种植业常见气象灾害发生规律及减灾措施

2013-08-15董家行顾承彬胡华琼王金莉

天津农林科技 2013年6期

董家行，顾承彬，胡华琼，王金莉，庄严

（静海县种植业发展服务中心，天津 301600）

静海县位于天津市西南部，总耕地面积6.93万hm2，主要农作物以小麦、玉米、大豆、杂粮及棉花为主，占农作物播种面积的95.3%，甘薯、杂粮、西甜瓜及蔬菜是本地区重要的经济作物。由于地处黄淮海地区气象旱槽的北沿，虽属暖温带半干旱半湿润季风气候区，四季分明，但春季干旱多风，夏季炎热、多雨，秋季昼暖、夜寒、温差大，冬季寒冷、干燥。年平均气温11.9℃，最热的7月份平均值为26.2℃，最冷的1月份平均值为-4.8℃。全年无霜期219.8d。静海县气象灾害高发，种类繁多，特别是干旱、雨涝、低温、冷害、冰雹及大风等气象灾害发生频率较大，且发生的频率呈递增之势。笔者查阅了静海县统计年鉴和有关气象资料，从1982-2012年30a间，全县共发生旱灾25次，发生频率高达84%，受灾面积45.2万hm2，平均每年有1.5万hm2农田遭受不同程度的旱灾，其中：1982、1983、1984、1989、1992、1993及1997年7a平均每年遭受旱灾的农田面积高达3.4万hm2，年连续无降水日达到50d以上，1998年春旱连续无降水时间更是长达91d；渍涝灾害共计发生17次，平均不到2a一次，受灾面积10.5万hm2，平均每年3467hm2。2012年农作物因渍涝成灾面积4.1万hm2；风雹灾害共计发生29次，平均一年一次，受灾面积14.5万hm2，平均每年4827hm2。各类气象灾害引发各种病虫灾害面积达到4万hm2。因此，研究静海县农业气象灾害发生的规律及对农作物的影响，寻求抗御这些灾害的途径与制定防御措施对促进全县农业的可持续发展具有深远的意义。

1 静海县气象灾害防御现状

据统计：静海县境内现有中型水库1座，库容达到1.8亿m3，包括子牙新河、独流减河、青静黄河及大清河等在内的市级一级河道6条，二级河道2条，防洪标准达到3-10a一遇防洪标准。全县建有机井3400多眼、固定机电排灌站200余座及大中小型闸涵200余座，机电排灌面积达到了5.88万hm2，其中10a一遇标准的为3.14万hm2，其余为3-5a一遇标准。全县建设了20套乡镇自动气象站。近年来，气象灾害的次数呈逐渐上升趋势。同时，静海县气象灾情的收集比较混乱，部门之间缺乏灾情信息共享、灾情调查渠道不畅及灾情损失计算不准确等诸多问题。气象灾害防御方案和应急预案不够完善，气象灾害预警能力、预报精细化程度及预报准确率仍不能满足气象灾害防御需求，人工增雨和雷电防御等气象服务难以满足防灾减灾建设的需求。

2 主要农业气象灾害发生规律及对农作物的影响

2.1 干旱

干旱是静海县种植业发生最频繁，影响最大的气象灾害，春、夏、秋均有发生，尤以春旱最为严重，季平均干旱范围达70%以上，其中5月份达97%。6月雨季来临前干旱发生率仍然很高，平均为84%。春旱影响冬小麦正常返青、拔节、抽穗和开花，造成玉米、高粱及棉花等春播作物难以适时播种、出苗甚至被迫转夏。因夏季干旱，大面积秋季作物绝收；因秋旱，造成冬小麦不能如期播种。2008年七八月持续58d的干旱，造成全县1.3万hm2玉米叶片焦黄，不能进行正常的光合作用、授粉及灌浆，加之红蜘蛛爆发，几乎全部绝收。

2.2 干热风

本地区干热风多为高温低湿型，多出现在5月下旬-6月上旬，其危害指标为：日最高气温≥30℃，日最高相对湿度≤30%，风速≥3m/s，此时本地区冬小麦正值灌浆和乳熟期，干热风会导致叶片过早卷缩凋萎和炸芒，使灌浆无法正常进行，造成籽粒干瘪，减产幅度一般为10%～15%。

2.3 低温冷害

低温冷害多发生在初春和秋末两季节，指标为：连续3d以上日平均气温低于10℃，5cm地温低于12℃，常伴有连阴雨，对农业生产的危害很严重，每年都有不同程度的发生。春季发生，常会影响棉花、高粱、玉米、西甜瓜及蔬菜等农作物的播种和出苗，早播高粱及棉花受低温冷害威胁，会因土壤温度低，湿度大，不能及时出苗而粉种或霉烂，不仅损失种子，还会延误农时。低温冷害造成西甜瓜和蔬菜冻害和病害高发，小麦和玉米叶片冻伤。

2.4 寒潮

寒潮多发生在春、秋、冬三季，伴随6级左右的偏北大风，强冷空气入侵本地区24h内降温幅度达到10℃以上，最低气温降至-20℃以下。春季常造成幼苗受冷害或冻害，秋季造成农作物减产，冬季造成越冬作物冻死。2007年10月31日，一场持续3d的寒潮使气温骤降17℃，设施棚室内刚刚进入采收期的西葫、彩椒、番茄和西瓜遭受了灭顶之灾，全部绝收，直接损失几十亿元。

2.5 雨涝

雨涝天气多发生在七八九3个月，来势猛，破坏力强，2012年7月25日-8月12日静海县连降4场大到暴雨，降雨量平均492.8mm，最大625.2mm，雨水造成大片农田被淹，全县农作物成灾面积4万hm2，其中减产30%～50%的1.5万hm2，减产50%～80%的2.1万hm2，绝收的0.5万hm2。同时，867hm2设施农业受损严重，其中高效温室倒塌需重建的267hm2,受损需维修的134hm2；简易温室倒塌需重建的334hm2，受损需维修的134万hm2；34hm2育苗设施损毁严重。暴雨灾害共造成直接经济损失11.8亿元。

2.6 冰雹

冰雹多发于夏秋季，虽然时间短，但来势猛、强度大，常给局部地区农业生产带来极大灾害，轻者造成减产欠收，重者损失严重甚至绝收。1990年7月15日，不到1h连续降雹4次，冰雹最大直径50～60mm，一般10mm，最大密度1000粒/m2，一般30粒/m2，同时伴有7～8级大风，受灾严重的陈官屯和东滩头两个乡降水量达100mm以上，造成直接经济损失2400万元；2008年秋，一场冰雹将刚刚准备开园的梁头镇孙庄子13.4hm2冬枣全部摧毁，眼看到手的100多万元的收成瞬间化为乌有。

2.7 风害

风害主要发生在冬春季节，以偏北大风为主，夏秋季强烈的对流天气也会形成大雨和短时大风，造成玉米和高粱等高秆农作物倒伏甚至绝收。2008年7月，一场暴雨伴随6～7级的大风，将刚刚进入灌浆期的独流镇农业部667hm2（万亩）春玉米高产创建示范区几乎夷为平地，直接经济损失1000多万元。

3 抵御气象灾害的途径与措施

科学抵御气象灾害，除了建立健全“隐生灾害”预警机制，建立多灾种早期预警综合业务平台，提高对各类气象灾害的防控力度和加强农田基础设施建设，增强抵御外，在农艺措施上应努力做到以下几点。

3.1 抵御干旱

加强农业水利基础设施建设的投资，力争实现旱能浇涝能排，逐步建立和完善农艺、农机、生物、化学、工程和管理等蓄水保水、节灌补水及土壤培肥等综合节水技术体系，增强抗旱节水综合能力。因地制宜推广喷灌、滴灌、管灌及微喷灌等高效节水灌溉技术，完善节水灌溉制度。选用耐旱及对高温反应迟钝的品种，根据气候变化特点进行作物及品种合理布局与种植制度调整优化，通过合理种植和播期调节躲避当地主要隐性灾害影响，避开干旱危害时期，如：本地区春玉米适时晚播，等雨种植，避免出现因春旱造成的卡脖旱。扩大水利灌溉面积，采用秸秆还田和覆盖技术结合免耕技术，改良土壤，提高保水保肥能力，提高水分利用效率。采用化学调控法，如：使用抗旱保水剂有效保持土壤水分，应用抗蒸腾剂减少植物蒸腾。采取坐水播种和抗旱播种技术，应用集雨窖储雨防旱，提高人工增雨的覆盖面和增雨效果。

3.2 抵御干热风

依据干热风在本地区发生的规律，通过采取使用早熟和灌浆速度快的品种，孕穗、抽穗和扬花期喷磷酸二氢钾增强抗御干热风的能力，喷施硼、锌肥加速小麦后期发育，增强其抗逆性，提高灌浆速度和籽粒饱满度。在开花期和灌浆期，喷施浓度为20×10-6的萘乙酸，可增强小麦抗干热风能力。早施肥和巧施氮肥，促进冬小麦早发、不贪青早熟，避开干热风危害。麦收前2-3周浇足灌浆水。深耕改土，秸秆还田，营建防护林改善田间小气候。

3.3 应对低温冷害

掌握低温冷害发生规律，通过选用早熟及耐低温能力强的品种，设施育苗移栽，科学协调水、肥、气、热，培养壮苗，提高抗寒能力，在保证作物成熟的情况下适期晚播避开冷害。喷洒植物激素，促进早熟。多施农家肥，改善田间热状况。采取农田灌水和塑料薄膜拱棚覆盖等措施抵御低温冷害。如采取沟播地膜覆盖棉花和西瓜能在膜下形成一个高近10cm的空间，产生温室效应，确保棉花和西瓜幼苗不受4月下旬常发低温冷害的威胁。