呼斯樂 郝智源
(伊金霍洛旗氣象局,內(nèi)蒙古 伊金霍洛旗 017200)
全球變暖對社會各領(lǐng)域帶來了極大影響[1-2]。海建航等[3]對1953—2013年吉林省的氣候觀測數(shù)據(jù)進行分析,指出1953—2013年吉林省氣溫、降水分別呈上升、減少變化趨勢。蘭玉坤[4]探究了1961—2005年內(nèi)蒙古自治區(qū)氣候變化特征,得出1961—2005年內(nèi)蒙古自治區(qū)各地氣溫呈上升趨勢,氣溫增加了2.0~3.0 ℃,同時平均最低溫度的升幅大于平均氣溫及平均最高溫度。張麗華[5]分析了氣候變暖對農(nóng)業(yè)的影響,并提出了應(yīng)對措施。以往的氣候研究區(qū)域較大,且針對伊金霍洛旗的研究較少。伊金霍洛旗隸屬于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市,地處鄂爾多斯高原東南部、毛烏素沙地東北邊緣。伊金霍洛旗地形地貌基本呈西高東低,由西向東傾斜,海拔處于1 070~1 556 m。伊金霍洛旗屬溫帶大陸性氣候,干旱、少雨、風大、寒冷、溫熱及溫差大,特別是在氣候變暖趨勢加劇的情況下,各類極端災(zāi)害天氣出現(xiàn)頻率越來越高,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全構(gòu)成了嚴重的威脅[6-8]。因此,下面就1991—2020年伊金霍洛旗氣候變化特征展開分析,并分析氣候變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。這對于今后更好地應(yīng)對異常氣候變化、合理安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動具有借鑒意義。
研究數(shù)據(jù)由內(nèi)蒙古自治區(qū)伊金霍洛旗氣象局提供,主要涉及1991—2020年伊金霍洛旗的平均氣溫、降水量、日照時間觀測資料。文中參照常規(guī)標準劃分季節(jié):3—5月為春季,6—8月為夏季,9—11月為秋季,12月至次年2月為冬季。筆者選擇線性氣候傾向率方法對伊金霍洛旗氣候特征進行分析,并闡述其對伊金霍洛旗農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。
如圖1所示,1991—2020年伊金霍洛旗年均氣溫整體上呈升高趨勢,增溫速率為0.317 ℃/10 a,變暖趨勢比較顯著。1991—2020年,伊金霍洛旗年均氣溫7.4 ℃,年均氣溫最高值為8.3 ℃(2017年),年均氣溫最低值為6.1 ℃(1993年)。
圖1 1991—2020年伊金霍洛旗年均氣溫變化趨勢
通過探究1991—2020年伊金霍洛旗四季平均溫度變化情況可以得出,1991—2020年伊金霍洛旗各季節(jié)的平均溫度均呈升高趨勢;從春季至冬季各季節(jié)的平均氣溫升高速率分別是0.626、0.103、0.342、0.197 ℃/10 a;近30 a來伊金霍洛旗春季至冬季四季氣溫平均值分別為9.1、21.2、7.2、-7.9 ℃;春季平均氣溫最高值為11.6 ℃(2018年),最低值6.8 ℃(1996年);夏季平均氣溫最高值為22.5 ℃(2010年),最低值為19.9 ℃(2003年);秋季平均氣溫最高值為9.2 ℃(1998年),最低值為5.6 ℃(2012年);冬季平均溫度最高值為-5.4 ℃(1991年),最低值為-11.9 ℃(2005年)(見圖2)。由此可以看出,伊金霍洛旗平均溫度整體變暖趨勢是由四季溫度變化共同導(dǎo)致的。
圖2 1991—2020年伊金霍洛旗四季平均氣溫變化趨勢
如圖3所示,1991—2020年伊金霍洛旗年降水量整體上呈增加態(tài)勢,增長率為24.23 mm/10 a,即平均每10 a伊金霍洛旗降水量大約增加24.23 mm。另外,近30 a伊金霍洛旗年均降水量為363.8 mm,年降水量的最大值為595.6 mm(2016年),年降水量最小值為206.4 mm(2000年),年降水量最大值與最小值之間相差389.2 mm。伊金霍洛旗降水量年際變化波動起伏較大,極易引發(fā)旱澇災(zāi)害。
圖3 1991—2020年伊金霍洛旗年降水量變化趨勢
如圖4所示,1991—2020年伊金霍洛旗年日照時間整體上呈減少趨勢,減少速率為-15.67 h/10 a,即平均每10 a年日照時間減少約16 h;1991—2020年,伊金霍洛旗年日照時間平均值為3 006.3 h,年日照時間最大值為3 238.5 h(2005年),年日照時間最小值為2 766.8 h(1996年)。
圖4 1991—2020年伊金霍洛旗年日照時間變化趨勢
農(nóng)作物的生長發(fā)育與熱量、降水、日照條件具有緊密聯(lián)系。通過對1991—2020年伊金霍洛旗氣溫、降水量及日照時間變化特征進行分析可知,伊金霍洛旗年平均氣溫、四季平均氣溫及年降水量均呈上升趨勢,并且年際間降水波動起伏比較明顯,年日照時間呈減少趨勢。氣候變化會給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來不同程度的影響。
伊金霍洛旗氣溫不斷升高,降水量年際間波動起伏較大,年日照時間逐漸減少,導(dǎo)致農(nóng)作物光合作用積累干物質(zhì)的時間不斷減少,影響農(nóng)作物的健康生長發(fā)育[9]。此外,氣溫、降水及日照時間的波動變化會引發(fā)干旱、高溫、澇災(zāi)、低溫等災(zāi)害性天氣,給農(nóng)作物產(chǎn)量及品質(zhì)帶來不良影響。例如,2014年6月,伊金霍洛旗出現(xiàn)持續(xù)高溫天氣,并且無有效降水,還夾雜著大風揚沙天氣,導(dǎo)致土壤失墑快,局部地區(qū)出現(xiàn)人畜飲水困難,旱情還對農(nóng)作物的生長及草場返青造成了不利影響。
氣候變暖雖使農(nóng)作物春播期大幅提前,農(nóng)作物生長期不斷延長,有助于確保農(nóng)作物安全越冬。但暖冬的出現(xiàn)極易引發(fā)病蟲害。伊金霍洛旗冬季氣溫升高有利于農(nóng)作物病菌和害蟲安全越冬,尤其是會增加一些病蟲害在春季、夏季、秋季3個季節(jié)繁衍的代數(shù),縮短病蟲害的潛育期,導(dǎo)致病蟲害數(shù)量及類型越來越多。例如,黏蟲、玉米螟、草地螟、馬鈴薯晚疫病等病蟲害頻發(fā),不僅影響農(nóng)作物健康生長發(fā)育,而且會增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本[10]。例如,2018年夏季,伊金霍洛旗農(nóng)牧區(qū)遭遇了嚴重的玉米病蟲害,對廣大種植戶全年的收成構(gòu)成了十分嚴重的威脅。
針對伊金霍洛旗氣候變化造成的不良影響,首先,伊金霍洛旗氣象部門應(yīng)建立健全農(nóng)牧業(yè)氣象災(zāi)害信息傳播體系,充分借助社會資源,將國土預(yù)警發(fā)布系統(tǒng)和運行機制建設(shè)不斷向災(zāi)害易發(fā)農(nóng)牧區(qū)深入。其次,進一步優(yōu)化現(xiàn)有預(yù)警信息發(fā)布渠道,重點推動手機氣象短信定制、LED顯示屏、廣播、電視及微信公眾號等媒介的建設(shè),以實現(xiàn)災(zāi)害性天氣預(yù)警信息在伊金霍洛旗農(nóng)牧區(qū)廣泛覆蓋。此外,要壯大農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)隊伍,提升氣象信息員的業(yè)務(wù)能力。通過各種可靠的方式確保極端災(zāi)害性天氣預(yù)警信息第一時間傳播給廣大農(nóng)牧民,使他們可以提前采取可靠的災(zāi)害防御措施,盡可能減少極端災(zāi)害性天氣造成的農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟損失。
針對氣候變暖導(dǎo)致病蟲害頻發(fā)的問題,伊金霍洛旗需建立健全病蟲害反應(yīng)機制,加強農(nóng)牧業(yè)病蟲害監(jiān)測預(yù)警,一旦監(jiān)測到病蟲害,要及時發(fā)布信息。重點防控黏蟲、玉米螟、草地螟、馬鈴薯晚疫病等經(jīng)常出現(xiàn)的病蟲害,適時開展統(tǒng)防統(tǒng)治工作,有效遏制病蟲害擴散蔓延。在具體的病蟲害防治過程中,要科學剖析伊金霍洛旗的氣候變化規(guī)律和病蟲害發(fā)生條件,獲取兩者之間的相關(guān)性,確保選擇理想的時間點施用農(nóng)藥防治病蟲害。同時,注意采用物理防治、農(nóng)業(yè)防治、生物防治等綠色防治方法來防治病蟲害,以獲取最佳的病蟲害防治效果,確保農(nóng)業(yè)安全、健康生產(chǎn)。
1991—2020年,伊金霍洛旗年平均氣溫整體上呈升高趨勢,增溫速率分別為0.317 ℃/10 a,變暖趨勢比較顯著;伊金霍洛旗各季節(jié)的平均溫度也呈升高趨勢,從春季至冬季各季節(jié)的增溫速率分別是0.626、0.103、0.342、0.197 ℃/10 a;1991—2020年,伊金霍洛旗年降水量整體上呈增加趨勢,增加速率為24.23 mm/10 a;年日照時間整體上呈減少趨勢,減少速率為-15.67 h/10 a。
伊金霍洛旗年平均氣溫、四季平均氣溫及降水量均呈上升趨勢,并且年際間降水波動起伏比較明顯,日照時間呈減少趨勢。氣候變暖極易引發(fā)一些災(zāi)害性天氣,對農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量造成嚴重影響;氣候變暖還使農(nóng)業(yè)病蟲害問題越來越嚴重,進而影響伊金霍洛旗農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益的提升。