□蔣 慧,張林磊,姚云成,蘇柏成,李鴻飛,羅國(guó)良
(清遠(yuǎn)市氣象局,廣東 清遠(yuǎn) 511510)
清新區(qū)隸屬?gòu)V東省清遠(yuǎn)市,是珠三角和粵北山區(qū)之間的過(guò)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(mén)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(yuǎn)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(guān)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(yuǎn)景目標(biāo)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(zhì)農(nóng)副產(chǎn)品供應(yīng)基地和國(guó)家級(jí)出口食品示范基地。
清新區(qū)境內(nèi)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(duì)農(nóng)作物影響較大。近年來(lái),全球氣候變暖,研究農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃及開(kāi)發(fā)利用方式具有現(xiàn)實(shí)意義。
農(nóng)作物種植和布局與當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件關(guān)系密切。清新區(qū)光、熱和水資源基本能滿(mǎn)足當(dāng)前農(nóng)作物種植布局的要求,但仍有開(kāi)發(fā)潛力。
在水稻的種植季節(jié),通常需要用其他方式補(bǔ)充熱量,一般情況下,通過(guò)早稻尼龍薄膜育苗種植早熟品種。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn),雙季稻種植熱量不足。低溫陰雨對(duì)春季早稻造成不良影響,導(dǎo)致幼苗和根系腐爛;秋季寒露風(fēng)會(huì)影響晚稻生長(zhǎng),常導(dǎo)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(kāi)發(fā)利用,但盛夏最好的光能資源還沒(méi)有得到完全開(kāi)發(fā)和利用。清新區(qū)適合種植柑橘、沙田柚等柑橘類(lèi)常綠果樹(shù),以及柿子、李子、栗子和梨等落葉果樹(shù)。但目前果樹(shù)品種種植規(guī)模較小,市場(chǎng)占有率不高,質(zhì)量較差。所有城鎮(zhèn)都有退化的果園,需要進(jìn)一步更新和改造。
農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃分為綜合和單項(xiàng)兩大類(lèi),本研究對(duì)清新區(qū)作單項(xiàng)農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃,通過(guò)分析清新區(qū)氣象條件和氣象災(zāi)害對(duì)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(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供科學(xué)依據(jù)。
清新區(qū)屬典型的南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),氣候溫和,冬季無(wú)嚴(yán)寒,夏季無(wú)酷暑,年平均溫度為20~22 ℃,無(wú)霜期達(dá)到330 d,年平均降水量約為2 139 mm,降水量時(shí)空變化不均勻。降水時(shí)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(nèi)水面蒸發(fā)量的變動(dòng)范圍相對(duì)較小,為1 200~1 300 mm,變化趨勢(shì)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。
2.2.1 資料來(lái)源
氣象資料來(lái)源于清新區(qū)氣象局2010—2020 年23 個(gè)氣象自動(dòng)站的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù),23 個(gè)站點(diǎn)在清新區(qū)范圍內(nèi)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(guān)鍵是確定農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃技術(shù)指標(biāo),重點(diǎn)考察所選取的指標(biāo)體系是否能夠綜合表現(xiàn)區(qū)域的總體氣候特點(diǎn)。因此,主要通過(guò)主導(dǎo)因子法、主體因子與輔助因子相結(jié)合法兩個(gè)方式來(lái)選擇區(qū)劃指標(biāo)。光、熱和水3 個(gè)條件作為生產(chǎn)的需要,以平均氣溫等熱力作為第一級(jí)指數(shù),以平均降水量等作為第二級(jí)指數(shù),以極端最低氣溫為輔助指標(biāo)來(lái)制定氣候區(qū)劃指數(shù)。
根據(jù)整個(gè)清新區(qū)地貌特征以及對(duì)地面天氣數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算匯總和綜合分析后,將清新區(qū)劃為南、中和北3 個(gè)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)。
2.3.1 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(cuò),易被洪水浸淹。南部平原區(qū)可種植優(yōu)質(zhì)的水稻品種、水果和蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物。另外,還可發(fā)展蠶桑、蔬菜、龍眼、粉蕉等經(jīng)濟(jì)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(fù)雜,地勢(shì)高低不一,汛期暴雨洼地易澇,山丘坡地容易遭遇旱災(zāi)。在推廣優(yōu)質(zhì)雜交稻、穩(wěn)定糧食生產(chǎn)的同時(shí),應(yīng)大力發(fā)展適應(yīng)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(lèi)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(zhǎng),越冬條件較差,春季回暖遲,寒露風(fēng)、冷害大,地勢(shì)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(shí),主要種植旱地作物,兼顧發(fā)展蔬菜產(chǎn)業(yè)。同時(shí),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。
經(jīng)過(guò)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(shí),進(jìn)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(shì),并綜合利用地區(qū)氣候資源多樣性,進(jìn)一步調(diào)整農(nóng)村生產(chǎn)布局,重點(diǎn)開(kāi)發(fā)各類(lèi)名牌優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品,提高農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)效益。
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(lèi),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(lèi)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(shí),要大力培育耐寒品種,引進(jìn)早播、稀播技術(shù),針對(duì)各種高海拔區(qū)域的光、熱溫和水等條件,把各水稻種類(lèi)組合成移栽糧食作物,采用套種和輪作等科學(xué)技術(shù),每年種植3~4 季,提高復(fù)種指數(shù)和田間生產(chǎn)率,從而提高單元面積經(jīng)濟(jì)效益。
清新區(qū)的氣候條件復(fù)雜多變,蘊(yùn)藏著十分寶貴的生物資源,先后獲得“中國(guó)竹筍之鄉(xiāng)”“中國(guó)冰糖橘之鄉(xiāng)”“中國(guó)黑皮冬瓜之鄉(xiāng)”等稱(chēng)號(hào)。應(yīng)更加關(guān)注對(duì)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(shí)意義。在有效利用清新區(qū)特殊氣候資源的過(guò)程中,應(yīng)把極具市場(chǎng)潛力的名優(yōu)產(chǎn)品融入清新區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃,進(jìn)一步加大扶持力度,增加農(nóng)民收入。
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(jìn)清新區(qū)栽培,市場(chǎng)潛力大,經(jīng)濟(jì)效益可觀(guān)。廣東省梅州市于20 世紀(jì)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(guó)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(jì)效益。清新區(qū)引種珍稀熱帶落葉果樹(shù)的潛力較大,如水蜜桃和櫻桃等。
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(diǎn),為建立適當(dāng)?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(duì)清新區(qū)山地氣候資料進(jìn)行分析及實(shí)地調(diào)查,查閱相關(guān)書(shū)籍和文獻(xiàn),把清新區(qū)分為3 個(gè)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(shì)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(yīng)積極發(fā)展雙季水稻,并適當(dāng)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(fēng)坡的降水量是背風(fēng)山坡的兩倍,因此可在迎風(fēng)面山坡上大力栽培扎根的果樹(shù),以保護(hù)土壤,提高生態(tài)環(huán)境。背風(fēng)坡相對(duì)干旱,平均氣溫比迎風(fēng)坡低2~3 ℃,可種植栗子等落葉果樹(shù)。
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(shù)。反季節(jié)蔬菜和果樹(shù)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(zhǎng)兩次。該層的迎風(fēng)山坡降水量很大,適宜栽培根系較發(fā)達(dá)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(shù)。蔬菜保護(hù)與開(kāi)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(shù)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(jì)作物,應(yīng)將其列為保護(hù)區(qū),種植生態(tài)樹(shù)木。清新區(qū)地處粵北山區(qū),立體氣候明顯,農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)布局比較復(fù)雜。
在各帶層中,海拔<500 m 的氣候農(nóng)業(yè)層發(fā)展史最長(zhǎng),是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)比較多的地方,海拔500~1 000 m 氣候帶的反季節(jié)蔬菜是當(dāng)前發(fā)展的重點(diǎn)??梢M(jìn)和快速發(fā)展有巨大市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Φ恼湎÷淙~果樹(shù)種類(lèi),是眾多山區(qū)農(nóng)民致富奔小康的有效途徑。
清新區(qū)年平均氣溫呈逐年顯著上升趨勢(shì),災(zāi)害性天氣頻發(fā),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不利。大風(fēng)、霜凍、暴雨和洪澇等氣象災(zāi)害在很大程度上影響農(nóng)作物的正常生長(zhǎng)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(zāi)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(yīng)密切關(guān)注當(dāng)?shù)氐奶鞖忸A(yù)報(bào),做好預(yù)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(shù),提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量。通過(guò)種草、種樹(shù),擴(kuò)大植被,進(jìn)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(hù)林體系,在河流、溝渠和道路等閑置區(qū)域種植樹(shù)木,改善農(nóng)田小氣候,降低干旱危害程度,及時(shí)關(guān)注天氣預(yù)報(bào),遇大風(fēng)時(shí)應(yīng)推遲灌溉,以防倒伏。
3.5.3 霜凍
根據(jù)霜凍的中長(zhǎng)期預(yù)報(bào),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(lái)之前,應(yīng)采取覆蓋、熏蒸和灌溉等措施,做好防御。利用不同技術(shù)與方法,根據(jù)清新區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源特征,通過(guò)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(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)帶來(lái)的危害,從而進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)資源效益,發(fā)揮氣候資源優(yōu)勢(shì),合理地調(diào)節(jié)當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物生產(chǎn)布局,從而進(jìn)一步減輕天氣自然災(zāi)害對(duì)清新區(qū)農(nóng)作物產(chǎn)量的影響。
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(dú)厚的氣候條件以及鄰近國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展區(qū)域的自然地理資源優(yōu)勢(shì),使優(yōu)質(zhì)和稀有的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)品牌擁有了巨大的國(guó)際市場(chǎng),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(duì)大清新地區(qū)南、中、北3 個(gè)區(qū)域的農(nóng)業(yè)氣候區(qū)進(jìn)行劃分研究,為農(nóng)作物栽培管理的精細(xì)化提供了農(nóng)業(yè)氣象的科學(xué)依據(jù),對(duì)于引導(dǎo)清新區(qū)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作相應(yīng)的調(diào)整、降低地方農(nóng)村的損失以及健全地方財(cái)政的防災(zāi)減災(zāi)工程等具有重要意義。
第三,對(duì)更多農(nóng)作物的品種引種和擴(kuò)種未作更深入的研究,此項(xiàng)工作有待下一步開(kāi)展。
第四,氣象與農(nóng)業(yè)相結(jié)合,體現(xiàn)了氣象業(yè)務(wù)化所產(chǎn)生的作用和實(shí)際意義。
第五,為清遠(yuǎn)市其他縣(市)農(nóng)業(yè)氣候資源精細(xì)化區(qū)劃及開(kāi)發(fā)利用提供參考。