蘇尼特左旗近3年牧草生長季降水時空分布及對牧草產量的影響

何 欣

(錫林郭勒盟蘇尼特左旗氣象局，內蒙古 錫林郭勒 026000)

筆者選取蘇尼特左旗2018年—2020年的5月—8月6個完整降水數據氣象站點資料針對蘇尼特左旗近3年牧草生長季降水的時空分布對牧草的生長及產量的影響進行了研究，氣象站點位置分布于蘇尼特左旗北部(紅格爾蘇木、查干敖包鎮)、中部(賽汗高畢蘇木、巴彥烏拉蘇木)和南部(滿都拉圖鎮、巴彥淖爾)，見圖1。

圖1 蘇尼特左旗地形

1 蘇尼特左旗牧草生長季降水分布

2018年—2020年牧草生長季(5月—8月)，蘇尼特左旗降水量平均降水量121.4 mm～150.2 mm，東部地區較西北部地區降水偏多。2018年和2020年降水整體偏多，均在120 mm以上，特別是滿都拉圖鎮2018年達到201.4 mm，居2000年以來同期第五多值。

2 旬降水時空分布

2.1 旬降水時間分布

2018年降水主要集中在7月上、中旬和8月上旬，7月中旬降水分布比較均勻，累計降水量22 mm～63 mm之間；2019年降水主要集中在5月中旬和6月下旬，6月下旬降水分布較均勻，大部地區累計降水量10 mm～25 mm，2020年主要集中在7月和8月中、下旬，7月下旬降水分布較均勻，累計降水量13 mm～40 mm。2020年各旬降水大部地區較2018年和2019年偏多，特別是5月下旬、6月上旬、7月下旬和8月下旬。

圖2 蘇尼特左旗5月—8月逐旬降水量示意

2.2 旬降水空間分布

2018年研究區北部地區降水主要集中在7月中、下旬和8月中旬，中部地區降水主要集中在7月中旬和8月中旬，南部地區降水主要集中在7月上中旬和8月中旬。2019年北部地區降水主要集中在5月中旬、6月中旬和8月中旬，中部地區降水主要集中在5月中旬、6月下旬和7月下旬，南部地區降水主要集中在5月中旬、6月下旬和7月上旬。2020年北部地區降水主要集中在5月下旬和7月中、下旬，中部地區降水主要集中在6月下旬、7月下旬和8月下旬，南部地區降水主要集中在7月上、中旬和8月下旬。

圖3 蘇尼特左旗5月—8月逐旬降水空間示意

3 降水時空分布對畜牧業影響

3.1 對牧草長勢及產量影響

2018年春季(3月—5月)蘇尼特左旗氣溫偏高，降水量雖然偏多但分布不均，大風、沙塵暴天氣整體偏少。春季初，牧草處于萌動期和返青期，蘇尼特左旗氣溫偏高，降水大部分地區偏多的氣候條件利于天然牧草返青；春季末大風沙塵天氣頻發，降水偏少，加之氣溫偏高，導致大部分地區土壤墑情下降，土壤水分遠遠不能滿足天然牧草生長需求，嚴重影響了天然草場牧草返青后的生長發育，春季末，蘇尼特左旗大部分地區天然牧草長勢差于2017年同期。入夏后，6月上、中旬降水依然偏少,且分布不均，大部地區水分條件仍然不能滿足天然牧草的生長發育，牧草長勢較差。6月下旬至7月中旬降水明顯增多，尤其是7月中旬牧草生長旺盛期，降水明顯偏多，對天然牧草快速生長發育特別有利。根據7月末天然草地牧草生長狀況和衛星遙感監測綜合分析，2018年蘇尼特左旗天然草場地上生物量鮮重3 378 kg/hm2，牧草高度12 cm。大部分地區天然牧草生長狀況均好于2017年同期。

2019年春季(3月—5月)蘇尼特左旗氣溫偏高，降水大部分地區偏多，降水時空分布均勻，大部分地區土壤水分能夠滿足天然草場牧草返青及返青后生長需求，牧草長勢和產量正常或偏好，春季末，天然牧草長勢與2018年同期持平或好于2018年同期。入夏后，6月蘇尼特左旗平均氣溫偏高，降水略多，但分布不均，蘇尼特左旗東部大部地區天然草場牧草長勢優于2018年同期，但中西部地區相對較差。7月降水明顯偏少，土壤墑情急劇下滑，大部分地區墑情較差，特別是西北部地區墑情明顯偏差。7月牧草正處于快速生長期，由于水分遠遠滿足不了牧草生長需求，長勢差于2018年同期，大部地區牧草高度較2018年同期偏低了1 cm～19 cm。8月降水開始增多，雖然土壤墑情得以改善，除西部偏西部分地區土壤墑情偏差外，其余大部分地區正常或較好，全旗旱情緩解，但8月上旬已逐步開始打草，降水對牧草生長已無太大影響。根據7月末天然草地牧草生長狀況和衛星遙感監測綜合分析，2019年蘇尼特左旗草場地上生物量鮮重878 kg/hm2，較2018年同期偏少1 037 kg/hm2，牧草高度9 cm，較2018年同期偏低3 cm。

2020年春季(3月—5月)，蘇尼特左旗氣溫偏高、降水偏多、土壤墑情較好，全旗大部分地區天然牧草返青期比常年偏早，于4月13日-5月20日期間已陸續返青。雖然牧草返青偏早，但春季受降水時空分布不均影響，春季末牧草長勢較常年偏差或略差。夏季(6月—8月)，6月，蘇尼特左旗受降水偏少且時空分布不均的影響，出現了不同程度的階段性氣象干旱，特別是西北部地區旱情較重。6月以分散性降水為主，降水主要集中在下旬，西北部地區雖仍有不同程度的旱情，但其余大部分地區隨著降水的增多墑情得以改善，牧草長勢較好。7月降水增多，上、中旬降水局地性強，下旬降水偏多且均勻，降水能夠滿足牧草快速生長，牧草長勢整體好于2019年。利用7月末、8月初FY3B衛星遙感資料，結合全盟各生態監測站監測的天然草場牧草產量、生長高度、蓋度及種群結構等指標，計算了全盟草場地上生物量。2020年蘇尼特左旗草場地上生物量鮮重1 260 kg/hm2，較2019年同期偏多382 kg/hm2，牧草高度10 cm，較2019年同期偏高1 cm(見表1)。

表1 7月末監測場天然牧草監測現狀

3.2 對冬季載畜量的影響

錫林郭勒盟生態與牧業氣象評估中心利用8月上旬FY3B衛星遙感資料，結合全盟各生態牧業氣象監測站監測的天然草場牧草產量、生長高度、蓋度及種群結構等指標，計算了全盟各地草場地上生物量，結果表明：2018年蘇尼特左旗天然草場凈生物量(干重)總計為35.32萬t。大部分地區天然牧草生長狀況好于2017年同期。根據草原冷季載畜量計算模型，同時充分考慮了冷季天然草場的利用率、牧草保存率、牧草高度、冬季積雪情況等因素，并結合天然草地地上生物量監測數據，遵循以草定畜的原則，對錫林郭勒盟地區冷季適宜載畜量進行了預報。結果表明：2018年蘇尼特左旗冷季適宜載畜量為102 587.2羊單位/公頃·冷季，各地區平均載畜量在0.02羊單位/公頃·冷季～0.03羊單位/公頃·冷季。

2019年蘇尼特左旗天然草場凈生物量(干重)總計為0.41萬t，大部分地區天然牧草生長狀況差于2018年同期，西北部地區尤為明顯偏差。2019年蘇尼特左旗冷季適宜載畜量為26 868.2羊單位/公頃·冷季，各地區平均載畜量0～0.01羊單位/公頃·冷季。

2020年蘇尼特左旗天然草場地上凈生物量(干重)總計為8.08萬t，蘇尼特左旗各地區整體天然牧草長勢好于2019年同期。2020年蘇尼特左旗冷季適宜載畜量為536 129.0羊單位/公頃·冷季，各地平均載畜量0.01羊單位/公頃～0.02羊單位/公頃。

4 結論

根據2018年—2020年天然牧草返青后，5月—8月逐旬降水量的時間分布分析，以6月下旬和7月上旬對牧草產量的影響最大，降水量每增加1 mm使天然牧草產量增減18.4 g/m2；而在牧草返青后的5月下旬和8月上旬至牧草黃枯這兩個時段的降水量對牧草產量影響不大。牧草高度動態變化隨時間呈“緩慢生長-迅速生長-緩慢生長”趨勢，在充足水分條件下，天然牧草生長高度從緩慢生長到迅速生長的時間約為草場牧草返青后38 d左右，從迅速生長到緩慢生長的時間約為天然草場牧草返青后112 d左右。牧草產量與冬季載畜量成正比。