时间:2024-08-31
王冰等
摘 要:农业气象灾害是对农作物的生长发育过程起抑制作用或破坏作用,并造成一定农业损失的天气(或气候),对农作物的生育和产量有很大的影响。该文通过对四平市1951—2010年农作物整个生育期的农业气象灾害分析研究得出,四平市主要农业气象灾害为低温冷害、霜冻害、干旱和暴雨烘涝、大风、冰雹等,并对农作物生长发育过程的抑制或破坏作用及生育和产量产生的影响。结论给出农业气象灾害防御措施合理化建议,为提高我市的粮食产量趋利避害。
关键词:农业气象灾害 对农作物生长影响 分析研究 防御措施
中图分类号:S16 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)03(b)-0105-02
受全球气候变暖的影响,我国的气候变化与全球逐渐变暖的趋势基本一致,近百年来,我国年平均气温升高了0.4~0.5℃。受全球变暖的大背景影响,我市近50年来也呈现气温升高、降水减少趋势,异常天气事件发生频率增加,各种农业气象灾害频发。
1 低温冷害
低温冷害是四平市主要的农业气象灾害之一,是作物在整个生育期或某个生育阶段所需的热量得不到满足,而使生育延迟,霜前不能成熟,或者低温发生在花期,常使花药发育不良,授粉不好,灌浆速度缓慢,贪青晚熟,可发生在作物生长期的每个阶段。严重影响粮食产量,造成产量大幅度下降。
1.1 低温冷害对农业的危害
冷害造成减产是很明显的,大体积温每减少100℃产量可下降6%~10%,各种作物对冷害反映不同,影响最大的是水稻和高粱。玉米、大豆、谷子对冷害反映次之,尤其是玉米目前培育出有良好的抗低温冷害性能的品种,对抗御低温有一定能力。
1.2 低温冷害发生的规律
(1)(5~9月)月平均温度和低于历年同期平均值,且距平值≤-3.5℃以上。
(2)大部分重低温年,大于10℃期间的积温,都低于历年平均值100℃以上。
(3)低温冷害年份常伴有其他灾害如夏秋多雨,冰雹发生率高,并伴有早霜。
1.3 低温冷害分析
春季4月中旬至5月下旬,出现严重春寒或倒春寒天气时,常与春湿相伴,造成播种困难,往往推迟播种时期。已播种的地块,特别是低洼地,易造成粉种而毁种。水稻推迟插秧期,秧苗易發病害。如果低温出现在6月上旬至7月上旬,这时正是作物营养生长和幼穗分化的关键时期,低温使植物生长发育受阻,幼穗分化不良,而严重影响后期产量。
7月中旬至8月上旬是作物孕穗、抽穗、开花的关键时期。这一阶段出现低温并伴西北风,使花药发育不良,授粉不好,造成秃尖或空粒,称之为障碍型冷害。
8月下旬至9月下旬是作物灌浆成熟期,也是积累干物质的重要时期,出现低温造成贪青晚熟,霜前不易成熟,造成严重减产。
2 干旱灾害
2.1 旱的概念
土壤中水分含量减少到作物根系不能吸收或不能满足根系吸收时谓之干旱。
2.2 干旱指标
不同的地形、土质,及不同种作物或同种作物的不同发育时期,对干旱抵抗能力是不同的,根据我市各县大多数农作物需水关键时期和降水规律,结合调查初步摸索确定我市的干旱指标如下。
(1)春旱:当4~5月降水距平(△R=R-)
小于均方差的负1.2倍,即△R<-1.2σ为严重春旱。
(2)伏旱:在汛期(6~9月)少雨年份如果7月上旬到9月上旬中有任意连续3旬降水量之和低于多年同期平均值的40%,其中旱情若出现在7月上旬到8月上旬之内称为伏旱。
(3)秋吊:若旱情出现时间在8月中旬到9月上旬为主称为秋吊。
2.3 干旱灾害分析
(1)春旱:春旱主要发生在4~5月份,此时正是大田作物播种,出苗时期,如果第一次透雨来得晚,土壤蒸发强,西南大风多,气温回升快,加上底墒不足,常常影响春播。全市范围内春旱的年份主要有1958、1963、1966、1975、1982、1994、1997、2001、2002、2003、2004年11年,发生的频率为19.3%。各地不同程度的春旱年年有,特别是近十年来更是频繁发生。
(2)伏旱和秋吊:7月上旬到8月上旬这一段时间内出现的干旱称为伏旱。此时正是高温阶段,作物处于抽穗开花期对水分极为敏感,此时期少雨,影响抽穗和颍花发育,百姓称此时期干旱为掐脖旱。我市伏旱年份有1958、1963、1967、1968、1982、1997、2000、2002、2004、2007年10年,频率为17.5%。
秋吊即秋旱,此时大田作物处于灌浆成熟阶段,干旱、少雨影响籽粒饱满,对粮豆产量影响较大。我市出现秋旱的年份有1967、1982、2000年3年,频率为5.3%。
3 暴雨洪涝
洪涝:6~9月间任意连续3旬雨量超过汛期多年平均值的一半。
土壤中水分含量过多,使土壤孔隙中的空气完全被水分所代替,土壤通气不良,致使根系停止呼吸,久之作物窒息而死谓之内涝。
列如:1989年入汛晚,汛期短,整个汛期不足十天,但降水强度大,7月16~22日,公主岭市降水量达402.4mm,占全年降水量的71%。其中,7月22日,全市平均降水量达108.2mm,公主岭达194.5mm,创四平市历史极值。20万公顷农田被淹,最大水深达1 m,全市粮食减产14亿斤。
因此局地和区域性涝灾也是当前影响我市粮食生产主要的灾害。
4 霜冻害
霜冻指春秋两季农作物生育期,土壤表面和农作物表面的温度下降到引起农作物遭受伤害或死去的短期低温。对出现在秋季的第一次霜冻称为初霜冻。出现在春季的最后一次霜冻叫做终霜冻。四平市无霜期为140~160天。
4.1 霜冻指标
轻霜:出现日最低气温≤2℃,地面最低温度在0℃至-1.0℃之间。初霜出现在9月末至10月初。
严霜(霜冻):出现以日最低气温≤0℃,地面最低温度<-1℃。终霜为4月末至5月初。
4.2 霜冻对农业的危害
春霜对大田作物在出苗期间虽对幼苗嫩叶有伤害,但冻不坏生长点,仍可恢复长出新叶,春霜对农作物生长虽有一定危害,但对产量影响不大。
而秋霜如果出现在作物成熟之前,那将使作物组织受冻遭到破坏停止生长而死亡,所以秋霜出现在作物成熟之前对农业危害较大。如果9月中、下旬中期前遭受霜冻害,将造成农作物减产。
5 风灾
风力达到八级或瞬间风速≥17m/s的风为大风。对农业生产有危害的大风有春季(4~5月)大风和夏秋季(7~9月)大风。大风可对我市的农业生产造成极大的危害。
我市春季大风持续时间长,次数多。我市4~5月份大风日数平均为15.0日,占全年大风总日数的43.5%。其中最多是双辽18.1天,伊通最少是8.7天。春季大风造成风刨地,可刮去耕地表面肥沃土壤,刮走种子,使土壤失墒,造成芽干毁种,能撕坏或埋没幼苗。
夏秋大风持续时间短,次数少。6~9月大风日数全市平均为5.4天,占全年大风日数的15.7%,但危害严重,夏秋季的大风或雷雨大风、龙卷风等会造成作物倒伏,造成农作物减产。
6 冰雹
冰雹是局地农业气象灾害之一,我市平均每年受雹灾面积虽然不大,但对局地的破坏力甚大,发生在春末夏初可使枝叶繁茂的禾苗打成光杆。如果发生在秋季冰雹可以使丰收在望的五谷打得七零八落,甚至造成绝收。
全市冰雹平均每年可出现2~3日,从4~11月均可出现,其中、5、6两个月份冰雹日数最多,占全年总日数的60%,危害较大,而7、8、9三个月份为次之,从空间分布上可看出,公主岭、伊通较多,四平、梨树较少,双辽最少。
7 结语
(1)加大农业科研开发,培养可抵御各类气象灾害的农作物品種,防御自然灾害。
(2)四平市是个农业旱涝频繁的地区,应把防旱、防涝、防汛作为农业中心工作来抓。
(3)四平市历史上“十年九春旱”,立足抗旱,应大力开发空中水资源,开展人工增雨作业。
(4)防霜冻要选择耐寒、高产、早熟的品种,适时播种,避免越区种植,合理施肥加强田间管理,改善田间小气候。一旦初霜来临,可采用烟雾剂、灌水、覆盖等方法,减轻霜害。
(5)抗击风灾,加大营造防护林网。可以防御农田生态环境恶化,又可以防御大风对作物的直接伤害,也是大面积防风害的最有效措施。恢复自然植被,对于风蚀严重的西部地区要真正恢复草场植被,达到防风固沙的作用,避免水土流失。选用抗倒伏作物品种,提高抗风力等。
(6)建立人工防雹网点。在经常出现冰雹的地方设置固定高炮点,利用三七高炮、地面火箭等轰击雹云,驱散雹云,以达到防雹作用。
参考文献
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