本文摘要：摘要：本研究將大櫻桃氣候適宜性、生長期氣候條件、田間管理水平確定為氣候品質(zhì)評價的關(guān)鍵影響因子，探索遼寧省大櫻桃氣候品質(zhì)認證技術(shù);通過建立大櫻桃氣候品質(zhì)評價模型，對遼寧省大櫻桃氣候品質(zhì)進行分區(qū)評價，大櫻桃特優(yōu)等級主要分布在大連市、金州區(qū)及瓦房
摘要：本研究將大櫻桃氣候適宜性、生長期氣候條件、田間管理水平確定為氣候品質(zhì)評價的關(guān)鍵影響因子，探索遼寧省大櫻桃氣候品質(zhì)認證技術(shù);通過建立大櫻桃氣候品質(zhì)評價模型，對遼寧省大櫻桃氣候品質(zhì)進行分區(qū)評價，大櫻桃“特優(yōu)”等級主要分布在大連市、金州區(qū)及瓦房店、普蘭店大部地區(qū)等，這與大櫻桃生產(chǎn)品質(zhì)實際基本一致。本研究能夠有效地提升大櫻桃的市場競爭力和經(jīng)濟效益，同時為開展其他農(nóng)作物氣候品質(zhì)認證提供了參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞：大櫻桃,氣候品質(zhì)認證,關(guān)鍵因子
農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)認證，是指根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)與氣候關(guān)系，通過實地調(diào)研、試驗、對比分析等手段，采集相關(guān)數(shù)據(jù)，確定氣候品質(zhì)評價指標，從而建立氣候品質(zhì)評價模型，對農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)進行分等級評價，作為農(nóng)產(chǎn)品暢銷的“身份證”將全面提高其市場競爭力[1]。
國內(nèi)關(guān)于農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)認證的研究有很多，婁偉平等[2]應(yīng)用農(nóng)業(yè)氣象技術(shù)確定了茶樹芽葉生長期氣象條件與茶樹芽葉品質(zhì)的關(guān)系，確定了春季龍井茶品質(zhì)評價指標，將氣候品質(zhì)分為特優(yōu)、優(yōu)良好和一般三個等級。王紫文等[3]以氣象要素、田間管理、受災(zāi)狀況等為評價因子，運用模糊矩陣法對枸杞氣候品質(zhì)認證進行分級評價。
楊利霞等[1]利用影響柑橘品質(zhì)的氣候適宜性指標、生長期氣候資源條件、管理水平為主要影響因子探索了柑橘氣候品質(zhì)評價技術(shù)。大櫻桃是喜溫、喜光而不耐寒的落葉植物。近幾年，市場對大櫻桃的內(nèi)在品質(zhì)越來越重視，果品質(zhì)量能否被消費者接受，將成為未來櫻桃產(chǎn)業(yè)做大做強的關(guān)鍵。
遼寧省大櫻桃主產(chǎn)區(qū)位于大連地區(qū)，到2016年年底，大連地區(qū)大櫻桃種植面積有40萬畝左右，約占全國種植面積的1/5，且產(chǎn)量較高，達到9萬余噸，作為遼寧省重要的特色作物，大櫻桃?guī)淼慕?jīng)濟效益也是相當可觀的。大櫻桃的生長受地形、氣候條件影響差異較大，并不是所有的地區(qū)都適宜種植大櫻桃。
同時，由于受到不同小氣候的影響，同一品種的大櫻桃在不同地區(qū)、同一地區(qū)不同年份的大櫻桃品質(zhì)會存在較大差異。大櫻桃氣候品質(zhì)評價工作，就是通過對影響大櫻桃品質(zhì)的氣候條件進行優(yōu)劣等級的評定，并利用評價結(jié)果對大櫻桃品質(zhì)等級進行標識，為大櫻桃貼上“氣候身份證”，以此提高大櫻桃的市場競爭力。
因此，本研究通過研究大櫻桃品質(zhì)與氣象條件的關(guān)系，確定影響大櫻桃品質(zhì)的關(guān)鍵因子，對遼寧省大櫻桃氣候品質(zhì)認證技術(shù)進行探索研究;通過建立大櫻桃氣候品質(zhì)評價模型，對遼寧省大櫻桃氣候品質(zhì)進行分區(qū)評價，可以有效地提升大櫻桃的市場競爭力和經(jīng)濟效益，同時為開展其他農(nóng)作物氣候品質(zhì)認證提供參考依據(jù)。
1資料與方法
1.1資料
1.1.1氣象資料的選取
選取遼寧省54個氣象臺站1981年～2015年常規(guī)氣象資料，主要包括日照時數(shù)、日平均氣溫、日最低氣溫、日最高氣溫、日平均濕度和日平均降水量。
1.1.2地理信息資料的來源
選取來自國家基礎(chǔ)地理信息中心(NGCC)比例尺為1∶250000的基礎(chǔ)地理信息，主要包括地形數(shù)據(jù)、地名數(shù)據(jù)、數(shù)字高程數(shù)據(jù)。
1.2方法
1.2.1層次分析法
確定評價指標權(quán)重系數(shù)層次分析法是一種將層次化和系統(tǒng)化結(jié)合的多目標決策分析方法，既考慮了人的主觀判斷，針對研究對象進行定性和定量分析，又把研究對象看成一個系統(tǒng)，從系統(tǒng)內(nèi)部和外部聯(lián)系出發(fā)，將多種復(fù)雜因素進行遞階層次結(jié)構(gòu)形式展示，對各層不同因素進行兩兩比較，以此逐層進行分析。
本研究采用層次分析法來確定各評價因子對大櫻桃氣候品質(zhì)認證影響大小即權(quán)重值。首先確定大櫻桃氣候品質(zhì)評價因子的權(quán)向量A={a1，a2，a3，…，a9}，依據(jù)層次結(jié)構(gòu)模型，應(yīng)用專家打分法構(gòu)造判斷矩陣，然后進行層次單排序，檢驗判斷矩陣的一致性。如果判斷矩陣通過一致性檢驗，則進入層次總排序，最后對層次總排序進行一致性檢驗[4]。
1.2.2小網(wǎng)格推算模型的建立
為了彌補資料不足，客觀描述大櫻桃品質(zhì)評價得分的分布情況，需建立品質(zhì)評價得分與地理因子的關(guān)系模型。將品質(zhì)評價得分與經(jīng)度、緯度和海拔高度三要素通過多元逐步回歸方法，建立大櫻桃氣候品質(zhì)評價的小網(wǎng)格推算模型，直觀地顯示大櫻桃氣候品質(zhì)在遼寧省的空間分布差異。
2大櫻桃氣候品質(zhì)認證方法研究
2.1大櫻桃氣候品質(zhì)認證模型建立
根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)認證要求[5]，本研究將大櫻桃氣候品質(zhì)分為特優(yōu)、優(yōu)、良好、一般四個等級。綜合考慮了影響大櫻桃生產(chǎn)和品質(zhì)的各項指標，本研究最終將氣候適宜性區(qū)劃、生育期氣候條件、田間管理水平作為大櫻桃氣候品質(zhì)評價的關(guān)鍵因子，應(yīng)用層次分析法確定各因子的權(quán)重系數(shù)，并對權(quán)重系數(shù)進行一致性檢驗。
最終，構(gòu)建大櫻桃氣候品質(zhì)評價模型：式中，W表示評價得分(W≥90分等級“特優(yōu)”，80分≤W<90分等級為“優(yōu)”，W<80分不評價);X1為大櫻桃氣候適宜性區(qū)劃因子，權(quán)重23%;X2為大櫻桃生育期氣候條件因子，權(quán)重65%;X3為大櫻桃生產(chǎn)管理水平因子，權(quán)重12%。
2.2大櫻桃氣候適宜性指標
大櫻桃是喜溫而不耐寒的果樹，適合在年平均氣溫10℃～12℃的地區(qū)種植。生產(chǎn)實踐表明，高溫災(zāi)害對大櫻桃的危害較輕，而低溫災(zāi)害對大櫻桃危害較重。冬季極端低溫達到-20℃時，櫻桃樹會遭受凍害;有時低溫為-18℃時，枝條也會發(fā)生凍害;當氣溫下降至-25.2℃時，則櫻桃樹會大量死亡。
有研究標明，如大櫻桃遭受同樣的低溫侵襲，氣溫下降快則凍害重，下降慢則凍害輕。由此可見，冬季低溫凍害是決定大櫻桃能否存活的關(guān)鍵氣象條件。大櫻桃對水分狀況很敏感，既不抗旱，也不耐澇。
大櫻桃是喜光樹種，當光照充足，則花芽充實、坐果率高、果實著色好、糖度高、品質(zhì)好;反之則花芽發(fā)育不良、坐果率低、果實著色差、成熟晚、品質(zhì)差。經(jīng)過深入生產(chǎn)區(qū)域考察和綜合分析，大櫻桃氣候適宜性區(qū)劃指標確定為：①年平均氣溫為9℃～12℃;②年降水量為500～900mm;③年日照時數(shù)>2500小時，將大櫻桃種植區(qū)劃分為同時滿足條件①②③的可能適宜種植區(qū)和不同時滿足條件①②③的不適宜種植區(qū)。其次，將滿足上述三個條件的可能適宜種植區(qū)再考慮極端最低氣溫的影響，將極端最低氣溫多年平均值的影響劃分為四個等級。
2.3大櫻桃生育期氣候條件指標
大櫻桃生長期氣候條件指標包括氣候資源和氣象災(zāi)害情況兩部分，應(yīng)用層次分析法確定氣候資源和氣象災(zāi)害權(quán)重系數(shù)，并對權(quán)重系數(shù)進行檢驗。確定大櫻桃生育期氣候模型為：式中，Q表示大櫻桃生育期氣候條件;X1表示大櫻桃氣候資源指標，占權(quán)重75%;X2表示大櫻桃遭受氣象災(zāi)害指標，占權(quán)重25%。
2.3.1生育期氣候資源分析
大櫻桃是喜光的落葉植物，充足的光照為大櫻桃提供較好的生長條件，有利于大櫻桃的開花結(jié)果、果實著色和糖分的積累，確保其品質(zhì)優(yōu)良[6]。大櫻桃萌芽期開始于氣溫高于5℃，此期間適宜溫度為8℃～10℃。大櫻桃始花期適宜溫度為10℃～15℃;當氣溫高于12℃盛花期開始，適宜溫度在14℃～16℃，此生育期內(nèi)大櫻桃的生長對空氣濕度的要求嚴格，相對濕度以50%～60%最適宜，當濕度過高時，則影響坐果、花粉傳播受困、易感、染花腐病。
反之，當濕度過低時，則造成柱頭干燥，影響受精。另外，有研究表明[7]大櫻桃發(fā)育至成熟期間，當氣溫日較差較大時，利于果實著色和糖分積累，能夠提高大櫻桃品質(zhì)。大櫻桃的花器形成期間要求氣溫為15℃～20℃，此溫度最為適宜。根據(jù)以上對大櫻桃氣候資源進行分析，根據(jù)獼猴桃生長期受到氣候影響情況，以X1：萌芽-開花期適宜溫度>10℃;X2：始花期適宜溫度10℃～15℃;X3：盛花期適宜濕度50%~60%;X4：果實發(fā)育至成熟期，氣溫日較差>8.2℃;X5：花器形成期溫度15～20℃作為影響大櫻桃品質(zhì)的氣候資源指標。
2.3.2氣象災(zāi)害分析
大櫻桃在生育前期需水量較少，而到果實發(fā)育的第二階段則需水量最大，即謝花后到果實成熟前是需水臨界期，此期間要保證充足的水分供應(yīng)。如果此期間少雨干旱，則會影響大櫻桃的品質(zhì)，但干旱是否成災(zāi)除了受該時段降雨影響外，與該地區(qū)是否具有灌溉條件同樣關(guān)系很大。在大櫻桃休眠期內(nèi)，其生長的適宜溫度為-10℃～7℃，當冬季低溫為-22℃，櫻桃樹會遭受凍害死亡。
在大櫻桃盛花期內(nèi)，當最低氣溫達到-1.1℃，植株便會遭受凍害;最低氣溫達到-4.7℃，則雌蕊受凍，不利于花期授粉。綜上所述，根據(jù)不同氣象災(zāi)害對大櫻桃品質(zhì)形成的影響大小，選取主要氣象災(zāi)害影響因子，為了方面計算和統(tǒng)計，本研究將無氣象災(zāi)害視為品質(zhì)最好，賦值100分;氣象災(zāi)害越嚴重，則得分越少。應(yīng)用層次分析法，將各影響因子賦予不同的權(quán)重，則氣象災(zāi)害評分公式為：
2.4大櫻桃氣候品質(zhì)評分
根據(jù)以上研究，綜合考慮氣候適宜性、生育期氣候條件、管理水平關(guān)鍵因子對大櫻桃氣候品質(zhì)的影響，根據(jù)構(gòu)建的大櫻桃氣候品質(zhì)評價模型，在ArcGIS中將各關(guān)鍵因子的評分柵格圖進行計算迭加，最終得到遼寧省大櫻桃氣候品質(zhì)評分，可以看到≥90分(“特優(yōu)”等級)主要分布在大連市、金州區(qū)、瓦房店大部、普蘭店大部地區(qū)，這與大櫻桃生產(chǎn)品質(zhì)實際基本一致。
3結(jié)論與分析
選取氣候適宜性、生育期氣候條件、管理水平作為影響大櫻桃氣候品質(zhì)的關(guān)鍵因子，構(gòu)建大櫻桃氣候品質(zhì)評價模型。在ArcGIS中，應(yīng)用氣候品質(zhì)模型進行遼寧省大櫻桃氣候品質(zhì)區(qū)劃，得到大櫻桃“特優(yōu)”等級主要分布在大連市、金州區(qū)、瓦房店大部、普蘭店大部地區(qū)等，這與大櫻桃生產(chǎn)品質(zhì)實際基本一致。本研究中大櫻桃氣候品質(zhì)認證技術(shù)處于探索階段，下一步，需根據(jù)實際生產(chǎn)對影響氣候品質(zhì)的因子做進一步完善，使大櫻桃氣候品質(zhì)認證更趨科學合理。
參考文獻
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[2]婁偉平,吳利紅,孫科,等.春季龍井茶葉氣候品質(zhì)認證[J].氣象科技,2014,45(05):945-950.
[3]王紫文,趙海涵,溫婷婷,等.柴達木盆地枸杞氣候品質(zhì)認證技術(shù)研究[J].青�？萍�,2018(06):47-52.
[4]黃偉嬌,黃炎和,金志鳳.基于GIS的杭州市山核桃種植生態(tài)適宜性評價[J].浙江農(nóng)業(yè)學報.2013.25(04):845-851.
農(nóng)業(yè)氣象方向論文范文：農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)現(xiàn)狀及發(fā)展對策
摘要：氣象服務(wù)是氣象事業(yè)的起點和歸宿，與人們的日常生活息息相關(guān)。因此，要對氣象服務(wù)效益進行科學合理地評價，推進氣象部門改善氣象服務(wù)，提升氣象服務(wù)水平。本文分析了農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)現(xiàn)狀及局限性，并提出了發(fā)展對策，以期為發(fā)展農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)提供參考。
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