1991—2020年滁州市冬小麦生育期变化特征_张鑫童.pdf
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1、http:/2023年4月 第14卷 第8期19912020年滁州市冬小麦生育期变化特征张鑫童金华星杜少栋滁州市气象局,安徽滁州239000摘要:根据 19912020 年滁州市国家气象观测站农业气象观测资料,运用趋势分析、Mann-Kendall突变检验及 Morlet 小波分析等方法,探究安徽省滁州市冬小麦生育期的变化特征。结果表明:19912020年滁州市冬小麦生育期变化主要表现在生殖生长阶段,其中孕穗、抽穗、乳熟、成熟4个生育期距播种期天数呈极显著的缩短趋势并存在明显的突变点,除抽穗期突变年份为 2015年,其余 3 个生育期突变年份均为 2016 年;冬小麦全生育期主要表现为 131
2、5 a 时间尺度上的年代际周期,在周期振荡最强的14 a特征时间尺度上,冬小麦全生育变化的平均周期约为5 a。关键词:冬小麦;生育期;趋势分析;Mann-Kendall突变检验;Morlet 小波分析中图分类号:S512.11文献标志码:A文章编号:1674-7909(2023)08-97-30引言由于秋冬季变暖,我国北方地区冬小麦播种期普遍推迟48 d,成熟期提前47 d,全生育期缩短49 d1。因不同地区的气候条件不同,同一种作物相同物候期的变化趋势也存在明显的地区性差异2。目前,针对安徽省滁州市冬小麦生育期变化特征的研究尚属空白。因此,笔者拟运用趋势分析、Mann-Kendall突变检验
3、及Morlet小波分析等方法,研究19912020年滁州市冬小麦生育期变化特征,为当地气象部门开展农业气象服务提供技术支撑。1资料与方法1.1研究区域和资料研究区域为滁州市,属亚热带湿润季风气候,四季分明,季风明显,气候湿润,雨热同季。滁州市年平均气温15.4,年降水量1 0001 100 mm,全年无霜期210 d左右。19912020年滁州市冬小麦生育期记录来源于滁州市气象局农业气象观测站年报表,19902020年(冬小麦为跨年作物)滁州市国家气象观测站逐日观测数据来源于全国综合气象信息共享平台(CIMISS)。为方便统计分析,研究区内冬小麦各生育期统一确定为该生育期的普遍日期距播种日期的
4、天数。1.2研究方法趋势分析法是基于最小二乘法建立的一元回归方程,其中回归方程的系数表征生育期的变化趋势,一般将系数的 10倍定义为变化速率3。Mann-Kendall突变检验法是一种气候诊断与预测技术,可以判断气候序列中是否存在突变4。此次研究利用该方法分析滁州市冬小麦生育期的突变特征。Morlet小波分析可以将信号分解为一系列小波函数的叠加,以便更真实地反映原信号在某一时间尺度上的变化,从而得出时间序列的显著波动模式,即周期变化5。笔者采用Morlet小波分析法探究滁州市冬小麦生育期的周期变化特征。Mann-Kendall突变检验与 Morlet小波分析均使用Matlab软件完成。2结果与
5、分析统计分析结果表明,19912020年滁州市冬小麦播种至出苗期平均为11d,播种至三叶期平均为30d,播种至分蘖期平均为50 d,播种至拔节期平均为134 d,播种至孕穗期平均为161d,播种至抽穗期平均为168d,播种至乳熟期平均为200d,全生育期(播种至成熟期)平均为213d。2.1生育期变化趋势趋势分析结果表明,19912020年滁州市冬小麦孕穗、抽穗、乳熟、成熟4个生育期距播种期天数呈极基金项目:滁州市气象局科研项目“基于气象因子的滁州冬小麦生育期变化特征研究”(CZQXKY202005)。作者简介:张鑫童(1987),男,硕士,工程师,研究方向:应用气象。97DOI:10.193
6、45/ki.1674-7909.2023.08.016http:/2023年4月 第14卷 第8期显著的缩短趋势(P0.01),其余生育期变化趋势不显著。由图1可知,冬小麦播种至孕穗期每10 a缩短约6.5 d,播种至抽穗期每10 a缩短约7.9 d,播种至乳熟期每10 a缩短约8.3 d,全生育期每10 a缩短约6.8 d。1990120130140150天数/d160170180199520002005年份y=-0.645 2x+1 454.7R2=0.318 2201020152020(a)冬小麦播种孕穗期变化趋势1990120130140150天数/d1601701801995 200
7、02005年份y=-0.793 8x+175 9.4R2=0.374 720102015 2020(b)冬小麦播种抽穗期变化趋势y=-0.833 4x+1 871.3 R2=0.324 41501701902102301990199520002005201020152020天数/d年份(c)冬小麦播种乳熟期变化趋势天数/d年份y=-0.681 6x+1 579.8R2 =0.271 2 1501701902102302501990199520002005201020152020(d)冬小麦播种成熟期变化趋势图119912020年滁州市冬小麦生育期变化趋势2.2生育期突变特征19912020年对
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