盘锦地区春季农业气候资源变化特征分析

　　摘要:应用盘锦地区1960～2019年基本气象站逐日气温、日照、降水等资料，通过线性回归、滑动平均的方法，分析了盘锦地区春季农业热量、光照、降水资源气候变化特征。结果表明:(1)盘锦春季气温呈明显上升趋势，主要表现在最低气温的显著上升。(2)盘锦春季气温稳定通过0℃、5℃、8℃、10℃、15℃界限温度的初日时间均呈不同程度的提前趋势，平均提前时间为5～7d，(3)春季光照充足，日照时数呈减少的线性年际变化趋势，年代际变化不大，春季热量资源整体呈增加趋势。(4)春季降水量时段分布不均，3月、5月降水量呈线性增加趋势，4月份降水量呈线性减少趋势，春季3～5月和春播期4～5月降水量年际线性变化趋势总体呈略有增加。2000年以后，发生降水量显著偏少和偏多的异常年份明显增多，气候极端性增强。

　　关键词:盘锦地区;农业气候资源;分析

　　近年来，以变暖为主要特征的全球气候变化对人类的生产生活的影响日趋明显，气候变暖已经给自然生态、工农业和社会经济各方面带来许多新问题，尤其对农业的影响更为严重［1～4］。气候变化对农业生产的影响，首先表现为对农业气候资源的影响。农业气候资源主要包括光、温和水分资源。气候变暖背景下农业气候资源的变化及其对农业生产影响已受到广泛关注，东北三省是中国乃至全球气候变暖最显著的地区之一［5～6］，相关研究表明，东北地区农业热量资源增加趋势明显，在20世纪80年代到90年代增加最快［7］，水稻生长季农业气候资源呈暖干变暗趋势［8］。有关辽宁省气候变化的研究表明［9～11］，辽宁省各地的气温、积温普遍为增高趋势，降水、日照有减少倾向。

　　1资料来源与方法

　　1.1资料应用

　　1960～2019年盘锦气象站逐日气温、降水量、日照时数记录，选取盘锦大洼气象站为代表站，建立春季3～5月平均气温、最高气温、最低气温、≥0℃、≥10℃积温、日照时数、降水量数据序列。数据来源于盘锦市气象局。

　　1.2研究方法

　　1.2.1气候倾向率气候变化趋势采用线性回归方法［12～13］，利用一元线性回归方程y=at+b(a、b为回归系数，y为气象要素，t为时间)中的斜率a来描述气象要素的变化趋势，并对该方程进行信度检验，a为气候倾向率。显著性水平取0．05，利用SPSS软件进行数据显著性检验等统计分析。

　　1.2.2滑动平均采用五日滑动平均法计算稳定通过≥0℃、≥5℃、≥8℃、≥10℃、≥15℃界限温度初日日期，按照日序计算连续5d平均气温，选取5d滑动平均温度中稳定通过(记作≥)界限温度的5d中的第一个日平均气温大于或等于界限温度的日期定为初日［14］。

　　2结果分析

　　2.1温度条件

　　2.1.1气温春季是一年中气温变化最明显的季节，盘锦春季气温整体变化趋势是逐渐回暖(图1)。1960～2019年盘锦地区春季3～5月60年平均气温为9．5℃(表2)，线性变化趋势呈明显上升趋势，气候倾向率为0．4℃/10年，其中日最高气温、日最低气温年际变化趋势均呈上升趋势，春季最低气温年际波动幅度较大，上升趋势尤其明显，气候倾向率为0．5℃/10年。对春季气温的上升贡献最大，是引起春季气温上升的主要因子。春季平均气温日较差9．8℃呈缓慢变小趋势，气候倾向率为－0．2℃/10年。从年代际变化看，20世纪60、70年代气温波动平缓，变化不大，80、90年代气温年际波动幅度加大，进入快速上升阶段。2000年以后，平均气温维持在10．3℃左右的较高位置，波动振幅加大，在全球气候变暖的大背景下，盘锦春季气温是明显增高的。

　　2.1.2积温积温评价某一地区热量资源重要指标之一，盘锦春季近60年≥0℃积温平均为889．9℃·d，线性变化趋势呈增加趋势(图2)，气候倾向率为30．0℃/10年，春季≥10℃积温平均为253．5℃·d，年际变化同样呈增加趋势，气候倾向率为12．7℃/10年，≥10℃最多年份达1094．1℃·d，出现在2014年，最少年份为734．4℃·d，出现在1969年，春季热量资源年代际变化增加趋势明显(表1)。

　　2.2光照条件

　　盘锦春季光照充足，日照时数占年总日照时数的28．4%，是一年日照时数最多的季节，近60年春季平均日照时数为769．6h，线性变化趋势总体呈减少趋势(图3)，气候倾向率为－4．0h/10年，从年代际变化看，20世纪60、70年代光照资源最充足，变化平稳，80和90年代初期光照资源急剧减少，且波动剧烈，1989年春季日照时数出现最大值，达882．2h，1990年出现最少值，仅为500．1h，2000年以后进入波动变化阶段，年代际变化不大。

　　2.3水分条件

　　近60年盘锦地区春季3～5月平均降雨量为95．9mm，降水量逐月增多，但旬降水量分布不均(图4)，3月旬平均降水量最少，仅为4．3mm，波动不大;4上旬到5月上旬，旬降水量急剧增多，5月降水量波动加大，5月上旬平均降水量最多为21．1mm，5月中旬存在一个少雨期。春季降水量年际线性变化趋势总体呈略有增加(图5)，趋势不明显，气候倾向率为0．628mm/10年，其中3月、5月降水量呈线性增加趋势，4月份降水量呈线性减少趋势，存在明显降雨时段分布不均，春播期4～5月降水量年际基本无明显增多或减少线性变化趋势，气候倾向率仅为0．036mm/10年

　　3结论与讨论

　　在全球气候暖干化的背景下，盘锦地区春季气温呈明显上升趋势，主要表现在最低气温的显著上升。日照时数呈减少的线性年际变化趋势，年代际变化不大，春季热量资源整体呈增加趋势，气温稳定通过0℃、5℃、8℃、10℃、15℃界限温度的初日时间均呈不同程度的提前趋势，平均提前时间为5～7d。

　　盘锦降水量时空分布不均，3月、5月降水量呈线性增加趋势，4月份降水量呈线性减少趋势，春季3～5月和春播期4～5月降水量年际线性变化趋势总体呈略有增加。2000年以后，发生降水量显著偏少和偏多的异常年份明显增多，气候极端性增强。

　　春季气候变暖，热量资源增加，有利于生长期延长，产生了干旱频发的趋势，同时可能产生病虫害增加等风险，应考虑适当调整产业结构，培育抗旱节水高产优质作物品种，同时加大农业基础设施建设力度，多措并举，合理利用气候资源，积极应对和适应气候变化。

　　参考文献:

　　［1］矫梅燕．农业应对气候变化蓝皮书:气候变化对农业影响评估报告(No．1)［M］．北京:社会科学文献出版社，2014．

　　［2］郭建平．气候变化对农业生产的影响研究进展［J］．应用气象学报，2015，26(1):1～11．

　　［3］黄维，吴炫柯，刘永裕，等．气候变化对广西双季稻种植布局的影响［J］．农业气象，2020，41(9):539～551．

　　［4］陈隆勋，周秀骥，李维亮，等．近80年来气候变化特征及其形成机制［J］．气象学报，2004，61(5):

　　［5］赵秀兰．近50东北地区气候变化对农业的影响［J］．东北农业大学学报，2010，41(9):144～149．

　　杨文艳1，2，袁潮2，陈红磊2，孙铭谦2