何 亮,劉 維,張艷紅,韓麗娟,曹 云
2021年夏季氣象條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響*
何 亮,劉 維,張艷紅,韓麗娟,曹 云
(國家氣象中心,北京 100081)
2021年夏季(6?8月),全國農(nóng)區(qū)大部平均氣溫較常年同期偏高0.8℃,熱量充足;平均降水量較常年略偏多,干旱影響偏輕;平均日照時數(shù)較常年和2020年略偏少。夏收夏種期間多晴好天氣,夏收夏種進展順利;大部農(nóng)區(qū)光溫較好、日照正常,利于秋收作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成;降水充沛、墑情適宜,利于秋收作物形成豐產(chǎn)群體。主要不利氣象條件有,中東部地區(qū)暴雨洪澇頻發(fā),河南北部和中東部農(nóng)業(yè)受災嚴重;東北地區(qū)階段性低溫不利作物生長發(fā)育和灌漿;西北地區(qū)局部農(nóng)業(yè)干旱影響作物產(chǎn)量形成;南方大部及新疆等地高溫天氣不利作物生長發(fā)育。
氣象條件;農(nóng)業(yè)生產(chǎn);暴雨洪澇;影響評估
2021年夏季(6?8月),全國平均氣溫21.7℃,與2020年同期持平,較常年同期偏高0.8℃。從地理分布看,大部地區(qū)氣溫接近常年同期到偏高,其中黑龍江東部、西藏大部、青海南部、甘肅大部、寧夏大部、云南北部、廣西東北部、湖南南部等地偏高1~2℃。全國平均降水量為334.1 mm,較2020年同期偏少38.0mm,較常年同期(325.2mm)偏多2.7%。降雨偏多地區(qū)主要在北方,與常年同期相比,東北地區(qū)西部、華北東部、黃淮、江淮、江漢、江南東部、西南地區(qū)東北部及內(nèi)蒙古中東部、新疆西部等地降水量偏多20%~100%,河南北部、新疆西部等地偏多1~2倍,局地偏多2倍以上,河南省2021年夏季的區(qū)域平均降水量為1961年以來同期最多年份(圖1);江南南部、華南大部及黑龍江東部、山西西部、內(nèi)蒙古西部、甘肅、寧夏、新疆中部和東南部等地偏少20%~80%,局地偏少80%以上。全國平均日照時數(shù)為625.0h,較2020年同期偏少47.7h,較常年同期偏少60.0h。從地理分布看,大部地區(qū)日照時數(shù)接近常年略偏少,僅云南中部、貴州、廣西中西部等地日照時數(shù)偏多30%~50%。此外,2021年夏季西北太平洋及南海生成(12個)臺風個數(shù)較常年(11.2個)略偏多,登陸(3個)臺風個數(shù)較常年(4.6個)偏少,7月20日“查帕卡”為2021年首個登陸臺風,較常年初臺風登陸時間(6月17日)偏晚一個多月。
綜合來看,2021年夏季全國大部農(nóng)區(qū)降水充沛,光溫適宜,氣象條件總體利于秋收作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成;但夏季中東部暴雨洪澇頻發(fā),河南北部和中東部農(nóng)業(yè)受災嚴重;東北地區(qū)階段性低溫、西北地區(qū)局部農(nóng)業(yè)干旱、南方大部和新疆等地高溫天氣影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
夏收期間大部地區(qū)多晴好天氣,夏收進展順利。2021年全國夏收工作于5月中旬自西南向北陸續(xù)展開,6月下旬接近尾聲。夏收期間,夏收區(qū)大部時段多晴好天氣,無雨日數(shù)普遍有30~50d,接近常年同期或偏多5~8d,夏收進展總體順利。雖然西南地區(qū)東部、江漢南部、江淮南部的部分地區(qū)出現(xiàn)3~6d大到暴雨天氣,部分地區(qū)伴有短時強降水、大風等強對流天氣,夏收作業(yè)短暫受阻,但天氣轉(zhuǎn)好較快,對夏收影響不大。
夏種區(qū)大部熱量和土壤墑情較好,夏種進展順利。5月中旬后,夏種區(qū)大部氣溫正?;蚱?~2℃;5月下旬?6月中旬,華北西北部和東部、黃淮大部、西北地區(qū)東部、江淮、江漢等地降水量有50~250mm,補充了土壤水分,大部土壤墑情較好,良好的熱量和墑情條件利于夏玉米、夏大豆等作物播種出苗和幼苗生長以及一季稻栽插,夏種進展順利。
夏季,全國大部農(nóng)區(qū)平均氣溫接近常年同期或偏高,≥10℃積溫接近常年同期或偏多50~200℃·d,利于作物生長發(fā)育,7月東北地區(qū)氣溫回升,充足的熱量條件有效彌補了前期低溫天氣帶來的不利影響,作物生長發(fā)育進程加快,發(fā)育期大部迫近常年同期。北方大部、江漢、江淮和江南東部≥35℃高溫日數(shù)較常年和2020年同期均偏少,長江中下游地區(qū)一季稻高溫熱害發(fā)生程度偏輕,熱量條件利于水稻、玉米和大豆等作物營養(yǎng)生長、授粉結(jié)實和灌漿。全國大部農(nóng)區(qū)日照接近常年同期,主要農(nóng)區(qū)連陰雨日數(shù)均比上年和常年同期偏少。7月中旬?8月上旬秋收作物旺盛生長階段,東北、西北、江南、華南、西南等地大部日照時數(shù)接近常年同期或偏多20%~50%。適宜的光熱條件利于一季稻、玉米、大豆等作物健壯生長,大部秋收作物長勢良好。
夏季,全國大部農(nóng)區(qū)降水量接近常年同期,西北地區(qū)東部、華北和黃淮大部等北方農(nóng)區(qū)降水較常年偏多,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水充足。6月中下旬,西北地區(qū)東部、華北、黃淮、江淮和江漢等地均有明顯降水過程,保證了一季稻栽插用水,利于玉米、大豆等秋收作物播種和苗期生長。盛夏北方大部出現(xiàn)多次降水過程,為正值需水關鍵期的秋收作物提供了充足的水分保障,利于秋收作物形成豐產(chǎn)群體。按照農(nóng)業(yè)干旱等級國家標準[1-2]計算,截至8月末,全國農(nóng)區(qū)發(fā)生干旱的總天數(shù)、重旱天數(shù)以及干旱強度均低于常年、前10a平均值和上年同期(圖2)。
注:干旱強度是利用農(nóng)業(yè)干旱等級國家標準計算得到的農(nóng)業(yè)干旱嚴重程度指數(shù)
根據(jù)區(qū)域暴雨統(tǒng)計氣象行業(yè)標準[3]統(tǒng)計,2021年夏季全國共出現(xiàn)15次區(qū)域暴雨過程,華北、黃淮和江漢等地遭受嚴重暴雨洪澇災害。夏季,中東部大部農(nóng)區(qū)大到暴雨日數(shù)普遍有5~10d,江南東北部有10~15d,較常年同期偏多3~9d;長江中下游地區(qū)8月以來降水較常年同期偏多1~4倍,部分農(nóng)田被淹被毀。7月17?22日,河南出現(xiàn)持續(xù)性強降水天氣過程,累計雨量大、持續(xù)時間長、短時降雨強、極端性突出,過程降水量達200~450mm,局地超過800mm。強降雨導致河南北部和中東部農(nóng)田遭受暴雨洪澇災害,農(nóng)作物受災嚴重,局地秋作物減產(chǎn)或絕收。此外,受臺風“煙花”影響,7月22?31日,中東部沿海地區(qū)出現(xiàn)大風和強降水天氣,部分農(nóng)田遭受洪澇災害,作物倒伏并影響后期產(chǎn)量形成。高溫高濕的田間環(huán)境,導致病蟲害滋生蔓延,水稻、玉米等病蟲害偏重發(fā)生。
2021年6月上旬,東北地區(qū)大部氣溫較常年同期明顯偏低,加上播種后的3次低溫過程,吉林東部和遼寧東北部播種至8月底≥10℃積溫較常年同期偏少50~100℃·d,部分地區(qū)作物生育進程較常年同期偏晚3~7d。2021年8月8?17日東北地區(qū)氣溫又持續(xù)偏低,部分水稻遭受障礙型冷害,統(tǒng)計結(jié)果表明,東北地區(qū)水稻障礙型冷害指數(shù)為近10a同期最高(圖3),造成水稻生長發(fā)育速度放緩、灌漿速率下降。發(fā)育期偏晚的田塊水稻成熟期可能后延,遭遇早霜凍害的風險增加。
注:水稻障礙型冷害指數(shù)是利用水稻障礙型冷害指標計算得到的冷害強度
2021年6月下旬以來西北地區(qū)東北部大部降水量不足100mm,較常年同期偏少50%以上,加之氣溫偏高1~4℃,高溫少雨加速了土壤失墑。上述大部地區(qū)出現(xiàn)不同程度農(nóng)業(yè)干旱,其中寧夏北部、甘肅東北部、陜北北部出現(xiàn)中至重度農(nóng)業(yè)干旱。寧夏干旱強度指數(shù)達到14.2,僅次于1982年的15.4,為1981年以來的第二高值(圖4),農(nóng)業(yè)干旱對玉米、馬鈴薯等作物產(chǎn)量形成不利。
注:干旱強度指數(shù)與圖2的計算方法一致
夏季,全國平均高溫日數(shù)有9.1d,較常年同期(6.9d)偏多2.2d。2021年7月1日?8月10日,江南、華南大部及新疆等地出現(xiàn)階段性高溫天氣,日最高氣溫≥35℃的日數(shù)有15~25d,新疆部分地區(qū)達26~41d,較常年同期偏多6~15d。其中,新疆平均高溫日數(shù)為14d,僅次于2015年的16d,為1981年以來同期第2多年份,較常年和上年分別偏多5d和6d(圖5)。南方高溫對處于拔節(jié)孕穗期的一季稻幼穗分化及晚稻秧苗生長不利;新疆高溫對棉花花鈴影響較大,對玉米生長也有一定不利影響。
[1] 中國氣象局. GB/T 32136—2015,農(nóng)業(yè)干旱等級[S].北京:中國標準出版社,2016.
[2] 譚方穎,何亮,呂厚荃,等.基于游程理論的農(nóng)業(yè)干旱指數(shù)在遼寧省春玉米旱災損失評估中的應用[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報, 2020,8(2):191-199.
[3] 中國氣象局.QX/T 341-2016,降雨過程強度等級[S].北京:氣象出版社,2016.
10.3969/j.issn.1000-6362.2021.11.008
何亮,劉維,張艷紅,等.2021年夏季氣象條件對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響[J].中國農(nóng)業(yè)氣象,2021,42(11):975-978
收稿日期:2020?09?07
國家重點研發(fā)計劃專項(2019YFC1510204);國家自然科學基金(41705095)
何亮,E-mail: heliang@cma.gov.cn