武陟縣氣象局 梁艷花

武陟果樹花期凍害氣象服務(wù)效益評(píng)估初探

武陟縣氣象局 梁艷花

自20世紀(jì)80年代以來，武陟縣果業(yè)發(fā)展迅速，已成為武陟縣農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入的主要來源之一。2015年，全縣果樹種植面積為2 157 hm2，產(chǎn)量為31 384 t，優(yōu)果率為70%，果樹種植基地3個(gè)。

武陟縣果樹種植主要分布在北郭鄉(xiāng)、三陽(yáng)鄉(xiāng)、謝旗營(yíng)鎮(zhèn)，這里海拔適宜，光、熱資源豐富，雨量適中，生態(tài)氣候優(yōu)勢(shì)明顯，是符合蘋果、梨、葡萄等生產(chǎn)氣象指標(biāo)的優(yōu)生區(qū)之一 。但該區(qū)大陸性季風(fēng)氣候特征明顯，氣象災(zāi)害頻繁發(fā)生。其中果樹花期凍害是影響果業(yè)產(chǎn)量、品質(zhì)和商品率的主導(dǎo)氣象災(zāi)害。由于受花期凍害影響，2009年受災(zāi)嚴(yán)重，果農(nóng)失去信心，掛果面積大大減少。

一、果樹花期凍害氣象服務(wù)預(yù)報(bào)警報(bào)指標(biāo)的確定

果樹花期凍害指標(biāo)，不少專家都有研究和論述。但由于受時(shí)間、品種和地域生態(tài)條件的影響而略有差異。概括起來果樹開花期凍害臨界溫度指標(biāo)花蕾期為-2～-4 ℃，開花期為-1.5～-2.0 ℃，子房發(fā)育期為-1～-2 ℃。而近年來武陟蘋果更新?lián)Q代的紅富士蘋果，其花期和果實(shí)屬較易受凍害的品種，花期凍害的臨界低溫：花蕾期為-2.8～-3.8 ℃，開花期為-1.6～-2.2 ℃。結(jié)合果樹花期凍害指標(biāo)、果區(qū)地形地貌特征、主栽品種及近年來花期凍害的災(zāi)情調(diào)查資料來確定武陟果樹花期凍害的氣象服務(wù)預(yù)報(bào)警報(bào)指標(biāo)。

武陟縣地處豫北懷川平原，黃河北岸，太行山南麓，冷空氣入侵和輻射降溫所產(chǎn)生的低溫凍害程度和幾率往往重于附近的縣。加之近年來隨著大氣溫室效應(yīng)的加劇，冬暖氣候特征明顯，使果樹安全越冬和抗寒鍛煉減弱，開花期提前，降低了果樹抵御花期凍害的能力，也加劇了果樹低溫凍害的強(qiáng)度和發(fā)生幾率。結(jié)合近年來的實(shí)際災(zāi)情調(diào)查資料分析顯示，果樹花蕾期忍耐低溫能力強(qiáng)，空氣冷暖波動(dòng)小，低溫凍害危害相對(duì)較輕，低溫凍害主要發(fā)生在果樹開花期。以氣象站最低氣溫為 著眼點(diǎn)，提出了武陟縣果樹花期凍害氣象服務(wù)預(yù)報(bào)警報(bào)指標(biāo)（見表1）。

二、果樹花期凍害防御措施的開發(fā)研究

針對(duì)大氣溫室效應(yīng)加劇，冬暖氣候特征明顯，開花期提前，抗御低溫能力減弱，花期凍害發(fā)生的強(qiáng)度和幾率增加的事實(shí)，開展了以推遲果樹開花期和改善果園小氣候?yàn)橹行牡墓麡浠ㄆ趦龊Ψ烙夹g(shù)開發(fā)研究，概括起來為“避”“抗”“防”“補(bǔ)”等系列化綜合防御技術(shù)措施，實(shí)踐中取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

表1 武陟縣果樹凍害的氣象報(bào)務(wù)預(yù)報(bào)警報(bào)指標(biāo)

所謂“避”，就是結(jié)合越冬期氣候展望和果樹開花期預(yù)報(bào)，通過果園覆草、樹干涂白、噴施防凍劑和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等，推遲果樹開花期，使果樹花期盡量避過當(dāng)?shù)亟K霜期，降低果樹花期發(fā)生凍害的強(qiáng)度和幾率（見表2、表3）。

表2 不同處理措施對(duì)果樹開花期的影響

表3 武陟縣果樹花期（3月下旬至4月中旬）在不同溫度強(qiáng)度下的受凍幾率統(tǒng)計(jì)

所謂“抗”，就是加強(qiáng)管理，增強(qiáng)樹勢(shì)，提高果樹抗凍能力和災(zāi)后恢復(fù)效果，減輕災(zāi)害影響和損失。

所謂“防”，就是根據(jù)花期凍害預(yù)報(bào)警報(bào)，結(jié)合冷空氣活動(dòng)的強(qiáng)度和性質(zhì)，通過給果園灌水、樹冠噴水、施放煙霧等改善果園小氣候，防御和緩解果樹花期低溫凍害的危害。

所謂“補(bǔ)”，就是在遭受花期凍害后，及時(shí)開展災(zāi)害調(diào)查和評(píng)估，針對(duì)災(zāi)害發(fā)生程度，采取相應(yīng)的災(zāi)后補(bǔ)救措施。主要是通過清除受損花枝、灌水施肥、人工授粉、噴藥防病蟲、噴施葉面肥等措施，盡快恢復(fù)樹勢(shì)，增強(qiáng)果樹抗逆性，促進(jìn)果樹正常生長(zhǎng)發(fā)育，減輕災(zāi)害損失。

三、果樹花期凍害氣象服務(wù)效益分析和評(píng)估

農(nóng)作物是有生命的活體，對(duì)氣象災(zāi)害具有一定的抵抗能力和較強(qiáng)的調(diào)節(jié)、恢復(fù)能力。不同作物、不同品種、不同生育期、不同群體和個(gè)體對(duì)氣象災(zāi)害的抗御能力和災(zāi)后調(diào)節(jié)恢復(fù)能力存在較大的差異，尤其對(duì)多年生的果樹來說，群體和個(gè)體差異更加明顯。加之果樹花期凍害發(fā)生較早，災(zāi)后還有一段漫長(zhǎng)的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量、品質(zhì)形成的過程，最終體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的果樹產(chǎn)量、品質(zhì)，既有花期凍害的影響和危害，也有之后生長(zhǎng)過程中其他氣象災(zāi)害、氣候資源的開發(fā)利用以及其管理措施的貫徹實(shí)施等影響。因此，要客觀、定量、準(zhǔn)確評(píng)估花期凍害氣象服務(wù)效益困難較多，本文采用氣象服務(wù)前后，多年平均產(chǎn)量比較來評(píng)估果樹花期凍害氣象服務(wù)效益。

在20世紀(jì)80年代之后，隨著大氣溫室效應(yīng)加劇，冬暖氣候特征明顯，梨樹開花期提前，遭遇花期凍害的幾率和強(qiáng)度明顯增加，尤以2012年花期凍害影響最大，造成武陟縣蘋果、梨掛果面積大幅下跌。自2013年開展氣象服務(wù)以來，武陟縣梨樹的掛果面積、產(chǎn)量、產(chǎn)值均發(fā)生了明顯變化（見表4）。

表4 武陟縣梨樹花期凍害氣象服務(wù)效益比較

從表4 可以看出，通過氣象服務(wù)前后比較，每公頃梨樹產(chǎn)量增加8 800 kg，產(chǎn)值增加10 100元，產(chǎn)量、產(chǎn)值均為氣象服務(wù)前的2倍。氣象服務(wù)前后掛果面積顯著變化，主要是花期凍害減產(chǎn)引發(fā)的砍樹潮導(dǎo)致。2012年武陟縣梨樹開始掛果，面積穩(wěn)定在2 000 hm2。以氣象服務(wù)前后每公頃產(chǎn)值差10 100元計(jì)，則2 000 hm2梨樹平均每年增值約為2 000萬(wàn)元，4年累計(jì)服務(wù)效益約為8 000萬(wàn)元。

關(guān)于花期凍害對(duì)蘋果樹的影響和危害，目前尚沒有定量結(jié)論。有關(guān)研究資料顯示，蘋果和梨花期遭受低溫凍害的臨界溫度基本一致。實(shí)際調(diào)查結(jié)果表明，花期凍害對(duì)蘋果的影響和危害弱于梨樹。據(jù)物候觀測(cè)記載，蘋果樹開花期一般比梨樹開花期晚10 d左右，其開花期遭遇低溫凍害的強(qiáng)度和幾率弱于梨樹（見表3）。開花期推遲，有利于緩解蘋果樹開花期遭遇低溫凍害的影響和危害。本文分別統(tǒng)計(jì)了大規(guī)模組織防御花期凍害前后全縣蘋果樹平均產(chǎn)量和產(chǎn)值，比較蘋果樹花期凍害氣象服務(wù)效益（見表5）。

由表5可以看出，氣象服務(wù)前后，蘋果產(chǎn)量增加1 100 kg/hm2，產(chǎn)值增加1 408元/hm2。氣象服務(wù)后，武陟縣蘋果平均年增值為112.9萬(wàn)元，2012—2015年累計(jì)增值為451.6萬(wàn)元。

四、 小結(jié)和建議

（一）果樹花期凍害是武陟縣果業(yè)生產(chǎn)主導(dǎo)氣象災(zāi)害，對(duì)果品產(chǎn)量、品質(zhì)及商品率產(chǎn)生顯著影響，是果業(yè)氣象服務(wù)的重點(diǎn)項(xiàng)目。經(jīng)研究，我們確定了果樹花期凍害氣象服務(wù)預(yù)報(bào)警報(bào)指標(biāo)：2～0 ℃為低溫冷害指標(biāo)，0～-2 ℃為低溫凍害指標(biāo)，＜-2 ℃為嚴(yán)重低溫凍害指標(biāo)。

（二）武陟縣對(duì)果樹花期凍害防御措施進(jìn)行了系統(tǒng)開發(fā)研究，提出了“避”“抗”“防”“補(bǔ)”等系列化綜合防御技術(shù)體系，氣象效應(yīng)和服務(wù)效果顯著。

（三）運(yùn)用比較分析法研究了武陟縣果樹花期凍害的氣象服務(wù)效益。氣象服務(wù)使武陟縣蘋果每年增值112.9萬(wàn)元。2012—2015年累計(jì)增值451.6多萬(wàn)元，使全縣蘋果每公頃增值1 408元。

表5 武陟縣蘋果樹花期凍害氣象服務(wù)效益比較