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1廣西南寧市農業氣候資源分析

南寧是廣西壯族自治區首府,是廣西經濟、政治、文化、科技、教育、金融和信息中心,是大西南出海通道的重要樞紐城市,也是中國—東盟博覽會的永久舉辦地。南寧市地處北回歸線以南,屬亞熱帶季風氣候區,農業氣候資源豐富,四季常青,有“中國綠城”的美譽,為農業的發展提供了得天獨厚的優越條件。

1.1光能資源

1.1.1太陽總輻射。南寧年總輻射量在3982~5815MJ/m2,歷年平均值為4529MJ/m2。

1.1.1.1季總輻射量的年變化。季總輻射量占全年總輻射量的比例為:夏季(6~8月)總輻射量為1521.94MJ/m2,占全年總輻射量的34%;其次為秋季(9~11月),總輻射量為1246.76MJ/m2,`占全年總輻射量的28%;再次為春季(3~5月),總輻射量為1057.00MJ/m2,占全年總輻射量的23%;最少的是冬季(12~2月),總輻射量為702.97MJ/m2,占全年總輻射量的16%。

1.1.1.2月總輻射量的年變化。月總輻射量從2月以后開始逐月遞增,至7月達到最高值,此后逐月遞減,至2月達最低值(表1)。因此,月總輻射的年變化曲線呈單峰型。月總輻射的年振幅為323.56MJ/m2。總的來看,南寧市太陽輻射較強,太陽總輻射年變化與熱量、水分年變化基本同步,配合較好,有利農作物高產穩產。

1.1.2光合有效輻射。光合有效輻射是指太陽總輻射中0.38~0.71μm波段的可見光能被光合作用吸收利用,一般占總輻射量的50%±3%,計算時取49%。南寧市各月光合有效輻射的變化特點(表1)與總輻射一致,光合有效輻射的年變化曲線也呈單峰型。光合有效輻射的年振幅為158.54MJ/m2。

1.1.3日照時數。

1.1.3.1各地年日照時數及其地域分布。各地年日照時數介于1479.2~1704.8h,趨勢是由北向南逐漸增多(表2)。總體來看,南寧日照時數與廣西其他地方相比比較充足,有利喜光作物生長和提高作物產量。

1.1.3.2日照時數的年變化。由表2可知,各地月日照時數的年變化曲線呈單峰型,其中峰值出現在7或8月,最低值出現在2月。其中2~3月日照時數最少,平均每天約2h左右。有些年份此時期低溫陰雨天氣持續時間較長,對冬季作物后期生長和產量形成、早稻播種育秧、春作物生長等極為不利。從4月份開始各地日照時數逐漸增多,至7~9月是全年日照時數的高值期,平均有6h/d左右的日照,可滿足作物生長。從10月起,各地日照時數逐漸減少。5~10月是早晚稻、玉米、甘蔗、花生、黃豆、果樹等作物的重要生產季節,此時期日照比較充足,并和水熱高峰值基本吻合,有利作物高產穩產。

1.1.3.3日照時數的季節變化。各地日照時數以夏季最多,秋季次之,春季再次之,冬季最少。

1.2熱量資源

1.2.1年平均氣溫。各地年平均氣溫在20.9~21.9℃。氣溫年較差在15.2~16.6℃。

1.2.2各地月平均氣溫的年變化。由表3可知,南寧各地月平均氣溫隨時間的變化趨勢基本一致,都是1月最低,7月最高,2~7月氣溫逐漸增高,8~12月氣溫逐漸降低。年變化曲線呈單峰型。4~10月各地月均溫基本上都在22℃以上,此時期的降水、日照也是全年高值期,即光、溫、水高值期基本吻合,氣候資源的有效性較大,有利水稻、甘蔗、花生等喜溫、喜光作物的生長發育和提高產量。

1.2.3最冷月、熱月氣溫。南寧各地最冷月(1月)平均氣溫介于11.6~13.0℃。各地最熱月(7月)平均氣溫27.8~28.5℃。南寧夏季氣溫高,同時光照充足,降水豐沛,對喜光、喜熱作物生長有利。

1.2.4喜溫作物的越冬條件。如統計年極端最低氣溫>0℃的年數占總統計年數的百分數,則馬山、上林、賓陽、隆安、武鳴、南寧市區、橫縣、邕寧等地的值分別為96%、88%、94%、96%、98%、90%、96%、94%,可見南寧各地年極端最低氣溫在0℃以上的概率較大,有利于香蕉、菠蘿、荔枝、龍眼、芒果等熱帶水果和甘蔗安全越冬。

1.2.5各農業界限溫度的初終日期、持續天數和積溫。南寧市各地各界限溫度的初終日、初終日間隔天數(亦稱持續日數)、積溫。南寧市各地氣溫變化的特點。①日平均氣溫穩定通過0℃的持續日數可反映一個地區農事季節的長短,稱為農事期,0℃以下的持續日數稱為越冬期。南寧市終年日均溫在0℃以上,終年為農事期而無越冬期。各地≥0℃積溫介于7657~8078℃。②南寧市各地日均溫基本上在5℃以上,有的年份會出現日均溫小于5℃的只有幾日的低溫期,可見喜涼作物生長期長,對喜涼作物的生長比較有利。各地日均溫≥5℃積溫介于7656~8078℃。各地日均溫≥0℃積溫與日均溫≥5℃積溫值相差極小。③日平均氣溫穩定通過10℃,是喜涼作物開始積極生長,喜溫作物開始生長,玉米、黃豆等作物適宜播種的臨界溫度。因此常把日平均氣溫≥10℃的持續期稱為喜溫作物生長期,亦稱溫暖期。各地日均溫≥10℃初日基本出現在2月上旬末~3月上旬初,南寧8站平均日期為2月16日;各地日均溫≥10℃終日出現在下一年的1月上旬~2月中旬末,橫縣出現最晚(2月17日),南寧8站平均日期為1月14日;初終日持續天數8站平均為333d,初終日積溫8站平均值為7527℃。南寧各地≥10℃持續期集中了全年91%以上的熱量資源,且光熱協調,雨熱同季,對南寧市農業生產非常有利。④日平均氣溫穩定通過15℃,是喜溫作物開始積極生長,早稻適宜移栽的界限溫度。秋季日平均氣溫下降到15℃以下,喜溫作物停止生長,晚稻灌漿停止。因此,通常把日平均氣溫≥15℃的持續期,稱為喜溫作物的積極生長期。各地日均溫≥15℃初日出現在3月下旬,南寧8站平均日期為3月27日;各地日均溫≥15℃終日出現在11月下旬~12月上旬初,南寧8站平均日期為11月28日;初終日持續天數8站平均為247d,初終日積溫8站平均值為6223℃。

1.2.680%保證率的農業界限溫度初終日期、持續日數和積溫。上述農業界限溫度的初終日期、持續日數及積溫均是多年平均值,但從穩產高產考慮,農業上應采用80%保證率積溫及其持續日期,以便能在農業生產中取得80%的成功。據文獻分析,南寧80%保證率≥10℃的初日比平均初日偏遲16d,終日比平均終日偏早14d,持續日數比平均日數縮短30d,積溫減少255℃;80%保證率≥15℃的初日比平均初日偏遲9d,終日比平均終日偏早13d,持續日數比平均日數縮短22d,積溫減少214℃[1]。南寧各地80%保證率≥10℃積溫、≥15℃積溫均較多,持續時期較長,有利于作物的生長。

1.2.7各地初霜、終霜日、初終間日數、年霜日數、無霜期。由表6可見,各地平均初霜日期出現在12月下旬末~1月上旬初,各地平均終霜日期出現在1月上旬~中旬。各地霜期(即初終間日數)介于7~23d,8站平均為17d;各地無霜期介于342~358d,8站平均為348d。各地年霜日數介于1.8~4.8d,年霜日數8站平均為4d。因此,各地無霜期較長,年霜日數少,基本上終年適合喜溫作物生長。

1.3水分資源

1.3.1各地年降雨量地域分布。南寧市各地年降雨量介于787~2307mm。其中,馬山年降雨量介于1286~2307mm,歷年平均值為1696mm;上林降雨量介于1160~2296mm,歷年平均值為1682mm;賓陽年降雨量介于958~2033mm,歷年平均值為1529mm;隆安年降雨量介于904~1759mm,歷年平均值為1243mm;武鳴年降雨量介于796~1729mm,歷年平均值為1257mm;江南區年降雨量介于828~1988mm,歷年平均值為1309mm;橫縣年降雨量介于975~2057mm,歷年平均值為1489mm;邕寧區年降雨量介于787~1870mm,歷年平均值為1255mm。由此可見,南寧市年降雨量地域分布不均。

1.3.2降水季節分配。降水季節分布不勻,表現在:夏季(6~8月)為最多,占年降水量的44%~49%,幾乎是年降水量的1/2;春季(3~5月)為次多,占年降水量的25%~29%;秋季(9~11月)較少,占年降水量的15%~19%;冬季(12~2月)最少,占年降水量的7%~11%。

1.3.380%保證率年降水量的地域分布。南寧市各地80%保證率年降水量在1013~1505mm。各地80%保證率年降水量按從少到多的排列順序是邕寧區(1013mm)、武鳴縣(1063mm)、隆安縣(1095mm)、江南區(1166mm)、橫縣(1208mm)、賓陽縣(1367mm)、馬山縣(1479mm)、上林縣(1505mm)。

1.3.4主要作物生長季的降水量的保證率。南寧市雙季稻、冬作季這3季作物的生長季大致是:早稻季為3~6月,晚稻季為7~10月,冬作季為11月~翌年2月[1]。根據有關試驗資料,早稻季需水量為600mm,晚稻季需水量為650mm,冬作季需水量為150mm以上,才能獲得較好的收成。南寧市各地各耕作季各級降水量的保證率如表7所示。從表7可見,南寧市只有馬山縣、上林縣早稻季降水量達600mm的保證率分別在90%以上和80%以上,即早稻季降水供應的可靠程度較高,比較有利于早稻穩產高產;其余地方早稻季降水供應的可靠性較差。而各地的晚稻季降水量各地都不夠充足;冬作季只有上林縣降水量較充足,其余地方冬干較為嚴重。

1.4風能資源在常年風能資源較豐富的地區,選擇有利的地形,利用風能發電,可以進行農副產品加工和提水等,具有一定的意義。因此,風能也可以作為一種農業氣候資源[1]。一般認為,風力機可選擇風速范圍為3.5~20.4m/s,即相當于風力等級3~8級,在此范圍內的風速稱為“有效風速”。根據有效風速計算出的風能稱為有效風能。據廣西風能資源統計分析,橫縣年有效風能介于100~200kW•h/m2,其余縣區小于100kW•h/m2。與廣西其他地方的風能資源相比,南寧各地風能資源不豐富,可利用價值較小。

2南寧市農業氣候資源合理利用的對策

(1)采用與南寧氣候條件相適應的種植制度。從以上農業氣候資源分析可知,南寧市氣候條件優越,光熱資源較豐富;水分資源雖不能充分滿足農業生產要求,但相對廣西一些地方而言也較為豐沛。南寧市氣候條件比較適合喜溫作物的生長發育和熱帶亞熱帶水果的生長。從種植制度來看,稻田可以實行一年三熟制,即雙季稻加冬作,旱地可實行一年兩熟制。

(2)發展外向型農業。由于地理區位優勢突出和南亞熱帶農業自然資源豐富等條件,南寧市宜以發展外向型農業,即以出口創匯農業為主,加快建設現代化農業和高新技術產業為特色的優質農產品生產基地,重點發展優質米、優質冬季蔬菜、高產高糖甘蔗和木薯等。

(3)利用氣候資源優勢,做好區劃工作,結合當地土壤條件合理布局經濟作物和各種果樹。據文獻分析,南寧發展優質糖料蔗宜布局在橫縣、賓陽、隆安、邕寧、武鳴等縣區;南寧比較適宜種植花生,且可在邕寧建立花生良種繁殖基地,改變花生品種老化問題;根據木薯喜溫畏寒的特點,南寧木薯生產區宜布局在賓陽、橫縣、武鳴、馬山、邕寧等地[2]。

(4)大力發展地方特色農業,地方氣象部門應做好農業服務工作。南寧各地的氣候條件和土壤質地條件等情況各異,有的作物在某地種植與其他地方相比,產量高,品質好,特別適合在當地種植。這就要求各地要做好包括氣候條件、土壤質地條件、作物種植適應性等方面的調查研究工作,大力發展各地的特色農業,走特色農業致富之路。目前南寧市已初步形成了具有南亞熱帶特色和區域優勢的農業產業,形成了糧食、蔗糖、水果、蔬菜、食用菌、畜牧、桑蠶、木薯、水產、商品林等10大特色優勢產業。地方特色農業主要有:賓陽蓮藕、果蔗、香米;橫縣大頭菜、茉莉花、桑蠶、食用菌;馬山金銀花、旱藕;隆安板栗、香蕉;上林八角;邕寧那樓淮山等。但地方特色產業的開發潛力仍很大,應加大開發力度。

(5)太陽輻射年變化與熱量、水分變化基本同步,配合較好,有利農作物穩產高產。根據此特點,調整玉米、甘蔗、水稻等喜光作物的播、插期,使其產量形成的關鍵期盡可能與光能高值期吻合,從而提高光能利用率,提高作物產量。

(6)充分利用南寧市豐富的光能資源,通過大力開展冬種、大力推廣間套種來適當提高復種指數,以合理利用氣候和土地資源。目前作物間套種模式已相對較成熟,如主栽作物甘蔗或木薯間套種西瓜,或花生,或大豆等。

(7)大力抓好水利設施建設。南寧需要水利設施、貯水蓄水才能確保早晚稻的生產用水;而南寧冬季光熱資源較豐富,且冬季時間長,冬閑土地面積廣,必須大力抓好水利設施建設,才能解決冬作物缺水的問題。

(8)南寧市雖然農業氣候資源豐富,但每年均有農業氣象災害出現,諸如冷害、寒露風、霜凍、高溫熱害、澇災等。當人們利用了氣候資源,就會有氣候災害出現,而且利用氣候資源越充分,災害出現就會越多[2],因此,對氣候資源的利用不是越充分越好,而是適宜為好。同時,氣象部門應做好農業氣象災害的預報工作,農業生產部門要做好防御工作,以便做到趨利避害,適宜地利用氣候資源。