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摘要 [目的]研究晚熟哈密瓜对气候因子的敏感度，揭示气候条件的影响方式和影响量。[方法]利用新疆北部阿勒泰1998～2013年晚熟哈密瓜引种至大面积种植的调查资料，结合同期气候资料，采用相关系数t检验法，分析计算了64个气候因子，并应用t检验原理，逆向分析气候条件敏感度方法，研究了气候条件的影响方式和影响量。[结果]应用t检验方法筛选出4级（α=0.01、0.05、0.10、0.20）气候因子；对哈密瓜年景影响显著的关键因子有5个，分别是7月平均气温、6月上旬降水量、6月上旬>1.0 mm降水日数、6月上旬～8月上旬降水量、7月下旬降水量，其敏感度分别为0.6 ℃、6.7 mm、1.1 d、20.0 mm、5.4 mm。 [结论]生长期的降水量和大降水日数是影响哈密瓜年景的主要因素。
关键词 新疆北部；晚熟哈密瓜；气候条件；敏感度方法；分析检测
中图分类号 S161 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）16-05156-03
阿勒泰是新疆北部的热量条件不足区，年平均气温4.4 ℃，喜温作物种类少，主要种植玉米、黄豆、春小麦等作物。20世纪90年代以来气候变暖显著，1989～2013年平均气温增加0.5 ℃。喜温作物逐渐北移[1-2]，1998年开始阿勒泰引种晚熟型哈密瓜成功，至2013年止，全地区播种面积3.093×103 hm2（包括兵团农场），除青河、吉木乃外，各县市均有种植，阿勒泰市播种面积1.76×103 hm2，平均单产2.82×104～3.15×104 kg/hm2。气候变暖促进了哈密瓜种植北移，但气候变化伴随灾害气候事件增多，导致病虫害流行和果实开裂霉烂，对哈密瓜生产带来较大的波动性。作物气候条件敏感度研究引起广泛关注，以往的研究中采用多元线性相关[3]，分析气候条件对哈密瓜病害的影响，王晓东等提出主要气象因子对作物蒸散的敏感度概念方法[4]。在哈密瓜年景影响分析中，应用敏感度概念，研究病虫害、果实开裂霉烂的气候条件敏感度，这方面未找到完整的相关研究参考资料。杨渡等主要对南疆甜瓜[5-7]和中晚熟甜瓜[8-10]的栽培技术、病害防治进行研究；李建良等研究了甜瓜烂瓜和炭疽病的病虫害防治方法[11-12]；马玲霞等从多年生产经验上总结哈密瓜需要的气候条件[13-15]，但均没有涉及气候条件的敏感度分析。笔者拟利用调查资料和同期气候资料，采用定量分析方法，分析不同气候条件敏感度差异，为晚熟哈密瓜生产决策提供参考依据。
1 资料与方法
1.1 资料来源 根据阿勒泰晚熟哈密瓜引种试验和大面积推广种植的核心区所在地域，从生产基地的土壤、气候、环境、耕作、栽培模式及哈密瓜的生态、病害程度和商品瓜品质等多方面现场调查、考证、专家咨询等方面的工作入手，搜集获得晚熟哈密瓜的品种、耕作栽培、土壤特性、生物学特征、病虫害发生学调查、商品瓜产量质量、哈密瓜生产整体年景等大量的第一手资料，作为研究的基础性资料。
气候数据取自距离哈密瓜生产基地最近的、阿勒泰基准气候站同期的温度、降水、日照、温差、积温等气候资料。气候数据的一般统计依据气象规范[16]处理，活动积温以5 d滑动平均稳定通过期间温度之和的方法计算。
1.2 研究方法
1.2.1 相关系数显著性t检验。 气候条件样本与哈密瓜年景相关系数r显著性t检验。相关系数r与总体相关系数ρ的值域均是-1～1，样本 r的概率密度分布为ρ=0时r的分布左右对称，近似正态，以0为中心左右对称；ρ≠0时r的分布不是正态，r>0时趋向+1的值比趋向-1的值多些。相关系数的显著性t检验方法：假设H0∶ r=0，t=r1-r2n-2、df=n-2，式中，df是自由度，n是序列长度。取置信度水平α，如果t>tα，则拒绝H0，说明所得到的r不是来自ρ=0的总体，或r是显著的；若t 1.2.2 气候条件的敏感度。 气候条件敏感度是表征在统计相关显著基础上，气象条件临界变化值对应目标事件的临界显著相关。为了明确物理意义和方便计算，以气候条件的距平序列为基础，定义气候条件敏感度。由相关系数t检验原理，通过计算分析，可以找到部分气候因素在置信度水平α下显著相关，但不知道气候条件变化多少范围可以导致临界显著性相关。
2 结果与分析
2.1 气候条件与晚熟哈密瓜年景的相关系数t检验 计算分析了温度、日较差、降水量、降水日数以及界限温度下的期间日数、活动积温、降水量、日照等各类气候条件与晚熟哈密瓜年景的相关系数64个。经过相关系数检验达到显著性水平的气候因子，依置信度α值进行分级，结果显示（表1），相关系数t检验显著的气候因子1级（α=0.01）有6上旬>10.0 mm日数（-0.638 5）、6～8月降水量（-0.702 3）、10 ℃间降水量（-0.720 3）、6月中旬～8上旬降水量（-0.753 2）、6月上旬～8月上旬降水量（-0.791 2），1～2级（α=0.05）有6月降水量（-0.524 9）、6月>10.0 mm日数（-0.525 3）、15 ℃间降水量（-0.543 2）、6～8月>5.0 mm日数（-0.544 5）、7月降水量（-0.549 1）、6月上旬>1.0 mm日数（-0.567 1）、6月上旬降水量（-0.574 9）、6～8月>1.0 mm日数（-0.603 4），2～3级（α=0.10）有6月中旬～8月上旬>5.0 mm日数（-0.426 4）、5～8月平均气温（0.445 1）、6月中旬～8月上旬>10.0 mm日数 （-0.446 2）、7月平均气温（0.456 5）、6月上旬>5.0 mm日数（-0.465 1）、7月下旬降水量（-0.466 8）、6月>1.0 mm日数（-0.487 3）、6月>5.0 mm日数（-0.487 7），3～4级（α=0.20）有8月上旬>10.0 mm日数（-0.338 3）、10 ℃间积温（0.340 9）、8月>1.0 mm日数（-0.353 3）、7月>10.0 mm日数（-0.375 0）、7月>1.0 mm日数 （-0.377 5）、6月中旬～8月上旬>1.0 mm日数（-0.394 3）、8月降水量（-0.405 2）、6～8月>10.0 mm日数（-0.406 0）、5月平均气温（0.415 5）。 3 结论与讨论
（1）采用引种的晚熟哈密瓜以气候条件对年景影响的相关度分析方法，通过调查论证，设置64个气候因子，在置信度α=0.01～0.10下，t检验显著相关，找到一些关键的气候因子，如7月平均气温、6月上旬降水量、6月上旬>1.0 mm降水日数、6上旬～8月上旬降水量、7月下旬降水量等，这些因子对哈密瓜种植具有重要的影响。对于没有检测到的或需要提高α值才能通过检测的因子，如>10 ℃活动积温、日照、温差等，可以认为此类气候条件对晚熟哈密瓜年景没有显著的影响，也就是说，气候条件能够满足要求。
（2）计算分析了7月平均气温、6月上旬降水量、6月上旬>1.0 mm降水日数、6上旬～8月上旬降水量、7月下旬降水量5个关键气候因子的距平敏感度分别为0.6 ℃、6.7 mm、1.1 d、20.0 mm、5.4 mm，表明这些因子的距平达到敏感度临界值能够对晚熟哈密瓜年景产生显著的影响，对生产实践有积极的指导意义。
（3）对6个关键因子的多元回归分析，复相关系数达R=0.948，高度相关，表明关键因子具有较强的概括能力。从因子对应的哈密瓜生态特性，帮助人们进一步认识了这些气候条件起到关键作用的生物学基础。
（4）提出了气候条件敏感度的概念，探索了以因素的气候距平为对象的敏感度计算分析的方法。为客观科学地分析气候条件变化的敏感阀值提供了思路和方法。对于气候条件敏感度的概念及其计算分析的方法，有待深入改进提高。
参考文献
[1] 王建刚，王建林，徐建春，等.气候变化对北疆北部棉花生产的影响及对策[J].中国农业气象，2009（S1）：103-106.
[2] 李愚超，孙玉香，王建刚，等.浅谈气候变暖对阿勒泰农业的影响[J].新疆农业科技，2013（1）：52-54.
[3] 杨渡，马俊义，范咏梅，等.哈密瓜霜霉病流行预测模型创建及应用[J].中国农学通报，1999，15（6）：27-30.
[4] 王晓冬，马晓群，许莹，等.淮河流域参考作物蒸散量变化特征及主要气象因子的贡献分析[J].中国农业气象，2013，34（6）：661-667.
[5] 杨渡，李广阔，马俊义，等.伽师县甜瓜主要流行病害发生与分析[J].新疆农业科学，2000（2）：73-75.
[6] 杨渡.浅谈新疆甜瓜产业发展[J].新疆农业科学，2002，39（1）：1-5.
[7] 杨渡，马俊义，范咏梅，等.新疆甜瓜商品生产技术[J].新疆农业科学，2003，40（5）：305-307.
[8] 赵世贤.阿勒泰地区中晚熟厚皮甜瓜高产栽培技术[J].新疆农业科技，2007（4）：32.
[9] 李愚超.晚熟甜瓜与花芸豆间作栽培技术[J].新疆农业科技，2006（6）：24.
[10] 杨渡，翟文强，李广阔，等.新疆晚熟甜瓜防病优质丰产栽培技术规程[J].新疆农业科学， 2001，38（6）：335-336.
[11] 李建良，张冰，王慧芬.厚皮甜瓜烂瓜原因及防治措施[J].农业科技通讯，2006（7）：56.
[12] 黄云鲜，吴小明，叶志文.甜瓜炭疽病的发生与综合防控技术[J].广西热带农业，2009（2）：37-38.
[13] 马玲霞，王秀琴.老风口生态区甜瓜种植条件及栽培技术 [J].新疆农业科技，2007（4）：34.
[14] 廖学良，何亚平，秦榕.新疆淖毛湖气候条件对哈密瓜品质的影响 [J].科技创新导报， 2010（26）：124.
[15] 胡明.五家渠市哈密瓜种植的气候条件分析[J].安徽农学通报，2012，18（10）：187-191.
[16] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京.气象出版社，2003：240-244.安徽农业科学，Journal of Anhui Agri. Sci.2014，42（16）：5161，5165责任编辑 黄小燕 责任校对 李岩
关键词 新疆北部；晚熟哈密瓜；气候条件；敏感度方法；分析检测
中图分类号 S161 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）16-05156-03
阿勒泰是新疆北部的热量条件不足区，年平均气温4.4 ℃，喜温作物种类少，主要种植玉米、黄豆、春小麦等作物。20世纪90年代以来气候变暖显著，1989～2013年平均气温增加0.5 ℃。喜温作物逐渐北移[1-2]，1998年开始阿勒泰引种晚熟型哈密瓜成功，至2013年止，全地区播种面积3.093×103 hm2（包括兵团农场），除青河、吉木乃外，各县市均有种植，阿勒泰市播种面积1.76×103 hm2，平均单产2.82×104～3.15×104 kg/hm2。气候变暖促进了哈密瓜种植北移，但气候变化伴随灾害气候事件增多，导致病虫害流行和果实开裂霉烂，对哈密瓜生产带来较大的波动性。作物气候条件敏感度研究引起广泛关注，以往的研究中采用多元线性相关[3]，分析气候条件对哈密瓜病害的影响，王晓东等提出主要气象因子对作物蒸散的敏感度概念方法[4]。在哈密瓜年景影响分析中，应用敏感度概念，研究病虫害、果实开裂霉烂的气候条件敏感度，这方面未找到完整的相关研究参考资料。杨渡等主要对南疆甜瓜[5-7]和中晚熟甜瓜[8-10]的栽培技术、病害防治进行研究；李建良等研究了甜瓜烂瓜和炭疽病的病虫害防治方法[11-12]；马玲霞等从多年生产经验上总结哈密瓜需要的气候条件[13-15]，但均没有涉及气候条件的敏感度分析。笔者拟利用调查资料和同期气候资料，采用定量分析方法，分析不同气候条件敏感度差异，为晚熟哈密瓜生产决策提供参考依据。
1 资料与方法
1.1 资料来源 根据阿勒泰晚熟哈密瓜引种试验和大面积推广种植的核心区所在地域，从生产基地的土壤、气候、环境、耕作、栽培模式及哈密瓜的生态、病害程度和商品瓜品质等多方面现场调查、考证、专家咨询等方面的工作入手，搜集获得晚熟哈密瓜的品种、耕作栽培、土壤特性、生物学特征、病虫害发生学调查、商品瓜产量质量、哈密瓜生产整体年景等大量的第一手资料，作为研究的基础性资料。
气候数据取自距离哈密瓜生产基地最近的、阿勒泰基准气候站同期的温度、降水、日照、温差、积温等气候资料。气候数据的一般统计依据气象规范[16]处理，活动积温以5 d滑动平均稳定通过期间温度之和的方法计算。
1.2 研究方法
1.2.1 相关系数显著性t检验。 气候条件样本与哈密瓜年景相关系数r显著性t检验。相关系数r与总体相关系数ρ的值域均是-1～1，样本 r的概率密度分布为ρ=0时r的分布左右对称，近似正态，以0为中心左右对称；ρ≠0时r的分布不是正态，r>0时趋向+1的值比趋向-1的值多些。相关系数的显著性t检验方法：假设H0∶ r=0，t=r1-r2n-2、df=n-2，式中，df是自由度，n是序列长度。取置信度水平α，如果t>tα，则拒绝H0，说明所得到的r不是来自ρ=0的总体，或r是显著的；若t
2 结果与分析
2.1 气候条件与晚熟哈密瓜年景的相关系数t检验 计算分析了温度、日较差、降水量、降水日数以及界限温度下的期间日数、活动积温、降水量、日照等各类气候条件与晚熟哈密瓜年景的相关系数64个。经过相关系数检验达到显著性水平的气候因子，依置信度α值进行分级，结果显示（表1），相关系数t检验显著的气候因子1级（α=0.01）有6上旬>10.0 mm日数（-0.638 5）、6～8月降水量（-0.702 3）、10 ℃间降水量（-0.720 3）、6月中旬～8上旬降水量（-0.753 2）、6月上旬～8月上旬降水量（-0.791 2），1～2级（α=0.05）有6月降水量（-0.524 9）、6月>10.0 mm日数（-0.525 3）、15 ℃间降水量（-0.543 2）、6～8月>5.0 mm日数（-0.544 5）、7月降水量（-0.549 1）、6月上旬>1.0 mm日数（-0.567 1）、6月上旬降水量（-0.574 9）、6～8月>1.0 mm日数（-0.603 4），2～3级（α=0.10）有6月中旬～8月上旬>5.0 mm日数（-0.426 4）、5～8月平均气温（0.445 1）、6月中旬～8月上旬>10.0 mm日数 （-0.446 2）、7月平均气温（0.456 5）、6月上旬>5.0 mm日数（-0.465 1）、7月下旬降水量（-0.466 8）、6月>1.0 mm日数（-0.487 3）、6月>5.0 mm日数（-0.487 7），3～4级（α=0.20）有8月上旬>10.0 mm日数（-0.338 3）、10 ℃间积温（0.340 9）、8月>1.0 mm日数（-0.353 3）、7月>10.0 mm日数（-0.375 0）、7月>1.0 mm日数 （-0.377 5）、6月中旬～8月上旬>1.0 mm日数（-0.394 3）、8月降水量（-0.405 2）、6～8月>10.0 mm日数（-0.406 0）、5月平均气温（0.415 5）。 3 结论与讨论
（1）采用引种的晚熟哈密瓜以气候条件对年景影响的相关度分析方法，通过调查论证，设置64个气候因子，在置信度α=0.01～0.10下，t检验显著相关，找到一些关键的气候因子，如7月平均气温、6月上旬降水量、6月上旬>1.0 mm降水日数、6上旬～8月上旬降水量、7月下旬降水量等，这些因子对哈密瓜种植具有重要的影响。对于没有检测到的或需要提高α值才能通过检测的因子，如>10 ℃活动积温、日照、温差等，可以认为此类气候条件对晚熟哈密瓜年景没有显著的影响，也就是说，气候条件能够满足要求。
（2）计算分析了7月平均气温、6月上旬降水量、6月上旬>1.0 mm降水日数、6上旬～8月上旬降水量、7月下旬降水量5个关键气候因子的距平敏感度分别为0.6 ℃、6.7 mm、1.1 d、20.0 mm、5.4 mm，表明这些因子的距平达到敏感度临界值能够对晚熟哈密瓜年景产生显著的影响，对生产实践有积极的指导意义。
（3）对6个关键因子的多元回归分析，复相关系数达R=0.948，高度相关，表明关键因子具有较强的概括能力。从因子对应的哈密瓜生态特性，帮助人们进一步认识了这些气候条件起到关键作用的生物学基础。
（4）提出了气候条件敏感度的概念，探索了以因素的气候距平为对象的敏感度计算分析的方法。为客观科学地分析气候条件变化的敏感阀值提供了思路和方法。对于气候条件敏感度的概念及其计算分析的方法，有待深入改进提高。
参考文献
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[9] 李愚超.晚熟甜瓜与花芸豆间作栽培技术[J].新疆农业科技，2006（6）：24.
[10] 杨渡，翟文强，李广阔，等.新疆晚熟甜瓜防病优质丰产栽培技术规程[J].新疆农业科学， 2001，38（6）：335-336.
[11] 李建良，张冰，王慧芬.厚皮甜瓜烂瓜原因及防治措施[J].农业科技通讯，2006（7）：56.
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[16] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京.气象出版社，2003：240-244.安徽农业科学，Journal of Anhui Agri. Sci.2014，42（16）：5161，5165责任编辑 黄小燕 责任校对 李岩