王 一,王 丁
(1遼寧省氣象裝備保障中心,沈陽(yáng) 110116;2河北省東光縣氣象局,河北東光 061600)
霜凍是正常自然天氣現(xiàn)象,是作物、植物生長(zhǎng)期的界限指標(biāo),當(dāng)春季霜凍結(jié)束過(guò)晚、秋季霜凍來(lái)臨過(guò)早時(shí),就成為極端天氣事件,就會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、人民生活造成不利影響。在一定程度上,霜凍出現(xiàn)的時(shí)間關(guān)系著氣象災(zāi)害的致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),威脅糧食安全和人類福祉[1-3]。IPCC第六次評(píng)估報(bào)告指出,自1850年以來(lái),全球平均地表溫度上升了1.1℃,未來(lái)20 a升溫將達(dá)到或超過(guò)1.5℃[4]。隨著全球變暖,未來(lái)極端天氣事件的頻率和強(qiáng)度在加劇[5-6],而霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的影響更突出。霜凍是與農(nóng)業(yè)相關(guān)的最嚴(yán)重的極端事件之一,致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)正在增加[7]。PAPAGIANNAKI[8]研究北美和歐洲與氣候相關(guān)的災(zāi)害時(shí),認(rèn)為春霜凍對(duì)作物和果樹(shù)開(kāi)花的損害所造成的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失相對(duì)較大。2021年4 月,春霜凍席卷歐洲[5],其中法國(guó)遭遇40 a 來(lái)最嚴(yán)重的春霜凍,造成杏的產(chǎn)量比前一年下降43.0%,葡萄酒產(chǎn)業(yè)損失過(guò)半,農(nóng)業(yè)大幅減產(chǎn)。2021年日本山形縣櫻桃產(chǎn)區(qū)受嚴(yán)重霜凍影響,新鮮櫻桃減產(chǎn)1.3萬(wàn)t[9]。春季農(nóng)作物苗期、果樹(shù)解除休眠后進(jìn)入開(kāi)花期,晚秋作物灌漿乳熟期抗寒能力弱,若遇到寒潮或霜凍天氣,容易受到低溫傷害,影響其正常生長(zhǎng)發(fā)育[10-11]。寧夏2020年4 月下旬,遭遇了60 a 來(lái)大范圍的霜凍影響,梨、蘋果等普遍受到中度至重度的霜凍害,葡萄葉片受凍致死率達(dá)100%,總受災(zāi)面積達(dá)5.1萬(wàn)hm2,經(jīng)濟(jì)損失約4.3億元[12]。值得關(guān)注的是,隨著氣溫升高霜凍日數(shù)減少,無(wú)霜期延長(zhǎng),但霜凍害災(zāi)情并未因此而減輕[13-15]。針對(duì)這種現(xiàn)象,一是氣候變暖背景下氣候異常變率加大,二是調(diào)整農(nóng)業(yè)措施應(yīng)對(duì)氣候變暖的策略不科學(xué)或不正確,以及對(duì)霜凍變化和致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)不足。霜凍是區(qū)域性很強(qiáng)的氣象災(zāi)害,因此,本研究以遼寧西北部的朝陽(yáng)、阜新地區(qū)為研究對(duì)象,更新到2020年最新數(shù)據(jù),從氣象角度,對(duì)1951—2020 年終霜凍、初霜凍趨勢(shì)變化特征分析以及對(duì)霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,更新和豐富已有的認(rèn)識(shí)。為更好地適應(yīng)氣候變化,預(yù)防霜凍災(zāi)害,以期為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)調(diào)整提供參考。
遼寧省西北部包括阜新和朝陽(yáng)地區(qū)。該地區(qū)西、北與河北省承德市、內(nèi)蒙古赤峰市為鄰。該地區(qū)以玉米栽培為主,谷子、綠豆、蕎麥等優(yōu)質(zhì)雜糧負(fù)有盛名,盛產(chǎn)大棗,葡萄、蘋果、安國(guó)梨等,酒葡萄是當(dāng)?shù)氐男屡d農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)。境內(nèi)屬于低山丘陵地帶,溝壑縱橫,繞陽(yáng)河、柳河、秀水河、大凌河、小凌河、六股河、老哈河、牤牛河等多條流域。遼寧西北部屬北溫帶亞干旱氣候區(qū)[16],四季分明,光照充足,雨熱同季,氣象災(zāi)害頻繁。
觀測(cè)事實(shí)分析所用的數(shù)據(jù)資料來(lái)自遼寧省氣象信息服務(wù)中心。研究中涉及11個(gè)氣象觀測(cè)站,在基礎(chǔ)上均一化訂正后得到1951—2020 年逐日氣溫?cái)?shù)據(jù)集。大田作物播種出苗、果樹(shù)萌芽開(kāi)花和作物成熟收獲期等物候資料來(lái)自地方農(nóng)業(yè)管理部門和農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)。計(jì)算分析過(guò)程在Excel程序支持下進(jìn)行。
1.3.1 霜凍指標(biāo)的確定 霜凍指標(biāo)有很多種,例如,朱永寧等[17]用日最低氣溫<0℃、郭曉雷等[18]用日最低氣溫≤-1℃、張旭暉等[19]用日最低氣溫≤2℃,馬尚謙等[20]用地表0 cm 日最低溫度≤0℃作為霜凍指標(biāo)。本研究根據(jù)中國(guó)氣象局2007年6月12日第16號(hào)令《氣象災(zāi)害預(yù)警信號(hào)發(fā)布與傳播辦法》[21]的規(guī)定,地面最低溫度<0℃對(duì)農(nóng)作物、蔬菜、花卉、瓜果、林業(yè)育種產(chǎn)生影響,作為嚴(yán)霜凍指標(biāo),<2℃作為輕霜指標(biāo)。
1.3.2 霜凍致災(zāi)時(shí)間段 春季霜凍(終霜)致災(zāi)時(shí)間段,依據(jù)遼寧西北地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐,農(nóng)作物及果樹(shù)萌芽開(kāi)花階段與霜期出現(xiàn)概率歸納得出春季4月15日之后出現(xiàn)的霜凍確定為致災(zāi)霜凍。4月15日之后葡萄萌芽新梢生長(zhǎng)期,各種果樹(shù)進(jìn)入花蕾期、杏樹(shù)處于開(kāi)花期,大田作物、蔬菜相繼進(jìn)入播種出苗期,春季霜凍出現(xiàn)越晚危害越重、損失越大。遼寧西北部歷年最晚霜凍日出現(xiàn)在5月14日(1977年)。
秋季霜凍(初霜)致災(zāi)時(shí)間段,進(jìn)入9 月份各種作物逐漸進(jìn)入乳熟、成熟期,依據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐9月30日之后出現(xiàn)的霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已無(wú)影響,而9月30之前的霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)存在致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),初霜凍日越早危害越大,農(nóng)業(yè)損失也就越大。
1.3.3 霜凍致災(zāi)強(qiáng)度的等級(jí)劃分 霜凍致災(zāi)強(qiáng)度包括2個(gè)因素,一是霜凍出現(xiàn)的時(shí)間,二是最低氣溫的程度。春季霜凍結(jié)束越晚溫度越低致災(zāi)強(qiáng)度越大,而秋季霜凍來(lái)臨越早溫度越低致災(zāi)強(qiáng)度越大。
霜凍出現(xiàn)時(shí)間致災(zāi)等級(jí)劃分:依據(jù)歷年霜凍日資料以及農(nóng)業(yè)春播期、果樹(shù)幼芽和開(kāi)花時(shí)間、農(nóng)作物成熟等物候期資料,春季4 月16 日—5 月15 日、秋季9 月1日—30日期間出現(xiàn)的霜凍存在致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),按出現(xiàn)時(shí)間分別規(guī)劃6個(gè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。即:春季4月16日—22日為1級(jí)、4月23日—25日為2級(jí)、4月26日—27日為3級(jí)、4月28 日—30 日為4 級(jí)、5 月1—4 日為5 級(jí)、5 月5 日之后為6級(jí)。秋季9月10之前為6級(jí)、9月11日—15日為5級(jí)、9月16日—20日為4級(jí)、9月21日—24日為3級(jí)、9月25日—27日為2級(jí)、9月28日—30日為1級(jí)。
由此確定不同日期出現(xiàn)的霜凍致災(zāi)強(qiáng)度(用百分?jǐn)?shù)表示),采用公式(1)計(jì)算日期霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度。
式中,AHji為霜凍日期致災(zāi)強(qiáng)度等級(jí),Hmax為霜日致災(zāi)等級(jí)最大值為6,Hi為霜凍致災(zāi)等級(jí)。
最低溫度致災(zāi)等級(jí)劃分:按照溫度越低受災(zāi)越嚴(yán)重的原則,當(dāng)日最低氣溫≤2.0℃以及降到0℃以下時(shí)時(shí),大田作物、果樹(shù)花蕾期受害嚴(yán)重甚至停止生長(zhǎng)。按照植物忍受低溫傷害程度劃分6個(gè)致災(zāi)等級(jí)。最低氣溫2.0℃≥Ti>0.0℃時(shí)為1~4 級(jí);0.0℃≥Ti>-1.0℃為5級(jí);Ti≤-1.0 為6 級(jí)。最低氣溫致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度采用公式(2)計(jì)算。
式中,ATi為日最低溫度強(qiáng)度等級(jí),Tmax為日最低溫度致災(zāi)等級(jí)最大值為6,Ti為最低溫度致災(zāi)等級(jí)。
霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度(STc)由最低氣溫(≤2℃)與最低氣溫所發(fā)生的時(shí)間的集合,即霜凍致災(zāi)強(qiáng)度(ST)是最低氣溫(Ti)與最低氣溫所出現(xiàn)時(shí)間(Hi)的函數(shù),見(jiàn)公式(3)。
2.1.1 春霜凍日數(shù)和終霜日趨勢(shì)變化 從圖1(a)可見(jiàn),終霜日期分布在4 月上旬至5 月中旬之間的45 d 之內(nèi)。以4 月下旬概率最高為36.7%,4 月份概率為81.0%,5月上旬概率為16.2%,5月中旬概率為2.8%,5月份概率為19.0%。5月份的霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)的危害最大,這樣嚴(yán)重的春霜凍平均約5 a一遇。春季霜凍出現(xiàn)日期越晚對(duì)農(nóng)作物苗期、果樹(shù)花蕾初放或開(kāi)花危害越嚴(yán)重。如:1977 年5 月14 日氣溫0.7℃的輕霜凍,凍死了雙子葉作物幼苗(如:豆科類、棉花等),2014年5月12日氣溫-2.8℃嚴(yán)霜凍凍死了所有大田幼苗和葡萄幼枝以及各種果樹(shù)的花蕾,造成當(dāng)年水果大幅度減產(chǎn)或絕收,迫使大田作物重新翻種。
遼寧西北部1951—2020 年終霜日累年平均日期在4 月21 日,最晚結(jié)束在5 月14 日(1977 年),最早結(jié)束在4 月1 日(1975、1995 年),80%保證率出現(xiàn)在4 月27 日。圖1(b)所示,1951—2020 年終霜日變化可分為4 個(gè)階段:1951—1960 年終霜日期偏晚,平均在5 月1日;1961—1981 年終霜日偏早,平均在4 月16 日;1982—1994年終霜日較偏晚,平均在4月27日;1995—2009年較偏早,平均在4月17日;2010—2020年終霜日變率較大,平均日期與總平均值相同。終霜日標(biāo)準(zhǔn)偏差為±10 d,即:終霜日在4月10日—5月2日之間屬于正常變化,4 月9 日之前屬于偏早,偏早的概率為17.1%;5 月3 日之后屬于偏晚,偏晚的概率為15.7%。從歷年終霜日趨勢(shì)變化看,有提前結(jié)束的傾向性,氣候傾向率[22-23]為-0.438 d/10 a,序列相關(guān)系數(shù)為-0.0123(P>0.05)變化趨勢(shì)不顯著。2001—2020年終霜平均日期在4月20日,與總平均值相比僅提前1 d。
2.1.2 秋霜凍日數(shù)和初霜日趨勢(shì)變化 從圖2a可見(jiàn),秋季霜凍9月上中旬概率為11.6%;9月份概率為51.3%,10 月份概率為48.7%。統(tǒng)計(jì)1951—2020 年秋季霜凍日數(shù)分布在39 d之內(nèi)(9月9日—10月18日),當(dāng)氣溫≤2.0℃時(shí),低于大部分大田作物生物學(xué)下限溫度指標(biāo)[24],而受到凍害的威脅。當(dāng)氣溫低于2.0℃時(shí),超過(guò)大多數(shù)大田作物的生物學(xué)下限溫度[24],而受到凍害的威脅。遼寧西北部農(nóng)作物、果樹(shù)成熟期一般在9月30日之前完成,因此,進(jìn)入10 月份的霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)已無(wú)影響,而9月份出現(xiàn)的霜凍對(duì)秋季作物及各種果樹(shù)成熟期可造成不同程度的危害。
圖2 秋季各旬初霜日概率(%)及初霜日期年際趨勢(shì)變化
遼寧西北部1951—2020 年初霜日累年平均在10月1日,80%保證率出現(xiàn)在9月28日。最早出現(xiàn)在9月9 日(1966 年),最晚出現(xiàn)在10 月18 日(1989、2006、2019 年)。圖2b 所示,1951—2020 年初霜日變化可分為2 個(gè)階段:1951—1993 年初霜日期較偏早,平均在9月27 日;1994—2020 年偏晚,平均在10 月6 日。初霜日標(biāo)準(zhǔn)偏差為±9 d,即9月22日—10月10日出現(xiàn)的霜凍屬于正常范疇,偏早(9 月22 日之前)有8 a,概率為11.4%。從歷年初霜日期變化趨勢(shì)看,氣候傾向率為1.734 d/10 a,序列相關(guān)系數(shù)為0.4067(P<0.01)達(dá)到極顯著水平,后推趨勢(shì)十分明顯,線性后推12 d。1994—2020年比1951—1993年平均后推9 d。
2.2.1 終霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度分析 遼寧西北部春季霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度平均為41.6%。在1951—2020年里,無(wú)霜凍危害(ST=0)21 a,概率為30.0%;有霜凍危害(ST>0)49 a,概率為70.0%,其中:輕度災(zāi)害(0.0%<ST≤35%)7 a,概率為10.0%;中度災(zāi)害(35%<ST≤70%)28 a,概率為40.0%;重度致災(zāi)(70%<ST≤100%)14 a,概率為20.0%。以年代時(shí)間尺度分析,20世紀(jì)50、80年代終霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)度最高,超過(guò)50%;其次是20世紀(jì)70年代和21世紀(jì)10年代終霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)度在40%以上;20 世紀(jì)60 年代和21 世紀(jì)00 年代最小在20%~30%之間。由圖3 所示,終霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)度傾向率為-1.34%/10 a,70 a 間線性下降9.4 個(gè)百分點(diǎn),下降速率并不顯著(序列相關(guān)系數(shù)r=-0.098,P>0.05)。在總體下降和終霜日提前的趨勢(shì)上,還疊加有年際尺度的變率,在70 a 間,2014 年終霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)度最高達(dá)到100%,其次是1977 年為91.7%,造成農(nóng)業(yè)損失慘重。1961—1981 年的20 a 間終霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度平均為32.6%;1995—2013 年終霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度平均為29.0%;進(jìn)入21 世紀(jì)的前10 a(2001—2010 年)終霜日結(jié)束的早,終霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度為28.3%,而后10 a(2011—2020 年)中的2014 年極大值使終霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度增加至47.5%。2001—2020 年比1951—2000 年終霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度僅下降5.2個(gè)百分點(diǎn)。
圖3 歷年春季終霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度
2.2.2 初霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度分析 遼寧西北部秋季霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度平均為27.7%。1951—2020年,無(wú)霜凍危害(ST=0)35 a,概率為50.0%;有霜凍災(zāi)害(ST>0)35 a,概率為50.0%,其中:輕度災(zāi)害(0.0%<ST≤35%)8 a,概率為11.4%;中度災(zāi)害(35%<ST≤70%)23 a,概率為32.9%;重度致災(zāi)(70%<ST≤100%)4 a,概率為5.7%。以年代時(shí)間尺度分析,20 世紀(jì)50—80 年代初霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)度最高,在30.0%~40.0%之間;90年代下降至20.0%;進(jìn)入21 世紀(jì)初霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度下降更明顯,2001—2020 年初霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度僅有8.4%,比1951—2000 年下降24.9 個(gè)百分點(diǎn)。由圖4 所示,初霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)度以-4.856%/10 a 的傾向率顯著下降(序列相關(guān)系數(shù)r=-0.3482,ST<0.01),1951—2020 年初霜致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度線性下降34.0個(gè)百分點(diǎn)。
圖4 歷年秋季終霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度
遼寧西北部年度霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最大致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)度累年平均值為51.0%。無(wú)霜凍災(zāi)害(ST=0)12 a,占統(tǒng)計(jì)年數(shù)的17.1%;出現(xiàn)霜凍致災(zāi)(ST>0)58 a,占統(tǒng)計(jì)年數(shù)的82.9%;其中:輕度致災(zāi)(0<ST≤35.0%)4 a,占致災(zāi)年數(shù)的6.9%;中度致災(zāi)(35.0%<ST≤70.0%)36 a,占62.1%;重度致災(zāi)(70.0%<ST≤100%)18 a,占31.0%。從各個(gè)年代霜凍致災(zāi)強(qiáng)度變化看,20 世紀(jì)50、60、70、80、90 和21 世紀(jì)10 年代為中度致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)(46.7%~66.7%),21 世紀(jì)00 年代為輕度致災(zāi)強(qiáng)度(29.2%)。由圖5 可知,隨著年際更替,霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度氣候傾向率為-3.655/10 a,序列相關(guān)系數(shù)為-0.2672(P<0.05),強(qiáng)度減小趨勢(shì)達(dá)到顯著水平,1951—2020 年遼寧西北部霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度線性下降25.6 個(gè)百分點(diǎn);2001—2020 年較1951—2000 年霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度平均下降17.1 個(gè)百分點(diǎn)。說(shuō)明受氣候變暖的影響,遼寧西北地區(qū)年度霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度總體在減弱。
圖5 遼寧西北地區(qū)霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度變化趨勢(shì)
(1)遼寧西北部終霜日分布在5月15日之前,終霜日期存在提前結(jié)束的傾向性,而2014年5月12日的終霜凍顛覆了春季霜凍危害減少的趨勢(shì)性。2001—2020年終霜平均日期在4月20日,與總平均值相比僅提前1 d。春季霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度平均為41.6%,重度致災(zāi)(70%<ST≤100%)14 a,概率為20.0%,約5 a 一遇。春季霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度傾向率-1.34%/10 a,線性下降9.4個(gè)百分點(diǎn)。
(2)初霜日分布在9月9日之后,1987—2020年分布在9 月20 日之后,穩(wěn)定后推趨勢(shì),1951—2020 年初霜日線性后推約12 d,2001—2020年初霜日平均在10月6 日,1951—2000 年平均在9 月28 日,后推約8 d。秋季霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度平均為27.7%,重度致災(zāi)(70%<ST≤100%)4 a,概率為5.7%,這4 a 均出現(xiàn)在1980 年之前。秋季霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度傾向率為-4.856%/10 a,線性下降34.0個(gè)百分點(diǎn)。
(3)遼寧西北部年度霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度平均為51.0%。霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度氣候傾向率為-3.655/10 a,1951—2020年線性下降25.6個(gè)百分點(diǎn),而2001—2020年比1951—2000 年霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度下降17.1 個(gè)百分點(diǎn)。
本研究在參考前人[25]研究結(jié)果的基礎(chǔ)上,將霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)轉(zhuǎn)化為霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度,使霜凍災(zāi)害量值化,更能體現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)的影響程度。分析結(jié)果可能存在一定程度上的主觀性,但霜凍等級(jí)對(duì)氣象預(yù)報(bào)預(yù)警仍具有科學(xué)指導(dǎo)意義。本研究以遼寧西北部所有作物作為研究對(duì)象,在后續(xù)的研究中,可以考慮對(duì)大宗作物或地產(chǎn)名優(yōu)水果等的霜凍及低溫冷害進(jìn)行單獨(dú)研究,為地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更加精細(xì)化的服務(wù)與指導(dǎo)。
基于歷史觀測(cè)數(shù)據(jù)鏈(1951—2020年)分析,遼寧西北部春霜凍日數(shù)減少和終霜日提前,秋霜日數(shù)減少和初霜日后推的結(jié)果與當(dāng)前其他區(qū)域尺度的研究[26-27]所得結(jié)論一致,表明氣候變暖對(duì)霜凍的影響具有普遍性。僅從氣溫氣象要素的變化上看,春季、秋季日最低氣溫≤2.0℃或≤0.0℃的天數(shù)減少后,春霜凍、秋霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度的減小趨勢(shì),終霜日提前、秋霜日后推也意味著一年中無(wú)霜期在延長(zhǎng)。但由于年際變率的作用,極端天氣(如2014年5月12日的嚴(yán)霜凍)仍然存在,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局中還不能盲目地提前播期、品種調(diào)整,仍要重視對(duì)春、秋霜凍的預(yù)防和應(yīng)對(duì)[28]。
從20 世紀(jì)90 年代開(kāi)始,伴隨著氣候變暖氣溫上升,熱量資源增加,北方區(qū)域農(nóng)作物物候期提前,農(nóng)業(yè)生長(zhǎng)期延長(zhǎng)[14,29],農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)也在發(fā)生著變化。農(nóng)業(yè)氣候帶向北方推移,熱源植物也向北擴(kuò)展,改變了農(nóng)業(yè)格局[19]。但這種農(nóng)業(yè)格局的調(diào)整必須建立在科學(xué)的前提下,所以,即使無(wú)霜期延長(zhǎng)、熱量資源增加的情況下,也應(yīng)謹(jǐn)慎調(diào)整農(nóng)業(yè)布局和北移作物的種植界限。
遼寧西北部終霜日雖有提前結(jié)束的趨勢(shì)性,但穩(wěn)定性較差,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中還不能加以利用,所以春季農(nóng)業(yè)生產(chǎn)格局調(diào)整需謹(jǐn)慎。1986年之后的30多年初霜日穩(wěn)定出現(xiàn)在9月下旬之后,無(wú)霜日相對(duì)穩(wěn)定,可以應(yīng)用這一熱量資源延長(zhǎng)農(nóng)作物生長(zhǎng)期,提高農(nóng)作物生物產(chǎn)量。遼寧西北部霜凍致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)強(qiáng)度明顯下降,主要以秋季霜凍致災(zāi)強(qiáng)度下降為主體。也就是說(shuō),在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)期內(nèi),秋季霜凍的致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生頻率越來(lái)越低。