雷玉紅 王發(fā)科 侯岳 許學(xué)蓮 梁志勇 顏亮東
摘要:利用柴達(dá)木盆地格爾木及小灶火2個氣象臺(站)1961—2015年氣溫、積溫、日照及降水等主要農(nóng)業(yè)氣象資料,結(jié)合青海省氣象臺2 km×2 km格點(diǎn)化的非站點(diǎn)資料,應(yīng)用氣候傾向率、氣候趨勢系數(shù)等數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對格爾木地區(qū)的光、熱、水等主要?dú)夂蛸Y源的變化特征及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響進(jìn)行分析。結(jié)果表明,55年來格爾木地區(qū)年降水量呈波動略增多趨勢,年平均氣溫和≥0 ℃、≥5 ℃、≥10 ℃年積溫呈顯著的增加趨勢,而年日照時(shí)數(shù)整體呈明顯的減少趨勢。對農(nóng)業(yè)而言,氣候變化使格爾木地區(qū)農(nóng)作物生長季延長,區(qū)域內(nèi)宜農(nóng)地海拔高度上升,農(nóng)作物種植面積擴(kuò)大,有利于農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整,有利于區(qū)域內(nèi)蔬菜、經(jīng)濟(jì)類等作物大面積種植或推廣。這對實(shí)時(shí)開展格爾木地區(qū)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,合理利用氣候資源,減輕和避免不利氣候條件的影響,促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)氣候資源;變化特征;農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響;格爾木地區(qū)
中圖分類號: S162.3? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
文章編號:1002-1302(2021)15-0221-07
收稿日期:2020-12-22
基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金(編號:41765008 );浙江省氣象局一般項(xiàng)目(編號:2019YB21)。
作者簡介:雷玉紅(1976—)女,青海西寧人,高級工程師,主要從事農(nóng)業(yè)氣象與生態(tài)環(huán)境方向研究。E-mail:284134262@qq.com。
通信作者:顏亮東,正高級工程師,主要從事農(nóng)業(yè)氣候資源方向研究。 E-mail:314844226@qq.com。
農(nóng)業(yè)氣候資源是指一個地區(qū)氣候?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)所能提供的自然物質(zhì)和自然能量,它主要包括作物生長發(fā)育所必需的光、熱、水等資源,在數(shù)量、程度上決定一個地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和布局、作物種類和品種、種植方式和栽培管理措施等,最終體現(xiàn)為氣候條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的潛在能力[1]。農(nóng)業(yè)氣候資源在地理分布上具有不平衡性,而對一定地區(qū)來說又具有相對穩(wěn)定性和有限性,在時(shí)間上具有季節(jié)性和年際變異性[2]。氣候變化對農(nóng)業(yè)影響的最直接表現(xiàn)就是在對農(nóng)業(yè)氣候資源的影響方面[3]。
格爾木地區(qū)位于青藏高原東北部,地處 91°25′~95°12′E、35°10′~37°45′N之間,總面積約8.1萬km2,海拔2 780~3 200 m,擁有3個副縣級行政委員會,共有5個街道、2個鎮(zhèn)、2個鄉(xiāng)。由于海拔高度差異較大,造成不同地區(qū)的氣候差異明顯,其中大格勒鄉(xiāng)、郭勒木德鎮(zhèn)和烏圖美仁鄉(xiāng)以綠洲農(nóng)業(yè)種植為主,牧業(yè)為輔,唐古拉山鎮(zhèn)為純牧業(yè)區(qū)。格爾木地區(qū)屬高原大陸性氣候,氣候干燥、日照時(shí)間長、晝夜溫差大,光熱條件有利于農(nóng)作物生長發(fā)育和有機(jī)物質(zhì)的積累,主要種植春小麥、油菜、青稞、馬鈴薯、豆類、枸杞等農(nóng)作物[4]。隨著氣候變暖,區(qū)域內(nèi)農(nóng)作物生長季延長,春小麥等農(nóng)作物播種期提前,農(nóng)作物種植區(qū)域自東向西由高經(jīng)度向低經(jīng)度地區(qū)延伸,農(nóng)作物播種總面積擴(kuò)大幅度達(dá)32%[5-6]。尤其對枸杞的種植影響很大,種植面積由2011年的2 560 hm2擴(kuò)大到2017年的5 800 hm2。因此,研究氣候變化背景下格爾木地區(qū)氣候資源變化特征及對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響,對實(shí)時(shí)開展當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、合理利用氣候資源優(yōu)勢、減輕和避免不利氣候條件的影響、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有一定的指導(dǎo)意義。
1 資料與方法
1.1 資料
氣象資料來源于1961—2015年格爾木市氣象臺及小灶火氣象站日照時(shí)數(shù)、積溫、氣溫及降水量等主要農(nóng)業(yè)氣象資料,氣候基準(zhǔn)值采用青海省氣候中心整編的《青海省1981年01月至2010年12月氣候整編》資料;不同海拔高度非站點(diǎn)氣候資源資料,采用青海省氣象臺2 km×2 km格點(diǎn)化的資料;農(nóng)業(yè)產(chǎn)量、面積等來源于2008—2018年《青海省統(tǒng)計(jì)年鑒》;牧草產(chǎn)量資料來源于清水河生態(tài)監(jiān)測站點(diǎn)2003—2015年測定的各年最高月產(chǎn)量(7月底)數(shù)據(jù);以3—5月為春季,6—8月為夏季,9—11月為秋季,12月至翌年2月為冬季。
1.2 方法
本研究主要引入氣候傾向率和氣候趨勢系數(shù)判別分析時(shí)間序列的趨勢變化。
1.2.1 氣候傾向率
對序列的趨勢變化用一次線性方程表示,如式(1)所示。
y(t)=a0+a1t。(1)
式中:y(t)為農(nóng)業(yè)氣象要素;t為時(shí)間;a0為常數(shù)項(xiàng),a1為線性趨勢項(xiàng),把a(bǔ)1×10作為農(nóng)業(yè)氣象要素氣候傾向率。a1<0表示在計(jì)算時(shí)段內(nèi)呈下降趨勢,a1>0 表示呈上升趨勢,a1絕對值的大小可以度量其演變趨勢上升、下降的程度。
1.2.2 氣候趨勢系數(shù)
n個時(shí)刻的氣候要素序列與自然數(shù)列{1,2,3,…,n}的相關(guān)系數(shù),如式(2)所示。
r=∑ni=1(xi-x)(i-t)∑ni=1(xi-x)2∑ni=1(i-t)2。(2)
式中:r為氣候要素序列趨勢相關(guān)系數(shù),可以使用通常的相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)方法,檢驗(yàn)氣候趨勢是否顯著r0.01=0.339,相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)臨界值。n為年數(shù)(本研究n=55年);xi為第i年的氣候要素值;x 為氣候要素平均值;t-(n+1)/2,r值為正(負(fù))時(shí)表示該要素在所計(jì)算的n年內(nèi)有增加(減少)的趨勢。
2 結(jié)果與分析
2.1 熱量資源變化特征
2.1.1 氣溫
由圖1可知,1961—2015年格爾木種植區(qū)年平均氣溫為4.7 ℃,年平均最低值出現(xiàn)在1967年,只有2.7 ℃,最高值出現(xiàn)在2006年,達(dá)到6.7 ℃。1997年是一個節(jié)點(diǎn),1961—1996年的36年里只有3年平均氣溫高于5 ℃,其余年份均低于5 ℃,1997—2015年年平均氣溫均高于5.2 ℃,這說明1997年之前為冷期階段,1997年之后處在暖期階段。從圖1可以看出,年代平均氣溫曲線呈上升趨勢,且21世紀(jì)10年代增加最大,表明氣溫顯著升高,這種持續(xù)性的變化還可以診斷出氣溫發(fā)生突變的大致時(shí)間在20世紀(jì)90年代,與1997—2015年年平均氣溫均高于5.2 ℃相對應(yīng),說明1997年格爾木種植區(qū)年平均氣溫發(fā)生了突變。
格爾木種植區(qū)平均氣溫年際變化呈升高趨勢,傾向率為0.58 ℃/10年,明顯高于全省0.25 ℃/10年的氣溫平均傾向率[7-8],通過0.01的顯著檢驗(yàn)。分析其年代變化,平均氣溫呈階梯式上升趨勢,階段變化明顯,20世紀(jì)60年代升溫幅度最小,70年代至80年代初期升溫幅度較緩慢,20世紀(jì)80年代后期至21世紀(jì)以來升溫明顯,21世紀(jì)以來較60年代年平均氣溫升高2.1 ℃。
由表1可知,格爾木種植區(qū)2站年平均氣溫均呈升高趨勢,傾向率為0.59~0.64 ℃/10年,增溫明顯,均通過0.01的顯著檢驗(yàn)。進(jìn)一步分析四季平均氣溫變化,2站春季傾向率為0.55~0.59 ℃/10年,夏季傾向率為0.044~0.048 ℃/10年,秋季傾向率為0.64~0.68 ℃/10年,冬季傾向率為0.68~0.80 ℃/10年,其中冬季增溫幅度最明顯,秋季次之,夏季最小,四季均通過0.01的顯著檢驗(yàn)。
2.1.2 積溫
由圖2可以看出,≥0 ℃ 年積溫在2 159.4~2 950.3 ℃·d之間,多年平均積溫為 2 597.9 ℃·d,積溫年際變化呈增加趨勢,平均每10年增加125.6 ℃·d;小灶火、格爾木≥0 ℃積溫平均每10年分別增加141.7、109.6 ℃·d,均通過0.01顯著檢驗(yàn)?!? ℃年積溫在2 022.5~2 846.2 ℃·d 之間,多年平均積溫為2 443.5 ℃·d,積溫年際變化呈增加趨勢,平均每10年增加137.6 ℃。
小灶火、格爾木≥5 ℃積溫平均每10年分別增加164.1、111.1 ℃·d,均通過0.01顯著性檢驗(yàn)。≥10 ℃ 年積溫在1 568.5~2 521.0 ℃·d之間,多年平均積溫為2 018.0 ℃·d,積溫年際變化也呈現(xiàn)增加的趨勢,平均每10年增加167.8 ℃·d,小灶火、格爾木≥10 ℃積溫平均每10年分別增加157.6、178.1 ℃·d,均通過0.01顯著檢驗(yàn)。分析其年代變化可知,≥0 ℃、≥5 ℃、≥10 ℃的年積溫,在20世紀(jì)60年代增加不明顯,70—80年代增加比較緩慢,90年代以來增加明顯。21世紀(jì)以來與20世紀(jì)60年代相比年積溫分別增加569.1、604.2、416.3 ℃·d。
2.2 降水資源變化
格爾木地區(qū)屬于極干旱區(qū),土地含鹽堿度較高,農(nóng)業(yè)屬于灌溉農(nóng)業(yè)。由圖3可知,近55年來降水量年際變化呈波動略增多趨勢,增多傾向率為1.7 mm/10年。降水主要集中在夏季的6—8月,占全年降水量的80%。20世紀(jì)60年代至80年代中期、90年代為少雨期,20世紀(jì)80年代末期、21世紀(jì)以來為多雨期,21世紀(jì)以來與20世紀(jì)60年代相比年降水量增加5.7 mm。
由表2和表3可知,春季平均降水量為 5.9 mm,占全年降水量的16%,最小的年份為 0.2 mm,最多的年份19.9 mm,50%以上的年份降水量在5.0 mm以上。夏季平均降水量 23.1 mm,占全年降水量的65%,最少年份為 3.8 mm,最多年份達(dá)46.5 mm,均出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代。秋季降水量相比春夏季要偏少一些,秋季平均降水量為5.3 mm,占全年降水的15%,最少年份只有 0.0 mm,最多年份達(dá)22.1 mm,降水天氣較少有利于農(nóng)作物成熟收獲及柴達(dá)木枸杞的采摘。冬季平均降水量為1.4 mm,占全年降水的4%,冬季降水少,故本地區(qū)作物秋季收獲后要進(jìn)行冬灌,確保來年農(nóng)作物播種及發(fā)芽等。總之,夏季降水量增多較為明顯,傾向率為0.8 mm/10年,春季次之,秋季和冬季增加不明顯,傾向率分別為0.5 mm/10年、0.3 mm/10年,季節(jié)變化均未通過0.01顯著性檢驗(yàn)。
2.3 光照資源變化特征
日照時(shí)間是衡量一個地區(qū)光能資源的主要技術(shù)指標(biāo)[9]。從圖4可以看出,1961—2015年格爾木種植區(qū)年實(shí)際日照時(shí)數(shù)整體呈減少趨勢,減少傾向率為-26.3 h/10年, 通過0.01顯著性檢驗(yàn)。年平均實(shí)際日照時(shí)數(shù)為3 143.8 h,最多平均實(shí)際日照時(shí)數(shù)為3 309.2 h(1990年),最少平均實(shí)際日照時(shí)數(shù)為2 924.9 h(2008年)。其年實(shí)際日照時(shí)數(shù)整體呈減少的趨勢,主要是由于降水波動式增加[10],云量增多,導(dǎo)致實(shí)際日照時(shí)數(shù)減少;而夜間云量的增加,阻礙了地面長波輻射,減緩了地面熱量的散失,導(dǎo)致該地區(qū)年實(shí)際日照時(shí)數(shù)雖然減少,但年平均氣溫顯著升高。實(shí)際上高原年平均氣溫較低,熱量條件較差;同時(shí),氣溫年較差較小,日較差較大,主要原因是海拔較高,大氣層薄,白天通過吸收太陽直接輻射升溫快,夜間通過長波輻射,降溫也快,尤其是大氣層較薄的情況下,長波輻射導(dǎo)致的降溫效果較同緯度的內(nèi)陸地區(qū)明顯;而云量增加能夠使較多的長波輻射反射回地面,減緩夜間的降溫。
分析其年代變化,20世紀(jì)60年代至90年代末期,日照時(shí)數(shù)呈略偏多趨勢,21世紀(jì)以來日照時(shí)數(shù)呈持續(xù)偏少趨勢。格爾木種植區(qū)四季平均日照時(shí)數(shù)均呈減少趨勢,2站春季傾向率為-7.7~6.2 h/10年,夏季傾向率為-17.4~-7.9 h/10年,秋季傾向率為-9.5~-5.1 h/10年,冬季傾向率為-6.6~-4.7 h/10年,其中夏季減少較為明顯,秋季次之,春季減少最小,夏季、秋季通過0.01顯著性檢驗(yàn)(表4)。
2.4 格爾木地區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響分析
2.4.1 農(nóng)業(yè)氣候資源與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系
氣候?qū)r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響包括單個氣候要素影響和綜合氣候要素影響2個方面,單個氣候因素主要影響一個地區(qū)的耕作制度及種植作物種類,從熱量條件來說,≥0 ℃的年積溫大于3 000 ℃·d的地區(qū)可種植冬小麥,≥0 ℃的年積溫小于1 500 ℃·d的地區(qū)只能從事畜牧業(yè)等;綜合氣候要素主要影響一個地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量,如“風(fēng)調(diào)雨順”就是各氣候要素綜合配置較好的一種形象比喻[11]。各氣候要素在適宜范圍內(nèi),相互間的組合狀況和匹配程度隨著各氣候要素?cái)?shù)量的增加而變好,相應(yīng)地,有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其發(fā)展,如溫度升高、降水量增加等;某一氣候要素的數(shù)量超出一定的域值范圍,就會造成農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害(如溫度過高超出作物生育適宜范圍,造成高溫危害;溫度過低會造成低溫冷害、霜凍,持續(xù)無降水造成干旱等),各氣候要素之間的組合狀況和匹配程度就會變差,從而限制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的數(shù)量和質(zhì)量[12-13]。從格爾木地區(qū)各地的單個氣候要素和綜合氣候要素的變化來看,均朝適宜方向發(fā)展,其資源的變化對農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)是有利的。
2.4.2 格爾木地區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響分析
分析青海省主要州(市)與格爾木地區(qū)的多年年平均氣溫、年降水量和年日照時(shí)數(shù)、太陽輻射等主要?dú)夂蛸Y源,格爾木地區(qū)3個綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)的氣溫在4.4~5.8 ℃之間,雖然沒有東部湟水流域和黃河谷地高,但明顯高于青南和環(huán)湖牧業(yè)區(qū),熱量條件滿足不了冬小麥的種植,但基本滿足春小麥、蠶豆、豌豆等糧油作物及枸杞、藜麥等特色經(jīng)濟(jì)作物種植的需求,因此,氣溫升高、積溫增多對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有利;降水在該地區(qū)十分稀少,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要靠灌溉,屬于綠洲農(nóng)業(yè),但降水增多的趨勢對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也是有利的;日照和輻射雖然減少,但依然是全省最多的,年日照時(shí)數(shù)在3 000 h以上,較東部同緯度的黃土高原、華北平原多400~700 h,太陽輻射量最大,總輻射量在700 kJ/cm2以上,在全國僅次于西藏,光能資源豐富,對農(nóng)作物的增產(chǎn)具有很重要的作用(圖5)。
王江山等通過用光、熱、水等氣候要素對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響,建立農(nóng)業(yè)生態(tài)氣候系統(tǒng)的模糊動態(tài)模型,進(jìn)而對青海省的農(nóng)業(yè)氣候資源進(jìn)行詳細(xì)的分類和評價(jià)。該方法根據(jù)青海省各地1年中氣溫高低起伏、降水量與時(shí)間分配、日照長短變化等諸多氣候要素因子組合狀況與匹配程度,計(jì)算出資源指數(shù)、效能指數(shù)、利用系數(shù),將青海省的農(nóng)業(yè)氣候資源綜合劃分為7個類型(圖6)[14]。格爾木地區(qū)的大格勒鄉(xiāng)、郭勒木德鎮(zhèn)和烏圖美仁鄉(xiāng)3個綠洲農(nóng)業(yè)種植區(qū)屬于第Ⅰ類柴達(dá)木盆地中西部型,該地區(qū)降水奇少,最多的月份也不超過50 mm,在天然條件下,農(nóng)業(yè)生物不能生長,但在灌溉條件下,可以利用光照資源豐富的優(yōu)勢,大力發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn);唐古拉山牧業(yè)區(qū)屬于第Ⅲ類青南高原北部型,海拔高、氣候寒冷、風(fēng)雪災(zāi)害多,加之土層薄而質(zhì)地粗,沒有種植業(yè)條件,生態(tài)十分脆弱,以飼養(yǎng)藏系牦牛、綿羊的畜牧業(yè)生產(chǎn)為主。
溫度升高,有效積溫增多,熱量資源增加,農(nóng)作物生長季延長,區(qū)域內(nèi)宜農(nóng)地海拔高度上升,農(nóng)作物種植面積擴(kuò)大,有利于農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整,有利于區(qū)域內(nèi)蔬菜、經(jīng)濟(jì)類等作物大面積種植或推廣。根據(jù)2018年《青海省統(tǒng)計(jì)年鑒》,柴達(dá)木盆地耕地面積由2008年的3.49萬hm2增加到2018年的6.10萬hm2[15-16],格爾木地區(qū)耕地面積由2008年的0.37萬hm2增加到2018年的0.81萬hm2。20世紀(jì)90年代以前,柴達(dá)木盆地南緣主要種植小麥、青稞、油菜、蔬菜等,21世紀(jì)以來農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的變化,糧食、油料作物種植比例減少,設(shè)施農(nóng)業(yè)及枸杞、藜麥等特色農(nóng)作物大面積擴(kuò)大;盆地藜麥種植從無到有,目前達(dá)到0.33萬hm2,格爾木地區(qū)增加0.13萬hm2;尤其是枸杞種植面積,柴達(dá)木盆地由2008年的0.39萬hm2增加到2018年的3.44萬hm2,格爾木地區(qū)由2008年的 0.13萬hm2 擴(kuò)大到2018年的0.70萬hm2。熱量資源增加,一方面農(nóng)作物生長季延長;另一方面通過合理調(diào)整和優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),大力推廣和發(fā)展高原設(shè)施農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、特色農(nóng)業(yè),有效地提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,從而使農(nóng)作物產(chǎn)量增加,農(nóng)業(yè)產(chǎn)值增大。因此,研究氣候變化背景下,格爾木地區(qū)氣候資源變化特征及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響,對實(shí)時(shí)開展當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,合理利用氣候資源優(yōu)勢,減輕和避免不利氣候條件的影響,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有一定的指導(dǎo)意義[17]。
降水量明顯增加,氣候逐漸向暖濕化方向發(fā)展,對畜牧業(yè)影響明顯;由于柴達(dá)木盆地整體氣候極其干旱,水分是限制植被生長發(fā)育的主要因子,降水量增加有利于該地區(qū)植被生長發(fā)育。研究表明,植被歸一化植被指數(shù)(NDVI)與年降水量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系,與蒸發(fā)量呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系[18],隨著年代變化,植被覆蓋度增加,尤其是進(jìn)入21世紀(jì)以來,盆地四周高寒草原類草場牧草產(chǎn)量明顯增加,盆地中部出現(xiàn)了微溫微干和微溫微潤的植被類型,適宜于牧業(yè)生產(chǎn)的高寒草原、溫性荒漠和低地草原類面積擴(kuò)大。圖7是牧業(yè)區(qū)清水河站歷年牧草產(chǎn)量變化圖,由于牧草產(chǎn)量逐年增加,飼養(yǎng)牲畜數(shù)量也逐年增加,大牲畜年末存欄數(shù)由2008年的19.2萬頭(只)增加到2018年的23.2萬頭(只),羊存欄數(shù)由2008年的197.2萬只增加到2018年的283.3萬只,表明氣候變化有利于畜牧業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。因此,在保持生態(tài)平衡的前提下,充分利用氣候資源規(guī)律,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),適當(dāng)擴(kuò)大畜牧業(yè)生產(chǎn)規(guī)模,在天然牧草產(chǎn)量有限的情況下,充分發(fā)揮西部牧區(qū)繁育仔畜,東部利用飼草豐富的優(yōu)勢,推廣西繁東育措施,可進(jìn)一步提高當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值和牧戶的經(jīng)濟(jì)收入。
3 結(jié)論與討論
55年來,格爾木地區(qū)年降水量呈波動略增多趨勢,年平均氣溫和≥0 ℃、≥5 ℃、≥10 ℃年積溫呈顯著增加趨勢,而年日照時(shí)數(shù)整體呈明顯的減少趨勢。
氣溫升高、積溫增多,降水增加,尤其是4—9月生長季的增加趨勢對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是有利的;日照和輻射雖然減少,但依然是全省最多的,較東部同緯度的黃土高原、華北平原多400~700 h,太陽輻射量最大,總輻射量在700 kJ/cm2以上,豐富的光能資源,對農(nóng)作物的增產(chǎn)有很重要的作用。從格爾木地區(qū)各地的單個氣候要素和綜合氣候要素的變化來看,均朝適宜方向發(fā)展,其資源的變化對農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)是有利的。
在青海省農(nóng)業(yè)氣候資源類型中,格爾木地區(qū)屬于第Ⅰ類柴達(dá)木盆地中西部型,該地區(qū)降水稀少,最多的月份也未超過50 mm,在天然條件下,農(nóng)業(yè)生物不能生長,但在具備灌溉條件的綠洲農(nóng)業(yè)區(qū),氣候變化背景下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有較大的生產(chǎn)潛力。
對農(nóng)業(yè)而言,氣候變化使格爾木地區(qū)農(nóng)作物生長季延長,區(qū)域內(nèi)宜農(nóng)地海拔高度上升,農(nóng)作物種植面積擴(kuò)大,有利于農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整,有利于區(qū)域內(nèi)蔬菜、經(jīng)濟(jì)類作物大面積種植或推廣;在充分利用地下水資源的情況下,利用光熱條件較好的優(yōu)勢,進(jìn)一步發(fā)展春小麥、藜麥、枸杞、蠶豆等片狀帶綠洲農(nóng)業(yè),可成為青海省農(nóng)作物種植的另一個基地。
對畜牧業(yè)而言,降水量增加有利于該地區(qū)植被生長發(fā)育,隨著年代變化,植被覆蓋度增加,適宜于牧業(yè)生產(chǎn)的高寒草原、溫性荒漠和低地草原類面積增加,飼養(yǎng)牲畜數(shù)量也逐年增加。因此,在保持生態(tài)平衡的前提下,充分利用氣候資源規(guī)律,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),適當(dāng)擴(kuò)大畜牧業(yè)生產(chǎn)規(guī)模,采取西繁東育等措施,可進(jìn)一步提高當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)生產(chǎn)總值和牧戶的經(jīng)濟(jì)收入。但由于海拔高、氣候寒冷、風(fēng)雪災(zāi)害多,加之土層薄且質(zhì)地粗,生態(tài)十分脆弱,在發(fā)展畜牧業(yè)的同時(shí),要重視生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與治理。
種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整上,穩(wěn)定糧食生產(chǎn),加強(qiáng)管理和種植枸杞、藜麥、麻黃、沙棘、紅柳等耐旱植物,在保護(hù)和治理生態(tài)環(huán)境的同時(shí),大力實(shí)施高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效糧食和綠色食品蔬菜開發(fā),提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。
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