济阳区2021年秋季气候对农业生产的影响
2022-08-29张有菊
张有菊,王 华,鲁 亓,祝 伟
山东省济阳区气象局,山东济南 251400
2021年属于异常气候年份,在河南、浙江、江苏等地出现极端强降雨、龙卷大风等灾害性天气,造成了重大的人员伤亡。济阳区2021年全区平均气温为14.4℃,较常年偏多1.1℃,突破建站以来的历史极值;年降水量为1 058.4 mm,突破1962年建站以来的极值;秋季降水偏多突破建站以来的历史极值,严重影响了秋收秋种。秋收主要粮食作物是夏玉米,气象条件对夏玉米的影响较大,甚至起着决定性的作用[1-4]。
秋季持续性的降水过程影响了夏玉米的成熟、收获和晾晒,影响了冬小麦的播种。冬小麦适时播种是稳产高产的基础[5],本地因土壤过湿播期推迟。季内设施黄瓜、西红柿、蔬菜等作物延迟移栽生长。2021年秋季气候异常,影响了秋季农业生产。多年来分析秋季气候对农业生产的影响,我国有许多学者[6-12]开展了相关的研究,截至目前,分析气候异常对农业生产的影响较少在。本研究基于2021年气候异常背景,分析本地秋季气候条件对农业生产的影响,并提出了相应的农事建议。
1 资料来源与分析指标
1.1 资料来源
资料来源于济阳国家气象观测站,2020年、2021年秋季气象观测资料,此站位于济阳区济阳街道经二路78号,常年气候平均值以济阳区气象局近30年(1991—2020年)数据为基准。本研究所用设施农业情况及农业气象观测资料,来源于济阳国家农气基本站试验点。秋收收获面积及秋种播种面积资料来源于济阳区农业农村局。灾情资料来源于济阳区应急局。
1.2 气象指标
秋季指9—11月,气象指标包括:日照、温度和降水与常年、上年对比分析。
1.3 数据处理
运用Excel 2007软件对观测数据进行数据处理和图表制作。
2 结果与分析
2.1 秋季基本气候概况
2.1.1 气温由图1可知:2021年秋季济阳区平均气温为14.6℃,较常年偏高0.9℃,较2020年偏高0.7℃;其中9月平均气温为22.2℃,较常年偏高1.5℃,较2020年偏高0.7℃;10月平均气温为13.8℃,较常年偏低0.4℃,较2020年偏高0.6℃;11月平均气温为7.8℃,较常年偏高1.6℃,较2020年偏高0.7℃。季内极端最高气温34.1℃,出现在9月11日;季内极端最低气温-4.4℃,出现在11月8日和11月23日。
图1 2021年济阳区秋季各月平均气温的变化
由图2可知,2021年秋季平均气温为济阳区气象局自1962年建站以来的第4位高值。
图2 1962-2021年济阳区秋季平均气温的变化
2.1.2 降水由图3可知:2021年秋季降水量为338.6 mm,较常年偏多240.9 mm,较2020年偏多237.5,降水时空分布不均。济阳区秋季降水日数为30 d,为历年最高值。秋季各月降水量分别为:9月降水量为157.0 mm,较常年偏多108.2 mm,较2020年偏多106.5 mm;10月降水量为121.2 mm,较常年偏多91.5 mm,较2020年偏多112.3 mm;11月降水量为60.4 mm,较常年偏多41.2 mm,较2020年偏多18.7 mm。秋季出现暴雨2次,秋季一日最大降水量为61.4 mm,出现在9月19日。
图3 2021年济阳区秋季各月降水量的变化
由图4可知,2021年秋季降水量为济阳区气象局自1962年建站以来的第1位高值。
图4 1962-2021年济阳区秋季平均降水量的变化
2.1.3 日照由图5可知,2021年秋季济阳区日照时数487.0 h,较常年偏少37.0 h,较2020年偏少39.1 h,其中9月日照时数为161.6 h,较常年偏少28.3 h,较2020年偏少66.5 h;10月日照时数为139.6 h,较常年偏少42.3 h,较2020年偏少12.3 h;11月日照时数为185.8 h,较常年偏多33.6 h,较2020年偏多39.7 h。
2.2 秋季气候对农业生产的影响
2021年秋季济阳区平均气温较常年偏高0.9℃,为1962年济阳建站以来第4位高值;降水较常年偏多240.9 mm,为1962年有气象记录以来第1位高值,突破了历史极值,并且时空分布不均匀;日照时数较常年偏少37.0 h。10月上旬持续性的降水过程和寡照天气,对农业生产秋收、秋种造成显著的不利影响。
2.2.1 秋收济阳区2021年10月上旬夏玉米成熟和收获期。夏玉米收获期间,10月3—10日出现了持续性的降水过程、降水时间长、雨量大,10月3—4日2 d降雨量累计为93.2 mm,加上9月份降水频繁,特别是9月18—20日、9月23—28日持续性的降水过程,2次降水过程的降水量分别为73.4 mm和49.9 mm;导致全区农田土壤过湿、大部分农田积水严重,机器、人工无法进地作业,严重影响了夏玉米收获,同时日照时数偏少,空气湿度大,不利于收获后的夏玉米晾晒。
2.2.2 冬小麦、棉花济阳区冬小麦最佳适宜播种期预测为10月3—8日,因秋汛影响,晚播面积大,不利于冬小麦适时播种、出苗。2021年9—10月降水量为278.2 mm,较常年偏多132.7 mm,10月上旬出现长期的阴雨寡照天气,导致大部分农田长期处于过湿状态,因农田湿度大、人机下地困难延迟播种,济阳冬小麦2021年10月21日开始播种,较适宜播种期偏晚15 d左右,苗期长势总体偏弱。11月气温高、光照足,利于冬小麦生长、分蘖。
小麦冬前调查情况:平均分蘖数为2~3个,平均次生根为3~4个,3叶以上的大孽2个。棉花也因秋汛土壤湿度大、阴天日数多,导致棉花根系受损,蕾铃脱落,不利于棉花产量的形成和提高。
2.2.3 设施农业济阳区设施作物黄瓜、西红柿等,因季内9—10月降水量偏多,农田湿度大,导致移栽推迟。11月气温偏高、日照充足,设施作物正常生长。
2.2.4 秋季暴雪突破历史极值,造成作物受灾2021年11月6—8日,受强冷空气和西南暖湿气流共同影响,济阳出现极端雨雪、降温天气过程。6日白天到夜间以降雨为主,7日早晨08:00左右转为降雪,累计降水量达45.6 mm,其中降雪量20.9 mm,为1962年建站有气象记录以来历史同期第1位高值,最大积雪深度为9 cm。同时伴有剧烈降温,过程降温幅度18℃左右,8日早晨济阳区最低气温降至-6.2℃。受此次降雪影响,曲堤街道、垛石街道共有485个大棚棚体或棚膜不同程度受损,5.3 hm2大田蔬菜受灾,受灾面积共70.71 hm2,直接经济损失553.3万元,受灾人口798人。
3 结论与讨论
2021年济阳区秋季气象条件总体为气温偏高、降水偏多、日照偏少。2021年秋季降水量为济阳1962年建站以来的最高值;由于季内降水偏多,土壤湿度大严重影响了夏玉米收获和冬小麦播种及设施作物移栽等。季内暴雪突破历史极值,受此次雨雪的影响,济阳区共有485个大棚棚体或棚膜不同程度受损,另有5.3 hm2大田蔬菜受灾,受灾面积共70.71 hm2,直接经济损失553.3万元,总之秋季气象条件对本季农业生产弊大利小。
生产建议:2022年济阳区春季农业生产重点是冬小麦生产,冬小麦因受秋汛影响,播期普遍推迟,麦苗普遍偏弱。冬季以来气温偏高,光照充足,麦田底墒足,冬小麦越冬期内仍有所增长,较冬前增长了分蘖,针对春季小麦苗情,春管麦田要以“促弱转壮和保蘖成穗及构建群体”为重点,早管理,促苗早发;肥水早施,促苗转壮;抓好病虫害防治工作。
主要技术措施有:(1)因地因苗,肥水运筹。小麦春季是促弱转壮的关键期。要因地因苗分类管理,抓好肥水运筹,促进分蘖增穗、苗情转化升级。重点关注“三类苗”管理,促弱转壮,促根增蘖,提高成穗率。麦田尽量避免早春浇水,降低地温,影响麦田通透性,延缓了麦苗生长发育。在麦田返浆期间借墒追肥,施尿素10~12 kg/667 m2;拔节期追施第二次肥,施尿素4~6 kg/667 m2。在起身期追肥浇水较好,施尿素14~16 kg/667 m2,促进分蘖成穗,提高小麦有效穗数。一类麦田管理。在小麦拔节期浇水追肥,施尿素14~16 kg/667 m2。旺长麦田,春管主要是控旺转壮,在返青期进行镇压,拔节期浇水施肥,追 施 尿 素15~16 kg/667 m2。(2)防 治小麦病虫害。重点是防治纹枯病、根腐病、麦蚜等。小麦返青期是化学除草的有利时机,早春气温波动较大,要避开寒潮天气影响,麦苗喷药前后3 d内日均气温要在6℃以上,日最低气温不低于0℃,白天喷药时气温高于10℃时最好。(3)以水调温,防“倒春寒”。最有效的管理措施是在降温前及时足量浇水。拔节前若发生冷害,也要及时浇水灌溉,追施速效化肥施尿素5~10 kg/667 m2,配合腐植酸叶面肥、复硝酚钠植物生长调节剂以防冻害。(4)做好设施农业防寒保暖、防风加固、寡照等灾害性天气的防范。做好棉花、花生播种期的气象服务,做好棉花种、花生种的消毒处理,预防病虫害。