河源市气候变化与农业生产的相关性研究
时间：2023-06-06 15:50:21 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
马祖胜，马培源，朱振中，秦荣显
1.广东省河源市气象局，广东河源 517000；
2.河源市特蕾新艺术幼儿师范学校，广东河源 517000；
3.东源县农业科学研究所，广东东源 517000；
4.广东省连平县气象局，广东连平 517100
河源市主要粮食产量以水稻、花生为主，河源各区县均有种植水稻、花生的习俗，水稻种植分为早稻、晚稻2茬；
河源各区县种植花生分为春花生、秋花生两造习俗。杜宏娟[1]研究表明，气候变化对水稻、花生的种植生产起到了重要作用。从气候变化角度分析气象要素变化对水稻、花生的影响，旨在为科学种植水稻、花生提供科学依据。
河源各县（区）种植水稻分为早稻、晚稻2茬，有研究表明，气候变化对水稻生产起到了重要作用，如温度、降水量、日照时数等气象要素变化对水稻的影响较大。根据水稻生长发育的不同特点，将水稻生长分为4个阶段：幼苗、移栽、中期、后期管理。根据河源各县（区）气候变化对水稻种植影响进行分析。
1.1 幼苗期温度变量分析
分析河源各县（区）35年上中旬平均气温变化情况可知，河源各县（区）早稻时间为3月上旬播种，平均气温为14.7℃，河源各县（区）最低平均温度均出现在1988年，连平的年平均气温8.7℃；
和平的年平均气温8.3℃；
龙川的年平均气温9.3℃；
河源的年平均气温10.3℃；
紫金的年平均气温9.7℃，中旬温度回升较快，故上中旬温度均能满足水稻最低气温≥10.0 ℃的要求[2]。晚稻播种时间为7月上旬，气温为25.8℃～28.5℃，均能满足水稻最低气温≥25.0℃的要求。
1.2 移栽期气温变量分析
移栽期秧苗生长至3~5片时为适宜移栽期，早稻在3月底至4月初，晚稻在7月底至8月初。尽量避免在北风天或下雨天抛秧。插秧期适宜的插秧叶龄为6片左右，早稻在4月初，晚稻在8月10日前后。
1.3 气象要素变量分析
水稻生长离不开活动积温、降水量、日照时数等气象要素影响，而当温度极值超过≥40.0℃会导致水稻灼伤，因此，合适气象条件（降水量、光照、温度）等是水稻生长的重要因素之一，现对河源各县（区）气象要素作如下分析。
1.3.1 最高气温变量分析根据水稻生长特性，幼苗期—分蘖期—抽穗期—结实期的水稻上限最高温度≤40.0℃，从早稻、晚稻整个水稻全程生长期来看，河源各县（区）早稻、晚稻最高温度出现在龙川，为39.5 ℃，随后依次为和平39.2℃、河源38.9℃、紫金为38.0 ℃,河源各县（区）早稻、晚稻最高温度39.5℃，≤水稻极限温度40.0℃，故不会导致水稻灼伤，对水稻生长无影响。
1.3.2 积温条件分析积温是表示热量的一种方法，是某种温度在一定时期内逐日累加总和，它受温度的强度和持续时间的影响，各县（区）积温拟采用活动积温为代表，设定水稻生物学零度值为≤10.0℃，采用活动积温优点，剔除了生物零度值以下日平均温度，公式如下：
其中，∑t代表活动积温，∑ti为日平均温度，∑t0设定代表生物学零度值＜10.0℃时，则∑t0某日的平均温度统计为0。
河源各县（区）的积温热量分布在水稻品种区域布局中起重要作用，很大程度上影响了水稻的生长发育和产量，适宜的温度能够增加水稻的有效穗数，而水稻的年积温≥10℃所需气象条件为2 000℃·d～5 000℃·d需求[3]。
河源各县（区）近35年早稻活动积温分析见图1，早稻生长的年活动积温如下：紫金为3 082.1℃·d，和平为2 944.4℃·d，连平为3 005.2℃·d，龙川为3 055.1℃·d，河源为3 149.6℃·d。
图1 河源各县（区）水稻活动积温
河源各县（区）晚稻活动积温见图2，晚稻年活动积温如下：紫金为3 123.5℃·d，和平为3 043.7℃·d，连平为3 090.4℃·d，龙川为3 126.8℃·d，河源为3 268.0℃·d，河源各县（区）早稻、晚稻活动积温均能满足水稻生长发育所需的热量积累。
图2 河源各县（区）晚稻活动积温
1.3.3 降水量分析根据水稻生长特性，水稻是喜欢水的植物，需要较多降水量。统计河源各县（区）35年月降水量分布（图3）可知，各县（区）35年的平均降水量为175.0 mm，连平多年平均降水量为174.1 mm,最大降水量为239.6 mm；
和平多年平均降水量为164.2 mm,最大降水量为234.1 mm；
龙川多年平均降水量为164.4 mm,最大降水量为231.9 mm；
河源多年平均降水量为196.9 mm,最大降水量为277.9 mm；
紫金多年平均降水量为175.2 mm,最大降水量为260.8 mm。因此，从河源各县（区）月降水量分布来看，降水量完全能满足早稻、晚稻全生长期过程的水分需求。
图3 河源各县（区）历年月降水量
1.3.4 日照时数分析根据水稻生长特性，水稻是喜欢阳光的植物，需要光照时数较长。统计河源各县（区）35年的日照时数可知（图4），河源各县（区）平均日照时数为1 325.6 h。其中，连平日照时数为1 246.8 h、和平日照时数为1 284.0 h、龙川日照时数为1 368.7 h、河源日照时数为1 388.6 h、紫金日照时数为1 340.1 h。由此可见，河源各县（区）日照时数能满足早稻、晚稻全生育期生长过程的日照时数需求。
图4 河源各县（区）年日照时数统计
为更好地说明日照时数35年来的变化，求取河源各县（区）3—11月年滑动日照时数，拟通过下列公式计算：
1.4 病害防治方法
水稻病害主要有稻瘟病、纹枯病、白叶枯病、烂秧、细菌性条斑病等。河源各县地处山区，受长期深灌、冷浸田等方法的影响，加上偏施氮肥偏多，容易引发稻瘟病[4]。防治方法：纹枯病用井冈霉素水剂；
白叶枯病用402抗菌剂2 000倍液浸种48 h；
烂秧用敌克松可湿性粉剂700倍液浇灌；
细菌性条斑病用强氯精消毒，秧苗期和抽穗期选用叶枯唑、噻菌铜等药剂按比例喷雾。
1.5 虫害防治
水稻虫害主要有稻飞虱、稻纵卷叶螟2种，稻飞虱防治用大功臣或扑虱灵农药；
稻纵卷叶螟用杀虫双水剂、纵卷清；
三化螟以幼虫蛀茎为害，分蘖期形成枯心，孕穗至抽穗期，形成枯孕穗和白穗，可用锐劲特、生物农药Bt、白僵菌等生物防治技术。
1.6 水稻产量与气象因子关系
水稻产量与水稻品种、土壤条件（肥力、水分）、气象条件（积温、降水量、日照时数等），以及田间肥水管理措施等多种因素有关。研究表明：
在一定区域范围内, 影响相邻产量波动的诸多因素中，气象因子往往起着重要的甚至是关键性的作用。在设定水稻品种和肥力相对稳定的条件下，研究相邻两年水稻产量与气象条件之间的关系，结果发现：水稻产量基本上是由气象条件的变化引起的。因此, 气候适宜度变化可用如下关系式表达:
其中，FK为适宜度，FT旬代表旬活动积温，FS旬代表旬日照时数，FR旬代表旬降水量。
河源各县（区）花生种植分为春花生、秋花生。研究表明：气候变化对花生生产有十分重要的作用，但春花生播期过早容易遇上低温干旱，导致出苗不齐或出苗缓慢，确定春花生播种期的最主要依据是温度。
2.1 幼苗期温度变量分析
春花生一般3月上中旬播种，由于花生发芽的最低温度是12℃~15℃，当播种层土温稳定在15℃以上才适宜播种[5-7]。河源各县（区）春花生一般选择在惊蛰前后播种。统计河源各县（区）35年 3月上中旬的平均温度为15.9℃，连平15.2℃、和平14.8℃、龙川16.0℃、河源16.8℃、紫金16.7℃；
河源各县（区）上中旬温度均在14.8℃~16.8℃之间，适合花生种植。7月下旬收获，一般全生育期125 d左右。秋花生，7月上旬播种，11月上中旬收获。全生育期比春播早2～3 d 。而秋花生的播种期则要注意花生成熟期时的温度要在18℃以上，以保证种子成熟、饱满。
2.1.1 温度分析河源各县（区）35年的气象资料分析见图5，和平平均温度为22.8℃、连平县平均温度为23.1℃、龙川平均温度为23.8℃、紫金平均温度为23.5℃、河源平均温度为23.5℃，均能满足春花生、秋花生全季生长需求。
求取河源各县（区）35年的月平均气温进行统计分析，并采用下列公式：
2.1.2 降水量分析根据花生生长特性，统计河源各县（区）近35年降水量可知，各县（区）35年的平均降水量为175.0 mm，连平多年平均降水量为174.1 mm；
和平多年平均降水量为164.2 mm；
龙川多年平均降水量为164.4 mm；
河源多年平均降水量为196.9 mm；
紫金多年平均降水量为175.2 mm。因此，从河源各县（区）3—11月降水量分布来看，其完全能满足春、秋花生生长过程的水分需求。
2.1.3 日照时数分析根据花生生长特性，花生是喜欢阳光的植物，需要光照时数较长。统计河源各县（区）35年的日照时数发现，河源各县（区）平均日照时数为1 325.6 h，其中：连平日照时数为1 246.8 h；
和平日照时数为1 284.0 h，龙川日照时数为1 368.7 h；
河源日照时数为1 388.6 h；
紫金日照时数为1 340.1 h，均能满足花生生长所需光照条件需求。
2.2 花生田间管理
在播种至出苗时要确保水分充足，以便促发芽、保全苗，出苗后至开花期要控制水分，以促深扎根、壮苗；
开花后期到结荚期要灌水，促增花、扎针，增加结荚数。6月前后是春花生结荚成熟的时期，是雨水较多的季节，易造成花生成熟期延迟、秕果与烂果增多，引起锈病、叶斑病等病虫害的发生导致减产。因此，遇到洪涝时要及时排除积水，确保土壤通透性良好。花生病虫害有锈病、叶斑病、根腐病、青枯病等，在开花后期，要用多菌灵或灭病威等农药按比例药液喷施，每隔15 d喷1次；
虫害有蚜虫、地老虎、斜纹夜蛾等害虫，可喷施敌敌畏、杀虫双等药液。
2.3 注意事项
（1）花生地覆盖栽培必须一次性施足基肥，每667 m2施腐熟农家肥1 500 kg、过磷酸钙50 kg、尿素7.5 kg、复合肥7.5 kg作为基肥；
第2次犁耙时，要使得土壤细碎、松、平整、无杂草。
（2）做好花生管理工作，通过灌水促增花、扎针，增加结荚数，同时做好花生病虫害防治工作，并选用优良品种，保证花生稳产、高产。
（1）据35年气象资料统计表明，虽有些年份受灾，但河源各县（区）水稻产量多年来保持增产，主要得益于水稻品种改良。水稻良种是实现水稻高产的前提，品种可选择高产、优质、抗性好水稻良种，各县（区）可选择的杂交稻品种有：泰丰优208、华航48号、广8优金占等品种。
（2）据35年气象资料统计表明，河源各县（区）花生产量多年来保持增产，主要得益于花生品种改良选用潜力大、抗病性、抗逆性强的品种，如粤油79、粤油13等，保证春、秋花生稳产增收。
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