摘 要：干旱、暴雨、大風(fēng)、冰雹、低溫寒潮、霜凍等是遼源市常見氣象災(zāi)害。分析了遼源市主要氣象災(zāi)害發(fā)生特點及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，探討了一系列氣象災(zāi)害防御對策，包括建立健全的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防御體系，提高氣象為農(nóng)服務(wù)科技支撐水平，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：氣象災(zāi)害；農(nóng)業(yè)影響；氣象防災(zāi)減災(zāi)建議

中圖分類號：S42 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）08–0-03

遼源市地處吉林省東南部，為長白山余脈與松遼平原過渡帶，平均海拔為250～400 m，屬低山丘陵區(qū)，素有“五山一水四分田”之稱，山坡地、低洼地、平地各占總耕地面積的1/3。近年來，遼源農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件不斷改善，全市高標準農(nóng)田達到147 533.3萬m2，農(nóng)業(yè)機械化率達到92%，被評為全國主要農(nóng)作物全程機械化示范市，形成了玉米、有機水稻、有機雜糧、食用菌、食用堅果、葡萄、藍莓、中草藥材、梅花鹿、東遼黑豬、柞蠶等特色農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)區(qū)。食用菌產(chǎn)品銷往全國各地，柞蠶產(chǎn)業(yè)規(guī)模躍居?xùn)|北地級市先進行列。

氣候是影響農(nóng)作物種植和生長發(fā)育的主要因素之一[1]。遼源市為半濕潤中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，無霜期短，春季冷暖交替，氣溫起伏大，且干燥多風(fēng)，夏季溫?zé)岫嘤?，秋季降溫快，冬季寒冷漫長，年平均氣溫6.1 ℃，年均降雨量642.2 mm，氣象災(zāi)害種類偏多，干旱、暴雨、大風(fēng)、冰雹、低溫寒潮、霜凍等氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害較大，且隨著氣候變暖進一步加劇，災(zāi)害性天氣多發(fā)、頻發(fā)，致使現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對氣象服務(wù)的依賴性日益增加。因此，開展氣象災(zāi)害發(fā)生特征及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響分析，對于提高氣象服務(wù)質(zhì)量、趨利避害發(fā)展農(nóng)業(yè)具有重要意義。

1 遼源市主要氣象災(zāi)害及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

1.1 干旱

遼源市為溫帶大陸性季風(fēng)氣候，受季風(fēng)影響，降雨量年內(nèi)分配不均，每年的11月至翌年3月期間，降雨量僅為年總降雨量的7%，4—5月和10月期間的降雨量也相對較少，為全年降雨量的20%左右，且雨熱同季，6—9月降雨偏多，但氣溫高、蒸發(fā)量大，這就導(dǎo)致極易出現(xiàn)干旱。遼源市降雨量的年際變化也較大，降雨偏少年份也容易受到干旱危害。遼源市大部分地區(qū)屬于低山丘陵帶，田地位置較高，但水源地低，絕大部分耕地為坡耕地，灌溉條件不好，土壤蓄水保水能力也較差，加之降水時空分布不均，易發(fā)生春旱和夏旱，對遼源市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害較大。

春旱會干擾春季的播種工作。例如，冬季小麥需返冬越青，缺水則種子萌發(fā)動力不足，出土困難，直接導(dǎo)致斷壟缺苗。夏旱會導(dǎo)致農(nóng)作物在抽穗、盛花和授粉過程中無法正常灌漿、成熟、最終產(chǎn)量降低。以遼源市2018年干旱災(zāi)害為例，3月中旬至5月末遼源市連續(xù)73 d降水量未超過53.0 mm，與常年同時段平均降水量93.0 mm偏少40.0 mm，降水量少，致使土壤水分匱乏，墑情不好，引發(fā)干旱，而此時正是遼源市大田作物播種和出苗的關(guān)鍵期。由于旱情嚴重，作物出苗不齊，受災(zāi)嚴重的區(qū)域出苗率不足30%，受災(zāi)較輕的地方出苗率也只有65%左右。同年7月中下旬，連續(xù)降水量僅為6.8 mm，比往年同期偏少將近97.0 mm，出現(xiàn)連續(xù)半月最高氣溫超過30 ℃的罕見情形，由于高溫少雨持續(xù)時間長，土壤墑情極差，遼源市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)均出現(xiàn)不同程度的干旱受災(zāi)情況，玉米、大豆等作物的枝葉出現(xiàn)枯蔫的情況，籽粒癟且成熟率較低，山崗、山坡和谷地之間的農(nóng)作物葉片甚至出現(xiàn)燃燒情況。干旱不僅會導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)，還會導(dǎo)致作物品質(zhì)受損、病蟲害多發(fā)，這是因為高溫干旱下水稻螟蟲、草地貪夜蛾發(fā)育速度極快[2]。

1.2 暴雨

遼源市暴雨特征和降水特征密切相關(guān)，一年中降雨主要出現(xiàn)在5—9月，占全年總降雨量的81.4%，降雨量集中，極易引發(fā)暴雨天氣。遼源市暴雨具有空間分布特征，其中中南部暴雨多發(fā)，西部暴雨出現(xiàn)概率最低，東部暴雨出現(xiàn)概率較高，7月中旬至8月上旬的暴雨常出現(xiàn)在中南部。其中，副熱帶高壓影響形成的暴雨集中在7—8月，以7月下旬出現(xiàn)概率最高，且副熱帶高壓導(dǎo)致的暴雨影響范圍區(qū)域較大。受臺風(fēng)影響導(dǎo)致的暴雨出現(xiàn)在6—8月。遼源市春夏秋三季均有暴雨出現(xiàn)的可能性，其中，90%的暴雨都出現(xiàn)在夏季，秋季暴雨占總數(shù)的7%，且秋季暴雨多發(fā)生于9月中上旬，春季暴雨占總數(shù)的3%左右，一般出現(xiàn)在4—5月。7月份暴雨天數(shù)占全年總次數(shù)的52.5%，8月則為全年總次數(shù)的44.6%。

暴雨是遼源市常見農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害之一，對農(nóng)業(yè)造成的不利影響較大。暴雨會導(dǎo)致農(nóng)田澇災(zāi)嚴重，玉米、大豆等旱地作物不耐澇，根系不通，缺氧嚴重，植株出現(xiàn)早衰或死亡，大風(fēng)強降雨極易使作物倒伏，倒伏后，田間環(huán)境通風(fēng)差，作物營養(yǎng)輸送和灌漿速度變緩。遼源市受臺風(fēng)影響時，會出現(xiàn)持續(xù)性降雨，導(dǎo)致部分稻田水位偏高，一些位于低洼河岸和沿江地區(qū)的稻田更是被水淹沒。2023年臺風(fēng)“卡努”來襲時，一些稻田水位深達3 m，8月正值水稻抽穗揚花階段，水位一旦超過水稻耐澇限度，易導(dǎo)致花藥敗裂、柱頭過濕等狀況，致使水稻授粉不良甚至難以授粉，最終空殼率高、空秕率高，且持續(xù)降水常伴隨日照時長變短，不利水稻開花授粉。暴雨對玉米種植影響也很大，玉米吐絲期和灌漿乳熟期正逢暴雨，內(nèi)澇導(dǎo)致積水過深，玉米植株根系無法充分吸收養(yǎng)分，生理活動也會受到明顯抑制，吐絲和籽粒灌漿速度都會有所下降。大豆正處結(jié)莢至鼓粒期，受澇災(zāi)后會導(dǎo)致結(jié)莢速度變慢，長勢變?nèi)醯惹闆r。

1.3 低溫寒潮

遼源市年平均低溫寒潮天氣過程為10次，低溫寒潮出現(xiàn)次數(shù)的年際變化較大，異常年份出現(xiàn)較高，可達17次，出現(xiàn)最少的年份也有2次。春秋兩季冷暖空氣在遼源市區(qū)域頻繁活動，氣溫變化幅度較大，低溫寒潮天氣多發(fā)，冬季氣候寒冷，是寒潮天氣最多的季節(jié)，低溫寒潮天氣過程：春季年平均2.3次、秋季年平均2.5次、冬季年平均5.1次，其中，春、秋季低溫寒潮天氣對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響較大，造成冷害，春季的低溫寒潮天氣呈現(xiàn)出略增多趨勢。

不同的農(nóng)作物抗寒能力不同，受到低溫的危害程度也不同。受低溫冷害影響，水稻減產(chǎn)率可達31%，高粱減產(chǎn)率約為30%，大豆減產(chǎn)率約為20%，玉米減產(chǎn)率約為13%，谷子減產(chǎn)率約為10%。玉米發(fā)芽期、出苗期、灌漿期都對低溫敏感性極強，苗期遇上低溫天氣則光合作用減弱，植株生長緩慢，即便后期氣溫上升仍會有低溫后效作用。低溫環(huán)境下，玉米植株的莖葉生長受阻，減小了有效葉面積，光合生產(chǎn)率降低，灌漿期低溫會使植株干物質(zhì)積累速率降低，灌漿不足，出現(xiàn)減產(chǎn)[3]。

水稻遭遇低溫冷害則會導(dǎo)致難以順利發(fā)育，發(fā)芽期時，若是溫度無法達到指標溫度，則葉鞘難以伸展，葉片向內(nèi)回勾、變形，植株頂端的葉片出現(xiàn)卷曲，葉尖被包裹于內(nèi)部，難以抽穗。苗期和分蘗期遇見冷害，則多為延遲型，水稻生育期延長，營養(yǎng)供應(yīng)不足。水稻孕穗期低溫冷害屬于障礙型冷害，不利于花粉母細胞的形成和分裂，導(dǎo)致花粉粒生成受阻，最終減產(chǎn)。抽穗前的8～10 d，氣溫每降低10 ℃，則結(jié)實率會降低6%。灌漿期出現(xiàn)冷害，水稻抽穗延遲，完整成熟的植株較多，癟粒增加，水稻產(chǎn)量和質(zhì)量水平降低。

1.4 大風(fēng)

遼源市大風(fēng)災(zāi)害較為常見。2022年遼源市共出現(xiàn)大風(fēng)29站日，全市累計出現(xiàn)極大風(fēng)速超過20 m/s的天氣有10站日，年極大風(fēng)速最大值達到24 m/s。嚴重級風(fēng)災(zāi)常出現(xiàn)在6—7月。2023年7月8日13：45遼源氣象臺發(fā)布雷暴大風(fēng)橙色預(yù)警信號，由于該市上空有對流云團生成，龍山區(qū)、西安區(qū)、高新開發(fā)區(qū)所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）出現(xiàn)雷暴大風(fēng)或龍卷天氣，陣風(fēng)風(fēng)力達10級以上。2024年6月8日，同樣由于對流云團生成，市區(qū)內(nèi)出現(xiàn)雷暴大風(fēng)，陣風(fēng)風(fēng)力達到7級以上?？梢?，遼源市大風(fēng)災(zāi)害全年均可出現(xiàn)，并且具有常態(tài)化的特點。

大風(fēng)對農(nóng)作物的危害主要包括機械性損傷和生理損害兩個方面。機械性損傷一般包括作物植株莖稈被折斷、葉片掉落、花果掉落、無法順利授粉、倒伏、根系斷掉、籽粒掉落等。生理損害主要是作物內(nèi)部水分缺失，循環(huán)系統(tǒng)紊亂，蒸騰作用增強，植株因缺水而凋萎。大風(fēng)還會侵蝕土壤、毀壞農(nóng)田，加速土地荒廢速度。春季的大風(fēng)有可能導(dǎo)致果樹等樹木發(fā)生偏冠和偏心的情況。此外，大風(fēng)對病原體的傳播有一定幫助作用，高空風(fēng)是黏蟲、稻飛虱、稻縱卷葉螟、飛蝗等害蟲長距離遷飛的氣象條件，造成植物病蟲害蔓延。以玉米為例，在播種期遇到大風(fēng)則出苗速度放緩，被大風(fēng)侵蝕的土地的土壤結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)改變，難以為玉米的生長發(fā)育提供充足養(yǎng)分。在玉米生長期遭遇大風(fēng)，會使玉米稈出現(xiàn)傾斜、彎折，玉米植株正常光合作用受阻，發(fā)育速度放緩。在生殖期遇見大風(fēng)災(zāi)害，會降低玉米受精率，蚜蟲等害蟲會快速遷飛至玉米田。在玉米成熟期遭遇大風(fēng)，會使玉米果實掉落甚至發(fā)芽。

1.5 冰雹

冰雹也是遼源市常見的氣象災(zāi)害之一。遼源市冰雹天氣最早出現(xiàn)在3月，最晚在10月結(jié)束，多出現(xiàn)在4—9月，以6月冰雹日數(shù)最多，其次是5月，5—6月期間出現(xiàn)的冰雹日數(shù)占年總降雹日數(shù)的60%以上；其中4—5月和8月冰雹多出現(xiàn)在下旬，6—7月常發(fā)生在上旬，9月的冰雹多以中旬為多。冰雹通常局地性較強，對于遼源市冰雹影響范圍來說，5月的冰雹影響范圍最廣，其次是6月和9月，區(qū)域性冰雹天氣過程多發(fā)生在6月，5月和9月次之。一日中，白天出現(xiàn)冰雹的次數(shù)最多，占90%以上，且多發(fā)生在午后的13：00～18：00，

這主要是由于午后氣溫偏高，熱力對流增強，促使不穩(wěn)定能量加大所致。

冰雹歷時短、雹徑小、局地性發(fā)生時，通常不會造成影響，如果是伴有大風(fēng)強降雨和雷暴的強對流過程，因天氣現(xiàn)象復(fù)雜，極易形成雹災(zāi)。遼源市大部分冰雹災(zāi)害都發(fā)生在這類天氣條件下，而且平原地區(qū)的雹災(zāi)的危害程度要重于山區(qū)。冰雹多發(fā)期，如果正值玉米苗期，會使幼苗受傷而不能正常生長，被砸傷過重的幼苗，需要重新播種，進而會延誤農(nóng)事季節(jié)。如果正值玉米旺盛生長期，農(nóng)作物的枝葉、莖干、果實會被冰雹砸傷，作物會因為損葉、折稈、脫粒而減產(chǎn)。農(nóng)作物在灌漿成熟時期遭受冰雹的襲擊，會直接影響并阻礙正常灌漿成熟而造成減產(chǎn)和品質(zhì)下降。冰雹還會對建筑物、牲畜等有影響，打傷人或砸傷牲畜，甚至造成死亡。

1.6 霜凍

遼源市無霜期年平均僅有140 d，因此農(nóng)作物生長期間極易受到霜凍災(zāi)害的影響。遼源市初霜凍日通常出現(xiàn)在9月中旬到10月中旬期間，終霜凍日常在4月下旬到5月上旬期間結(jié)束。當(dāng)溫度降至0 ℃以下，植株受到凍害，植物細胞內(nèi)容易出現(xiàn)冰晶，這就是凍害的典型表現(xiàn)。但細胞間隙和細胞內(nèi)出現(xiàn)冰晶的危害程度是不同的，間隙內(nèi)出現(xiàn)冰晶則其內(nèi)的溶液濃度隨著冰晶的嚴重程度而增加，蒸氣壓則降低。細胞內(nèi)出現(xiàn)冰晶則水分外滲，內(nèi)部溶液濃度不斷增高，導(dǎo)致內(nèi)部原生質(zhì)膠出現(xiàn)變性，植物受到嚴重霜凍可能會導(dǎo)致植株死亡。

2011年9月18—19日，遼源市連續(xù)2 d出現(xiàn)全區(qū)范圍內(nèi)的霜凍天氣，18日凌晨最低氣溫僅為-2.6 ℃，19日凌晨最低氣溫降至-2.9 ℃，對遼源市蔬菜生產(chǎn)極為不利。2022年9月18—20日，遼源市氣溫持續(xù)偏低，20—21日清晨大部分地區(qū)最低氣溫為0～2 ℃，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)降至0 ℃或以下，此時正是秋作物接近成熟階段，霜凍天氣過程對貪青晚熟地塊作物的灌溉成熟產(chǎn)生了不利的影響。

2 氣象災(zāi)害防御對策

近年來，遼源市極端天氣多發(fā)頻發(fā)，多項氣象數(shù)據(jù)創(chuàng)歷史極值，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全造成巨大影響。充分發(fā)揮氣象防災(zāi)減災(zāi)第一道防線作用，在保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的意義重大、責(zé)任重大。遼源市政府組織召開全市氣象工作會議，明確落實《氣象高質(zhì)量發(fā)展綱要（2022—2035年）》的重點任務(wù)及分工，將實施氣象為農(nóng)服務(wù)提質(zhì)增效行動列入提高氣象服務(wù)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平五項行動之一，大力加強氣象為農(nóng)服務(wù)。

2.1 建立健全的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防御體系

氣象部門要持續(xù)推進農(nóng)業(yè)氣象現(xiàn)代化建設(shè)，依托自動氣象站、北斗衛(wèi)星系統(tǒng)、新一代天氣雷達等優(yōu)勢資源，加快完善農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測設(shè)施裝備體系，實現(xiàn)重點區(qū)域主要氣象災(zāi)害的全天候、高分辨率立體監(jiān)測，做到提前1 h預(yù)警預(yù)報局地強天氣，提前7 d預(yù)報災(zāi)害性天氣。不斷提升農(nóng)業(yè)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)報預(yù)警能力，建立分區(qū)域、分時段、分災(zāi)種、分作物的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警指標，通過多渠道、多途徑加強農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各階段氣象信息的精準推送。重點監(jiān)測當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物集中作業(yè)區(qū)，擴大監(jiān)測覆蓋網(wǎng)，整合信息資源，開展糧食總產(chǎn)動態(tài)分析預(yù)測，建立本地化的糧食產(chǎn)量豐歉氣象模型，提供及時、準確的產(chǎn)量預(yù)測技術(shù)支撐，提升作物病蟲害防治氣象服務(wù)水平，聚焦糧食生產(chǎn)功能區(qū)、重要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)保護區(qū)，做好農(nóng)作物全生育期的氣象災(zāi)害預(yù)防服務(wù)?？茖W(xué)實施人工增雨防雹作業(yè)，優(yōu)化人工影響天氣作業(yè)站點布局，強化區(qū)域聯(lián)防，為農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)和農(nóng)產(chǎn)品提質(zhì)增效保駕護航[4]。

2.2 提高氣象為農(nóng)服務(wù)科技支撐水平

因地制宜完善設(shè)施、特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)體系，升級設(shè)施、特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)平臺，建立數(shù)字化、智能化氣象為農(nóng)服務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體“直通式”氣象服務(wù)全過程、全天候、全覆蓋，不斷提高氣象“富農(nóng)”服務(wù)科技支撐水平，助力遼源市鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、數(shù)字化、集群化發(fā)展。開展“氣象+農(nóng)產(chǎn)品”科學(xué)試驗，深入開展氣象因子對農(nóng)作物生長狀況、營養(yǎng)價值、經(jīng)濟價值影響指標的研究，切實提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和效益。建立本地化農(nóng)業(yè)氣象指數(shù)保險，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險，開展農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)認證，為遼源市農(nóng)產(chǎn)品貼上“氣候好產(chǎn)品”標簽，提升遼源市農(nóng)業(yè)品牌價值，保障農(nóng)民收益。

3 結(jié)束語

面對氣象災(zāi)害，事前的精準預(yù)警預(yù)報優(yōu)于事后的補救，遼源市氣象局要著重提升氣象災(zāi)害監(jiān)測水平及預(yù)報預(yù)警精度。在現(xiàn)有氣象科技基礎(chǔ)上，搭建氣象監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，將監(jiān)測信息及時發(fā)送給相關(guān)人員，為農(nóng)作物產(chǎn)區(qū)留足時間做好防災(zāi)措施。此外，氣象部門要和農(nóng)業(yè)農(nóng)村、應(yīng)急管理、生態(tài)環(huán)境等部門緊密合作，健全本地氣象災(zāi)害評估機制，不斷深化和高校、科研機構(gòu)、農(nóng)業(yè)企業(yè)的合作，著力打造面向全社會的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象災(zāi)害評估平臺，發(fā)揮氣象防災(zāi)減災(zāi)保障作用。

參考文獻

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