淮河流域冬小麥晚霜凍時(shí)空演變分析

馬尚謙，張 勃，唐 敏，魏懷東，何 航，魏 堃，候 啟，李 帥，楊 梅

(1.西北師范大學(xué)地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,甘肅蘭州 730070;2.甘肅省荒漠化與風(fēng)沙災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室-省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地甘肅省治沙研究所,甘肅蘭州 730070;3.北京師范大學(xué)社會(huì)發(fā)展與公共政策學(xué)院，北京 100000)

21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)由氣象災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失相當(dāng)于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的1%，是同期全球水平的8倍[1-2]。目前，全球平均氣溫持續(xù)升高[3]。氣溫升高會(huì)增加小麥產(chǎn)量、千粒重和穗粒數(shù)[4]，也使冬麥北移成為可能[5]，但夜間增溫卻可導(dǎo)致冬小麥大幅度減產(chǎn)[6]。然而，20 世紀(jì)90 年代后，低溫冷凍災(zāi)害整體呈增強(qiáng)的態(tài)勢(shì)[7]。在全球變暖背景下，區(qū)域霜凍災(zāi)害發(fā)生次數(shù)的增減是一個(gè)亟待回答的科學(xué)問(wèn)題。研究表明，在30°N以北的區(qū)域尤其是歐洲，生長(zhǎng)季延長(zhǎng)的區(qū)域霜凍頻率增加，植物受到霜凍危害的風(fēng)險(xiǎn)增大[8]?；春恿饔虻靥? ℃等溫線、有霜區(qū)和無(wú)霜區(qū)的過(guò)渡區(qū)，該區(qū)域糧食產(chǎn)量占我國(guó)糧食總產(chǎn)量的18%，因此闡明在全球變暖背景下淮河流域晚霜凍的發(fā)生規(guī)律具有重要意義。農(nóng)業(yè)氣象學(xué)上，將在植物生長(zhǎng)季內(nèi)，由于土壤表面、植物表面及近地層的溫度降到0 ℃以下，引起植物體凍傷的現(xiàn)象稱為霜凍。霜凍會(huì)使植物組織細(xì)胞中的水分結(jié)冰，導(dǎo)致生理干旱，使其受到損傷或死亡，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失[9-14]。全球大部分區(qū)域初霜日期推遲，終霜日提前[15]，無(wú)霜期縮短[16]，霜凍頻率增加[17]，霜凍不穩(wěn)定性增加，異常霜凍頻率下降[18]。氣候變暖造成冬小麥生長(zhǎng)加速，在抽穗期容易發(fā)生霜凍[19-20]，返青期土壤養(yǎng)分[21]、細(xì)菌[22]、微量元素[23]等是影響霜凍災(zāi)害的重要因素。顧萬(wàn)龍等[24]基于河南省冬小麥遙感種植面積數(shù)據(jù)，分析冬小麥不同等級(jí)晚霜凍害日數(shù)及其風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域特征。陳凱奇等[25]從災(zāi)害的危險(xiǎn)性、暴露性和脆弱性方面對(duì)遼寧省玉米霜凍災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估。

冬小麥霜凍害造成的經(jīng)濟(jì)損失不僅與低溫強(qiáng)度有關(guān)，還受不同生長(zhǎng)階段對(duì)霜凍災(zāi)害的敏感性影響。晚霜凍(春霜凍、終霜凍)是由寒冷季節(jié)向溫暖季節(jié)過(guò)渡時(shí)發(fā)生的霜凍，越冬返青作物隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)，抗凍能力越來(lái)越差，受晚霜凍后的補(bǔ)救也越來(lái)越困難。冬小麥拔節(jié)標(biāo)志進(jìn)入生殖生長(zhǎng)，冬小麥在拔節(jié)期以及拔節(jié)后對(duì)溫度變化十分敏感。在抽穗至開(kāi)花階段(全田花期3～4 d即可結(jié)束)，最低氣溫4～5 ℃可導(dǎo)致小麥花粉敗育[23]。在灌漿至成熟階段[22]，氣溫-1～0 ℃即可使灌漿停滯。目前大多數(shù)的研究以較大時(shí)間段或溫度區(qū)間劃分風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，而以作物物候?yàn)橐罁?jù)，對(duì)照“日值數(shù)據(jù)”進(jìn)行更加詳細(xì)劃分的研究并不多見(jiàn)。

本研究在前人研究的基礎(chǔ)上，利用已有的“日值數(shù)據(jù)集”，將晚霜凍日期與冬小麥關(guān)鍵生育時(shí)期相結(jié)合，探討冬小麥關(guān)鍵生育時(shí)期晚霜凍頻次的變化，以期掌握晚霜凍風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的空間變化規(guī)律，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

淮河干流流經(jīng)河南、安徽、江蘇三省，流域位于111°55′E～121°25′E，30°55′N～36°36′N，面積約為2.7×105km2。上游兩岸山丘起伏，水系發(fā)育，支流眾多；中游地勢(shì)平緩，多湖泊洼地；下游地勢(shì)低洼，大小湖泊星羅棋布，水網(wǎng)交錯(cuò)。年平均氣溫為11～16 ℃，極端最高氣溫達(dá)44.5 ℃，極端最低氣溫達(dá)-24.1 ℃。多年平均降水量約為920 mm，由南向北遞減，山區(qū)多于平原，沿海大于內(nèi)陸。流域西、南、東北被山地環(huán)繞，東臨黃海，山海間為廣闊平原。由于淮河流域地跨兩個(gè)溫度帶，不同地方作物生長(zhǎng)期有所差異，有學(xué)者將冬小麥拔節(jié)期定在3月20日，收獲期為5月下旬。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

在北方地區(qū)用地溫定義的初霜凍日期普遍要更接近于霜凍觀測(cè)日期[26]，因此將地表0 cm最低溫度數(shù)據(jù)作為霜凍害的代用數(shù)據(jù)。選用淮河流域內(nèi)41個(gè)以及周邊20個(gè)共61個(gè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)(安徽15個(gè)，河南15個(gè)，湖北5個(gè)，江蘇18個(gè)，山東8個(gè))，時(shí)間范圍為1960 年1 月1 日到2016年5月31日，由中國(guó)國(guó)家氣象局氣象信息中心(http://www.nmic.gov.cn/)的“中國(guó)地面氣候資料日值數(shù)據(jù)V3.0”提供。數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)較為嚴(yán)格的質(zhì)量控制，主要包括極值控制、缺測(cè)站點(diǎn)時(shí)間一致性檢驗(yàn)。冬小麥生長(zhǎng)季(1991-2015)數(shù)據(jù)來(lái)自國(guó)家農(nóng)業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)共享中心和中國(guó)國(guó)家氣象局氣象信息中心作物旬值月值數(shù)據(jù)集。

終霜日選取原則參照李 芬等[27]的研究；參考《氣象標(biāo)準(zhǔn)匯編》[28]、《中華人民共和國(guó)氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》中冬小麥關(guān)鍵生育時(shí)期霜凍發(fā)生的溫度條件，將霜凍分為輕霜凍、中霜凍和重霜凍，以開(kāi)始拔節(jié)的日期為起點(diǎn)，將關(guān)鍵生育時(shí)期細(xì)分為拔節(jié)后1～5 d、拔節(jié)后6～11 d、拔節(jié)后12～15 d(抽穗至開(kāi)花)和拔節(jié)后15～57 d(灌漿至成熟)，拔節(jié)期、抽穗至開(kāi)花階段、灌漿至成熟階段根據(jù)已有資料推算得到，具體見(jiàn)表1。根據(jù)表1的溫度閾值范圍，在Excel編寫(xiě)程序統(tǒng)計(jì)不同等級(jí)霜凍發(fā)生的頻次、強(qiáng)度、頻率等。

1.3 研究方法

1.3.1 霜凍害頻率計(jì)算

F=m/n

(1)

m代表發(fā)生霜凍的頻次，n代表時(shí)間序列。

表1 不同等級(jí)晚霜凍在冬小麥關(guān)鍵生長(zhǎng)期的溫度指標(biāo)Table 1 Temperature index of different late frost damage levels in the key growth period of winter wheat ℃

1.3.2 霜凍害發(fā)生強(qiáng)度計(jì)算

參照陳凱奇[25]和王晾晾等[29]霜凍害強(qiáng)度指數(shù)計(jì)算方法，計(jì)算出不同霜凍等級(jí)的頻率，同時(shí)找出霜凍災(zāi)害發(fā)生時(shí)地面0 cm日最低氣溫的組中值，霜凍災(zāi)害強(qiáng)度指標(biāo)M為：

(2)

Dj為不同等級(jí)霜凍災(zāi)害出現(xiàn)的頻數(shù)；n為統(tǒng)計(jì)的年數(shù)；Gj為地面0 cm 日最低溫度組中值。

1.3.3 晚霜凍日期變異系數(shù)(CV)計(jì)算

CV=δ/D；

(3)

CV為晚霜凍日期的變異系數(shù)；δ為日序的標(biāo)準(zhǔn)差；D為日序的數(shù)學(xué)期望。

1.3.4 霜凍害危險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算

由于影響霜凍風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃因子的量綱不同，為了消除量綱的影響，將上述兩種描述致災(zāi)因子風(fēng)險(xiǎn)性大小的指標(biāo)按照下列公式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理：

K=(k-kmin)/(kmax-kmin)

(4)

由霜凍災(zāi)害強(qiáng)度指標(biāo)和發(fā)生日期的變異性指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)求和(M、CV權(quán)重系數(shù)分別取0.75和0.25)得到霜凍害致災(zāi)因子危險(xiǎn)性指數(shù)I：

I=0.75×M′+0.25×CV′

(5)

M′和CV′分別代表M和CV的標(biāo)準(zhǔn)化值。

2 結(jié)果與分析

2.1 晚霜凍時(shí)間變化特征

對(duì)淮河流域冬小麥生長(zhǎng)季晚霜凍距平分析表明，在1993年以后，大多數(shù)年份為負(fù)距平，說(shuō)明晚霜凍提前結(jié)束(r=0.62，P<0.01)，使冬小麥遭受終霜凍危害的可能性降低(圖1a)。但從不同生育階段看，拔節(jié)期晚霜凍的終霜日期(圖1b)呈提前趨勢(shì)(r=0.33，P<0.05)，成熟期呈推遲趨勢(shì)(r=0.71，P<0.01)，冬小麥整個(gè)生長(zhǎng)季呈延長(zhǎng)趨勢(shì)(r=0.58，P<0.01)。

圖1 終霜日期和生長(zhǎng)季年際及年代際變化

2.2 晚霜凍時(shí)間的變化特征

2.2.1 輕霜凍

冬小麥關(guān)鍵生育時(shí)期輕霜凍總頻次呈顯著減少趨勢(shì)(圖2L)，線性傾向率為-9.14次·年-1(P<0.01)。各生長(zhǎng)階段霜凍頻次不一，且均呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，但下降的傾向率各異(圖2L1～圖2L4)。輕霜凍頻次最高的時(shí)期為拔節(jié)后1～5 d(圖2L1)，平均為19次；頻次最低的時(shí)期是拔節(jié)后12～15 d(圖2L3)，平均為15次。輕霜凍頻次下降趨勢(shì)最明顯的時(shí)期是拔節(jié)后6～12 d(圖2L2)，線性傾向率為-2.1次·年-1(P<0.05)，57年來(lái)頻次共減少了12次；下降趨勢(shì)最不明顯的時(shí)期是拔節(jié)后12～15 d(圖2L3)，線性傾向率為-1.49次·年-1(P<0.05)，57年來(lái)共減少了9次。從年代際的變化來(lái)看(表2)，輕霜凍總頻次在1960s-1990s為正距平，且在1990s距平值最小，1990s后正距平轉(zhuǎn)為負(fù)值，距平值為-343次，也表明輕霜凍總頻次呈減少趨勢(shì)。

2.2.2 中霜凍

中霜凍總頻次呈現(xiàn)下降趨勢(shì)(圖2M)，線性傾向率為-1.17次·年-1(P<0.05)。各生長(zhǎng)階段霜凍頻次盡管不一，且均呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，但下降的傾向率各異(圖2M1～圖2M4)。其中，頻次最高的時(shí)期為拔節(jié)后16～57 d(圖2M4)，平均為7次；頻次最低的時(shí)期是拔節(jié)后12～15 d(圖2M3)，平均為3次。中霜凍頻次下降趨勢(shì)最明顯的時(shí)期為拔節(jié)后16～57 d(圖2M4)，線性傾向率為0.87次·年-1(P>0.05)，57年來(lái)頻次共減少了5次。下降趨勢(shì)最不明顯的時(shí)期為拔節(jié)后12～15 d(圖2M3)，線性傾向率為-0.027 次·年-1(P>0.05)，57年來(lái)共減少了0.1次。

從年代際變化來(lái)看，1961-1990年中霜凍的頻次增加趨勢(shì)在拔節(jié)后6～11 d最為顯著，傾向率為1.80次·年-1(P<0.05)(表2)。中霜凍總頻次在1960s、1980s、1990s為正距平，1970s、2000s為正距平，1990s后轉(zhuǎn)為負(fù)值，且距平達(dá)到-37次，同樣表明中霜凍頻次總體上呈減少趨勢(shì)。

2.2.3 重霜凍

重霜凍總頻次呈下降趨勢(shì)(圖2S)，變化傾向率為-5.81次·年-1(P<0.01)。各生育時(shí)期霜凍頻次不一，且均呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，但下降的傾向率各異(圖2S1～圖S4)。其中，頻次最高的時(shí)期為拔節(jié)后16～57 d(圖2S4)，平均為7次；頻次最低的時(shí)期為拔節(jié)后12～15 d(圖2M3)，平均為3次。頻次下降趨勢(shì)最明顯的時(shí)期為拔節(jié)后16～57 d(圖2S4)，線性傾向率為1.67次·年-1(P<0.01)，57年來(lái)頻次共減少了10次。下降趨勢(shì)最不明顯時(shí)期為拔節(jié)后12～15 d(圖2M3)，線性傾向率為-0.47次·年-1(P>0.05)，57年來(lái)共減少了2次。

L：輕度霜凍；M：中度霜凍；S：重度霜凍。L、M和S的下腳數(shù)字1～4分別代表1～5 d、6～11 d、12～15 d、16～57 d。

L:Light frost; M:Moderate frost; S:Severe frost. The number 1-4 as footnote of L, M and S represent 1-5 d, 6-11 d, 12-15 d and 16-57 d after jointing stage, respectively.

圖2 淮河流域不同等級(jí)霜凍的不同生長(zhǎng)期年際變化趨勢(shì)

*:P<0.05; **:P<0.01.

從年代際的變化(表2)來(lái)看，在1980s，拔節(jié)后16～57 d的上升趨勢(shì)最為明顯，線性傾向率為6.73次·年-1(P<0.05)；在1981-2010年，拔節(jié)后6～11 d的減少趨勢(shì)最為顯著，線性傾向率為-3.46次·年-1(P<0.01)。重霜凍總頻次在1960s-1990s為正距平，且距平值呈逐年下降的趨勢(shì)，1990s后正距平轉(zhuǎn)為負(fù)值，且距平值為-79次，表明重霜凍頻次總體上呈減少趨勢(shì)。

2.3 晚霜凍危險(xiǎn)性空間變化

將危險(xiǎn)性指數(shù)I使用Arcgis10.2的IDW插值算法進(jìn)行插值，得到危險(xiǎn)性指數(shù)空間分布圖(圖3)。采用自然斷點(diǎn)法進(jìn)行等值劃分，通過(guò)重分類計(jì)算各個(gè)分區(qū)所占面積。表3為晚霜凍害危險(xiǎn)性分區(qū)閾值范圍及面積百分比。冬小麥晚霜凍風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃空間差異十分顯著。

淮河流域冬小麥晚霜凍面積拔節(jié)后1～5 d呈東南高西北低的空間分布(圖3a)。其中，較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積占比最高，為80.68%，大致分布在定陶、徐州、沭陽(yáng)、灌云一線以南，高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在開(kāi)封、永城、盱眙等地，面積占比0.63%；中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在河南與安徽交界的固始、山東西南部的兗州、費(fèi)縣等地，占比14.65%；低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在流域東北部的沂源、莒縣等地，占總面積的 6.27%。

冬小麥晚霜凍面積拔節(jié)后6～11 d呈西高東低、南高北低的分布，以亳州為中心(高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，占總面積的0.28%)向四周降低(圖3b)。其中，較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)呈圓形分布，占總面積的39.71%，被駐馬店、阜陽(yáng)、壽縣、蒙城、睢寧、邳縣、徐州、永城、定陶一線所環(huán)繞，這條線以東、以南大部分區(qū)域?yàn)橹卸蕊L(fēng)險(xiǎn)區(qū)，占總面積的53.74%；低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要分布在費(fèi)縣以北的區(qū)域，占比6.27%，分布類似于拔節(jié)開(kāi)始1～5 d。

冬小麥抽穗至開(kāi)花階段(拔節(jié)后12～25 d)，除了中度風(fēng)險(xiǎn)區(qū)分布較為集中外，其他類型的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)分布都比較零散(圖3c)。其中，高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要以鄭州為中心，僅占總面積的0.08%；較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)呈小同心圓狀分布，東西方向?yàn)猷嵵荨㈤_(kāi)封、永城、睢寧等地，南北方向沿著永城、阜陽(yáng)、霍縣一線分布，占39.71%；中度風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積百分比最高，占81.68%；較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)占比12.06%，大致呈三層平行狀分布，南部沿桐柏、信陽(yáng)、壽縣、泗洪一線分布，中部為許昌、灌云一線，北部為兗州、沂源、莒縣一線。

灌漿至成熟階段(拔節(jié)后15～57 d)的分布模式為北高南低、東高西低(圖3d)。其中，高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的面積百分比為0。較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的分布范圍與前3個(gè)階段正好對(duì)調(diào)，占7.8%，分布在兗州、沂源、莒縣一線以北地區(qū)。該線以南，鄭州、許昌、西華、亳州、宿縣、睢寧、射陽(yáng)一線以北地區(qū)為中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，占33.87%，該區(qū)內(nèi)又混雜分布著低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)以及較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的面積百分比在各研究時(shí)段均最大，為58.34%。

橫向比較來(lái)看，高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)拔節(jié)后1～5 d所占面積百分比最大，分別達(dá)0.63%、80.68%。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)拔節(jié)后6～11 d、12～15 d所占百分比皆超過(guò)50%，其中拔節(jié)后12～15 d的面積百分比最大。較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)拔節(jié)后16～57 d占比最大，為57.49%。

a、b、c、d分別代表拔節(jié)后1～5 d、6～11 d、12～15 d和16～57 d；A、B、C、D、E分別代表低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、較低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)、高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。a, b, c, and d represent 1-5 d, 6-11 d, 12-15 d, and 16-57 d after jointing, respectively; A, B, C, D and E represent low risk area, lower risk area, medium risk area, higher risk area and high risk area, respectively.

圖3 淮河流域晚霜凍風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃

3 討 論

本研究得出的冬小麥生長(zhǎng)季呈延長(zhǎng)趨勢(shì)(r=0.58，P<0.01)，與王 勝等[30]對(duì)于安徽省冬小麥生長(zhǎng)季(1981-2012)延長(zhǎng)的研究結(jié)果一致。寧小菊等[16]發(fā)現(xiàn)，黃淮地區(qū)晚霜凍累積距平在1980s 中期前后上升到波峰，隨后逐漸下降，說(shuō)明1980s中期以后該地區(qū)的晚霜凍呈提前趨勢(shì)。本研究計(jì)算得到晚霜凍在1980s以4.85 d·年-1的速率推遲，與寧小菊等[16]的研究結(jié)果略有差異。1990s以-5.34 d·年-1的速率提前，而21世紀(jì)00年代推遲趨勢(shì)較為明顯(2.47 d·a-1，P<0.05)，能夠和全球霜凍在90年代到21世紀(jì)00年代增加減緩的結(jié)論對(duì)應(yīng)起來(lái)[31]。馬 彬等[18]認(rèn)為，2000s淮河流域終霜日穩(wěn)定性和異常終霜凍頻率下降。本研究結(jié)果顯示2000s不同等級(jí)霜凍頻次呈現(xiàn)顯著的減小趨勢(shì)。顧萬(wàn)龍等[24]研究得出，河南省輕霜凍風(fēng)險(xiǎn)較高區(qū)域主要分布在駐馬店，中霜凍主要分布在東部丘陵山區(qū)，重霜凍主要分布在西部丘陵地區(qū)。本研究不僅證實(shí)了駐馬店發(fā)生霜凍的風(fēng)險(xiǎn)性較高，而且進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在生長(zhǎng)季的不同階段所處的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)屬性不同。

冬小麥霜凍害造成的經(jīng)濟(jì)損失除了與低溫強(qiáng)度有關(guān)外，還與冬小麥的受害時(shí)間有關(guān)。在拔節(jié)后1～11 d冬小麥大面積處于高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)(圖3a-b)。在抽穗至開(kāi)花階段(拔節(jié)后12～15 d)，中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積最大，而在灌漿至成熟階段(拔節(jié)后16～57 d)，輕風(fēng)險(xiǎn)區(qū)面積最大。就駐馬店而言，拔節(jié)期皆處于高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)和較高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，抽穗至開(kāi)花階段處于中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，灌漿至成熟階段處于低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。上述分析表明，僅僅研究晚霜凍總體風(fēng)險(xiǎn)區(qū)是不夠的，會(huì)掩蓋作物關(guān)鍵生育時(shí)期的危險(xiǎn)性，今后的研究應(yīng)該深入挖掘現(xiàn)有“日值數(shù)據(jù)集”，將霜凍風(fēng)險(xiǎn)區(qū)對(duì)應(yīng)到作物關(guān)鍵生育時(shí)期，進(jìn)而更加精準(zhǔn)地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，達(dá)到積極預(yù)防和應(yīng)對(duì)霜凍害的效果。

盡管霜凍的頻率在下降，但在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局過(guò)程中要提前做好預(yù)防措施。無(wú)霜期的延長(zhǎng)可以使復(fù)種指數(shù)上升，同時(shí)也增加了作物對(duì)霜凍的暴露，但作物生長(zhǎng)對(duì)霜凍的敏感性因物種、生長(zhǎng)條件、生長(zhǎng)階段和霜凍發(fā)生的天氣條件[11]而異，霜凍天數(shù)增加不一定會(huì)對(duì)植物帶來(lái)?yè)p害。春秋季節(jié)作物物候?qū)W的基本機(jī)制仍有很大一部分未知，因此，迫切需要進(jìn)行實(shí)地觀測(cè)和野外實(shí)驗(yàn)，利用人工冷凍技術(shù)篩選抗凍性能好的優(yōu)勢(shì)種，以提高對(duì)作物物候與霜凍損害之間關(guān)系的理解[32-33]。