全 文 ：资源与环境科学 现代农业科技 2016年第 10期
延胡索为罂粟科紫堇属草本植物，块茎呈现球形，为常
用中药材，富含生物碱，多用于活血散瘀、跌打损伤。野生状
态下为多年生，栽培上多为 10月上旬栽种，4 月底收获 [1]。延
胡索的生物学特性为喜好温暖湿润的气候环境，耐寒性较
强，怕旱，忌水淹，怕强光照射[2]。
为了提高农民收入 ，促进当地经济稳定快速增长 ，延
胡索近年来在重庆渝东北的万州、开县、云阳等地广泛种
植。渝东北地区属于亚热带季风湿润带，延胡索生长期的 10
月至次年 4 月，雨水较少，且日照辐射不如夏季多，因此在
生长期主要面对的可能问题为干旱。干旱的形成因素很多，
主要是雨水的缺乏，但是有研究指出地面的蒸散量也是一
个重要的因素，因此农业干旱要同时考虑这 2 个因素。在
《气象干旱等级》国家标准中，就指出同时考虑降水量和蒸
散量的相对湿润度指数适合农作物在其生长季节里旬以上
尺度的干旱监测和评估，并给出了相应的划分表格 [3]。本研
究将采用相对湿润度指数，探讨延胡索在渝东北的万州、开
县、云阳等地生长季节干旱状况，从而为延胡索的生态种植
提供有益参考。
1 资料来源与方法
1.1 数据来源
万州区 1955—2013 年逐月气候数据来源于万州气象
局，包括降水量、气温、相对湿度、日照时数、风速等。
1.2 蒸散量（ETo）的计算
根据《气象干旱等级（GB/T 20481-2006）》附录 B 中推
荐的方法，计算公式如下：
ETo=
0.408Δ（Rn-G）+γ 900
T+273
u2（es-ea）
Δ+γ（1+0.34u2）
（1）
式中，ETo 为作物可能蒸散量（mm/day），Rn 为到达作物
表面的净辐射（MJ/m2·d），G 为土壤热通量密度（MJ/m2·d），
T 为作物 2 m 高处的温度（℃），u2 为作物 2 m 高处的风速
（m/s），es 为饱和水汽压（kPa），ea 为实际水汽压（kPa），Δ 为
饱和水汽压和温度的曲线斜率值 （kPa/℃），γ 为干湿常数
（kPa/℃）。
1.3 相对湿润度指数（M）的计算及等级划分
根据《气象干旱等级（GB/T 20481-2006）》推荐的方法
（表 1），计算公式如下：
M=（P-ETo）/ETo （2）
式中，P 为降水量（mm/d），根据计算的结果，参考相对
湿润度干旱等级划分表得到干旱类型并进行干旱特征指标
分析，如表 1所示。
1.4 分析指标
1.4.1 干旱频率（Pi）。表示干旱发生频繁程度，采用干旱发
生的年份数与总的资料年份之比值。
1.4.2 干旱强度（H）。用来评价干旱严重程度，发生干旱时
的相对湿润度指数的多年平均值表示该站平均干旱强度，
又称为平均相对湿润度指数 [4]，即：
H= 1
n
∑
m
i=1Mi （3）
式中，n 为发生干旱的年数，Mi 为发生干旱时的相对湿
润度指数值（M）。
1.4.3 气候因子变化趋势。采用线性回归的方法得到干旱月
份最高温度、最低温度、日照时数、相对湿度、风速、降水量、
相对湿润度在过去 59 年的线性变化趋势，采用 10年的变化
倾向率反映各个气候因子的变化状况。从而了解干旱的变化
是在加剧还是有所减缓，以及找出影响较大的气候因子，便
于制定措施指导延胡索的栽培。
2 结果与分析
2.1 干旱频率
如表 2 所示，在过去 59 年里，延胡索生长季从 12 月至
次年 3 月发生干旱的比例比较高，12 月和 3 月达到 3 年一
表 2 延胡索生长季月度干旱等级及频率
月份 干旱发生年数∥年 Pi
10 1 0.02
11 8 0.14
12 26 0.44
1 38 0.64
2 37 0.63
3 21 0.36
4 6 0.10
1 无旱 -0.4＜M
2 轻旱 -0.65＜M≤-0.4
3 中旱 -0.8＜M≤-0.65
4 重旱 -0.95＜M≤-0.8
5 特旱 M≤-0.95
等级 类型 相对湿润度
表 1 相对湿润度干旱等级划分
渝东北地区延胡索生长期干旱风险研究
汪琴琴 夏雪梅 赵春蕾 覃凤霞 陈秀红 祁俊生 * 牟新利
（重庆三峡学院环境与化学工程学院，重庆 404100）
摘要 气候变化背景下中药材的种植面临新的挑战，为了探讨重庆渝东北地区重要的药材延胡索在生长期面临的干旱风险，采用相
对湿润度指数评价了 1955—2013 年共 59 年间每年 10月至次年 4 月的干旱状况，结果表明：延胡索生长季的 12 月至次年 3 月是干旱发生
的主要月份，其中 12 月和 3 月为 3 年一遇的轻旱，但是未来干旱的频率和强度可能会加大。1 月和 2 月往往发生为 3 年二遇的中旱，未来
干旱变化趋势为减小。
关键词 延胡索；干旱；相对湿润度指数；渝东北地区
中图分类号 S162.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）10-0168-02
基金项目 重庆市自然科学基金项目（cstc2014yykfA110024，cstc2014-
jcyjA20002）；重庆三峡学院重点项目 （14ZD15）；万州区科
委软科学项目（201404009）；重庆三峡学院大学生创新性
实验计划项目（2015-39）。
* 通讯作者
收稿日期 2016-04-11
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为（上接第167页）
1 min，液固比为 25∶1。
3 结论
（1）微波对从废次烟叶中提取烟碱的工艺有很大的促进
作用。微波辅助提取的最佳工艺条件是微波功率为 300 W，
微波时间为 1 min，液固比为 25∶1，此工艺比未经微波处理
的提法的提取率增加约 11倍。
（2）微波辅助从废次烟叶中提取烟碱的工艺过程中，处
理功率和处理时间对提取率有显著的影响，而液固比的影
响相对较小。但是微波作用的功率过大、时间过长会使提取
率有所下降，主要是微波作用的功率过大、时间过长，容易
使物料局部升温过快过高破坏烟碱的分子结构，导致提取
率下降。因此微波作用不宜功率过大，时间过长，这也同时
体现出微波辅助提取的优势：损耗小，时间短，提取率高。由
于液固比的影响对提取率不大，出于经济效益和环境保护
的考虑，可以尽量减少提取过程中的用水量 [15-16]。
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遇的标准，而 1月和 2 月干旱频率最高，为 3 年二遇。这 4 个
月是延胡索种植中需要考虑给水灌溉的关键月份。
2.2 干旱强度
根据 2.1中的结果，考虑到干旱主要发生在生长期的 12月
至次年 3月，主要分析这 4个月的干旱强度，结果如表 3所示。
可以看出，12 月和 3 月的干旱强度为轻旱。1 月和 2 月的干
旱为中旱，是一年里干旱程度最严重的 2 个月。
2.3 气候因子变化趋势
干旱月份主要集中在 12 月至次年 3 月，因此分析这 4
个月的日平均气候因子和相对湿润度变化趋势，结果如表 4
所示。可以看出，最高温度除了 12 月都呈现增加趋势，尤其
是 2 月增加幅度最大，每 10 年温度上升 0.242 ℃，而最低气
温都在增加，这也与全球气候变化的温度上升保持一致 [5]，2
月的上升幅度最大。风速除了 12 月都在下降，2 月下降的幅
度也是最大，每 10 年下降 0.026 m/s。相对湿度则呈现一致
的夏季，幅度最大的为 3 月，达到每 10 年下降 1%。日照时
数也都在下降，最大的为 2 月，每 10 年下降 0.214 h。降水量
在 12 月、3 月下降，而在 1月、2 月增加。
12 月和 3 月的相对湿润度都呈现下降的趋势，即说明
表 3 延胡索生长季主要干旱月份干旱强度
月份 干旱强度 对应干旱类型
12 -0.63 轻旱
1 -0.67 中旱
2 -0.70 中旱
3 -0.57 轻旱
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
汪琴琴等：渝东北地区延胡索生长期干旱风险研究
月份
最高温度
℃/10 年
最低温度
℃/10 年
风速
m/s·10 年
相对湿度
%/10 年
日照时数
h/10 年
降水量
mm/10 年
相对湿润度
/10 年
12 -0.063 0.105 0.009 -0.3 -0.195 -0.035 -0.035
1 0.088 0.295 -0.008 -0.6 -0.203 0.102 0.017
2 0.242 0.375 -0.026 -0.3 -0.214 0.002 0.008
3 0.102 0.053 -0.023 -1 -0.098 -0.113 -0.057
表 4 延胡索生长季主要干旱月份气候因子变化趋势
了在过去 59 年干旱的趋势在增加，而 1 月和 2 月的相对湿
润度增加，则说明虽然这 2 个月为 3 年 2 遇的中旱，但是有
减弱的趋势。这种变化趋势更多的还是与降水量这个气候
因子保持一致的变化，说明在万州、云阳、开县等地，对干旱
变化趋势起主导作用的还是降水量。其他气候因子引起的
可能蒸散量变化对干旱发生的影响幅度较小。
3 结论
作为延胡索主要种植区之一的渝东北产区，在延胡索
生长季的 12 月至次年 3 月是干旱发生的主要月份。其中 12
月和 3 月为 3 年一遇的轻旱，但是未来干旱的频率和强度
可能会加大。1 月和 2 月往往发生为 3 年二遇的中旱，未来
干旱变化趋势为减小。因此，在现在的气候条件下，需要进
一步重视预防干旱发生，积极完善相关的农田水利设施，提
高延胡索种植过程中应对干旱的能力，提高产量和质量，造
福当地药农。
4 参考文献
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