韓世昌,楊文海,馬興明
(1.中國氣象局旱區(qū)特色農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警與風(fēng)險管理重點實驗室,寧夏銀川 750002;2.寧夏氣象防災(zāi)減災(zāi)重點實驗室,寧夏銀川 750002;3.寧夏回族自治區(qū)固原市氣象局,寧夏固原 756000)
固原市為全面落實市委、市政府關(guān)于“四個一”林草產(chǎn)業(yè)試驗示范工程的決策部署和林草產(chǎn)業(yè)試驗示范工程保障要求,踐行“綠水青山就是金山銀山”理念,切實發(fā)揮氣象在“四個一”林草產(chǎn)業(yè)試驗示范工程中獨(dú)特的保障作用,不斷提升氣象服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)的能力。近年來,固原全市氣候有向溫暖濕潤變化的趨勢,通過對固原市“四個一”林草產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)氣象條件的分析,發(fā)現(xiàn)固原的氣候形勢總體有利于植樹造林及“四個一”林草產(chǎn)業(yè)試驗示范工程等生態(tài)保護(hù)修復(fù)建設(shè),建議加強(qiáng)對“四個一”林草產(chǎn)業(yè)引進(jìn)新品種的生物學(xué)特性、抗凍機(jī)理的研究。
1.1 降水量分布特征
從固原市歷年平均降水量分布來看,年降水量分布不均,從南向北梯度明顯[1],六盤山南麓遠(yuǎn)高于北麓。原州區(qū)北部、彭陽縣北部及西吉縣大部分地區(qū)降水量低于400 mm,涇源縣中南部平均降水量超過600 mm。
從固原市近5 年年降水量分布來看,除西吉縣西南部降水量低于400 mm 外,全市大部分地區(qū)降水量超過400 mm,彭陽縣大部分地區(qū)超過540 mm,涇源縣大部分地區(qū)超過600 mm。
1.2 氣溫分布特征
近30 年(1990—2019 年),全市年平均氣溫隨年份遞增呈波動上升趨勢[2]。從5 年平均值來看,除2010—2014 年平均值略有下降外,其他時段均呈上升趨勢,其中1990—1994 年平均氣溫為5.8℃,1995—1999 年平均氣溫為6.4℃,2000—2004 年平均氣溫為6.9℃,2005—2009 年平均氣溫為7.2℃,2010—2014 年平均氣溫為7.0℃,2015—2019 年平均氣溫為7.4℃,詳見圖1。
1.3 積溫分布特征
固原市各縣(區(qū))熱量資源分布不均,1990—2019 年原州區(qū)≥10℃積溫為2 219.7~2 953.8℃,西吉縣≥10℃積溫為2 026.6~2 699.8℃,隆德縣≥10℃積溫為1 805.1~2 481.4℃,涇源縣≥10℃積溫為1 914.7~2 628.7℃,彭陽縣≥10℃積溫為2 636.2~3 224℃。
1990—2019 年固原市≥10℃積溫隨年份遞增呈上升趨勢;從5 年平均值來看,從2010 年開始的2 個5 年≥10℃積溫有所回落(詳見圖2),但總體趨勢有利于植被生長。
1.4 春季終霜日變化特征
最低氣溫下降至2℃時,植物表面溫度可能會下降到0℃以下從而發(fā)生霜凍,通過分析1989—2019 年固原市春季最低氣溫≤2℃終止日期(即終霜日)氣候變化情況,發(fā)現(xiàn)全市終霜日呈提早趨勢。
原州區(qū)終霜日最早結(jié)束于4 月13 日(2012年),最晚結(jié)束于6 月1 日(1993 年),近10 年平均結(jié)束日期為5 月3 日;西吉縣終霜日最早結(jié)束于4月24 日(1998 年),最晚結(jié)束于6 月11 日(1997年),近10 年平均結(jié)束日期為5 月17 日;隆德縣終霜日最早結(jié)束于5 月7 日(2018 年),最晚結(jié)束于6月11 日(2003 年),近10 年平均結(jié)束日期為5 月15日;涇源縣終霜日最早結(jié)束于4 月25 日(2012 年),最晚結(jié)束于6 月1 日(1990 年),近10 年平均結(jié)束日期為5 月13 日;彭陽縣終霜日最早結(jié)束于4 月27 日(1999 年),最晚結(jié)束于5 月20 日(2019 年),近10 年平均結(jié)束日期為5 月10 日。
近年來,固原市氣候有向暖濕變化的趨勢,降水增多,400 mm 線西進(jìn)北抬,氣溫上升,春季終霜日總體呈提前趨勢,氣候條件總體上有利于生態(tài)建設(shè)和植被生長,但春季終霜日年變化較大,林草產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中霜凍預(yù)防難度加大,應(yīng)加強(qiáng)對“四個一”林草產(chǎn)業(yè)引進(jìn)新品種的生物學(xué)特性及抗凍機(jī)理的研究,氣象部門要結(jié)合“四個一”林草產(chǎn)業(yè)試驗示范工程建設(shè),積極開展防霜相關(guān)措施研究,持續(xù)做好霜凍預(yù)報預(yù)警工作。
固原全市林草監(jiān)測氣象站布設(shè)時間較短,2018年以前無氣象觀測資料。通過分析近2 年林草監(jiān)測氣象站的氣象資料、臨近區(qū)域自動氣象站的歷史氣象資料及歷年氣候資料,將全市氣候植被區(qū)林木的適生程度劃分為3 個區(qū),詳見圖3。Ⅰ區(qū)包括原州區(qū)中部、彭陽縣大部、西吉縣大部,Ⅱ區(qū)包括原州區(qū)南部及東北部、彭陽縣南部、隆德縣大部、西吉縣火石寨一帶;Ⅲ區(qū)包括涇源縣和六盤山區(qū)。
Ⅰ區(qū)主要種植以蘋果、梨、杏、李子、榛子、枸杞等為主的果樹苗木,同時在原州區(qū)種植以花灌木和鮮切花為主的花卉苗木,在彭陽縣種植以彩葉樹種為主的景觀苗木,在西吉縣種植以花灌木為主的花卉苗木。Ⅱ區(qū)在隆德縣聯(lián)財鎮(zhèn)、沙塘鎮(zhèn)、神林鎮(zhèn)一線以西發(fā)展以榛子、杏為主的果業(yè)產(chǎn)業(yè),隆德縣發(fā)展以冷涼花卉為主的花卉苗木和中藥材產(chǎn)業(yè)。Ⅲ區(qū)在六盤山區(qū)和涇源縣以建設(shè)生態(tài)林為主,同時發(fā)展以六盤山特色花灌木為主的花卉苗木產(chǎn)業(yè)和以青貯玉米為主的草蓄循環(huán)產(chǎn)業(yè),適度發(fā)展蜂產(chǎn)業(yè)、中藥材產(chǎn)業(yè)等。
一是固原市降水年際變化較大,空間分布不均,氣候變化對生態(tài)環(huán)境的影響較大,需合理利用水分資源,選擇適當(dāng)?shù)脑炝值囟魏涂购颠m生樹種,采取攔蓄坡地徑流、精細(xì)整地、地膜覆蓋、抑制蒸發(fā)等一系列蓄墑增墑的栽培技術(shù)措施,提升生態(tài)文明氣象保障能力。
二是近年來固原市氣候有向溫暖濕潤變化的趨勢,春季終霜日雖然總體呈提前趨勢,但年變化較大,林草產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程中預(yù)防霜凍的難度加大,應(yīng)加強(qiáng)對“四個一”林草產(chǎn)業(yè)引進(jìn)新品種的生物學(xué)特性、抗凍機(jī)理的研究,對杏等主要經(jīng)濟(jì)果木林抗凍品種進(jìn)行選育研究,選育抗凍害品種。
三是冬季氣溫低,1 月份是固原市全年氣溫最低的月份,絕大多數(shù)植物處于休眠狀態(tài),幼苗防寒、防凍能力較差,需預(yù)防越冬時可能會受到凍害侵襲。
四是相關(guān)部門應(yīng)密切關(guān)注天氣預(yù)報預(yù)警信息,適時采取田間灌溉、覆蓋、噴灑防凍液等防霜凍、冰凍措施,減輕凍害,盡量減少損失。