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中图分类号: P429 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)21-0276-01
前言:
我国是世界上自然灾害种类最多、活动最频繁、危害最严重的国家之一[1]。其中,气象灾害活动所造成的经济损失占所有自然灾害造成经济总损失的71%左右,高居自然灾害首位,气象灾害的防御工作已成为全社会的一项重要任务。气象灾害包括大气直接产生的灾害和衍生灾害两种。前者包括台风、暴雨洪涝、干旱、冰雹、雷电、龙卷风,寒潮、低温冷害和冻害,高温热害,沙尘暴和扬沙,连阴雨以及大风、大雾等。后者是指大气作用于其它非大气系统产生的灾害,如风暴潮、地质灾害、森林草原火灾、农林病虫害、空气污染等灾害。
1.我国气象灾害的分类概述
当前,气象灾害已成为制约人类社会和经济可持续发展的重要因素。而我国是世界上受气象灾害影响最为严重的国家之一,气象灾害种类多、强度大、频率高,台风、暴雨(雪)、雷电、干旱、大风、冰雹、大雾、霾、沙尘暴、高温热浪、低温冻害等灾害时有发生,由气象灾害引发的滑坡、泥石流、山洪以及海洋灾害、生物灾害、森林草原火灾等也相当频繁,严重威胁人民群众生命财产安全,给国家和社会造成巨大损失。近年来,随着全球气候变暖趋势的加剧,极端天气气候事件不断发生,造成的损失和影响不断加重,我国面临着越来越严重的气象灾害威胁。值得一提的是我们对暴雨洪涝、干旱、台风和冷冻的影响、危害和造成的损失程度有比较充分的认识。由于局地风暴的危害因其常伴生在大范围的暴雨中,因而过去常把其中的雷击死亡人员和雷雨大风摧倒建筑物、机械设备导致人员伤亡以及冰雹造成农作物损失等灾害列入暴雨洪涝灾害中,忽略了它的危害程度。主汛期中国气象局组织的“突发性气象灾害信息应急处理”业务中收集到的各种气象灾种造成人员的死亡数表明,仅雷击和雷雨大风在我国造成的人员死亡数就达350人,占全部气象灾害死亡人数的32.2%,比单一由暴雨洪涝、地质气象和台风灾种造成的人员死亡数都多X。
2.我国主要气象灾害基本情况
2.1 我国主要气象灾害的特点和损失
20世纪后半叶以来,全球变暖,极端天气气候事件增加,给我国社会经济带来了巨大的负面影响。我国气象灾害表现出种类多、范围广、频率高、灾情重等特点。我国每年因气象灾害而造成的经济损失约1 800亿元,约占国内内生产总值(GDP)的3% ~6%。受暴雨、热带气旋、干旱等极端天气、气候事件影响,每年受灾人口达4亿多人次,伤亡3 000~4 000人,农作物受灾面积达5 000万hm2以上,占所有农作物的20% ~35%,粮食损失约200亿kg,房屋倒塌200多万间,财产损失约
2 000亿元人民币。气象灾害不仅对基础设施造成严重破坏,而且对人民群众的生命财产构成极大的损害和威胁,已经成为我国经济社会可持续发展的重要制约因素之一。
2.2 我国主要气象灾害对各个地区的影响
我国是世界上少数几个受热带气旋影响最严重的国家之一,平均每年有7个台风在我国登陆。2000年代以来,热带气旋造成的年直接经济损失呈明显上升趋势。从1970年代的后期到2004年农作物的灾害情况较重,是1950和1960年代平均每5年受灾的2~3倍,而1950年代的前期和1970年代的前期灾害情况相近[5]。沿海各省从广西、海南、广东、福建一直到辽宁12省市自治区以及我国湖南、湖北、江西等中部地区,均受台风活动的影响。1990~2004年我国大陆平均每年因台风造成的经济损失达260亿元,死亡人数高达439人。我国暴雨洪涝主要发生在长江中下游及华南、华中、华北、东北等地区; 1950~2004年,我国平均每年洪涝灾害受灾面积941万hm2, 1990~2004年,平均每年涝灾面积达1 373万hm2,受灾面积呈线性增加趋势(图2),并且长江和淮河流域洪涝灾害频数明显增加。
3.我国气象灾害的防御措施
3.1 加强气象灾害监测、预警系统的建设
防御和减轻气象灾害,天气预报是其重要的条件。但因造成气象灾害的因素复杂,目前的天气预报预警仍不能适应科学防灾减灾和社会、经济快速发展的需求。无论是天气预报能力,还是社会需求都要求加快建设气象灾害监测、预警系统,加强气象灾害机理研究,提高大气监测、信息加工和气象灾害预警能力为主要内容的气象现代化建设和气象科技研究的进程。气象灾害预警水平依赖于大气监测能力的提高。美国和我国短期天气预报水平第一次快速、显著提高分别发生在20世纪60年代中期和70年代初期,分析其原因,气象卫星从太空监测地球大气,所提供的云图等新的地球大气探测信息极大地丰富了过去常规大气探测资料,特别是丰富了宽阔海洋、极地和高原、沙漠等人迹稀少地方的探测信息。自有气
象卫星探测后,活动在大洋上的台风再也不会漏测了。我国目前的大气监测网基本上是以监测天气尺度以上系统为原则规划组建的,数10km至数km的中小天气尺度系统因目前站网距离大,成了漏网之鱼。为了监测中小天气尺度系统,提高对局地致灾暴雨、雷雨大风、冰雹预报水平,减轻山地灾害造成的人民生命财产的损失,很有必要增加站网密度,建设自动气象站。另外,还要建设气象雷达站,提高卫星探测能力,建立起综合性的、密度适合社会发展需求的、现代化的立体大气监测系统,以提高大气监测能力。
3.2 制定防御和减轻气象灾害原则,规范防御和减轻气象灾害行为
减轻和防御气象灾害的影响,首先是要做好灾害的预报预警工作。这意味着在灾害发生前,提前预测气象灾害可能的发生和发展,使减灾防灾措施有的放矢,效益显著。为了更好地做好气象灾害的预报预警工作,提高气象灾害的预警能力,需要不断加强天气气候预报预测新方法的研制,提高对天气气候变化规律的认识。同时还需要加强天气气候变化监视系统建设,改进天气、气候变化监视手段,达到各
种天气、气候探测信息采集及时,分析加工准确,自动化程度高,综合能力强,效率高,使之能反应迅速,为减轻和防御气象灾害赢得宝贵时间。气象灾害主要是较为极端的天气气候事件造成的,只有加强极端天气气候事件和气象灾害形成机理的研究、尤其是应用性研究,弄明白高温干旱、暴雨洪涝、台风、寒潮冻害等极端天气气候事件及其形成的气象灾害的发生、发展、消亡的内在原因和环境条件,才能提高气象灾害的预测预报和预警水平,达到防御和减轻气象灾害的目的。
结语:综上,气象灾害已成为影响我国经济社会可持续发展的重大环境问题,然而我国目前的气象灾害防御机制尚不完善。防御和减轻气象灾害的影响,需要建设气象灾害监测、预警系统,加强气象灾害的机理研究,提高大气监测、信息加工和气象灾害预警能力,这样才能有效预防气象灾害。
参考文献
[1] 辛吉武,邢旭煌,翁小芳,等.我国主要农业气象灾害分布特征及其防御措施[J].中国人口资源与环境,2008, 92(4):199-202.
我国是世界上气象灾害最严重的国家之一。台风、暴雨(雪)、雷电、干旱、大风、冰雹、大雾、霾、沙尘暴、高温热浪、低温冻害等灾害时有发生,由气象灾害引发的滑坡、泥石流、山洪以及海洋灾害、生物灾害、森林草原火灾等也相当严重,对经济社会发展、人民群众生活以及生态环境造成较大影响。近年来,全球气候持续变暖,各类极端天气事件更加频繁,造成的损失和影响不断加重,为进一步做好气象灾害防范应对工作,最大程度减轻灾害损失,确保人民群众生命财产安全,经国务院同意,现提出如下意见:
一、加强气象灾害防御工作的总体要求
坚持以人为本、预防为主、防治结合的方针,依靠科技、依靠法制、依靠群众,统筹规划、分类指导,制订和实施气象灾害防御规划,加快国家与地方各级防灾减灾体系建设,强化防灾减灾基础,切实增强对各类气象灾害监测预警、综合防御、应急处置和救助能力,提高全社会防灾减灾水平,促进经济社会健康协调可持续发展。
二、大力提高气象灾害监测预警水平
(一)加强气象灾害综合监测系统建设。各有关部门要按照职责分工进一步完善国家与地方综合气象监测网络,加快新一代天气雷达系统、气象卫星工程和气象监测与灾害预警工程建设,建立完善雷电、酸雨、臭氧、大气成分、土壤墒情等专业观测网,加密自动气象观测网站,形成地面、高空、空间相结合的监测体系,提高对气象灾害及其次生衍生灾害的综合监测能力。气象部门要组织跨地区、跨部门联合监测,特别要做好农村、沿海、重要江河流域、森林草原、地质灾害易发区域的气象灾害监测工作。
(二)加强气象灾害预测预报。建立和完善国家、省、市、县四级气象灾害预测预报体系,建设分灾种气象灾害预报业务系统,完善新一代可视化、人机交互气象灾害预报预警平台,提高重大气象灾害预报的准确率和时效性。加强对灾害性天气事件的会商分析,做好灾害性、关键性、转折性重大天气预报和趋势预测,重点加强台风、暴雨(雪)、大雾等灾害及其影响的中短期精细化预报和雷电、龙卷风、冰雹等强对流天气的短时临近预报,实现对各种灾害性天气气候事件的实时动态诊断分析、风险分析和预警预测。
(三)及时气象灾害预警信息。抓紧国家突发公共事件预警信息系统的建设,拓展气象预报信息系统功能,增加信息内容,建设针对不同群体的接收子系统。完善和扩充气象频道、气象手机短信预警系统、数字卫星广播系统和专业信息网站功能,与社会公共媒体、有关部门和行业内部信息渠道相结合,及时台风、暴雨(雪)、大雾等各类气象灾害预报预警信号及简明的防灾避灾办法。在学校、医院、车站、码头、体育场馆等人员密集场所设立或利用现有电子显示屏、公众广播、警报器等设施接收和气象灾害预警信息,扩大预警信息覆盖面。加强对公路、铁路、水运、航空等行业和领域的气象灾害预警服务,充分利用各种渠道,加快农村乡镇自动气象站和气象信息进村入户工程建设,完善海洋气象广播系统,进一步畅通农村、牧区、山区、海上等预警信息渠道。
三、切实增强气象灾害应急处置能力
(一)制订和完善气象灾害应急预案。地方各级人民政府要组织有关部门按照《国家突发公共事件总体应急预案》要求,制订和完善气象灾害应急预案,明确各灾种的应对措施和处置程序,并针对气象灾害可能引发的次生衍生灾害,进一步完善相关应急预案。要加强预案的动态管理,经常性地开展预案演练,特别要加强大中型城市、人口密集地区、重点保护部位和边远山区的气象灾害预案演练,促进各单位的协调配合和职责落实。
(二)积极开展人工影响天气作业。各级气象部门要在干旱缺水地区积极开展人工增雨(雪)作业,努力缓解城乡生活、工农业生产、生态环境保护用水紧张状况;在做好传统农业防雹工作的同时,适应农村产业结构调整,进一步完善防雹作业布局,加强人工防雹工作,减轻雹灾对农作物和农业设施的损害。要充分利用有利的天气条件,对森林草原火灾、污染物扩散、环境污染事件等重大突发公共事件开展人工影响天气应急作业。
(三)加强气象灾害应急救援队伍建设。进一步加强人工增雨、防雹、防雷、防汛抗旱、灾害救助等各类气象灾害防范应对专业队伍和专家队伍建设,改善技术装备,提高队伍素质,不断增强应对各类气象灾害的能力。学校、医院、车站、码头、体育场馆等公共场所要明确气象灾害应急联系人,定期开展相关知识和技能培训,确保能够及时准确地接收和传达气象灾害预警信息,组织采取应急处置措施。要积极创造条件,逐步设立乡村气象灾害义务信息员,及时传递预警信息,帮助群众做好防灾避灾工作。要研究制订动员和鼓励志愿者参与气象灾害应急救援的办法,进一步加强志愿者队伍建设。
(四)切实增强气象灾害抗灾救灾能力。灾害性天气警报和气象灾害预警信号后,各地区、各有关部门要及时分析对本地区、本领域的影响,并根据具体情况启动相关应急预案,积极采取有效措施。要高度重视气象灾害引发的山洪、滑坡、泥石流等次生衍生灾害的防范应对工作,加强查险排险,及时组织受威胁群众转移避险。要认真落实减灾救灾各项措施,全力做好气象灾害救助、恢复生产和重建家园工作,确保灾区生产生活秩序稳定。加快灾害保险和再保险等相关政策的研究和制定,充分发挥金融保险行业在灾害救助和恢复重建工作中的作用。
四、全面做好气象灾害防范工作
(一)积极开展气象灾害普查和隐患排查。地方各级人民政府要按照国家防灾减灾有关规划和要求,统筹考虑当地自然灾害特点,组织有关部门认真开展气象灾害风险普查工作,全面调查收集本行政区域历史上发生气象灾害的种类、频次、强度、造成的损失以及可能引发气象灾害及次生衍生灾害的因素等,建立气象灾害风险数据库。加强灾害分析评估,根据灾害分布情况、易发区域、主要致灾因子等逐步建立气象灾害风险区划,有针对性地制订和完善防灾减灾措施。同时,要认真组织开展气象灾害隐患排查,深入查找抗灾减灾工程设施、技术装备、物资储备、组织体系、抢险队伍等方面存在的隐患和薄弱环节,特别要加强对学校、医院、敬老院、监狱及其他公共场所、人群密集场所的隐患排查,制订整改计划,落实整改责任和措施。
(二)不断强化气象灾害防灾减灾基础。各地区、各有关部门要结合实际积极开展海堤、水库、防风林、城市排水设施、避风港口、紧急避难场所等应急基础设施的建设和完善,及时疏通河道,抓紧进行病险水库、堤防和海塘等重要险段的除险加固,保证工程设施防灾抗灾作用的有效发挥。要按照国家规定的防雷标准和设计、施工规范,在各类建筑物、设施和场所安装防雷装置,并加强定期检测。针对台风、风暴潮、沙尘暴等灾害强度增加、损失加重的实际情况,科学制订防风、防浪、防沙工程建设标准,切实提高气象灾害的综合防御能力。
(三)积极开展气候可行性论证工作。各级气象主管机构要依法开展对城市规划、重大基础设施建设、公共工程建设、重点领域或区域发展建设规划的气候可行性论证。有关部门在规划编制和项目立项中要统筹考虑气候可行性和气象灾害的风险性,避免和减少气象灾害、气候变化对重要设施和工程项目的影响。
(四)抓紧制订和实施国家气象灾害防御规划。县级以上人民政府要组织有关部门结合当地气象灾害特点,依据有关法律法规及国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要,编制实施气象灾害防御规划,明确气象灾害防范应对工作的主要任务和措施,优化、整合各类资源,统筹规划防范气象灾害的应急基础工程建设。
五、进一步完善气象灾害防御保障体系
(一)加强气象灾害科技支撑能力建设。加快国家气象科技创新体系建设,切实加强气象灾害发生机理、预报和防御等科学技术研究,大力发展数值天气预报模式和气候系统模式,着力提升气象灾害监测和预报技术的自主创新能力。要深入开展气候变暖及其引发的极端天气气候事件对水资源、粮食生产、生态环境等的影响评估和应对措施研究。要加强气象防灾减灾国际交流与合作,学习借鉴世界各国防灾减灾成功经验和先进理念,不断增强我国防御气象灾害的能力。
(二)加强气象灾害相关法规和标准建设。要加快完善与气象灾害防御工作相关的法规以及实施细则和制度,健全国家、行业、地方气象灾害以及防御技术标准和规范,促进气象灾害防御工作的规范化管理。
(三)加大气象防灾减灾资金投入力度。要发挥中央和地方以及社会等多方面积极性,建立和完善气象灾害防御投入机制,进一步加大对气象灾害监测预警、信息、应急指挥、灾害救助及防灾减灾工程等重大项目、基础科学研究等方面的投入。
六、加强气象灾害防御工作的组织领导和宣传教育
(一)全面落实气象灾害防灾减灾责任制。各地区、各有关部门要高度重视气象灾害防御工作,建立和完善气象灾害应急处置责任制,切实加强领导和组织协调。有关领导干部要深入一线,开展调查研究,组织研究解决防灾减灾工作中的突出问题。各级人民政府要进一步健全防灾减灾工作协调机制,形成政府组织领导、部门协作配合、全社会共同参与防范应对气象灾害的格局。
关键词:灾害性天气;胡萝卜生产;影响;防御
1 灾害性天气的影响
1.1 冻害 胡萝卜在黄淮海地区和长江中下游地区冻害常发生在11月下旬到12月上中旬,在京津冀地区发生在11月上中旬,东北、西北高寒地区发生在10月中下旬到11月初。此时,露地胡萝卜还处于肉质根生长阶段,如此时突然出现强冷空气入侵,发生大风、大雪、强降温、降霜天气,气温急剧下降,最低气温降至0℃左右,部分胡萝卜品种承受不了突然高强a度降温的影响,肉质根就会受冻,引起冻害。。
1.2 低温 胡萝卜种子在幼苗期、肉质根生长期以及贮藏期,均可能受低温影响而通过春化。在同一地区和同一季节里,不同季节品种对低温的要求也不一样。一般春季类型的品种要求的温度低,时间长;夏秋类型的品种在较高的温度条件下也可通过春化阶段。春季栽培的胡萝卜如果播种过早,遇到低温天气,正好满足了花芽分化的条件,特别是一些对低温敏感的品种,几天的低温就可能使其通过春化阶段,而生长后期时数加长,又满足了抽薹开花对长日照的要求,便加速抽薹。
1.3 冰雹 冰雹也是易发生的一种灾害性天气。冰雹是一种直径大于5 mm的固态降水,冰雹的为害程度取决于雹粒的大小、持续的时间和密度,以及发生的时期。冰雹为害严重时,会将胡萝卜叶片打落,没有了叶子,只剩下光秃秃的菜头,肉质根也会被冰雹砸伤、打穿,甚至砸烂,从而造成减产甚至绝收等毁灭性为害。
1.4 台风、暴雨或高温干旱 在6~9月常出现台风、暴风骤雨及高温强日照等突发性灾害天气。台风除在侵袭过程中发生的暴雨和入侵前的干热风不利于胡萝卜生长外,更主要的是由于狂风吹刮和雨水的冲击,使胡萝卜幼根和茎叶受到严重的机械损伤,同时台风常常带来暴雨和海潮,引起内涝使胡萝卜受浸死亡。夏秋胡萝卜生长期内,尤其发芽期和幼苗期,正处于高温多雨或高温干旱的气候,均不利于胡萝卜的生长,会造成幼苗出苗不齐、植株生长瘦弱。暴雨可将胡萝卜幼根冲出土外使幼根表皮受到严重损伤,造成缺苗断垄、大小苗;植株被吹歪,茎叶折断;在热暴雨后,胡萝卜茎叶粘附泥沙,叶片上的气孔被堵住,严重影响胡萝卜的呼吸蒸腾和光合作用;暴雨的袭击,常使土壤地表板结,对土壤的通透性造成严重破坏,使胡萝卜根系不能正常发育。
1.5 湿害与涝害 湿害和涝害都是由于水分过多而对胡萝卜造成减产的为害。
2 灾害性天气的防御措施
由于灾害性天气突发性和为害的严重性,一旦发生往往给生产造成重大损失。在胡萝卜生产中,除要求加强科学管理外,还要密切关注天气变化情况,针对胡萝卜不同生育时期的要求,充分利用气候资源,趋利避害,切实做好在灾害性天气情况下的防御和管理,将损失降到最低,提高胡萝卜生产的经济效益。
2.1 建立健全灾害性天气的防御体系 气象灾害的预防主要应从两方面努力,一是加强对灾害性天气的预测预报工作,提高预测预报的及时性和准确率;二是建立健全灾害性天气的监测、预报、预警和评估系统,应该建立健全暴雨、洪水等突发性气象灾害信息及防灾决策信息快速传递系统。力争做到家喻户晓,指导菜农做好预防工作。生产上要根据天气预报加强栽培管理。
2.2 开展胡萝卜抗逆性遗传育种研究 解决灾害性天气对胡萝卜生产影响的最根本途径就是培育抗逆性强(抗病性强、抗寒又耐热、耐旱又耐涝)的品种。选育出能抵抗御气候异常变化,在高温干旱、低温连阴雨等逆境条件下,仍能保持一定品质和产量的胡萝卜新品种;对胡萝卜品种的审定、鉴定要提高门槛,增加耐受灾害性天气的试验,提高品种抗御灾害性天气的能力;对社会的审定公告,要全面说明种子性状和栽培技术方面应注意的事项,以增强菜农的防范意识。
2.3 合理安排提前防范 根据当地的气候特点,合理进行茬口安排,避开灾害性天气经常发生的季节,以达到丰产丰收的目的。夏季可采取合理的间作套种规避高温热害。选用优型材料,根据当地气候特点和地理位置建造结构合理、设施完善的合适棚室。合理选择地块,建好排水设施。选择抗逆性强的优良品种,以提高对不良天气的抵抗能力,根据当地的气候条件,选择合适的播期,并加强生长期田间管理。
2.4 加强设施栽培 针对不同类型的胡萝卜种类,在不同的季节进行设施栽培。在早春季采用保护栽培,抵御严寒,大力发展地膜覆盖。保护地胡萝卜生产在寒流来临时,可在生产棚内设小拱棚、挂草帘、安装火炉、暖气加温等方法,临时提高棚内温度,并控制好棚室的温度。在夏季采用遮阳网、防虫网等覆盖栽培,不仅能降温、遮荫,还具有防虫、分散雨滴、防止暴雨和冰雹为害的作用,可提高产量。搭建简易遮阳棚,上面用树枝或作物秸秆覆盖,可使气温下降3~4℃。采用温室大棚栽培的,夏秋季节覆盖遮阳网遮阳,可降温4~6℃,并能防止暴雨、冰雹及蚜虫直接为害胡萝卜。
2.5 做好胡萝卜生长期的科学管理 春露地或地膜覆盖栽培胡萝卜采用深沟高畦,有利于排灌,防止渍水;要适时中耕,有利于土壤通气和提高地温。
露地秋冬胡萝卜大雪降温前还未完全收获,应对其进行灌水,借助水蓄热,保持土壤和胡萝卜中下部空间有适宜温度,对减轻冻害效果明显;在植株顶部平盖一层塑料膜形成一个个小的倒扣槽形保温棚,使地热不散,防雪防冻效果佳。
保护地栽培的胡萝卜在大风降温、大雪灾前定期检查棚膜牢固情况,灾害来临前在草苫上加盖一层塑料膜或尼龙编织袋,防止雪水浸湿草苫,确保大棚的保温性能;备好草苫、纸被、苫上膜等保温物品及火炉、燃煤或移动式热风炉等增温物品。降雪时及时清除棚膜上的积雪,以免雪量过大压塌棚室。此外,通过人工加热增温,可促使棚膜上的雪加速融化。降温降雪前控制灌水,防止棚温降低。若室外温度低于0℃,土壤墒情不足时要灌水,以增加热容量大的土壤水,天气放晴后,要间隔揭帘子防止胡萝卜植株萎蔫。及时喷水可增加棚内空气湿度,稳定棚温,并能抑制受冻组织的水分脱出蒸发,促使组织吸水。连阴雨雪天中午或降雪间隙,要揭草帘、保温被,使胡萝卜见光1~2 h,以满足胡萝卜植株对光的需求。合理施肥,提高地温及抗寒性。增施有机肥,埋入猪、牛粪、碎草等酿热物提高地温;降温前,用冷冻素400~700倍液喷洒;胡萝卜受冻后叶面喷施速效肥,能促进植株恢复生长,可施0.3%磷酸二氢钾或1%硫酸钾水溶液;增施二氧化碳肥,为胡萝卜进行光合作用提供充足的原料,可使胡萝卜生长健壮、早熟、增强抗冻性。
高温干旱时进行浅中耕松土,切断毛细管,减少土壤水分蒸发。结合中耕松土,在植株基部地面覆盖杂草,降低地温。对受涝地块要尽快抢排积水,降低水位。水系不健全的,要及时搞好田间沟系配套,突击增挖排水口、出水沟,尽快做到雨止田露,田面、墒沟无积水。同时扶正植株,适当培土护根,让其进行各种正常生理活动,尽快恢复生长。
2.6 及时迅速抢收 受灾较重的应抓紧采收上市,尽可能挽回损失。采收后,要及时清除田间枯叶、黄叶及已枯死的植株,改善通风透光条件,降低田间湿度和减少病原。
2.7 因地制宜,及时改种补种 最大限度地降低灾害损失。对因灾造成胡萝卜绝收的地区,应根据当地农业气候条件以及市场需求,及时改种补种速生叶菜类蔬菜或其他适当的作物,以减少灾害损失。
2.8 注意病虫害防治 灾害发生后应及时打药预防,防止病害蔓延。
[目的]分析长沙县西瓜生产的农业气象灾害及防御对策。[方法]选取长沙县1981~2010年地面气象观测资料、大棚自动气象站观测资料和临时考察资料,通过对西瓜生长发育期与气象要素的平行观测方法,找出了影响长沙县西瓜生产的主要农业气象灾害,并提出了防御农业气象灾害的措施对策。[结果]西瓜喜温、喜光、喜干燥,耐热、耐旱、不耐涝,其生长发育与气象条件关系密切,长沙县西瓜成熟期日较差大,7~9月气温日较差为8.4~8.5℃,西瓜增重快,产量高,且西瓜含糖量高;影响长沙县西瓜生产的主要农业气象灾害是低温冷害、阴雨寡照、暴雨强降水和后期的高温干旱,防御措施主要是适时播种、薄膜覆盖、科学管理、合理排灌、及时防治病虫害,做好防灾减灾工作。[结论]该研究为西瓜生产的安全高产提供了科学依据。
关键词
西瓜生产;农业气象灾害;防御对策;长沙县
西瓜性寒,味甘,富含葡萄糖、苹果酸、果糖、蛋白氨基酸及维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素C等,是盛夏季节清凉解渴的佳味水果,是长沙县重要的经济作物之一,2014年栽种面积为0.12万hm2,总产量45400t。西瓜原产非洲的沙漠地区,喜温、喜光、喜干燥、耐热、耐旱不耐涝,西瓜生产在很大程度上受天气条件的影响,其生长发育与气象条件有着密切的关系。为充分利用长沙县的气候资源、趋利避害、减轻气象灾害给西瓜生产造成的损失,笔者在此通过对西瓜生长发育期与气象要素的平行观测方法,找出了影响长沙县西瓜生产的主要农业气象灾害,并提出了防御农业气象灾害的措施对策,为西瓜生产的安全高产提供了科学依据。
1资料与方法
选取长沙县马坡岭气象站1981~2010年地面气象观测资料月报表及大棚自动气象站观测资料和临时考察资料,利用西瓜生长发育与气象要素平行观测方法,对西瓜气象平行观测资料进行数理统计和相关分析,找出了影响长沙县西瓜生产的主要农业气象灾害。
2西瓜生长发育与气象条件的关系
2.1温度西瓜喜温怕寒,种子发芽最适宜温度28~30℃,15℃以下或40℃以上发芽较少[1];幼苗最适宜温度为22~25℃[2],30℃以上幼苗和下胚轴易伸长形成高脚苗;开花期适宜温度为24~28℃,日平均气温低于18℃,影响花粉管伸长,受精不良,易形成畸形瓜、厚皮瓜和空心瓜;西瓜根系生长的适宜温度为28~32℃,最高地温为38℃,地温低于13℃根毛停止生长,丧失吸收能力。西瓜营养生长期可以适应较低的温度,15℃以下生长缓慢,10℃以下停止生长,5℃遭受明显冻害[3],遇霜冻死亡;生殖生长期需较高的温度,结果期适宜温度为28~30℃,果实膨大期气温低于20℃发育不良,可产生僵瓜或裂瓜;果实膨大及成熟期日较差8~10℃,有利于糖分积累,果味甘甜爽口。早熟西瓜苗床期、幼苗期、抽蔓期常出现低于适宜西瓜生长的温度,果实膨大期常出现高于适宜西瓜生长的温度,热量条件对西瓜生产有些不利影响。
2.2光照西瓜喜光,对光照条件要求较高,据研究,西瓜的光饱和点为80000lx,光补偿点为4000lx[4]。苗期光照充足,植株生长健壮,节间短,叶片厚实,叶色浓绿。西瓜靠昆虫授花粉,昆虫自然授粉,开花期若遇阴雨天气,昆虫活动减少,影响西瓜的正常授粉,结果少,甚至不结瓜;果实膨大期和成熟期日照不足,发育慢,含糖量低。
2.3水分西瓜根系分布深而广,耐旱不耐涝,苗期土壤湿度为65%~70%,对根系生长有利;果实膨大期土壤湿度为75%~80%[5],可满足果实膨大所需水分。若含水量过高,土壤孔隙度减少,根系呼吸困难,导致地上部生长停滞或萎蔫。西瓜变瓤期降水过多或久旱遇雨,反而造成西瓜裂果;采收前遇大雨西瓜味淡不甜。
3长沙县西瓜生产期间的气候状况
长沙县温室大棚西瓜育苗常采用大棚+小棚+地膜3层薄膜覆盖,并加电热线等增温设施育苗,三叶期前后定植,定植后加薄膜大棚+地膜双层覆盖保温,在2月中旬前后播种,3月中下旬定植,4月中下旬开花,5月中下旬开始采收上市;露地西瓜冷床育苗在3月下旬春分前后至4月上旬清明播种,露地直播于清明节后4月中旬播种,于6月下旬开始采收上市,7月上中旬小暑至大暑前后大量上市。
3.1温度长沙县西瓜生长期间温度呈前低后高(图1),主要表现在:①大棚西瓜苗床期低温。大棚西瓜苗床期(2月中旬~3月中旬)气温较低,当出现日最低气温≤0℃的强寒潮天气时长沙县历年同期小于0℃天数为3d,若管理不善可在短时间引起西瓜死苗。②早熟露地西瓜苗床期低温(3月中旬~4月上旬)。出现日平均气温低于10℃甚至5℃时,西瓜可遭受冷害[3],引起幼苗生长缓慢、茎叶发黄萎蔫甚至死亡,或低温高湿寡照造成猝倒病死苗。③果实膨大期高温。大棚西瓜第三四批与露地西瓜的果实膨大期处于高温季节(7~8月),当露地温度35℃以上,棚内温度可达45℃以上[3],长沙县历年7月极端最高气温35℃,易出现果实未老高温逼熟,瓜藤缺水早枯与雌花干燥,难以坐果。35℃以上7月平均14.7d,8月10.5d。
3.2降水量与降雨日数长沙县属季风性湿润气候,西瓜生产前期的5~6月,正值霉雨期,降水量过多,偶尔有暴雨,有利病菌滋生蔓延;6月底7月初雨季结束后,7~8月常出现伏旱,对西瓜生产有些不利。长沙县西瓜主要生产季节(3~8月)降水量为1013.0mm,雨日88d,以6月降水量最多(225.2mm),4月为200.9mm,5月为188.3mm(图2),其中露地西瓜果实成熟期6月下旬~7月中旬降水量为152.2mm,雨日12.8d,对西瓜成熟有利。
3.3日照时数与气温日较差长沙县西瓜生产期间(3~8月)日照时数为886.8h,3~7月日照时数逐渐增加(图3),4~6月西瓜营养生长期的日照时数为380.5h,6月下旬~7月中旬西瓜成熟期的日照时数为171.6h;西瓜成熟期日较差大,5~6月平均气温日较差7.3~7.6℃,7~9月气温日较差8.4~8.5℃,平均气温日较差以7、8月最大,分别为8.5、8.4℃。7~8月白天太阳辐射强、气温高,光合作用制造的碳水化合物多,夜间地面散热多、气温低,呼吸作用弱,消耗的有机化合物少,积累的有机化合物多,西瓜含糖量高,西瓜味甜爽口,品质优良。
4影响长沙县西瓜生产的主要农业气象灾害及防御对策
4.1低温冷害西瓜播种出苗期若遇连续3~4d日平均气温10℃以下的低温天气,可产生烂种,出苗不齐[3]。苗期若遇3~4d10℃以下的低温天气,可出现僵苗,影响西瓜幼苗生长和后期产量;若遇日平均气温5℃以下的低温,则西瓜苗明显受冻害[3];遇霜冻西瓜苗即死亡。西瓜开花坐果期若遇18℃以下的低温天气,则坐果困难,即使坐果,子房发育也缓慢,形成扁瓜皮厚、空心、含糖量不高的畸形瓜。防御措施:①掌握天气变化合理安排西瓜播种期,避免低温危害。露地西瓜播种期宜安排在日平均气温稳定通过15℃以后,抓住冷尾暖头的晴天播种,早出苗,齐苗壮苗。②增加薄膜覆盖物及电热线等保温增温措施,人工补偿热量,提高棚内气温和地温。据试验,单层薄膜覆盖期间比露地晴天增温0.8~1.2℃,中午增温1.5℃,最大增温2.0℃;阴雨天气,夜间增温1.7℃,中午增温5.7℃;采用大棚及小棚双层膜覆盖,晴天5cm地温可增温7.0℃,阴天可增温5.4℃,雨天可增温4.5℃[3]。因而当最低气温5.0℃以下时,需采用电热加温,播种前在营养体下铺一层厚20~30cm的稻草以提高土温,移栽前10~15d及定植后3~5d塑料薄膜覆盖的大棚最好不放风,以免棚内热量散失。
4.2阴雨寡照在西瓜生育期内4~7d出现连续的阴雨、无日照的寡照天气,播种出苗期可造成西瓜出苗慢,霉芽缺苗不整齐,幼苗生长缓慢及猝倒病死;开花坐果期遇阴雨寡照,可导致授粉不良,难以坐果,且多畸形瓜,若遇连续的霉雨天气高温高湿,有利于西瓜腐疫病、炭疽病等病菌的滋生繁殖和蔓延危害[6];果实膨大期遇长期阴雨寡照天气,西瓜着色不良,味感甜度低;成熟采收期多阴雨天气,则会影响市场销售,出现卖瓜难和价格跌落。应对措施:①苗床期遇阴雨寡照灾害,可通过人工补充光照,提高光合作用效率;②抽蔓期阴雨寡照主要通过合理密植,引蔓整枝改善田间的通风透光条件;③开花期阴雨寡照主要采取罩花的方式授粉;④坐果后阴雨寡照主要采取改善田间小气候,摘除畸形果。
4.3强降雨暴雨、洪涝当出现暴雨或连续2d以上大雨或连续5d以上降水总量≥100mm时,西瓜田间容易造成积水[3],土壤缺氧,不利于根系生长,诱发枯萎病、炭疽病、腐疫病等大量发生[6],甚至引起瓜蔓死亡;果实成熟遇强降水,容易造成渍害,裂瓜烂果,降低品质。应对措施:①选择坡地高爽田块种植;②做好开沟排水工作,做到雨停田干;③露地西瓜茎蔓伸长期地面铺茅草或茎杆,让西瓜藤的病虫害在茅草或茎杆上,既减轻暴雨冲刷又可防止大风危害;④套袋避雨,在强降雨之前给刚开放的雌花授粉后及时套袋避雨,5~7d后果实膨大后解开;⑤雨后及时清沟沥水,并及时做好病虫害防治工作。
4.4高温干旱西瓜苗期日平均气温25.0℃以上,容易出现高脚苗;开花坐果期日平均气温35℃以上的高温干旱天气持续3~5d,可造成瓜藤早枯萎及雌花干燥,难以坐果;果实膨大时期遇高温干旱天气灾害可出现高温逼熟品质差,植株早衰枯死,造成减产欠收。应对措施:①充分利用气候资源,合理安排种植季节,避开高温干旱危害。②根据水源灌溉条件,因地制宜安排早、中、晚熟品种,水源灌溉条件差的沙土宜种植早熟西瓜,可早上市;水源灌溉条件好的壤土或粘壤土可安排中迟熟品种西瓜,可平衡西瓜的上市季节。③科学灌溉,推行喷灌、滴灌等先进水利灌溉技术,减轻高温干旱危害。④用杂草或瓜叶盖瓜遮阳、垫瓜、翻瓜防止西瓜灼伤。⑤控制棚内温度在35℃以下,遇长时间高温干旱,应结合施肥及时滴灌,补充肥水,防止西瓜早衰减产。
5结论与讨论
(1)西瓜喜温、喜光、喜干燥、耐热、耐旱、不耐涝,长沙县西瓜成熟期日较差大,5~6月平均气温日较差7.3~7.6℃,7~9月气温日较差8.4~8.5℃,西瓜增重快,产量高,且含糖量高。(2)长沙县西瓜生产的主要农业气象灾害是低温冷害、阴雨寡照、暴雨强降水和后期的高温干旱,防御措施主要是适时播种、薄膜覆盖、科学管理、合理排灌、及时防治病虫害,做好防灾减灾工作。(3)充分利用长沙县气候资源,日平均气温稳定通过10℃后,抓住冷尾暖头3月中下旬播种,膜覆盖于3月中下旬~4月上旬播种,露地于4月中旬播种,露地西瓜于6月下旬开始采收上市。(4)人工增热,提早播种育苗季节,提早西瓜上市期,采用大硼+小棚+地膜3层薄膜覆盖,并配电热线增温设施育苗,3叶期定植,定植后利用薄膜大棚+地膜双层薄膜覆盖,可提高棚内温度,可于2月中旬播种,3月中下旬定植,4月中下旬开花,5月中下旬~6月上中旬采收上市,可获较高的经济效益。
参考文献
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[2]蔡俊德.南方蔬菜栽培技术[M].北京:农业出版社,1990:208-209.
[3]陈耆验.西瓜农业气象条件研究[G].湖南娄底生物科学研究所试验研究成果汇编,2008:57-61.
[4]张玉杰,杨占国.日光温室小型西瓜高效栽培技术[M].北京:科学技术文献出版社,2009:14-18.
关键词:柑桔生产;气候条件;气象灾害;影响;防御对策;广东德庆
德庆县位于广东省西北部,西江中游北岸,处于东经111°31′~112°15′,北纬23°04′~23°30′,北回归线在县境东北部通过,属南亚热带季风气候。东西北三面环山,地势北高南低,由北向南倾斜,低山丘陵居多,土壤中富含有机质,且昼夜温差比周边地区大。复杂的地势条件形成了德庆县多种多样的农业气候资源[1]。柑桔是亚热带常绿果树,性喜温暖怕低温、干旱,地上部分要求阴凉、湿润的环境;地下部则要求肥沃、湿润、疏松的环境。温度、日照、降水等气候情况与柑桔的生产种植有很大的关系[2]。德庆县得天独厚的地理、地形、气候和土壤环境,孕育出德庆贡柑、砂糖桔(以下简称柑桔)无与伦比的品质,造就了人见人爱的柑桔极品[1-3]。
目前,全县柑桔种植面积已由2002年的3 333.3 hm2迅速扩展至1.77万hm2,全县超过9成的农户种植了柑桔。2009年投产面积约1.3 hm2,柑桔总产量达50万t,总收入超过20亿元,农民人均收入突破5 000元,柑桔成为德庆县农民的“摇钱树”。但每年都有不同面积的柑桔受到不同程度的冻灾、日灼病、暴雨洪涝、干旱等气象灾害的危害,给该县柑桔产业的发展造成影响。本文总结分析了德庆县柑桔种植的气候条件、气象灾害及防御措施,以期为充分利用当地气候资源,科学防御柑桔种植过程中出现的气象灾害提供参考依据。
1德庆县种植柑桔的气候条件
1.1气温
不同地区出产的柑桔由于气候生态环境和生产管理水平不同,其产量和品质有较大差异。温度是影响柑桔生存分布和关系柑桔发育与产量品质的主要因素之一。柑桔对温度有一定的最高、最低和最适宜的界限,超过这个温度界限就会给柑桔生长发育带来不利影响[3]。在年平均气温15 ℃以上、极端最低气温-5 ℃以上的地区栽种柑桔比较安全,柑桔最适宜生长的温度为23~31 ℃,生长停止的最高温度为37 ℃,低于-2.2 ℃柑桔则会受到冻害。根据多年观测资料发现,影响柑桔产量和质量的关键气候条件是≥10 ℃的年积温(ΣT≥10 ℃)的数量。年活动积温作为柑桔生长或能否种植的气温指标,是以柑桔能萌发、生长的最低温度12.8 ℃为依据,但为了计算方便,一般不用12.8 ℃而是用每日平均温度≥10 ℃的有效温度逐日相加,得到≥10 ℃的年有效积温。桔柑多数在≥10 ℃年积温为5 500~8 000 ℃的地区栽培,以在≥10 ℃年积温为6 500~7 700 ℃的南亚热带地区栽培效果最好。德庆县年平均气温21.5 ℃,≥10 ℃年积温随海拔高度的增加而下降,海拔200 m以下为6 500~7 500 ℃,海拔300 m以上在6 500 ℃以下,历年极端最低温度为-2.2 ℃。因此,德庆县丘陵地区总体气温条件适宜柑桔的生产种植。
1.2降水
柑桔是需水量较大的树种,在进行光合作用时,每制成1份干物质需耗水300~500份,所以柑桔喜湿润的气候生态环境。柑桔生长一般要求年降雨量1 000~1 500 mm,土壤的相对湿度60%~80%,土壤干燥或空气湿度小均显著影响光合效能。由于特殊的地形条件,德庆县降水量除受季节、天气系统影响外,还受地热力和动力作用,各地降水在不同季节有很大的差异。冬春季当锋面南下受到山脉地形的抬升作用,使该县北部的锋面降雨大于南部的丘陵区;而夏季、秋季受台风低压的影响降雨则南部沿江地区大于北部山区,年雨量也是西北部山区多于东南部沿江一带,海拔150 m以下,年降水量1 520~1 600 mm;海拔150~500 m,年降水量1 600~1 900 mm。
1.3日照
柑桔是短日照果树,喜漫射光,较耐阴,一般要求年日照时数为1 200~1 500 h。丰富的日照有利于枝、叶、花芽生长发育良好,可以提高果实的坐果、结实和着色品质;光照不足,会引起落果,使叶片增大变薄,叶色变淡,内膛枝条枯死,果实品质下降。德庆县全年日照时数在1 600 h以上,各地日照分布随高度的增加而减少,海拔100 m以下,全年日照时数为1 550~1 800 h;海拔200~500 m,为1 000~1 500 h。
2 气象灾害对柑桔生产的影响
2.1冻害
柑桔忌霜冻,冬春的极端低温往往成为该地区柑桔栽培的限制因子。因此,易受冻害威胁的地区,极端最低温度也是重要的气温指标。一般认为柑桔能耐-5 ℃低温。由于冻害轻重程度与果园的小气候、气象、自然地理条件、立地条件以及不同柑桔品种、砧木、树势、挂果量、管理水平等因素密切相关,故有冻害程度不一的情况。受冻柑桔叶子发黄、树枝干枯,甚至有的柑桔树根腐烂。德庆县从11月至翌年3月都可能出现霜,其中以1月出现的机会最多,平均每年有6.8 d霜日,1月平均就占了3.6 d。初霜的平均日期为12月26日,最早霜日出现在11月16日;终霜的平均日期为1月29日,最晚的结束期为3月3日;平均初终霜间隔日数35.7 d,平均无霜期328 d。德庆县1999 年12月、2008年1—2月出现的持续低温霜冻天气使全县柑桔大面积受冻,造成严重减产。
2.2低温阴雨
春季持续低温阴雨天气为柑桔病虫害的繁殖、入侵和传播提供了条件,适宜病菌生长繁殖的温度为21~ 28 ℃。如2007年2月下半月开始至3月一直维持多雨寡照天气,3月降水量90.3 mm,比历年同期平均值偏多1成;日照时数只有历年同期平均值的5成,德庆贡柑在官圩镇和马圩镇主产区,大面积暴发炭疽病,园内嫩叶、枝梢、花穗病发生严重,落叶、落花、烂果遍地。据不完全统计,发病面积近500 hm2,其中中等病区200 hm2之多,重病区约150 hm2,损失严重,个别果园失收甚至绝收,果园损失2 000多万元[4]。春季持续低温阴雨的气候条件有利于炭疽病等病菌的大量繁殖、入侵和传播,进入夏季的高温多雨季节,病菌反复侵染和传播,加速病害流行发展。