博兴县设施农业气象服务产品研究
2015-12-17韩贵香山东省博兴县气象局山东博兴256500
相 峰,宋 敏,韩贵香,刘 慧 (山东省博兴县气象局,山东博兴256500)
近年来,山东省以实施“优势产业提升计划”为切入点,努力推动传统农业向现代农业转变。山东省的设施农业主要包括设施蔬菜生产,即以日光温室(冬暖大棚)为代表的设施蔬菜栽培。目前,山东省已形成国内规模最大的设施蔬菜生产基地。博兴县地处鲁北平原,属于典型的农业大县,博兴县的设施农业与全省同步发展,已经形成了初具规模的企业化生产。与传统农业相比,虽然设施农业受外界气象变化的影响有所降低,但却无法完全摆脱各类气象灾害的影响与制约。随着设施农业的迅速发展,国内外设施农业气象服务发展迅速,如河北气象科研所、河北气象与生态环境重点实验室、天津气候中心等在设施环境调控、设施农业灾害监测预警、设施农业气象预报方面做了许多研究。博兴县的设施农业气象服务刚刚开始开展,相对于现代化设施农业的快速发展及其对农业气象服务的特殊需求,设施农业气象服务工作仍显滞后。当前设施农业气象服务仍以传统的常规天气预报、气象信息服务周报为主,现有的农业气象服务已不能满足越来越精细化的设施农业生产管理的需求。笔者在此从博兴县设施农业生产现状、农业气象服务需求调查入手,指出了目前博兴县设施农业气象服务中存在的问题,综述了设施农业气象服务的发展对策。
1 博兴县设施农业生产现状
博兴县的店子镇和国丰农业2个设施蔬菜生产基地均是采用钢轴混合式的日光温室大棚,通过一种简易兰坨智能通风控温机测量棚内温度,然后通过自动卷帘机控制的保温棉被调节棚内温度和光照。对湿度、光照等气象要素主要通过经验和人体自身的感觉来调节,没有专业的测量设备。
博兴县店子镇的设施农业种植面积超过1 200 hm2,标准冬暖式大棚1.2万个,主要种植西红柿和五彩椒。西红柿种植从1996年开始,品种经过多年筛选,种植技术不断发展,产品大部分出口国外,店子镇先后获得“中国优质西红柿之乡”和“山东十大特色农业乡镇”的称号。
博兴县国丰高效生态循环农业开发有限公司成立于2010年6月,是一家集蔬菜良种培育、规模种植、集中加工销售为一体的专业化、产业化现代农业龙头企业,在全市率先建立了首个农业物联网平台,开辟了全市数字农耕的新时代。国丰农业生态示范园拥有日式钢构大棚200个,冬暖式大棚157个,蔬菜种植面积达200 hm2。
2 博兴县设施农业气象服务需求分析
针对当前设施农业大发展的大背景,以精细化现代设施农业的发展需要、具有农业意义的设施农业气象服务需求应主要包括以下几个方面:①增加设施农业工程建设评估服务[1],在目前的气象监测网络基础上,结合当地的自然资源和气候条件,为温室选址、设计提供参考,以期最大限度地防范灾害性天气对农业设施的损坏,减少种植者的损失。②及时、准确地提供针对设施农业专项气象服务,如实时滚动温度、降水、日照、风速及风向等专项预报;③及时提供各种农业气象指数,如喷药、灌溉及施肥等天气指数;④保证气象信息的及时送达,服务方式多样化,信息传递更直接,效率更高。
3 博兴县设施农业气象服务现状及存在问题
目前设施农业用户主要通过手机、网站、电视等方式获取公众天气预报,还没有针对设施农业的专项农业气象服务。决策气象服务短信服务到乡镇、村级领导及乡镇信息员手中,还不能直接发送到农业生产者手中。博兴县的直通式为农服务开始对种粮大户和家庭农场做专项服务,但还未普及到设施农业气象服务中。
气象部门为设施农业的气象服务工作才刚刚开始,与国内外一些发达地区和现代农业的要求相比还存在许多问题,具体表现为:①山东省部分县市在设施农业中开展了小气候站的自动观测,大部分县市还未普及这项观测业务,所以无法获取设施环境的气象要素资料,不能实现对温室内小气候要素的实时监测,阻碍了温室小气候与设施作物之间的各项相关性研究;②气象部门发布的气象预报信息仅包含晴雨、空气温度及风3个要素[2],不能依据设施农业生产需求提供气象服务项目和内容,与越来越精细化的特色设施农业生产管理目标不适应;③气象与农业部门的合作研究很少,长期的监测、预测及评估合作还很欠缺。且气象部门对设施农业作物生长过程中的生理特性了解甚少,尤其是没有涉及极端气候条件下作物的耐受性及病害研究,就限制了农业气象服务的水平和实效性。
4 博兴县设施农业气象服务的发展对策
研究设施农业气象服务的目的在于了解设施农业生产的特殊需求,从而根据设施农业的需求提供有效的、细化的专业服务,为农业生产部门及各农户提供及时、准确的设施农业气象服务产品。
4.1 利用温室外的常规气象要素为温室作物提供专业气象服务 设施内小气候站还未普及,因此设施内的微气候资料不能实时获取,与温室小气候观测数据相比,常规的气象要素更易获取,且气象部门能够实时更新天气预报。因此,充分利用温室外的常规气象要素为温室作物提供气象服务是可行的,也是目前可实现的服务措施。
4.2 进一步细化设施农业气象服务产品 根据国内现有的设施农业方面的研究,制作适合当地设施农业发展特点的服务产品。如根据天津气候中心于红等研究的低温寡照对日光温室番茄幼苗生长的影响得出的结论,4~5 d低温寡照对植株生长产生较大不利影响[3],可以制作针对番茄幼苗期的4~5 d低温寡照预报产品,提前做好预防,减少灾害的影响。
4.3 与农业部门联合开展研究 目前国内已有部分省、市在设施农业环境控制方面[4]开展了设施环境中作物与温、光、水、气、肥等环境因子交互作用规律与模型模拟研究,在深入研究气象因子与作物关系的基础上,形成设施作物不同生育期与环境关系的指标体系。开展大棚各种作物的光、温、水需求及对各气象要素极值的耐受性等生理生态学机理研究;开展作物病虫害发生规律及与气象条件的关系研究。
4.4 疏通农民与气象部门之间的信息传播 农业气象信息只有让农业生产者用起来才能发挥它应有的作用,也只有在应用的过程中农业气象信息才会不断地完善和更有针对性。所以架通农民与气象部门之间的信息桥梁十分重要。随着信息网络技术的发展,智能手机被广泛使用,建立设施农业气象服务平台客户端(APP),使用微信平台建立设施农业服务公众号,设施农业气象服务微信群,使用智能手机网络为设施农业提供专业气象服务将成为一种更为高效、便捷的方式,此外还可以采用手机短信、飞信等方式拓展服务渠道,提高气象信息服务效率。
5 小结
设施农业是随着社会发展与科技进步发展起来的一项重大的农业种植技术改革,已经成为农业生产的重要组成部分。气象为设施农业服务的工作刚刚起步,做好气象为设施农业服务工作任重而道远。气象为农服务的产品如何更具针对性、更加精细化,笔者从博兴县设施农业生产现状和农业气象服务需求调查入手,指出了目前设施农业气象服务中存在的问题,综述了设施农业气象服务的发展对策,并从实际调查中提出了问题的解决方法,旨在为下一步设施农业气象服务提供一些想法和方向。同时,设施农业作为一个相对年轻的产业,发展迅速,但目前的气象资料和研究还很少,需要投入更多的人力、物力发展这方面的服务和研究,以期为设施农业更好地做好服务。
[1]黎贞发,李春.天津市设施种植业气象灾害风险分析及对策[J].天津农林科技,2012(4):32-33.
[2]刘海军,黄冠华.网室内小气候要素的变化规律[J].中国农业气象,2009,30(1):54 -59.
[3]于红,黎贞发,罗新兰,等.低温寡照对日光温室番茄幼苗生长的影响[J].北方园艺,2011(24):56 -60.
[4]王健林.现代农业气象业务[M].北京:气象出版社,2010:264-291.