贵州乡镇烤烟适宜移栽期研究

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3 结果与分析
3. 1 地理地形因子对移栽期的影响分析 贵州属典型的低纬高原山区,特殊的地理位置
收稿日期:2011 - 11 - 17 第一作者简介:莫建国( 1963 - ) ,男,高工,主要从事农业气候资源开发利用,农业气候区划,GIS 应用研究工作。 * 基金项目: 1. 黔科合重大专项字[2011]6003 号; 2. 国家自然科学基金( 41040039) 。
关键词:烤烟; 适宜移栽期; GIS 中图分类号:S572 文献标识码:B
1 引言
移栽是 烟 草 生 产 的 关 键 环 节。 大 量 的 研 究 表 明[1 - 8],烤烟移栽过早,烤烟大田生育前期常受低温 影响,易导致早花,减产降质; 移栽过晚,烟叶成熟 期间气温 低,烘 烤 后 易 挂 灰,品 质 差。 贵 州 地 处 低 纬高原山区,烤 烟 种 植 位 居 全 国 第 二,烤 烟 从 海 拔 400 ~ 2 200 m 均有种植。由于特殊的地形地势条 件,各地气候条件差异很大,气候复杂多样,立体气 候明显。如何合理地安排烤烟移栽期是保证和提 高贵州烤烟品质的基础。影响烤烟移栽的气象因 素主要有温度、降水和日照,尤以温度的影响最大。 这方面的研究较多,主要集中在移栽期低温导致早 花[4 - 8]的研究方面。而对于导致早花的温度指标, 不同学者存在较大的分歧[4 - 6]。不同文献分别采 用 稳 定 通 过 10℃[9]、12℃[10]; 或 稳 定 通 过 13℃[11]、稳定通过 15℃[12]等作为移栽期的温度界 线。多数学者一致的意见是: 烟苗移栽后,温度在 13 ~ 18℃ 之间,必须持续 10 ~ 20 d,才能引发早花现 象[6,7,8,13,14]。贵州烟 区 气 候 复 杂 多 样,在 这 方 面 的 研究不多或仅有局部地区的分析[16 - 18]。且多以县 级为单元和气象站点资料进行分析。本文以移栽 期日均温 13 ~ 18℃ 之间持续日数≤10 d 时段的≥ 18. 0℃ 出现日期作为贵州烤烟适宜移栽的初始日
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摘 要:该文以乡镇为基本单元确定贵州烤烟适宜期,为贵州烤烟合理种植及布局提供依据。采用贵州 84 个气象站点
1961—2010 年逐日温度资料,分析贵州烤烟适宜移栽期起始温度,建立起始温度与地理地形因子关系模型,在 GIS 平台下确 定各乡镇烤烟适宜移栽期。表明: 贵州烤烟适宜移栽期各地差异很大,从 3 月中旬到 5 月中旬,其主要原因是贵州地貌复杂, 海拔高度差异较大造成的,随着海拔升高烤烟适宜移栽期向后推迟。81. 6% 的乡镇适宜移栽期在 4 月上旬至 4 月下旬,与贵 州烤烟种植实际基本吻合。
2011 年第 6 期 第 35 卷
贵州气象 Journal Of Guizhou Meteorology
文章编号:1003 - 6598( 2011) 06 - 0029 - 03
VoL. 35 NO. 6
贵州乡镇烤烟适宜移栽期研究
莫建国1 ,胡家敏2 ,康为民2
( 1. 贵州省山地环境气候研究所,贵州 贵阳 550002; 2. 贵州省山地气候与资源重点实验室,贵州 贵阳 550002)
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月下旬之间,这些乡镇正是贵州当前烤烟的主要烟 众多研究结果和普遍结论,利用 GIS 系统平台分析
区。分地区看,黔西南、黔东南两州 60% 以上的乡 乡镇烤烟适宜移栽期,对指导贵州烤烟的合理种植
镇适宜移栽期出现在 4 月上旬及以前; 遵义、贵阳、 和布局具有现实意义。
安顺 3 市 50% 以上的乡镇适宜移Biblioteka Baidu期出现在 4 月
3 /中前 15 0 21 14 2 1 0 0 3 56
3/下 14 4 20 24 37 2 1 1 6 109
4/上 53 83 40 79 110 7 9 14 17 412
4/中 115 65 41 89 53 28 45 49 43 528
4/下 29 15 7 30 3 34 29 108 12 267
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贵州气象 Journal Of Guizhou Meteorology
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和地形条件是形成省、地、县、乡复杂多样的气候生 态环境的主要原因。由于气象台站稀少,气象站点 资料不能充分反映复杂地形条件的山地气候状况。 有关山地小气候模拟的研究很多,傅抱璞[21]( 1983) 提出了比较完整的山地气温模拟方法———分离 - 综合法 ,同时还给出如何利用附近站点气象资料确 定分别由宏观地形和小地形引起温差的修正值的 方法。袁德辉[22] 等 研 究 表 明 在 较 小 的 区 域 里 月 平 均温差主要是受海拔高度、小地形条件和其它各种 因素的影响。指出在相对高差较小的起伏地形中 , 其温度状况的形成 ,在很大程度上是由本身地形条 件差异所决 定 的。 翁 笃 鸣[23] 利 用 逐 步 残 差 回 归 的 方法给出 平 均 气 温 直 减 率、平 均 气 温 辐 射 变 化 率、 动力温差修正价值和 4 种最主要地形的温差修正 表。随着 GIS 技术在农业气候资源分析的广泛应 用,苏宏新[24]等提出一种温度场模拟可能的改进模 式,关于山区平均气温随海拔高度分布问题的研究 较充分,一 般 认 为 平 均 气 温 是 随 高 度 线 性 递 减,线 性相关系数一般均在 0. 90 以上。通过建立气象因 子与地理地形因子多元回归模型是当前进行山地 小气候模拟采用最多的方法。热量资源的推算目
前采用较多而又比较成熟的是考虑 3 项地理地形因 子( 纬度 Φ,经度 λ,海拔高度 H) 及局地环境因子 Xg( 坡度,坡向,遮蔽度等) 的多元回归模式。
T = a0 + a1 Φ + a2 λ + a3 H + Tg Tg 项为地形和 环境因子所产生的温度效应,可视为 Φ、λ、H 所拟 合的气候方程的残差部分:
②贵州乡镇烤烟适宜移栽期差异甚大,从 3 月
中旬; 铜仁和黔南州 80% 的乡镇适宜移栽期出现在 中旬到 5 月中旬,其主要原因是贵州地貌复杂,海拔
4 月的上中旬; 毕节和六盘水市 63. 8% 以上的乡镇 高度差异较大造成的,随着海拔升高烤烟适宜移栽
适宜移栽期在 4 月下旬及 5 月上旬。
期向后推迟。
期,采用细网格气候资源推算方法[19 - 20],利用 GIS 系统平台,以乡镇( 政府所在地) 为基本单元,确定 烤烟适宜移栽期。对指导贵州烤烟种植及合理布 局具有现实意义。
2 资料和方法
2. 1 资料数据 气象资料采用贵州 84 个气象站点 1961—2010
年 50 a 逐日温度观测资料,地理资料采用贵州省 1: 25 万数字高程( DEM) 数据图层。 2. 2 分析方法
即 Tg = T( 实测值) - T( Φ、λ、H) 利用统计气象站点烤烟移栽期初始日期( R) 与 地理因子( 经度、纬度) 和地形因子( 海拔高度) 进行 回归分析并进行订正处理。如下式: R = - 927. 522 + 7. 961* λ + 5. 279* φ + 0. 036 *H 式中,R 为烤烟移栽期初始日期,λ 为经度,φ 为纬度,H 为海拔高度,复相关系数为 0. 943。 3. 2 GIS 平台下烤烟适宜移栽期的分析 在 GIS 平 台 下,利 用 贵 州 1 ∶ 25 万 数 字 高 程 ( DEN) 图层和经度、纬度图层,采用空间分析( spatial analyst) 模块对贵州省烤烟移栽期初始日期进行 推算处理。以乡镇为单元( 政府所在地) ,以旬为时 段分析贵州烤烟适宜移栽期,结果见图 1。
4 小结与讨论
③贵州 81. 6% 的乡镇适宜移栽期在 4 月上旬 至 4 月下旬,与贵州烤烟种植实际基本吻合。
①烤烟移栽期是烤烟生产的重要环节,适宜的
④由于贵州地貌复杂,本研究中各乡镇 的 气 候
移栽期是烤烟优质高产的保证。本文根据前人的
表 1 贵州各市地州烤烟大田期起始温度出现的旬期及乡镇数
月/旬 遵义 铜仁 黔西南 黔南 黔东南 六盘水 贵阳市 毕节 安顺 乡镇个数 /个
5/上 1 1 0 0 1 32 0 50 0 83
5/中 0 0 0 0 0 1 0 21 0 22
5 /中后 0 0 0 0 0 0 0 2 0 2
状况是乡镇所在点的资料,不可能代表乡镇的全部 情况。因此,在 生 产 实 际 应 用 时,还 要 根 据 具 体 情 况,进行订正。
⑤本研究仅对影响烤烟移栽期的温度条件进 行分析,降水、日照对烤烟移栽期的影响未涉及。
利用贵州 84 个气象站点 1961—2010 年逐日温 度资料,分别统计各县( 站点) 第 1 次出现≥18. 0℃ 日期,后推 10 日,如日均温连续在 13 ~ 18℃ 之间, 则选下一个≥18. 0℃ 日期,直至 13 ~ 18℃ 之间的日 数≤10 d 为止,则以该时段≥18. 0℃ 出现的日期作 为烤烟适宜移栽的初始日期。采用细网格气候资 源推算方法[18 - 19],建立移栽期初始日期与地理地 形因子( 经度、纬度、海拔高度) 的推算模型[15],在 GIS 平台下,推算并定点读取各乡镇移栽期初始日 期,确定贵州各乡镇烤烟适宜移栽期。
海拔 2 200 m 以上地区。全省烤烟移栽期主要集中 看出: 贵州烤烟移栽期从 3 月上旬到 5 月下旬,变异
在 4 月中旬 - 5 月中旬期间,与贵州当前的烤烟种 幅度很大。但 81. 6% 的乡镇分布在 4 月上旬到 4
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莫建国,等: 贵州乡镇烤烟适宜移栽期研究
图 1 贵州省烤烟适宜移栽期分布
由图中可以看出: 贵州烤烟适宜移栽期全省差 植时间相吻合。
异很大,从 3 月下旬到 5 月下旬均有分布。4 月以 3. 3 贵州乡镇烤烟适宜移栽期分析
前主要分布在贵州南部低热河谷及西北部的赤水
以乡镇为 基 本 单 元 统 计 贵 州 烟 区 各 市、地、州
河谷地区,5 月下旬以后主要分布在西部、西北部的 烤烟适宜移栽期( 按旬计) 的乡镇个数。由表可以
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