柳州市甘蔗干旱风险区划--基于作物水分亏缺指数
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中® 杀学逼抠 2019,35(22):96-105 Chinese Agricultural Science Bulletin
柳州市甘蔗干旱风险区划 —基于作物水分亏缺指数
李家文I,黄维2,吴炫柯2,刘永裕2
('柳州市气象局，广西柳州545001 J柳州市农业气象试验站，广西柳州545003)
摘 要：制作柳州市甘蔗干旱风险区划图，为甘蔗的防旱避灾和种植布局的优化提供科学参考。利用柳
0引言 甘蔗不仅是国内制糖业的主要原料，也是纤维、糖
业化工、能源方面的原材料叭广西是中国最主要的
甘蔗原材料基地,其甘蔗种植面积已占到国内糖料总 面积的65%左右，甘蔗糖的总产量也占到糖总产量的 60%以上，是广西的主要千亿元产业之一⑷，因此，制
基金项目：2017年柳州市气象科研项目"柳州市甘蔗干旱风险区划”(201704)。 第一作者简介:李家文，男，1963年出生，广西象州人，高级工程师，学士，从事气象服务管理及农业气象情报预报服务研究。E-maih940178197@。 通讯作者：黄维，男，1991年岀生，广西桂林人，助理工程师，硕士，从事农业气象研究。通信地址:545003广西柳州市柳北区公馆路10号柳州市农业 气象试验站，E-mail： 827643506@。 收稿日期：2019-03-21,修回日期：2019-05-28。
^Liuzhou Meteorological Bureau, Liuzhou Guangxi 545001; 2Liuzhou Agrometeorological Experimentation Station, Liuzhou Guangxi 545003)
Abstract： The objective is to make a drought risk zone map of sugarcane in Liuzhou, and to provide certain references for the prevention of drought disaster and the optimization of sugarcane planting layout. First, we used the data of 8 meteorological stations in Liuzhou from 1961 to 2014 in combination with the development period of sugarcane, and adopted the water deficit index and its probability and the weight coefficient of each growth stage as the evaluation indexes, to construct the sugarcane drought risk index of Liuzhou. Then, the risk zone map was made. The results show that the water deficit index and drought frequency are much higher in elongation and maturity period. The east of Liuzhou City, the south of Luzhai County and the central part of Liucheng County belong to high-risk zone, the southwest of Sanjiang County and most areas of Rongan County belong to medium-risk zone, and most areas of Rongshui County and a small part of western Rongan County belong to low-risk zone. The spatial difference of drought risk is large in Liuzhou. The study could provide a reference for rational sugarcane planting layout and irrigation plan. Keywords： Liuzhou; crop water deficit index; drought; risk zone; sugarcane
以西的小部分地区处于低风险区。柳州市干旱风险空间差异较大，区划结果可为合理安排种植布局、制
定科学灌溉用水调配计划提供参考 。
关键词：柳州市；水分亏缺指数；干旱；风险区划；甘蔗
中图分类号:S16文献标志码:A论文来自号:cash 19030091
Drought Risk Zone of Sugarcane in Liuzhou Based on Crop Water Deficit Index Li Jiawen1, Huang Wei2, Wu Xuanke2, Liu Yongyu2
李家文等：柳州市甘蔗干旱风险区划
• 97 •
糖产业已成为广西经济支柱产业。甘蔗生育期较长， 期间易受霜冻、干旱等农业气象灾害的影响。根据调 查，广西90%以上甘蔗种植在无灌溉条件的旱地或者 坡地上叫甘蔗的水分主要来源于降水,面临的干旱风 险较大冋。柳州市处于桂中蔗区，由于受热带海洋气 团和极地大陆气团的交替控制，该市冬冷夏热,雨热同 季，降水的时空分布不均和灌溉条件的限制 ，使得干旱 灾害成为制约柳州市甘蔗生产发展的主要农业气象灾 害之一网。因此,针对柳州市的气候条件特征,制作合 理的干旱风险区划可以为甘蔗生产的趋利避害和种植 布局的优化提供重要参考。在农业干旱等级中，主要 的干旱指标有作物水分亏缺指数｛CWDT),标准化降水 指数(SP/)、降水距平百分率、帕尔默干旱指数(RDS/)、 土壤相对湿度(Rsm)和综合干旱指数(砂。由于作物水 分亏缺指数｛CWDI)能够较好地反映植物、土壤和气象 三者的综合影响，能比较真实地反映作物水分亏缺状 况，应用范围较广％例如，隋月等叫w以作物水分亏 缺指数为干旱指标，分析了中国南方地区越冬粮油作 物和玉米各生育阶段发生干旱的时空分布特征 ；李闯 等z基于作物水分盈亏指数分析了昆明水稻生长季干 旱特征及成因；李雅善等2采用逐旬作物系数法,利用 水分亏缺指数对宁夏酿酒葡萄生育期干旱程度的时空 差异进行了综合分析;黄晚华等冋在考虑盈余降水对 水分亏缺指数的影响的基础上,修正了的水分亏缺指 数计算方法，并依据玉米的水分亏缺指数分析了湖南 春玉米季节性干旱发生频率的时空特征，上述成果均 在水分亏缺指数的基础上开展干旱研究，应用效果较 好。针对广西甘蔗干旱研究，匡昭敏等叩、陆耀凡 等叫莫建飞等化卢小凤等冋采用遥感、指标指数以及 数理统计方法做了宏观评估分析，有效地指导了甘蔗 生产。目前，关于柳州市甘蔗干旱的风险区划还未见 报道,且关于柳州市的干旱研究仅基于降水资料 ，缺乏 对作物需水量的考虑，对农业生产指导缺乏针对性。 本研究在充分考虑甘蔗各生育阶段作物需水量的基础 上，利用水分亏缺指数，构建一个适用于柳州市的甘蔗 干旱风险指数模型，并制作柳州市甘蔗干旱风险区划 图，旨在为有关部门在制定甘蔗的防旱减灾对策和优 化甘蔗种植布局时提供科学参考。
州市8个气象观测站1961—2014年的气象资料，结合甘蔗的发育期，在水分亏缺指数理论基础上，以水 分亏缺指数及其发生的概率和各生育阶段的权重系数为评价指标 ，构建柳州市甘蔗干旱风险指数，最后
制作风险区划图。伸长期和成熟期水分亏缺指数较大，干旱频率较高；柳州市区以东和鹿寨县以南的地
区、柳城县中部处于高风险区，三江县西南部、融安县大部分处于中风险区，融水县大部分地区和融安县
柳州市甘蔗干旱风险区划 —基于作物水分亏缺指数
李家文I,黄维2,吴炫柯2,刘永裕2
('柳州市气象局，广西柳州545001 J柳州市农业气象试验站，广西柳州545003)
摘 要：制作柳州市甘蔗干旱风险区划图，为甘蔗的防旱避灾和种植布局的优化提供科学参考。利用柳
0引言 甘蔗不仅是国内制糖业的主要原料，也是纤维、糖
业化工、能源方面的原材料叭广西是中国最主要的
甘蔗原材料基地,其甘蔗种植面积已占到国内糖料总 面积的65%左右，甘蔗糖的总产量也占到糖总产量的 60%以上，是广西的主要千亿元产业之一⑷，因此，制
基金项目：2017年柳州市气象科研项目"柳州市甘蔗干旱风险区划”(201704)。 第一作者简介:李家文，男，1963年出生，广西象州人，高级工程师，学士，从事气象服务管理及农业气象情报预报服务研究。E-maih940178197@。 通讯作者：黄维，男，1991年岀生，广西桂林人，助理工程师，硕士，从事农业气象研究。通信地址:545003广西柳州市柳北区公馆路10号柳州市农业 气象试验站，E-mail： 827643506@。 收稿日期：2019-03-21,修回日期：2019-05-28。
^Liuzhou Meteorological Bureau, Liuzhou Guangxi 545001; 2Liuzhou Agrometeorological Experimentation Station, Liuzhou Guangxi 545003)
Abstract： The objective is to make a drought risk zone map of sugarcane in Liuzhou, and to provide certain references for the prevention of drought disaster and the optimization of sugarcane planting layout. First, we used the data of 8 meteorological stations in Liuzhou from 1961 to 2014 in combination with the development period of sugarcane, and adopted the water deficit index and its probability and the weight coefficient of each growth stage as the evaluation indexes, to construct the sugarcane drought risk index of Liuzhou. Then, the risk zone map was made. The results show that the water deficit index and drought frequency are much higher in elongation and maturity period. The east of Liuzhou City, the south of Luzhai County and the central part of Liucheng County belong to high-risk zone, the southwest of Sanjiang County and most areas of Rongan County belong to medium-risk zone, and most areas of Rongshui County and a small part of western Rongan County belong to low-risk zone. The spatial difference of drought risk is large in Liuzhou. The study could provide a reference for rational sugarcane planting layout and irrigation plan. Keywords： Liuzhou; crop water deficit index; drought; risk zone; sugarcane
以西的小部分地区处于低风险区。柳州市干旱风险空间差异较大，区划结果可为合理安排种植布局、制
定科学灌溉用水调配计划提供参考 。
关键词：柳州市；水分亏缺指数；干旱；风险区划；甘蔗
中图分类号:S16文献标志码:A论文来自号:cash 19030091
Drought Risk Zone of Sugarcane in Liuzhou Based on Crop Water Deficit Index Li Jiawen1, Huang Wei2, Wu Xuanke2, Liu Yongyu2
李家文等：柳州市甘蔗干旱风险区划
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糖产业已成为广西经济支柱产业。甘蔗生育期较长， 期间易受霜冻、干旱等农业气象灾害的影响。根据调 查，广西90%以上甘蔗种植在无灌溉条件的旱地或者 坡地上叫甘蔗的水分主要来源于降水,面临的干旱风 险较大冋。柳州市处于桂中蔗区，由于受热带海洋气 团和极地大陆气团的交替控制，该市冬冷夏热,雨热同 季，降水的时空分布不均和灌溉条件的限制 ，使得干旱 灾害成为制约柳州市甘蔗生产发展的主要农业气象灾 害之一网。因此,针对柳州市的气候条件特征,制作合 理的干旱风险区划可以为甘蔗生产的趋利避害和种植 布局的优化提供重要参考。在农业干旱等级中，主要 的干旱指标有作物水分亏缺指数｛CWDT),标准化降水 指数(SP/)、降水距平百分率、帕尔默干旱指数(RDS/)、 土壤相对湿度(Rsm)和综合干旱指数(砂。由于作物水 分亏缺指数｛CWDI)能够较好地反映植物、土壤和气象 三者的综合影响，能比较真实地反映作物水分亏缺状 况，应用范围较广％例如，隋月等叫w以作物水分亏 缺指数为干旱指标，分析了中国南方地区越冬粮油作 物和玉米各生育阶段发生干旱的时空分布特征 ；李闯 等z基于作物水分盈亏指数分析了昆明水稻生长季干 旱特征及成因；李雅善等2采用逐旬作物系数法,利用 水分亏缺指数对宁夏酿酒葡萄生育期干旱程度的时空 差异进行了综合分析;黄晚华等冋在考虑盈余降水对 水分亏缺指数的影响的基础上,修正了的水分亏缺指 数计算方法，并依据玉米的水分亏缺指数分析了湖南 春玉米季节性干旱发生频率的时空特征，上述成果均 在水分亏缺指数的基础上开展干旱研究，应用效果较 好。针对广西甘蔗干旱研究，匡昭敏等叩、陆耀凡 等叫莫建飞等化卢小凤等冋采用遥感、指标指数以及 数理统计方法做了宏观评估分析，有效地指导了甘蔗 生产。目前，关于柳州市甘蔗干旱的风险区划还未见 报道,且关于柳州市的干旱研究仅基于降水资料 ，缺乏 对作物需水量的考虑，对农业生产指导缺乏针对性。 本研究在充分考虑甘蔗各生育阶段作物需水量的基础 上，利用水分亏缺指数，构建一个适用于柳州市的甘蔗 干旱风险指数模型，并制作柳州市甘蔗干旱风险区划 图，旨在为有关部门在制定甘蔗的防旱减灾对策和优 化甘蔗种植布局时提供科学参考。
州市8个气象观测站1961—2014年的气象资料，结合甘蔗的发育期，在水分亏缺指数理论基础上，以水 分亏缺指数及其发生的概率和各生育阶段的权重系数为评价指标 ，构建柳州市甘蔗干旱风险指数，最后
制作风险区划图。伸长期和成熟期水分亏缺指数较大，干旱频率较高；柳州市区以东和鹿寨县以南的地
区、柳城县中部处于高风险区，三江县西南部、融安县大部分处于中风险区，融水县大部分地区和融安县