气象因子对种植区蚕豆产量的影响
为研究各气象因子对蚕豆年度产量的影响程度，利用1986要2007年尧2010要2016年湟源县农业气象观测站蚕豆观测地段产量资料和湟源县气象站的气象资料，分析了各气象因子与蚕豆产量的相关性。结果表明，各种气象因子影响产量波动从大到小依次是6要8月累计降水量尧逸0益积温尧气温日较差尧累计日照时数尧日平均地温尧日平均气温尧日平均空气相对湿度。5要8月累计降水量与产量的相关系数为0.4770，达到极显著水平;偏相关系数为0.4460，达到极显著水平。5要8月累计降水量对产量有最大的直接正相关渊0.4780冤，可导致蚕豆年度间产量波动幅度为33.2%。
关键词：气象因子;蚕豆;产量波动;累计降水量;青海湟源
湟源县地处日月山脉东麓，湟水河上游，是东部农业区与西部牧业区的结合部，总面积1509km2，平均海拔2690m。湟源县适宜蚕豆种植的地区在中南部部分地区，其余区域由于海拔较高，热量条件不能满足蚕豆生长发育的要求。蚕豆适宜种植区尧可种植区的面积分别为35.87尧394.53km2，分别占湟源总面积的2.4%尧26.3%。蚕豆产量高低不仅与品种尧栽培技术有关，而且与气候条件关系密切[1-2]。蚕豆年度产量受气候条件的影响出现波动和起伏，分析各气象因子对湟源种植区蚕豆产量的影响，对蚕豆稳产增收及防灾减灾具有一定的实际意义。
1资料与方法
1.1资料来源1986要2007年尧2010要2016年蚕豆的产量汇总资料尧生育期资料，由湟源县农业气象观测站尧湟源县统计局提供;2010要2016年气象资料，由湟源县气象局提供。1.2统计分析方法应用SPSS22.0中文版软件对数据进行统计分析，计算气象因子间尧气象因子与产量间的相关系数尧偏相关系数和通径系数[3-4]，并进行显著性检验，求得回归方程。研究项目包括蚕豆平均单产渊Y冤，湟源县农业气象观测站观测地段和湟源县统计局蚕豆单产汇总后的平均产量;日平均气温渊X1冤，6要8月渊蚕豆开花至成熟期冤日平均气温;日平均地温渊X2冤，6要8月渊蚕豆开花至成熟期冤日平均地温;日照时数渊X3冤，6要8月渊蚕豆开花至成熟期冤累计日照时数;降水量渊X4冤，5要8月渊出苗至成熟期冤累计降水量;气温日较差渊X5冤，6要8月渊蚕豆开花至成熟期冤气温日较差;空气相对湿度渊X6冤，6要8月渊蚕豆开花至成熟期冤日平均空气相对湿度;积温渊X7冤，4要8月渊蚕豆播种要成熟整个发育期冤逸0益积温。
2结果与分析
2.1气象因子与蚕豆产量间的直线相关关系从表1可知，各气象因子与蚕豆产量渊Y冤都存在一定的直线相关关系，但相关系数最大的是5要8月累计降水量渊X4冤，相关系数为0.477;其次是4要8月渊逸0益冤积温渊X7冤，相关系数为0.416。二者与蚕豆产量均达到极显著正相关，说明5要8月累计降水量大加上4要8月逸0益积温高有利于蚕豆高产。6要8月累计日照时数渊X3冤与蚕豆产量达显著负相关，相关系数为-0.300，说明6要8月累计日照时数过大不利于高产。6要8月日平均空气相对湿度渊X6冤尧6要8月气温日较差渊X5冤与蚕豆产量存在正相关关系，但未达到显著水平。6要8月日平均气温渊X1冤与蚕豆产量存在负相关关系，但也未达到显著水平。上述结果说明，5要8月累计降水量多尧4要8月逸0益积温高尧6要8月累计日照时数少，6要8月日平均空气相对湿度大尧6要8月气温日较差大是5个有利于蚕豆高产的气象因子。2.2气象因子与蚕豆产量的偏相关关系从表2可知，气象因子与蚕豆产量间的偏相关系数最大的是5要8月累计降水量渊X4冤，偏相关系数为0.446，达到极显著水平，说明5要8月累计降水量对于蚕豆增产的贡献最大;其次是4要8月逸0益积温渊X7冤，偏相关系数为0.416;6要8月日平均空气相对湿度渊X6冤，偏相关系数为0.308;6要8月日平均地温渊X2冤，偏回归系数为0.011，三者对蚕豆产量具有正向作用，但未达到显著水平，说明4要8月逸0益积温尧6要8月日平均空气相对湿度尧6要8月日平均地温对于蚕豆产量也有一定的贡献。6要8月累计日照时数渊X3冤偏相关系数为-0.174尧6要8月气温日较差渊X5冤偏回归系数是-0.166尧6要8月日平均气温渊X1冤偏相关系数为-0.070，三者与蚕豆产量均为负相关关系，但都未达到显著水平，说明6要8月累计日照时数多尧6要8月气温日较差大尧6要8月日平均气温高，对蚕豆产量有一定的不利影响。2.3气象因子与蚕豆产量的间的通径分析从表3可知，5要8月累计降水量渊X4冤对产量渊Y冤有最大的直接正相关渊X4寅X4寅Y=0.4780冤，其间接效应主要是通过6要8月日平均气温渊X1冤渊X4寅X1寅Y=0.0488冤尧6要8月日平均空气相对湿度渊X6冤渊X4寅X6寅Y=0.0367冤尧6要8月日平均地温渊X2冤渊X4寅X2寅Y=-0.0665冤和6要8月气温日较差渊X5冤渊X4寅X5寅Y=-0.0464冤共同实现的，前两者为正相关，后者为负相关。4要8月逸0益积温渊X7冤对Y有较大的直接正相关渊X7寅X7寅Y=0.2730冤，其间接效应是通过6要8月日平均地温渊X2冤渊X7寅X2寅Y=-0.0882冤尧6要8月累计日照时数渊X3冤渊X7寅X3寅Y=-0.0626冤和6要8月气温日较差渊X5冤渊X7寅X5寅Y=-0.0835冤来共同实现的，前两者为正相关，后者为负相关。6要8月日平均地温渊X2冤对产量Y有较大的直接正相关渊X2寅X2寅Y=-0.1580冤，其间接效应主要是通过4要8月逸0益积温渊X7冤渊X2寅X7寅Y=0.1523冤和5要8月累计降水量渊X4冤渊X2寅X4寅Y=-0.2012冤来实现的，前者为正相关，后者为负相关。6要8月日平均空气相对湿度渊X6冤对产量同样具有较大的直接正相关渊X6寅X6寅Y=-0.1490冤，其间接效应主要是通过4要8月逸0益积温渊X7冤渊X6寅X7寅Y=0.1185冤尧5要8月累计降水量X4渊X6寅X4寅Y=0.1176冤和6要8月平均气温日较差渊X5冤渊X6寅X5寅Y=-0.1444冤来共同实现的，前两者为正相关，后者为负相关。6要8月气温日较差渊X5冤对产量渊Y冤有最大的直接负相关渊X5寅X5寅Y=-0.2130冤，说明6要8月气温日较差大对产量有不利影响，其间接效应主要是通过4要8月逸0益积温渊X7冤渊X5寅X7寅Y=0.1070冤尧5要8月累计降水量渊X4冤渊X5寅X4寅Y=0.1062冤和6要8月日平均空气相对湿度渊X6冤渊X5寅X6寅Y=0.1010冤共同来实现的，三者均为正相关。6要8月累计日照时数渊X3冤对产量具有一定的直接负相关渊X3寅X3寅Y=-0.0626冤，说明6要8月累计日照时数偏大对增产有不利影响，其间接效应主要是通过4要8月逸0益积温渊X7冤渊X3寅X7寅Y=-0.0922冤实现的，具有较大的间接负相关。6要8月日平均气温渊X1冤对产量渊Y冤有较弱的直接负相关渊X1寅X1寅Y=-0.1150冤，说明6要8月日平均气温偏大不利于产量的提高，其间接效应主要是通过5要8月累计降水量渊X4冤渊X1寅X4寅Y=-0.1062冤实现的，具有较大的间接负相关。上述分析表明，5要8月累计降水量无论是对蚕豆产量的直接效应，还是其他气象因子通过其产生的间接效应都是最大的，说明5要8月累计降水量是引起蚕豆年度间产量波动最主要的气象因子;6要8月日平均地温尧6要8月日平均空气相对湿度尧4要8月逸0益积温对蚕豆年度间产量波动也有一定的正向作用。6要8月气温日较差对蚕豆年度间产量波动有较大的负向作用。6要8月累计日照时数和6要8月日平均气温对蚕豆年度间产量波动也有一定的负向作用，说明适度的累计日照时数及较低的日平均气温对增产是有利的。2.4蚕豆产量与7个主要气象因子的多元线性回归分析对蚕豆产量与7个主要气象因子进行多元线性回归分析得到回归方程院Y=-211.48-158.761X1+173.657X2-3.435X3+10.182X4-214.469X5+39.469X6+2.28X7其中院X1沂渊12.2，15.9冤，X1=13.75渊益冤;X2沂渊17.3，21.5冤，X2=19.34渊益冤;X3沂渊510.9，739.9冤，X3=636.03渊h冤;X4沂渊182.6，393.6冤，X4=299.83渊mm冤;X5沂渊11.2，15.4冤，X5=13.83渊益冤;X6沂渊64.0，79.0冤，X6=72.58渊%冤;X7沂渊1864.4，2341.6冤，X7=2082.62渊益冤;Y沂渊4500.00，9375.00冤，Y=6477.66渊kg/hm2冤。在每个自变量取值区间内，导致蚕豆产量波动幅度最大的是5要8月累计降水量渊X4冤，为33.2%;其次是4要8月逸0益积温渊X7冤，导致蚕豆产量波动幅度为16.7%;6要8月气温日较差渊X5冤导致蚕豆产量波动幅度为13.9%;6要8月累计日照时数渊X3冤导致蚕豆产量波动幅度为12.1%;6要8月日平均地温渊X2冤导致蚕豆产量波动幅度为11.3%;6要8月日平均气温渊X1冤导致蚕豆产量波动幅度为9.1%;6要8月日平均空气相对湿度渊X6冤导致蚕豆产量波动幅度为9.1%。说明5要8月累计降水量是导致蚕豆产量波动最重要的气象因子。
3结论
气象因子对蚕豆产量形成有不同程度的影响[5]，其中院导致蚕豆产量年度间波动最大的是5要8月累计降水量;然后依次是4要8月逸0益积温尧6要8月气温日较差尧6要8月累计日照时数尧6要8月日平均地温尧6要8月日平均气温尧6要8月日平均空气相对湿度。在蚕豆生长发育期若出现干旱尧低温冷害尧高温热害尧阴雨寡照尧大风暴雨尧霜冻等气象灾害，会对蚕豆产量的形成产生很大的负面影响，严重时造成减产甚至绝收。为此，气象部门应及时预测尧预报和预警，种植户采取相应的农业措施来降低蚕豆产量波动，以达到稳产增产的目的[7]。
作者：张世栋 李军 黄晨 单位：青海省湟源县气象局
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