近30年襄陽市高溫天氣統(tǒng)計(jì)分析及對農(nóng)業(yè)的影響

韓路 程佳

摘要 高溫天氣是襄陽市夏季發(fā)生概率很高的氣象災(zāi)害，經(jīng)常給農(nóng)作物帶來不同程度的影響。根據(jù)襄陽市高溫天氣實(shí)際和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，利用1991—2022年襄陽市高溫天氣統(tǒng)計(jì)資料分析了當(dāng)?shù)馗邷靥鞖馓卣?，并闡述了高溫天氣對襄陽市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，最后提出了一些防災(zāi)減災(zāi)建議。

關(guān)鍵詞 高溫天氣；統(tǒng)計(jì)分析；農(nóng)業(yè)

中圖分類號：S42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2095–3305（2023）07–0160-03

近年來，在全球氣候變暖的背景下，高溫天氣不斷增多，經(jīng)常會影響人類生產(chǎn)活動[1-2]。長久以來，為了盡可能減輕高溫干旱引發(fā)的災(zāi)害造成的危害，高溫天氣成為氣象領(lǐng)域的重要研究課題[3-5]。襄陽市屬于湖北省轄市，漢江中游平原腹地，地理坐標(biāo)處于110°45′～113°43′E，31°14′～32°37′N之間，地形東低西高，主要由西北向東南傾斜。襄陽屬于亞熱帶季風(fēng)型大陸氣候，氣候溫和，降水豐富，光照條件好，農(nóng)作物種類較多，玉米、水稻、棉花、蔬菜、瓜果等作物均適宜種植，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)在襄陽市經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)特別重要的位置。然而，受到襄陽市地理位置特點(diǎn)和全球異常氣候的影響，襄陽市近年來高溫干旱出現(xiàn)頻率較高，給襄陽市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來顯著影響?；诖耍攸c(diǎn)探究了近30年襄陽市高溫天氣對農(nóng)業(yè)的影響，同時(shí)提出了相關(guān)的應(yīng)對措施，為政府部門和農(nóng)戶科學(xué)應(yīng)對高溫干旱天氣提供有價(jià)值的指導(dǎo)。

1 襄陽市高溫天氣的變化特征

對1991—2022年襄陽市≥35、≥37 ℃高溫日數(shù)年際變化趨勢進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)（圖1），近30年來襄陽市≥35、≥37 ℃的高溫日數(shù)大體上均呈不斷增加變化趨勢，線性變化傾向率分別為1.386、1.234 d/10年。此外，近30年來襄陽市年累計(jì)≥35、≥37 ℃的高溫日數(shù)分別為466、75 d；襄陽市年平均≥35 ℃高溫日數(shù)約為15 d；年最多≥35 ℃高溫日數(shù)為36 d，出現(xiàn)在2022年；年最少≥35 ℃高溫日數(shù)為4 d，出現(xiàn)在2008、2015、2021年；近30年襄陽市年平均≥37 ℃高溫日數(shù)為2 d；年≥37 ℃高溫日數(shù)處于0～13 d之間，出現(xiàn)≥37 ℃高溫日數(shù)的年份有22年，最多值出現(xiàn)在2022年，為13 d。

由1991—2022年襄陽市逐月累計(jì)≥3 ℃、≥37 ℃高溫日數(shù)分布資料可知（圖2），近30年襄陽市≥35 ℃高溫天氣在5—10月均可能會出現(xiàn)；≥37 ℃高溫天氣在6—10月均可能出現(xiàn)；尤其是盛夏（7—8月）期間，襄陽市≥35 ℃、≥37 ℃的高溫天氣均非常集中，該時(shí)間段≥35 ℃高溫日數(shù)累計(jì)值為332 d，占年累計(jì)值（466 d）的71.24%；襄陽市盛夏≥37 ℃高溫日數(shù)累計(jì)值為59 d，占年累計(jì)值（75 d）的78.67%。

對1991—2022年7—8月襄陽市≥35 ℃、≥37 ℃高溫日數(shù)變化趨勢進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)（圖3），近30年7—8月襄陽市≥35 ℃、≥37 ℃的高溫日數(shù)均呈不斷增加變化趨勢，線性變化傾向率分別為0.817、1.069 d/10年。

2 高溫天氣對襄陽市農(nóng)業(yè)的影響

高溫天氣會導(dǎo)致地面水分蒸發(fā)，使得土壤中的水分大幅度減少，引發(fā)干旱災(zāi)害，導(dǎo)致農(nóng)作物生長發(fā)育受到不良影響[6-7]。對于襄陽市而言，夏季為當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)作物生長關(guān)鍵時(shí)期，一旦出現(xiàn)持續(xù)高溫干旱天氣，會導(dǎo)致作物減產(chǎn)，甚至絕收，給農(nóng)戶造成十分嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。例如，2022年7—8月，襄陽市出現(xiàn)階段性高溫天氣，全市平均氣溫較常年偏高近2 ℃，最高氣溫保持在35 ℃以上，局部區(qū)域連續(xù)3 d達(dá)到了37 ℃的高溫天氣，達(dá)到高溫?zé)岷Φ臉?biāo)準(zhǔn)，降水量較常年偏少50%，大部分地區(qū)出現(xiàn)氣象干旱。此次襄陽市高溫天氣持續(xù)時(shí)間長，溫度偏高，形成旱災(zāi)，給水稻、棉花、玉米、蔬菜瓜果等農(nóng)作物帶來不同程度的影響。

2.1 對水稻生長的影響

7—8月正值襄陽市水稻拔節(jié)孕穗、開花、灌漿的關(guān)鍵階段。在水稻進(jìn)入幼穗分化階段，持續(xù)高溫天氣會使得水稻葉片卷縮，大幅度降低光合作用率，對水稻幼穗分化產(chǎn)生不良影響。在水稻孕穗期（抽穗前2個(gè)星期左右）持續(xù)出現(xiàn)5 d以上日最高氣溫達(dá)33 ℃以上的高溫天氣，會使得水稻穎花退化，導(dǎo)致每穗總粒數(shù)大幅度減少；抽穗前1個(gè)星期是水稻花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂的時(shí)期，若連續(xù)3 d以上日最高溫度達(dá)37 ℃時(shí)，極易導(dǎo)致水稻穎花敗育或不孕，嚴(yán)重狀況下水稻結(jié)實(shí)率會大幅度下降；抽穗揚(yáng)花關(guān)鍵時(shí)期遭遇3 d以上日最高溫度超過37 ℃，會導(dǎo)致水稻花粉失活，水稻結(jié)實(shí)率明顯下降；此外，還會導(dǎo)致根系早衰、枝梗老化，使得籽粒充實(shí)度下降，秕粒數(shù)增加，千粒重降低，影響水稻產(chǎn)量和品質(zhì)[8]。若高溫伴隨著嚴(yán)重干旱，會加劇高溫天氣給水稻作物帶來的影響，會抑制水稻正常生長發(fā)育，嚴(yán)重情況下還會造成水稻植株干枯死亡，導(dǎo)致水稻歉收。

2.2 對棉花生長的影響

夏季是襄陽市棉花產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時(shí)期。高溫天氣會抑制棉花生長，對棉花的蕾、鈴以及棉纖維產(chǎn)生重大影響，會導(dǎo)致棉花蕾鈴脫落，脫肥早衰，對棉纖維的品質(zhì)產(chǎn)生直接影響。此外，高溫天氣還會加劇干旱，造成病蟲害肆虐，使得棉花減產(chǎn)。

2.3 對玉米生長的影響

襄陽市夏季高溫天氣多發(fā)期處于生殖生長和玉米花授粉期，是玉米籽粒形成最關(guān)鍵階段，一旦遭遇高溫天氣，會影響玉米產(chǎn)量和品質(zhì)。在玉米生殖生長過程中，高溫天氣能夠加快玉米植株內(nèi)部的生理生化反應(yīng)，玉米果穗較小，生育期變短，百粒重也會有所下降等，最終不利于增加玉米產(chǎn)量。在玉米開花授粉階段，對溫度更加敏感，若遇到35 ℃

以上的高溫天氣，往往會影響花粉的發(fā)育，導(dǎo)致雄穗無法正常生長發(fā)育，使得分枝數(shù)減少，分支縮短，小花退化，花藥瘦癟，花粉活力下降，受害的程度隨著氣溫的上升和持續(xù)時(shí)間的延長而加劇[9]。雌穗各部位分化變得異常，延緩雌穗吐絲，導(dǎo)致雌雄花期不遇，授粉結(jié)實(shí)不良，進(jìn)而產(chǎn)生畸形穗，不僅導(dǎo)致玉米減產(chǎn)，還會降低玉米品質(zhì)。

2.4 高溫天氣對蔬菜瓜果生長的影響

夏季高溫天氣極易造成蔬菜瓜果在生長過程中出現(xiàn)生理障礙問題，而且酷暑溫度越高、高溫時(shí)間持續(xù)越長，對蔬菜瓜果產(chǎn)生的危害就越嚴(yán)重。例如，對于西紅柿、辣椒、茄子、黃瓜、西瓜等農(nóng)作物而言，適宜其生長發(fā)育的溫度環(huán)境通常是白天氣溫25～28 ℃、夜間氣溫為15～18 ℃，當(dāng)白日氣溫達(dá)到32 ℃以上或夜間氣溫達(dá)到21 ℃以上，便會造成這些蔬菜、瓜果根系吸收不良，導(dǎo)致苗黃苗弱、苗株徒旺長或生長緩慢，從而使得授粉受精不良，影響其開花坐果率，還可能出現(xiàn)落花落果落莢現(xiàn)象，影響蔬菜瓜果的品質(zhì)和產(chǎn)量[10-12]。

3 防災(zāi)減災(zāi)的建議

3.1 加強(qiáng)對高溫天氣的預(yù)報(bào)預(yù)警

氣象服務(wù)信息是各級領(lǐng)導(dǎo)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門作出高溫干旱防御決策的關(guān)鍵依據(jù)，也是指導(dǎo)農(nóng)戶采取相應(yīng)防御高溫干旱災(zāi)害的重要組成部分。襄陽市要根據(jù)當(dāng)?shù)馗邷馗珊堤鞖獍l(fā)生的特點(diǎn)和規(guī)律，加強(qiáng)高溫天氣預(yù)報(bào)預(yù)警，使相關(guān)部門和農(nóng)戶提前采取有效措施防御高溫天氣。

3.2 積極開展人工增雨作業(yè)

襄陽市需要加大資金支持力度，圍繞鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略需要，增強(qiáng)人工增雨防御高溫天氣的能力，為當(dāng)?shù)厝斯ぴ鲇旰涂垢邷馗珊禐?zāi)害的順利實(shí)施提供強(qiáng)有力的支持。在高溫天氣發(fā)生期間，要依托氣象雷達(dá)對天氣實(shí)況進(jìn)行跟蹤監(jiān)測。一旦發(fā)現(xiàn)有利的作業(yè)時(shí)機(jī)，襄陽市要適時(shí)開展人工增雨作業(yè)，最大限度地降低高溫干旱對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的損失[13-15]。

3.3 加強(qiáng)田間管理，增強(qiáng)作物抵御高溫天氣的能力

為了有效防范高溫天氣，應(yīng)科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)戶加強(qiáng)田間的精細(xì)化管理。（1）水稻種植管理措施。要高度重視曬田工作，控制無效分蘗；曬田結(jié)束后要及時(shí)復(fù)水，高溫消耗氮素多，可適量增施穗肥，在倒4葉期葉色褪淡時(shí)施好促花肥，播期較早田塊可噴施磷酸二氫鉀，并且噴施葉面肥，增強(qiáng)水稻自我調(diào)節(jié)能力；適時(shí)噴施農(nóng)藥，主動防治稻瘟病、紋枯病、稻縱卷葉螟等病蟲害。（2）棉花種植管理措施。加強(qiáng)棉田管理，做好水肥管理、綜合調(diào)控以及病蟲防治等工作。管理方面及時(shí)整枝打頂抹贅芽，確保通風(fēng)透光，避免高溫天氣的危害。（3）玉米種植管理措施。在大喇叭口期，適時(shí)澆水。在高溫過程中，適當(dāng)灌水能夠改變田間小氣候，降低田間溫度，有效降低高溫致害程度；噴灑葉面肥，增強(qiáng)玉米耐熱性，不但有助于降溫增濕，而且可以補(bǔ)充作物生長發(fā)育必需的水分及營養(yǎng)；做好中耕培土，協(xié)調(diào)玉米營養(yǎng)生長和生殖生長，改善水肥供應(yīng)，防止后期倒伏。（4）蔬菜瓜果管理措施。在高溫天氣多發(fā)時(shí)節(jié)，適當(dāng)增加蔬菜瓜果的澆水次數(shù)和澆水量，有條件時(shí)可利用噴灌或往葉面噴水，以防葉片脫水。澆水時(shí)間應(yīng)選在清晨或傍晚，保持土壤濕潤。要適時(shí)施用復(fù)合甲殼素有機(jī)水溶肥料，培育健壯根系，增強(qiáng)植株抵御高溫天氣的能力。此外，還要注意遮光降溫覆蓋遮陽。高溫天氣，要及時(shí)在棚頂設(shè)置遮陽網(wǎng)，以降低棚內(nèi)光照強(qiáng)度，達(dá)到降溫的目的。

4 結(jié)論

（1）近30年來，襄陽市≥35 ℃、≥37 ℃的高溫日數(shù)大體上均呈不斷增加變化趨勢，線性變化傾向率分別為1.386、1.234 d/10年；年最多≥35 ℃、≥37 ℃高溫日數(shù)分別為36、13 d，均出現(xiàn)在2022年。盛夏（7—8月）期間，襄陽市≥35 ℃、≥37 ℃的高溫天氣均非常集中。

（2）高溫天氣多發(fā)時(shí)期屬于襄陽市水稻、棉花、玉米以及蔬菜瓜果等農(nóng)作物生長關(guān)鍵期，高溫天氣會對農(nóng)作物生長發(fā)育產(chǎn)生不良影響，使得作物品質(zhì)和產(chǎn)量受到影響。

（3）針對高溫天氣，應(yīng)加強(qiáng)對天氣實(shí)況的監(jiān)測，及時(shí)進(jìn)行預(yù)報(bào)預(yù)警，還要積極開展人工增雨作業(yè)，科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)戶加強(qiáng)田間管理，力爭將高溫造成的農(nóng)業(yè)災(zāi)害損失降到最低，保障農(nóng)作物安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張曉華，高云，祁悅，等.IPCC第五次評估報(bào)告第一工作組主要結(jié)論對《聯(lián)合國氣候變化框架公約》進(jìn)程的影響分析[J].氣候變化研究進(jìn)展，2014，10（1）：14-19.

[2] 邢佩，楊若子，杜吳鵬，等.1961—2017年華北地區(qū)高溫日數(shù)及高溫?zé)崂藭r(shí)空變化特征[J].地理科學(xué)，2020，40（8）：1365-1376.

[3] 郭玉婷，李文韜，吳名杰，等.海南島高溫日數(shù)時(shí)空分布特征及其對雙季稻的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020，48（20）：308-312，332.

[4] 梅一清，彭小燕，張樹民，等.南通地區(qū)夏季高溫特征和極端高溫事件分析[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2020，26（14）：151-153.

[5] 張磊，張寧.山西省高溫天氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響研究[J].中國農(nóng)業(yè)信息，2015 （11）：93.

[6] 李建強(qiáng)，郭蘭，張曉妍，等.淺談干旱災(zāi)害對靈寶市農(nóng)業(yè)的影響及防御對策[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)（下半月刊），2010，16（16）： 128，134.

[7] 段驊，楊建昌.高溫對水稻的影響及其機(jī)制的研究進(jìn)展[J].中國水稻科學(xué)， 2012，26（4）：393-400.

[8] 劉如香.高溫干旱對玉米的影響及應(yīng)對措施[J].現(xiàn)代農(nóng)村科技，2019（5）：22.

[9] 趙鋼，周長征，姜永征，等.人工影響天氣在氣象防災(zāi)減災(zāi)中的作用及發(fā)展建議[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（14）：268-269.

[10] 崔曉燕.2016年崇州市高溫天氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及應(yīng)對措施[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2017（2）：211，214.

[11] 孫占峰，李玲萍，劉明春，等.2010年夏季河西走廊東部持續(xù)高溫氣候特征及其對農(nóng)業(yè)影響[J].農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2017，7（7）： 84-89.

[12] 閆景東.2017年聊城市夏季氣候特點(diǎn)及其對農(nóng)業(yè)的影響[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究， 2017，7（8）：15-16，35.

[13] 韓基良，雷呈瑞，宋麗萍.哈爾濱市1961—2010年高溫天氣的氣候特征及影響分析[J].黑龍江水利科技，2013，41 （10）：20-22.

[14] 李超，李斌.高溫天氣對農(nóng)作物的影響分析[J].農(nóng)技服務(wù)，2017，34（19）：156.

[15] 張守慶.高溫天氣對涼州區(qū)甜葉菊種植的影響與防范[J].中國糖料，2017，39 （5）：77-78.

Statistical Analysis of High Temperature Weather in Xiangyang City in Recent 30 Years and Its Impact on Agriculture

Han Lu et al（Xiangzhou District Meteorological Bureau of Xiangyang City， Xiangyang， Hubei 441100）

Abstract High temperature weather was a meteorological disaster with a high probability of occurrence in Xiangyang City in summer， often causing varying degrees of impact on crops. Based on the actual situation of high temperature weather and agricultural production in Xiangyang City， this article first analyzes the characteristics of local high temperature weather using the statistical data of high temperature weather in Xiangyang City from 1991 to 2022， expounds the impact of high temperature weather on agricultural production in Xiangyang City， and finally provides some suggestions for disaster prevention and mitigation for relevant personnel to learn from.

Key words High-temperature weather; Statistical analysis; Agriculture