气候暖湿变化对黑河流域绿洲农业生产的影响

利用黑河流域上中游6个气象台站1959—2009年气象资料,黑河50年流量资料及张掖市30年小麦、玉米生育资料,探讨流域气候变暖、增湿背景下农业气候条件、水文特征变化对农作物种植结构、作物布局、生育期进程和产量的影响。研究表明:近50年黑河流域增温趋势明显,中、上游地区增温趋势尤为显著,其上游地区倾向率最大,达0.53℃·10a-1,中游地区达0.35℃·10a-1;热量条件好转,≥0℃积温,上游、中游、中下游分别比60年代增加151.1℃、387.6℃、247.3℃;降水趋势中游地区变化平缓,中、上游地区秋、冬两季明显增加,其倾向率中游地区达3.38 mm·10a-1,上游地区达13.87 mm·10a-1;气候变暖、增湿有利于农业生产发展,使农业生产潜力增大,但水、热不同季,时空差异大,使易受春旱和春末夏初干旱威胁的高耗水、喜温凉气候的春小麦、水稻等作物产量增长趋势变缓,生育进程加快,发育期缩短,近10年春小麦发育期比20世纪80年代平均缩短了4 d,适宜种植区面积减小,品质下降;而品质好,经济效益高且喜温的玉米、棉花适宜种植区面积扩大,种植海拔上限提升,玉米中晚熟品种种植适宜区上限高度已由海拔1 500 m提升到海拔1 800 m左右,作物发育期延长,近10年发育期比20世纪80年代延长了13 d,产量提高;气候湿润指数呈周期性波动性变化,20世纪80年代中期以前呈波动性上升趋势,以后由于流域内增温幅度大于增湿幅度,水、热增长趋势失衡,使得气候湿润指数缓慢下降。导致高山冰川、积雪融化速度加快,河流来水量增加,水资源过度消耗,对流域内绿洲农业可持续发展影响巨大。