油菜花期降水适宜度变化趋势及风险评估研究

油菜花期降水适宜度变化趋势及风险评估研究

姚远

彭泽县气象局 江西省九江市332700

摘要：通过具体的案例，分析了油菜花期降水适宜度对于油菜花生长和产量造成的影响。建立在气候倾向率的基础上，确定油菜花期的降水适宜度以及实际变化趋势，结合降水适宜度和油菜花气象产量之间的关系，针对油菜花期湿害气候进行评价，从而合理地调整油菜花的种植细节，并且落实风险把控。

关键词：油菜花期；降水适宜度；变化趋势

我国是农业大国，油菜花是最为主要的油料作物，也是我国植物油的主要来源，油菜种植也成了提升农户经济发展水平的主要产业。但是自然种植的油菜必然会受到自然气候的影响研究，并且分析降水适宜度，对油菜花期产生的影响能够合理地进行自然气候的把控，调节油菜花种植时间，提供明确的风险防控方案，能够进一步避免自然灾害对油菜花造成的影响，进而维持较高的产量。

1、研究背景以及进展分析

随着我国近些年的气候变化情况来看，全球气候变暖对于农作物的生长和发育带来的影响极为显著，而油菜种植又是我国油料作物中的重要组成部分，2009年油菜已经成为了政策性农业保险国家的主要种植品种，在种植油菜的过程中提供明确的防御措施，打造政策性的保障体系，已经成为了提升产量、增强经济效益的必要保障[1]。

而综合我国相关学者的研究情况来看，油菜生长发育期间气象灾害对于产量造成的影响极大最常见的灾害已越冬冻害、湿害、干害为主。而针对长江中下游地区对于油菜种植产量产生较大影响的灾害，主要是湿害，尤其是江西、浙江、福建等地带，受到年降水以及季风气候的影响，在对油菜生长适宜程度进行量化指标分析的过程中，气候适宜度是对其产生影响的最关键指标。而在全球气候变暖的背景下，江南地区的气候适宜度也在不断进行变化，及时把控气候适宜度对油菜花期产生的影响，必然是现阶段油菜种植领域关注的核心问题。

2、油菜花期的气候适宜度变化趋势及评估实验

为了进一步提升文章论述的科学性和有效性，本文建立在具体案例的基础上展开分析案例，受到既有研究成果以及相关资料的限制，所选择的地区为我国浙江区域。为典型的江南湿润型气候，研究结果适用于相似环境下的项目参考。

2.1材料及方法

本次研究建立在实际数据调取的基础上展开分析，主要选择1982-2020年的油菜花期降水量资料，油菜花田生育观测资料，通过与相关部门进行数据共享，获取了最客观的灾情资料以及气象观测资料。了解了油菜花种植面积以及总产量。

其次，本次实验的方式主要为构建适宜度模型。油菜关键期的指标以及适宜度模型的确立，能够明确该区域油菜的实际种植阶段以及影响因素。该区域的油菜为冬性油菜，在秋季进行播种，第2年春季收获。对于该阶段油菜种植产生影响的因素主要是气象灾害中的花期湿害。从图1中可以看出该阶段油菜种植期间出现的降雨次数，主要呈抛物线分布。

图1：油菜花期降水次数分布趋势。

结合油菜花的生长发育观测资料，以及地区的农业气候区划分了解，到了油菜花期的降水适宜度需要控制在50~100毫米左右，50毫米为降水最低降水标准，100毫米为最高降水标准[2]。

再设定降水适宜度模型的过程中，需要考虑油菜花期降水的上限以及下限（R1、Rh）、油菜花期降水适宜度选取的，标准为0~1。能够反映降水条件对于油菜最终产量产生的实际影响。若降水适宜度满足油菜成长需求，有望获得高产，若低于或者高于基础标准，则有可能造成减产或者出现极大损失。其具体模型计算公式为：＜

其次需要结合油菜种植历年减产率进行定位。本次研究主要选择5年滑动平均法计算近几年的实际产量，然后将其分离成气象产量和趋势产量。其具体计算公式为：

Y=Yt+Yw

其中的实际产量为Y，Yt为趋势产量，Yw为气象产量。

气象产量主要指的是在油菜生长发育期间，由气象条件所决定，最终能够达成的产量，也象征着该阶段气象条件有利于油菜的生长，最终的结果将是高产。趋势产量主要指的是结合油菜种植区域的土壤养分情况、常规的气候条件进行推算，计算出最基础的产量，往往和该地区农业发展的综合水平以及生产质量有关。

除此之外，还需要把握该地区油菜花的相对气象产量，其具体公式为：

Si=(Y-Yt)/Yt×100%

若最终数值为负，那么得出的数值则代表减产率。

2.2油菜花期减产气候趋势的风险概率定位

结合当前部分学者的研究情况来看，油菜花期减产气候趋势风险概率的具体标准尚未明确界定。本文则是建立在农业气象灾害风险的基础上进行定位，农业气候灾害往往有特定的农业生产方案以及防控方案，因此不利的气候灾害所引起的后果往往是可以被预见的，并不会产生较大的偏离。而其他由于无法被人为调整和预见的要素所产生的减产情况，即便是能够被量化，也无法提供最为精准的防控方案[3]。而从当前的既有研究成果上来看，许多农作物在生产的过程中，为了确保合理掌控自然气候对其产生影响，已经诞生了大量的参数模型。例如较为常见的有Beta分布、Gamma分布、Weibull分布、Burr分布、双曲线反正旋分布等，其中Beta分布的偏度弹性最大，因此作为农作物单产风险管控效率最高，能够得到各级减产率及对应各级降水适宜度的风险概率。

2.3降水适宜度的气候倾向率

结合降水适宜度的长期变化情况，能够计算出气候倾向率，也是进一步定位新时期油菜花期降水变化趋势的主要方法。而增长率的计算可以通过dps软件进行自主测算，需要考虑降水适宜度上升以及下降的变化情况，还需要考虑不同时间节点的变化情况。

3、结果及讨论

3.1结果分析

综合近些年该省油菜花期降水适宜度的分布情况来看，详细情况如图2。

图2：油菜花期降水适宜度分布情况

结合查询到的相关资料，分析资料序列，可以发现降水适宜度在20世纪80年代前期处于逐步提升的趋势，按照0.0075/10a的速度上升（通过α=0.05的显著性检验），而随着时间的不断推进，在20世纪80年代后期开始逐步下降，而到了21世纪又开始存在明显上升趋势。

3.2讨论

文章建立在江南地区自然气候特点的基础上，综合浙江某区域的油菜种植体系展开分析。结合该区域的地理自然条件以及水文气象特点来看，对于油菜花期产生最直接影响的灾害为湿害。通过一系列的数据分析以及对比，表明了气候变化背景下，油菜花期降水适宜度以平均0.0075/10a的速度上升，表明气候变化背景下，表明在早期的自然气候环境下，湿害对于油菜花期产生的影响较小，油菜减产趋势较弱。而随着后续自然环境变化的逐步加剧，适宜度变化率倾向逐步从原有的西南地区像东北地区递增，这和该省油菜主产区的分布有极大的相关性，对于油菜总产量的提升能够起到极强促进作用。

而随着油在花期降水适宜度的逐步提升，相关的气象灾害风险也会随之下降，能够为区域油菜花的产量提升奠定良好基础。但是随着近些年全球气候升温的影响，江南地区的年降水量也在显著增加，近几年油菜花期气候适宜性出现了下降的情况。针对这样的现象，不仅要合理地进行风险把控，还需要适当的做好种植区域的开发。

综上所述：

严格把控油菜花期降水适宜度变化趋势，及时定位自然气候产生的风险，对于提升油菜种植产量有极强促进作用。针对降水适宜度变化，区域不明显且影响风险较小的区域，可以适当地增加油菜种植区；针对受气候影响较为严重的区域，需要进一步加强田间管理的质量，做好开沟排水，小规模的种植区域可以采取市内以及棚内种植的方式规避自然气候对其造成的影响。而针对湿害影响较大的种植区域，在必要情况下可以适当缩减种植面积，尤其是要做好田间的风险监测，有效预防病虫害以及湿害对油菜造成的影响。

参考文献：

[1]黄稳清,黄洪宇,蒋范晨,叶智燕,闫超. 气候变化影响下我国冬油菜物候期时空演变分析[J]. 贵州大学学报(自然科学版),2022,39(04):34-41.

[2]俞书傲. 气候变化对农作物生产的影响[D].浙江大学,2019.

[3]贺亚琴. 气候变化对中国油菜生产的影响研究[D].华中农业大学,2016.