Spatio-temporal characteristics of drought at different maize growth stages in Sichuan Province as determined by water budget index

Abstract

四川省地形地貌复杂多样, 常年多旱灾, 玉米是该省主要粮食作物之一, 在粮食生产中占有重要地位, 但干旱一直是制约四川省玉米生长发育和产量形成的重要因素, 常年春、夏、伏旱频发重发, 造成玉米年际间产量不稳定。评估四川省玉米生育期干旱状况, 分析其时空变化特征, 可为相关部门制定农业生产计划、防灾减灾措施以及保险部门确定保费率提供科学依据。本文利用四川省144个玉米种植区气象台站1970-2010年逐日气象数据, 以水分盈亏指数作为干旱指标, 分析四川省6大玉米种植区域(盆南丘陵区、盆中浅丘区、盆西平丘区、盆周边缘山地区、盆东平行岭谷区和川西南山地区)玉米生育期内干旱频率的时空变化特征及干旱发生风险度的空间分布。结果表明: 从时间变化看, 各区域干旱频率变化趋势不同, 但大部区域从20世纪90年代后期开始明显增加, 其中拔节-乳熟期干旱站均次数变化趋势除盆东平行岭谷区随年代呈下降趋势, 其余各区都呈上升趋势, 乳熟-成熟期干旱站均次数变化趋势盆南丘陵区、盆西平丘区及盆周边缘山地区呈明显上升趋势; 从空间分布看, 盆南丘陵区轻旱发生次数最高, 盆中浅丘区中旱发生次数最高, 盆西平丘区及盆东平行岭谷区发生干旱次数相对较低; 干旱发生风险度空间分布为: 全生育期干旱风险重度区主要集中在盆中浅丘区、盆东平行岭谷区大部及盆南丘陵区部分区域, 拔节-乳熟期重度风险区主要集中在盆地北部及盆中浅丘区大部, 乳熟-成熟期重度干旱区域分布在盆北、盆东南及盆中浅丘区部分区域。