宝鸡市冬小麦干旱气候特点、影响和成因

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1、宝鸡市冬小麦干旱气候特点、影响和成因　　干旱是指由于长时间降水偏少，出现空气干燥，土壤缺水，使农作物体内水分发生亏缺，影响正常生长发育，造成农业减产、人畜饮水困难以及生态环境恶化的现象。干旱是大气环流、地形、耕作制度共同作用的产物，是对农业生产危害较大的自然灾害之一。近年来，受全球气候变暖趋势的影响，我国北方干旱正在加剧，加上工农业生产和居民生活用水增加，农业干旱发生的频率和强度必然进一步增加，将严重影响社会经济的可持续发展和人类自身生存环境。　　宝鸡市地处我国内陆腹地，陕西省关中西部属暖温带半湿润季风气候，温度和

2、降水的时空分布变差大，日照充足，蒸发强，干旱频繁。冬小麦是宝鸡市的主导农作物之一，近10a播种面积稳定在2．0105hm2以上，占全市耕地面积的66%;平均总产量在8．0105t左右，最高达9．3105t，占粮食作物总产量的53%，其收成的好坏直接影响区域国民经济的可持续发展。干旱是制约全市冬小麦生长发育的主要农业气象灾害，持续时间长，波及范围大，常对小麦生产产生不利影响，造成减产或品质降低，对国计民生严重影响。因此，研究宝鸡市冬小麦干旱气候特征、影响和成因，对制定各项抗灾减灾措施，实现农业科持续发展具有重要意义。

3、　　1资料与方法　　1．1资料与处理　　气象资料选取宝鸡市11个县(区)气象站1961－2010年逐年6月上旬至翌年6月上旬降水观测资料，以11个站降水量的算术平均值代表全市的平均状况。气象要素平均值取1981－2010年30a平均值。冬小麦种植状况、产量等社会经济数据取自《宝鸡市2001－2010年统计年鉴》。冬小麦发育期资料取自凤翔农业气象观测站。　　1．2研究方法　　1．2．1降水负距平百分率　　　　冬小麦生育阶段的降水量与常年同期气候平均降水量的百分率的负值，是表征小麦生育阶段降水量较常年值偏少的方法之一，

4、能直观反映降水异常引起的小麦干旱。表达式:【1】　　　　式中:Pa为小麦生长发育时段降水量负距平百分率(%)，P为小麦生长发育时段降水量(mm)，P珔为同期气候平均降水量(mm)。　　1．2．2冬小麦减产率的计算　　　　采用逐年实际产量偏离其趋势产量的相对气象，计算小麦减产率:【2】　　　　式中Yω小麦减产率(%)，Y为小麦实际产量(kghm－2)，Yt为小麦趋势产量(kghm－2)。　　趋势产量Yt即产量的历史演变趋势，反映一定历史时期社会经济技术发展水平的影响，包括施肥、经营管理、病虫害控制、品种改

5、良以及其他增产措施等。采用将线性回归模型与滑动平均方法相结合的直线滑动平均模拟方法进行冬小麦趋势产量的计算，滑动步长为5a。　　1．2．3冬小麦干旱指标　　　　依据冬小麦全生长发育期和主要发育时段降水负距平百分率所对应减产率，将干旱灾害分为轻旱、中旱、重旱和严重干旱四级，确定干旱指标，见表1。【表1】　　　　2结果与分析　　2．1冬小麦生长发育期间水分供需基本特征　　根据各县区1961－2010年资料分析，近50a，全市冬小麦生育期降水量持续减少，线性倾向率为－8．772mm10a－1(图1)。从20世纪80年代中

6、期，降水量高幅度减少，2001－2010年，平均降水量已下降到214．1mm，与近30a平均值比偏少了9．4%，干旱化趋势明显，已严重制约了全市冬小麦乃至夏粮生产的发展。【图1】　　　　冬小麦全生育期耗水量450～600mm，不同产量水平耗水量各有不同。在适宜水分条件范围内，小麦产量与供水量(采用同期自然降水量度量，下同)正相关，随供水量的增加而增加。干旱往往造成小麦株体内水分入不敷出，水分平衡遭到破坏，影响呼吸功能衰退，生长发育受抑制，光合作用能力下降，干物质合成受阻，产量下降。　　按照中国农科院灌溉研究所在河南

7、新乡的试验，产量水平5200kghm－2的冬小麦全生育期耗水量达500mm。宝鸡市冬小麦平均产量为2870～4830kghm－2，则冬小麦全生育期耗水量在276～464mm。分析近50a冬小麦生育期降水量资料(表2)，宝鸡市历年降水量平均为249mm，80%年份降水量小于276mm。最多降水量402．8mm(1964年)，最少降水量仅127．8mm(1964年)。降水负距平百分率平均为31．75%，说明宝鸡市完全靠自然降水难于满足冬小麦生长发育的需求。【表2】　　　　冬小麦水分供需矛盾在不同发育阶段表现不同(图2)

8、。播种－分蘖期幼苗耗水量小，降水满足幼苗生长需求仍有富余，利于培育壮苗保障安全越冬，也为后期小麦生育奠定了水分基础。越冬期由于气温较低，耕作层土壤冻结，小麦处于休眠状态，耗水量较小，降水不足，但危害不大。拔节－成熟期是冬小麦耗水最多的时期，这一时期生育期日数平均为66d，约占全生育期的1/3，但耗水量却占总耗水量的61%，尤其是抽穗－乳熟期，是冬小麦需水最大