張建紅



摘要:通過對黎城縣1991~2020年近三十年的降水資料統計,結合北方地區農作種植物候、需水特征,研究了本地降水的時空分布形成氣候干旱特征對農業生產的影響。
關鍵詞:氣候干旱;降水量;春旱;伏旱
黎城縣位于北緯 36°11'~36°53'、東經113°11'~115°35 '之間,地處太行山東麓,地勢由華北平原陡然高起,山脈走向由東南向西北逐漸增高,恰與夏季東南季風的來向向垂直,層層天人屏障阻擋了暖濕氣團進入,造成地區與同緯度華北平原相比,降水少、日照時間長,氣候干旱,俗有“十年九旱”之說。氣候干旱是影響黎城縣農業生產的最主要自然災害,群眾中有“十年九旱”,“年年防旱,春旱收、秋旱丟,春旱接夏旱產量減一半,夏旱接秋旱糧食全丟完。”等說法。既反映了干旱出現的規律,也反映了它對本地區農業生產造成的嚴重危害。黎城縣干旱出現頻率高、面積廣,其主要原因是由于降水在時間和空間上的分布不均勻、降水過程農作物需水期不相吻合,導致土壤含水量不足,農作物缺乏足夠的水份供給,影響作物的正常生長,嚴重的造成枯萎死亡。
1? 降水的四季分布
黎城縣四季降水的分布極不均勻,雨量主要集中在六、七、八三個月,占全年降水的61%;秋季次之,九、十、十一總降水量占全年的20%,不能滿足大秋作物后期需水要求;冬季降水量十二、一、二月總降水量僅占全年的2%,不利于越冬作物的需水要求。表(一)歷年各月降水分布平均值。圖(一)黎城各鄉鎮5-10月降水分布圖
2? 氣候干旱的特征分布
2.1? 春旱
指3~5月之間雨量偏少、底墑差,土壤干層不斷增厚,這時正逢冬小麥返青、拔節、抽穗期和春播作物播種、生長期,各種作物正需一定水分供給,當自然降水不能滿足這一需求,即形成春旱。
根據黎城縣農耕季節和作物生長狀況,春播期干旱指標為:(1)四月中旬沒有一場≥10mm的降水,并持續到五月中上旬,;(2)四月中旬或下旬雖有一場≥10mm的降水,但五月分降水<10mm。符合其中之一的,形成嚴重干旱。表(二)歷年春播期嚴重干旱年份及形成指標。
由上表可見;1991~2020年30年間,春旱發生幾率為50%,平均每兩年一次,從年份上看,最重的一次2000年,該年1~5月總降水量20.2mm,只有常年的23.9%,造成作物嚴重缺苗、枯萎減產。
冬小麥在春播期經過返青、拔節、抽穗共需70d時間,正是3月下旬~五月底,這段時間冬小麥需要的水分在150mm左右,而黎城縣30年資料顯示,這期間平均自然降水量僅占需水兩的一半,其中降水不足或嚴重缺水年份大95%以上,這是如果不能及時灌溉返青水、拔節水、灌漿水等,就會造成小麥減產,如果能澆灌1~2次水,便能保證小麥增產。
2.2? 伏旱
指黎城縣夏至后20~30d進入伏天,大約在七月下旬~八月底,是黎城天氣最熱時期,是各種作物旺盛生長期,玉米、谷子正在抽雄,接近成熟階段,如果三伏天長期無雨或少雨,就會形成伏旱。
黎城縣的伏旱又稱“卡勃旱”,農諺有“三天不雨一小旱、五天不雨一大旱”,伏旱指標為:(1)三伏內無一場≥20mm的降水;(2)雖七月下旬有一次>20mm的降水,但八月無一場>20mm的降水,只要有以上之一,就形成伏旱。表(三)可見。
由黎城縣氣象站1991~2020年30年的資料統計,伏旱年有10年,其中1997、1999、2007、2019、2015年整個伏期都處干旱中。
綜上所述,黎城縣春季干旱幾乎年年存在,只是程度不同,比較嚴重的每隔二年半遭遇一次,伏旱平均每隔三年遇一次。
3? 干熱風
又稱大氣干旱,是高溫、地溫和交大風速相結合的一種災害性天氣,。干熱風多發生在春末夏初,正值小麥灌漿成熟期,促使小麥迅速枯死,籽粒秕瘦,嚴重影響小麥品質產量。干熱風的行程表準:日最高氣溫≥30℃,14是空氣相對濕度≤30%,風速≥3m/s,持續數日以上。
干熱風在黎城出現次數較少,據氣象資料顯示1957~2016年60年終形成干熱風的只有6年,平均十年出現一次。
干熱風防御措施? 應及時增加土壤水份,減少葉面蒸發,保證植株體內水分供需平衡。方法如下:(1)在災害出現前,要及時對作物灌溉,包括葉面噴灑。(2)在災害來臨前一二天對葉面噴灑助長劑,抑制葉面水份蒸騰。此外,因地制宜培育和選用抗干熱風品種,多事有機肥,加強田間管理,等也是防御干熱風的重要措施。
4? 造成黎城地區干旱的自然地理和氣象條件
(1)東南向西北延伸的太行山脈,阻擋了夏季暖施氣流的侵入,是境內常年雨水偏少,年平降水量在500mm左右,水資源不豐富,是一發生干旱的大背景。
(2)春季暖施的夏季風來的遲,黎城上空收寒冷干旱的冬季風控制,降水稀少,升溫迅速,風速大、水分蒸發快,導致土壤含水量小,遠遠滿足不了作物播種、生長的需求,從而形成春旱。
(3)夏、秋季節干旱也暢游發生,主要是級風環流發生異常,導致雨帶不規則變化的結果。當山西南部易受副熱帶高壓控制、靑藏高雅東伸、西太平洋副高西進都會造成干旱。
(4)水資源短缺,水利設施年久失修,灌溉管理不科學,土地開發不合理等,也加重了旱情的發展。
5? 干旱防御
根據黎城干旱變化的規律,在農業生產中采取一些措施,做到合理的種植保墑,是抗旱保收重要工作。通常在多雨夏季,大雨過后及時農耕松土,減少涇流,使雨水向下滲透于土壤深層,做好收墑保墑;秋收之后,降雨減少,及時進行秋耕深翻,一方面收好秋雨,另一方面切斷耕作圖層水分蒸發毛細管,保護土壤深層水分,減少其通過土壤表層蒸發;冬小麥在越冬期間,進行田間壓地,既能減少土壤龜裂,保護底墑,又能保護冬小麥安全越冬。早春,土壤表層剛開始解凍,要警醒頂凌耙地,減少凍后蒸發。春季瘋多、雨水少,太陽輻射強,土壤植被少,蒸發快,土壤跑墑嚴重,因此做好冬小麥、春耕作物中耕串地,磨碎土塊,去除雜草,保障土壤墑情十分重要。
6? 結論
黎城地處黃土高坡東南部,屬季風氣候區,群山環繞,山脈走向與大氣環流的流動方向幾乎垂直,降水有以下特點:一是降水的季節分布不均勻;二是降水的年際變化大;三是喜雨日少,大于等于10mm的降水僅占全年降水日的20%。掌握降水的分布規律,積極應對氣候干旱對農業生產的不利影響是十分必要的。
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