蘋(píng)果開(kāi)花期是產(chǎn)量形成的關(guān)鍵期,對(duì)氣象條件變化比較敏感,特別易受霜凍氣象災(zāi)害的影響。本篇?dú)庀箢愇恼绿接懹绊懱O(píng)果開(kāi)花期的氣象因素,以求得最佳的蘋(píng)果開(kāi)花期預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模式,對(duì)加強(qiáng)蘋(píng)果園管理,有效防御霜凍等自然災(zāi)害具有重要的意義。可以發(fā)表氣象類文章的期刊有《氣象災(zāi)害防御》的辦刊宗旨為:聚焦氣象災(zāi)害,刊發(fā)氣象災(zāi)害防御領(lǐng)域?qū)W術(shù)成果,促進(jìn)氣象系統(tǒng)專業(yè)理論、觀點(diǎn)和技術(shù)交流,提升氣象防災(zāi)減災(zāi)能力,服務(wù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。歡迎國(guó)內(nèi)外氣象災(zāi)害防御領(lǐng)域科技工作者及相關(guān)院校師生賜稿。
通過(guò)分析蘋(píng)果開(kāi)花期年際變化特征及氣象條件對(duì)蘋(píng)果花期的影響,證明初春溫度是影響蘋(píng)果開(kāi)花期早晚的主要?dú)庀笠蜃印?月至4月上旬≥0℃積溫每增加或減少10℃,開(kāi)花期提早或推遲1d;3月下旬至4月上旬平均最高氣溫每偏高或偏低0.5℃,開(kāi)花期提早或推遲1d;根據(jù)初春氣象條件,準(zhǔn)確預(yù)報(bào)蘋(píng)果開(kāi)花期,為做好果園田間管理,有效防御霜凍災(zāi)害提供科學(xué)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:
氣象條件;蘋(píng)果開(kāi)花期;積溫;最高氣溫;影響
涇川縣地處隴東黃土高原溝壑區(qū)秦隴交界處,屬半濕潤(rùn)大陸性氣候,是國(guó)家農(nóng)業(yè)部劃定的全國(guó)優(yōu)質(zhì)蘋(píng)果生產(chǎn)最佳適生區(qū),蘋(píng)果種植面積達(dá)3.7×104hm2。涇川縣初春氣候變化較大,霜凍頻繁發(fā)生,有“十年九霜凍”的說(shuō)法,蘋(píng)果開(kāi)花期越早,受霜凍災(zāi)害影響的概率越大。
1資料來(lái)源與分析方法
取自2004~2016年涇川縣氣象局的蘋(píng)果定點(diǎn)物候觀測(cè)樹(shù),品種為紅富士,距離氣象觀測(cè)場(chǎng)35m。《農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范》規(guī)定,開(kāi)花期物候觀測(cè)分始期、盛期和末期,本文采用蘋(píng)果開(kāi)花資料和氣象觀測(cè)資料(2016年資料用來(lái)驗(yàn)證預(yù)報(bào)模式),觀始期資料(下同)。根據(jù)2004~2015年12年的蘋(píng)果開(kāi)花期資料,求得各年份開(kāi)花期距平(開(kāi)花期距平為各年份開(kāi)花日期與多年平均開(kāi)花日期的差值,開(kāi)花期早于歷年平均日期,距平值為正;反之,距平值為負(fù)),應(yīng)用Excel統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行開(kāi)花期距平與初春氣象因子的相關(guān)性統(tǒng)計(jì)分析,篩選出通過(guò)相關(guān)顯著性檢驗(yàn)的氣象因子,建立開(kāi)花期預(yù)報(bào)模式。
2結(jié)果與分析
2.1開(kāi)花期的年際變化特征
涇川縣蘋(píng)果種植品種以紅富士為主,春季開(kāi)花期地域時(shí)間差異不大,4月上旬至5月上旬為開(kāi)花時(shí)段,開(kāi)花始期至末期約10~15d。但因受氣候變化等因素的影響,蘋(píng)果開(kāi)花期年際變化較大(圖1)。在2004~2015年的12年中,開(kāi)花期在4月上旬的有3年,最早的在4月6日(2013年);開(kāi)花期在4月下旬的有2年,最晚的在4月25日(2011年)。最早與最晚開(kāi)花期相差19d。
2.2開(kāi)花期與氣象因子的相關(guān)關(guān)系
蘋(píng)果開(kāi)花期通常受品種、環(huán)境、土壤、田間管理和氣象條件等影響,就相同地段、同一品種的蘋(píng)果來(lái)說(shuō),氣象條件是影響蘋(píng)果開(kāi)花期年際波動(dòng)的主要因素。本文應(yīng)用2004~2015年蘋(píng)果開(kāi)花期距平與開(kāi)花前的溫度、降水、日照等氣象資料進(jìn)行相關(guān)性統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果表明:3月~4月上旬≥0℃積溫、3月下旬~4月上旬平均最高氣溫與開(kāi)花期存在顯著的相關(guān)關(guān)系,其它氣象因子如降水量、日照時(shí)數(shù)、風(fēng)速等相關(guān)性檢驗(yàn)不顯著,相關(guān)系數(shù)r0.001。(1)式計(jì)算可知,3月~4月上旬≥0℃的積溫每增加或減少10℃,蘋(píng)果開(kāi)花期提早或推遲1d。2.2.2開(kāi)花期與3月下旬~4月上旬日平均最高氣溫的關(guān)系根據(jù)蘋(píng)果物候觀測(cè)資料分析,3月下旬,涇川縣蘋(píng)果進(jìn)入芽膨大期,細(xì)胞分裂速度對(duì)溫度敏感,日最高氣溫越高,芽生長(zhǎng)發(fā)育越快,開(kāi)花期越早。由圖3可見(jiàn),蘋(píng)果開(kāi)花期與3月下旬~4月上旬日平均最高氣溫為顯著正相關(guān),回歸方程為:T0=-38.86+2.1414X2(2)式中X2為3月下旬~4月上旬日平均最高氣溫(℃),n=12,相關(guān)系數(shù)r=0.7685>r0.01。(2)式計(jì)算可知,3月下旬~4月上旬日平均最高氣溫每偏高或偏低0.5℃,蘋(píng)果開(kāi)花期提前或推遲1d。
2.3開(kāi)花期預(yù)報(bào)模式建立
蘋(píng)果開(kāi)花期預(yù)報(bào)模式可用下式表達(dá):根據(jù)2004~2015年蘋(píng)果開(kāi)花期距平與2個(gè)相關(guān)氣象因子資料,應(yīng)用Excel數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行二元回歸分析,得到開(kāi)花期距平(T0)的求算方程:T0=-37.84+0.0835X1+0.6538X2(4)式中X1為3月~4月上旬≥0℃積溫(℃),X2為3月下旬~4月上旬平均最高氣溫(℃)。方程復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.9007,n=12,F(xiàn)=19.198>F0.01,標(biāo)準(zhǔn)誤差2.26。用2016年蘋(píng)果開(kāi)花期觀測(cè)資料和氣象資料進(jìn)行預(yù)報(bào)模式效果檢驗(yàn)。據(jù)(3)、(4)方程式計(jì)算可得,開(kāi)花期預(yù)測(cè)值為4月11日,實(shí)際開(kāi)花期4月13日,預(yù)報(bào)誤差2d,預(yù)報(bào)效果比較理想,模式可用做涇川縣蘋(píng)果開(kāi)花期預(yù)報(bào)。
3小結(jié)
1)初春氣溫是影響蘋(píng)果開(kāi)花期早晚的主要?dú)庀笠蜃印LO(píng)果開(kāi)花期與3月~4月上旬≥0℃積溫存在顯著正相關(guān)關(guān)系,當(dāng)≥0℃積溫每增加或減少10℃,蘋(píng)果開(kāi)花期提早或推遲1d。
2)蘋(píng)果花芽發(fā)育對(duì)溫度敏感,芽膨大至開(kāi)花期日最高氣溫越高,細(xì)胞分裂速度越快,開(kāi)花期越提早。3月下旬~4月上旬日平均最高氣溫每偏高或偏低0.5℃,開(kāi)花期提早或推遲1d。
3)初春霜凍是蘋(píng)果開(kāi)花期間的主要?dú)庀鬄?zāi)害。準(zhǔn)確預(yù)報(bào)蘋(píng)果開(kāi)花的時(shí)間,為做好果園田間管理,有效防御霜凍災(zāi)害提供科學(xué)依據(jù)。
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