果期日照時(shí)間越長(zhǎng)，北部地區(qū)花果期日照時(shí)間與平均最低氣溫呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，中北部和中南部花果期日照時(shí)間與日溫差呈正相關(guān)關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

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[2]陳少勇，張康林，邢曉賓，等.中國(guó)西北地區(qū)近47 a日照時(shí)數(shù)的氣候變化特征[J].自然資源學(xué)報(bào)，2010（7）：1142-1152.

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[6]李多多，王豫燕.基于GIS的新鄉(xiāng)市1966—2016年日照時(shí)數(shù)時(shí)空分布特征及影響因子[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2019（8）：60-66.