華淑惠,鄧思盟,車智敏,楊 琳,董 琳
(1.東遼縣氣象局,吉林 遼源 136600;2.洮南市氣象局,吉林 白城 137100;3.鎮(zhèn)賚縣氣象局,吉林 白城 137300;4.永吉縣氣象局,吉林 吉林 132200;5.蛟河市氣象局,吉林 吉林 132500)
玉米不僅是人類主要的食物來源之一,而且在畜牧業(yè)中也發(fā)揮著重要作用。然而,由于氣候條件的影響,玉米的生長和產(chǎn)量存在著較大的不確定性。氣候變化導(dǎo)致極端天氣事件頻發(fā),如干旱、洪水和高溫等,對玉米種植產(chǎn)生了嚴重的影響。因此,應(yīng)合理應(yīng)對極端天氣,并采取有效的措施,以提高玉米產(chǎn)量和質(zhì)量。
玉米作為一種溫暖季節(jié)的作物,對溫度有著較高的要求。溫度在20~30 ℃玉米生長能力最強。在這個溫度區(qū)間內(nèi),玉米植株生長旺盛,花粉活力高,利于授粉和結(jié)實,從而保證了玉米豐收的可能性。如果超過30 ℃,高溫會導(dǎo)致花粉失活和落粒,給授粉和結(jié)實帶來阻礙。如果溫度低于20 ℃,植株生長受到抑制,生育期延長,嚴重影響玉米產(chǎn)量和質(zhì)量。
降水量適宜是玉米正常生長的關(guān)鍵因素。在生長季節(jié),適宜的降水量保障了土壤水分充足,有利于植株根系吸收養(yǎng)分和水分,促進玉米健康生長。然而,干旱條件下,土壤水分不足會導(dǎo)致植株生長遲緩,玉米籽粒減少,可能造成產(chǎn)量大幅下降。降水量過多容易引起積水,導(dǎo)致根部缺氧、根系受損,影響植株健康生長發(fā)育,甚至出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象[1]。
充足的光照是玉米生長不可或缺的條件之一。陽光是玉米葉片進行光合作用的主要能源,光合作用能將光能有效轉(zhuǎn)化為植物生長提供所需的營養(yǎng)物質(zhì),如葡萄糖和O2。充足的光照不僅促進了植株生長,還有利于籽粒形成和發(fā)育,提高了玉米產(chǎn)量和質(zhì)量。光照不足,會導(dǎo)致植株長勢變?nèi)?、葉片顏色變淺、影響玉米葉片進行光合作用,最終導(dǎo)致產(chǎn)量減少。
適宜的大氣濕度對玉米的生長至關(guān)重要。適宜的濕度有利于植株氣孔開閉調(diào)節(jié),促進氣體交換和養(yǎng)分吸收、轉(zhuǎn)運。然而,過高的濕度容易導(dǎo)致土壤潮濕,增加了病蟲害的感染風(fēng)險和發(fā)生概率,尤其是霉菌類病害。高濕環(huán)境還可能抑制花粉傳播,影響玉米授粉和結(jié)實。因此,合理控制大氣濕度對于玉米健康生長和豐產(chǎn)至關(guān)重要[2]。
玉米對土壤的要求較為寬松,但優(yōu)質(zhì)土壤對其生長發(fā)育至關(guān)重要。最適宜的土壤類型是深厚、肥沃且排水性良好的壤土。土壤中富含有機質(zhì)和養(yǎng)分,可以為提供玉米所需的營養(yǎng)物質(zhì),保證植株茁壯生長。同時,土壤排水性良好可以防止積水和根系窒息,保持根系健康生長發(fā)育。因此,定期調(diào)查土壤和適度施用有機肥、礦質(zhì)肥,有助于提升土壤質(zhì)量,為玉米提供良好的生長環(huán)境。
隨著全球氣候變暖,玉米種植面臨溫度升高的挑戰(zhàn)。高溫對玉米的生長會產(chǎn)生不利影響。高溫會使花粉失活和花粒減少,從而阻礙玉米授粉和結(jié)實,嚴重降低玉米產(chǎn)量。除此之外,高溫還會導(dǎo)致植株受熱脅迫,增加水分蒸發(fā)率,加劇土壤水分流失,影響根系的吸水能力,這樣會使玉米植株生長受限、生育期縮短,從而進一步降低其產(chǎn)量和質(zhì)量[3]。
氣候變化會導(dǎo)致干旱的發(fā)生頻率和強度增加,特別是在干旱易發(fā)區(qū)。干旱給玉米生長帶來嚴峻挑戰(zhàn),土壤水分不足導(dǎo)致植株根系生長遲緩和吸收營養(yǎng)物質(zhì)受限,甚至?xí)?dǎo)致玉米植株發(fā)生倒伏現(xiàn)象,造成重大損失。干旱還會導(dǎo)致玉米花粉發(fā)育異常,授粉受阻,抑制玉米籽粒的形成。因此,采取科學(xué)合理的灌溉措施和選育抗旱品種對于應(yīng)對干旱至關(guān)重要。
氣候變化增加了極端降水的發(fā)生頻率和強度,給玉米種植帶來了新的威脅。暴雨引發(fā)的洪水容易造成田間積水,導(dǎo)致植株受害甚至死亡。積水會導(dǎo)致土壤養(yǎng)分流失,影響植株生長和發(fā)育,進而降低其產(chǎn)量。另外,洪水還有助于傳播土傳病害,增加病害的發(fā)生概率,進一步影響玉米健康生長[4]。
氣候變化對病蟲害的分布范圍產(chǎn)生影響。某些病蟲害的分布范圍可能隨著氣候變暖而擴大,使得玉米面臨更大的威脅。高溫高濕為一些病蟲害滋生提供了有利條件,如玉米大斑病和玉米花葉病毒病,這些病蟲害會導(dǎo)致玉米植株葉片枯黃,生長受限,嚴重影響玉米產(chǎn)量和質(zhì)量。因此,農(nóng)民需要加強病蟲害監(jiān)測和采取科學(xué)合理的防治措施,保證玉米健康生長[5]。
氣候變化可能導(dǎo)致季節(jié)性變化不穩(wěn)定,包括溫度和降水量。例如,早春溫度過高或過低可能會影響玉米的播種時間,從而影響玉米生長發(fā)育。此外,降水分布不規(guī)律也可能導(dǎo)致干旱或洪澇發(fā)生,進而影響玉米生長。
隨著氣候變暖,玉米適宜生長的區(qū)域可能發(fā)生變化。某些地區(qū)可能變得更適合玉米種植,某些地區(qū)可能因溫度升高或干旱頻發(fā)而不再適合種植玉米,這將對農(nóng)民的種植決策和玉米產(chǎn)量產(chǎn)生影響,可能需要調(diào)整種植策略和引進適應(yīng)新氣候條件的玉米品種。
建立完善的氣候監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)是應(yīng)對氣候變化對玉米種植影響的關(guān)鍵措施之一。氣候監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)包括氣象觀測站、衛(wèi)星遙感、氣象雷達等多種監(jiān)測手段,以實時收集、傳輸和分析氣象數(shù)據(jù),這樣農(nóng)民可以及時掌握氣候變化情況,包括溫度、降水、光照等重要參數(shù)。同時,建立高效的預(yù)警系統(tǒng),利用先進的氣象模型和數(shù)據(jù)處理技術(shù),預(yù)測和預(yù)警可能會出現(xiàn)極端天氣。一旦預(yù)警系統(tǒng)監(jiān)測到氣候異常情況,將及時向農(nóng)民發(fā)送警報信息,提前通知可能出現(xiàn)的干旱、洪水、高溫等極端天氣,以及可能導(dǎo)致病蟲害暴發(fā)的氣候條件。通過提前通知,農(nóng)民可以采取相應(yīng)的防范措施,如調(diào)整種植時間、合理使用灌溉和排水設(shè)施、選擇適應(yīng)性強的品種,并加強病蟲害監(jiān)測與防治,以最大程度地減少氣候變化對玉米種植產(chǎn)生的不利影響,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展[6]。
改進氣象預(yù)報技術(shù)以提高預(yù)報的準確性和精細度,吉林地區(qū)采取多種措施,如引入更先進的氣象觀測設(shè)備和衛(wèi)星技術(shù);加強氣象數(shù)據(jù)的收集和分析,以獲取更全面、及時的氣象信息;建立完善的氣象預(yù)報模型和算法;結(jié)合地方氣候特征,精確預(yù)測各類天氣現(xiàn)象,如降水量、溫度變化等;加強氣象預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用,及時發(fā)布各類災(zāi)害性天氣預(yù)警信息,讓農(nóng)民能夠及早防范和規(guī)劃。同時,積極推廣和普及氣象預(yù)報信息技術(shù),提高農(nóng)民氣象科學(xué)素養(yǎng),使他們能夠更好地理解和利用氣象信息。加強與農(nóng)業(yè)部門的合作,結(jié)合氣象數(shù)據(jù)為農(nóng)民提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)意見,提供更加精確的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù),幫助農(nóng)民科學(xué)制訂種植、灌溉、施肥等決策,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。改進吉林地區(qū)的氣象預(yù)報技術(shù),為農(nóng)民提供更準確的氣象信息,幫助農(nóng)民做好決策和規(guī)劃,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性。
在適應(yīng)氣候變化的背景下,吉林地區(qū)可積極研發(fā)適應(yīng)性強的玉米品種,以增強玉米產(chǎn)業(yè)的適應(yīng)能力。要加強對當(dāng)?shù)貧夂蜃兓厔莸难芯?,分析氣候?qū)τ衩咨L發(fā)育的影響,為品種改良提供科學(xué)依據(jù)。通過傳統(tǒng)育種和基因編輯等現(xiàn)代生物技術(shù)手段,引入具有抗旱、抗病蟲害等相關(guān)基因的品種,培育能夠適應(yīng)干旱、高溫等惡劣氣候條件的耐逆型玉米品種。同時,注重保持玉米的優(yōu)良品質(zhì),確保新品種在保持適應(yīng)性的基礎(chǔ)上也能滿足市場需求。加強農(nóng)民對適應(yīng)氣候變化玉米品種的推廣培訓(xùn),提高其種植技術(shù)水平,合理利用氣象信息和栽培措施,最大限度地發(fā)揮新品種的優(yōu)勢。政府可提供技術(shù)支持和補貼,鼓勵農(nóng)民種植適應(yīng)性強的新型玉米品種,推動新品種在吉林地區(qū)的廣泛應(yīng)用。通過以上措施,吉林地區(qū)能夠逐步建立適應(yīng)氣候變化的玉米品種推廣體系,提高玉米產(chǎn)業(yè)的抗風(fēng)險能力,穩(wěn)定農(nóng)民收入,為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和糧食安全作出積極貢獻。
建立氣象保險制度是一項重要的舉措,可為農(nóng)民在遇到氣候災(zāi)害時提供經(jīng)濟賠償,減少氣候災(zāi)害帶來的損失。建立氣象保險制度應(yīng)綜合考慮吉林地區(qū)的氣候特點和玉米種植情況,制定合理的保險政策,包括玉米、大豆等主要作物以及農(nóng)民農(nóng)舍、農(nóng)用設(shè)施。為了提高農(nóng)民對氣象保險的認知度和參與度,需要加強宣傳推廣工作,向農(nóng)民普及保險知識,讓他們了解保險的重要性和受益范圍。政府可以給予一定的保險補貼,鼓勵農(nóng)民積極參與氣象保險,提高保險普及率。除氣象保險外,金融支持也是幫助農(nóng)民應(yīng)對氣候風(fēng)險的重要手段。政府可以設(shè)立專項基金,為農(nóng)民提供低息貸款,如購買抗旱抗災(zāi)品種、改進灌溉設(shè)施和溫室建設(shè)等。加強技術(shù)培訓(xùn),幫助農(nóng)民提高氣候適應(yīng)性農(nóng)業(yè)技術(shù)水平,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的抗風(fēng)險能力。綜上,建立氣象保險制度并提供金融支持,是吉林地區(qū)應(yīng)對氣候變化的重要舉措。通過這些措施,可以有效保障農(nóng)民的利益,促進吉林地區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
為了提高農(nóng)民對氣候變化的認知和理解,吉林地區(qū)可以積極開展氣候培訓(xùn)和教育活動,以提升農(nóng)民的氣候科學(xué)素養(yǎng)和應(yīng)對氣候變化的能力。通過組織講座,專家可以向農(nóng)民傳授氣候變化的原因、趨勢以及可能產(chǎn)生的影響,讓農(nóng)民了解全球氣候變化對當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)存在的潛在威脅。同時,舉辦培訓(xùn)班,將先進的農(nóng)業(yè)適應(yīng)性技術(shù)傳授給農(nóng)民,幫助他們種植抗旱、抗災(zāi)害品種和學(xué)習(xí)施肥、灌溉技術(shù),提高玉米的適應(yīng)性和抗風(fēng)險能力。制作宣傳資料和視頻是另一個重要的手段,通過形象生動的展示方式,向農(nóng)民普及氣候科學(xué)知識和氣象預(yù)報的解讀方法,增強他們對氣象信息的理解和應(yīng)用能力,這些資料和視頻可以傳播到鄉(xiāng)村、農(nóng)民培訓(xùn)中心和農(nóng)村廣播電視站,向更多農(nóng)民普及氣候知識。通過開展培訓(xùn)和教育活動,使農(nóng)民更加了解應(yīng)對氣候變化所采取的策略,以適應(yīng)不斷變化的氣候,這將有助于減輕農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受氣候災(zāi)害影響的損失,促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)吉林地區(qū)農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。
在吉林地區(qū)建立氣候信息共享平臺是一項具有重要意義的舉措。將各級氣象部門、農(nóng)業(yè)部門、科研機構(gòu)等相關(guān)部門的氣候數(shù)據(jù)和信息集成在一起,能夠為農(nóng)民提供實時、準確的氣候信息,包括天氣預(yù)報、災(zāi)害預(yù)警和氣候趨勢分析等。農(nóng)民可以通過手機APP 或互聯(lián)網(wǎng)輕松訪問該平臺,及時獲取與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)的氣象數(shù)據(jù),有助于他們作出更明智的決策和靈活調(diào)整種植計劃。氣候信息共享平臺的建立不僅對農(nóng)民有益,也有助于促進各部門之間的信息交流和合作。氣象部門可以及時將氣象預(yù)報信息傳遞給農(nóng)業(yè)部門,幫助其采取防災(zāi)減災(zāi)措施,應(yīng)對極端天氣事件??蒲袡C構(gòu)的研究成果和專業(yè)知識也能通過氣候信息共享平臺分享給農(nóng)民,指導(dǎo)其選擇適應(yīng)氣候變化的種植措施和技術(shù)。氣候信息共享平臺的建設(shè)有助于各相關(guān)部門可以更好地協(xié)同合作,共同應(yīng)對氣候變化帶來的挑戰(zhàn)。通過集成各方數(shù)據(jù)和信息,形成全面、綜合的氣候預(yù)測和應(yīng)對體系,更好地促進吉林地區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和增加農(nóng)民收入。
總的來說,建立氣候信息共享平臺是推進氣候適應(yīng)性農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要一步,為農(nóng)民提供了及時、精準的氣象信息,幫助他們更好地應(yīng)對氣候變化,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。同時,氣候信息共享平臺的建設(shè)促進了各部門之間的信息合作,為吉林地區(qū)構(gòu)建現(xiàn)代化、高效率的農(nóng)業(yè)服務(wù)體系奠定了基礎(chǔ)。
為了推動吉林地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展,政府可以制定一系列有利政策,為農(nóng)民提供更多扶持和獎勵。對種植適應(yīng)性強品種的農(nóng)民給予補貼,鼓勵農(nóng)民采用抗旱、抗病蟲害的新品種,提高玉米適應(yīng)氣候變化的能力,增加農(nóng)民收益。對于采取節(jié)水灌溉技術(shù)和水資源管理措施的農(nóng)民提供資金支持和補貼,促進高效用水,降低農(nóng)業(yè)用水成本,推動水資源可持續(xù)利用。設(shè)立氣候適應(yīng)性農(nóng)業(yè)示范項目,對取得顯著成效的農(nóng)戶進行獎勵和表彰,激勵其他農(nóng)民學(xué)習(xí)效仿,并形成示范效應(yīng)。政府可以鼓勵科研機構(gòu)與農(nóng)業(yè)企業(yè)合作,加大農(nóng)業(yè)氣候適應(yīng)性技術(shù)的研發(fā)和推廣力度,提高農(nóng)業(yè)氣候適應(yīng)性技術(shù)水平。建立監(jiān)測和評估機制,跟蹤農(nóng)業(yè)氣候適應(yīng)性實施效果,及時調(diào)整政策和措施,不斷優(yōu)化支持政策,確保其有效落地和實施。
全面分析和研究玉米種植氣候條件及氣象服務(wù)措施,為吉林地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了重要的參考和借鑒。通過合理應(yīng)用氣象服務(wù)措施,農(nóng)民能夠更好地適應(yīng)氣候變化,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展,為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和糧食安全作出積極貢獻。