烤煙生育期農(nóng)業(yè)氣候資源空間分布特征

彭瑞琦，劉澤凡，趙宇婷，解 芬

（1.曲靖市煙草公司陸良分公司，云南 陸良 655600；2.云南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學院，昆明 小哨 650201）

曲靖市是全國最大的優(yōu)質(zhì)烤煙生產(chǎn)基地[1]，自20世紀40年代開始種植烤煙，其得天獨厚的自然條件成就了“清甜香潤、醇和馨怡”的清香型煙葉品質(zhì)，深受卷煙企業(yè)青睞。曲靖市煙草產(chǎn)業(yè)已成為當?shù)刂еa(chǎn)業(yè)，為地方財政、農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大貢獻[2]。

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)業(yè)氣候資源起著主導性作用[3]，氣候條件是烤煙種植的重要因素，也是烤煙產(chǎn)量和煙葉品質(zhì)形成的主要影響因素[4]。由于農(nóng)業(yè)氣候資源在空間分布上具有不均衡性，形成煙葉產(chǎn)量、質(zhì)量水平和品質(zhì)風格具有明顯不同的特點，因此分析曲靖烤煙種植區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源的空間特征對烤煙生產(chǎn)具有重要意義。本文基于曲靖市9個縣級氣象臺站1991—2020年地面氣象觀測資料，利用ArcGIS10.8分析曲靖各縣（市、區(qū)）植煙地區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源的空間分布特征，旨在為曲靖合理利用農(nóng)業(yè)氣候資源提供科學依據(jù)，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行指導，達到烤煙優(yōu)勢適產(chǎn)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

曲靖市位于云南省東部，地處云貴高原中部滇東高原向黔西高原過渡地帶的烏蒙山脈，地勢西北高，東南低。市境介于東經(jīng)103°03′～104°50′、北緯24°19′～27°03′。氣候類型為亞熱帶高原季風氣候，年平均氣溫14.5 ℃，年平均降水量為786～1 670 mm，年平均日照時數(shù)1 584～2 195 h，生態(tài)環(huán)境條件十分適宜烤煙種植（見圖1）。

圖1 研究區(qū)域及氣象站點分布

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文氣象數(shù)據(jù)來自于中國氣象數(shù)據(jù)共享網(wǎng)地面氣候數(shù)據(jù)資料集（1991—2020 年中國地面氣候值數(shù)據(jù)集），為曲靖市9 個縣（市、區(qū)）氣象站點1991—2020 年逐月氣象數(shù)據(jù)，氣象要素包括日平均氣溫、日最高氣溫、日最低氣溫、日降水量、日照時數(shù)等。研究區(qū)域氣象站點分布（見圖1）。

1.3 研究方法

1.3.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

利用 Excel 2019對試驗數(shù)據(jù)進行分析處理。采用數(shù)據(jù)透視表計算出曲靖市各縣（市、區(qū)）30年烤煙生育期各農(nóng)業(yè)氣象要素的平均值及全年平均值。

1.3.2 空間插值

采用反距離權(quán)重 IDW（Inverse Distance Weighted）插值方法，插值法是基于相近相似的原理：即兩個物體離得近，它們的性質(zhì)就越相似，反之，離得越遠則相似性越小。它以插值點與樣本點間的距離為權(quán)重進行加權(quán)平均，離插值點越近的樣本點賦予的權(quán)重越大。

2 結(jié)果與分析

2.1 熱量資源空間分布特征

2.1.1 年平均氣溫（圖2）

圖2 年平均氣溫及烤煙生育期內(nèi)平均氣溫

曲靖市平均氣溫呈現(xiàn)由東南向西北遞減的趨勢，各（市、區(qū)）平均氣溫13.2～15.6 ℃，高值區(qū)域主要集中在羅平縣、陸良縣和麒麟?yún)^(qū)，低值區(qū)域位于會澤縣、宣威市和馬龍區(qū)。曲靖市烤煙生育期平均氣溫呈現(xiàn)由東南向西北遞減的趨勢，各縣（市、區(qū)）平均氣溫18.35～20.6 ℃，高值區(qū)域主要集中在羅平縣，低值區(qū)域位于會澤縣、宣威市和馬龍區(qū)。

2.1.2 最高氣溫（圖3）

圖3 年平均最高氣溫及烤煙生育期內(nèi)平均最高氣溫

曲靖市平均最高氣溫呈現(xiàn)由中部分別向南北遞減的趨勢，各縣（市、區(qū)）平均最高氣溫19.3～21.52 ℃，高值區(qū)域主要集中在麒麟?yún)^(qū)、沾益區(qū)和陸良縣，低值區(qū)域位于會澤縣、師宗縣。曲靖市烤煙生育期平均最高氣溫呈現(xiàn)由東南向西北遞減的趨勢，各縣（市、區(qū)）平均氣溫23.8～25.9 ℃，高值區(qū)域主要集中在羅平縣，低值區(qū)域位于會澤縣、馬龍區(qū)和師宗縣。

2.1.3 最低氣溫（圖4）

圖4 年平均最低氣溫及烤煙生育期內(nèi)平均最低氣溫

曲靖市平均最低氣溫呈現(xiàn)由東南向西北遞減的趨勢，各縣（市、區(qū)）平均最低氣溫9～12.04 ℃，高值區(qū)域主要集中在羅平縣，低值區(qū)域位于會澤縣、宣威縣。曲靖市烤煙生育期平均最低氣溫呈現(xiàn)由東南向西北遞減的趨勢，各縣（市、區(qū)）平均氣溫14.57～17.68 ℃，高值區(qū)域主要集中在羅平縣，低值區(qū)域位于會澤縣、宣威市和馬龍區(qū)。

2.2 降水資源空間分布特征（圖5）

圖5 年平均降雨量及烤煙生育期內(nèi)平均降雨量

曲靖市年降雨量呈現(xiàn)由東南向西北遞減的趨勢，各縣（市、區(qū)）年降雨量793～1 568 mm，高值區(qū)域主要集中在羅平縣，低值區(qū)域位于會澤縣、陸良縣。曲靖市烤煙生育期降雨量呈現(xiàn)由東南向西北遞減的趨勢，各縣（市、區(qū)）平均降雨量550～1 056 mm，高值區(qū)域主要集中在羅平縣，低值區(qū)域位于會澤縣、陸良縣等地區(qū)。

2.3 光照資源空間分布特征（圖6）

圖6 年平均日照時數(shù)及烤煙生育期內(nèi)平均日照時數(shù)

曲靖市日照時數(shù)呈現(xiàn)由東南向西北遞增的趨勢，各縣（市、區(qū)）年日照時數(shù)1 651～2 313 h，高值區(qū)域主要集中在會澤縣，低值區(qū)域位于羅平縣。曲靖市烤煙生育期日照時數(shù)呈現(xiàn)由東南向西北遞增的趨勢，各縣（市、區(qū)）烤煙生育期內(nèi)日照時數(shù)553～712 h，高值區(qū)域主要集中在會澤縣，低值區(qū)域位于師宗縣。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié) 論

（1）曲靖市全年農(nóng)業(yè)氣候資源分布特征。熱量資源東南高西北低，30年平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫分別為14.66 ℃、20.67 ℃、10.54℃；年平均降雨量東南高西北低，30年平均降雨量為988.88 mm；光照資源西北高東南低，30年平均日照時數(shù)為1 981.53 h。

（2）曲靖市烤煙生育期內(nèi)農(nóng)業(yè)氣候資源分布特征。熱量資源東南高西北低，30年烤煙生育期內(nèi)平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫分別為19.51 ℃、24.8 ℃、15.94 ℃；年平均降雨量東南高西北低，30年烤煙生育期內(nèi)平均降雨量647.69 mm；光照資源西北高東南低，30年烤煙生育期內(nèi)平均日照時數(shù)614.44 h。

3.2 討 論

（1）農(nóng)業(yè)氣候資源空間分布對曲靖烤煙生產(chǎn)的影響。氣候條件是烤煙種植的重要因素，密切影響著烤煙產(chǎn)量和煙葉品質(zhì)。烤煙是喜溫作物，對溫度的適應(yīng)范圍較為寬泛，10～35 ℃范圍均可以生存，從煙葉品質(zhì)出發(fā)，溫度前期低、后期高、晝夜溫差大有利于煙葉干物質(zhì)的積累；同時烤煙也是一種喜光作物，在一般情況下，日照時數(shù)多，日照率高，有利于光合作用，有利于煙葉品質(zhì)的提高。

曲靖煙區(qū)具有得天獨厚的光熱條件，30年烤煙大田生育期內(nèi)平均氣溫、日照時數(shù)、降雨量能充分滿足烤煙生長發(fā)育的需求。但全市氣候資源空間分布不均，在日照條件方面，東南部羅平縣、師宗縣云霧多，日照相對較少，西北部會澤干旱少雨，日照較長；熱量資源差異明顯，烤煙大田生育期內(nèi)，氣溫東南部比西北部高，最高年平均氣溫出現(xiàn)在羅平縣、陸良縣，最低年平均氣溫出現(xiàn)在會澤縣；降水量由東南向西北逐漸減少，并且出現(xiàn)自東南向西北逐漸推遲的降雨趨勢，為了更好的滿足烤煙大田生長發(fā)育的煙葉成熟需要，西北部地區(qū)可以適當推遲大田移栽。

（2）曲靖烤煙氣象災(zāi)害及對應(yīng)措施。由于曲靖的自然地理環(huán)境特點和氣候等原因，曲靖氣象災(zāi)害的發(fā)生頻繁，對烤煙生產(chǎn)威脅較大的氣象災(zāi)害有霜凍、低溫冷害、陰雨寡照、干旱、洪澇、冰雹等。霜凍一般發(fā)生在春季烤煙播種育苗期，全市霜凍的發(fā)生頻率由北向南逐漸減少，北部會澤和宣威發(fā)生頻率較高，可選用抗寒品種；低溫冷害多發(fā)生在烤煙生長發(fā)育初期，全市發(fā)生頻率由北向南逐漸減少，抵御低溫冷害可選用生育期較短的品種，適時移栽；曲靖干濕季節(jié)分明，干旱是曲靖地區(qū)煙區(qū)發(fā)生頻率較高的氣象災(zāi)害，時空分布較廣，需健全水利設(shè)施，提高蓄水引水能力，加強中耕管理，提高土壤的保墑能力；洪澇災(zāi)害相對發(fā)生頻率較低，加強提溝培土，配齊防洪排澇設(shè)備；聯(lián)合氣象部門提高天氣預(yù)測預(yù)報精確性，采用人工方法防雹，減少氣象災(zāi)害對烤煙生產(chǎn)影響。