摘 要： 朔州市苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務工作近幾年才發(fā)展起來，其精細化程度亟待提高，要想做好此項工作，要從氣象資料觀測、精細化天氣預報制作、精細化氣象服務系統(tǒng)建設、服務產(chǎn)品送達、人才建設、部門合作及科普宣傳等多方面提升其水平和質(zhì)量。提出了相關發(fā)展思路和解決辦法，期望為促進朔州市苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務工作高質(zhì)量發(fā)展提供參考。

關鍵詞：苜蓿；氣象服務；朔州市；農(nóng)業(yè)氣象；氣象預警

中圖分類號：S26 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1795（2024）05-0068-06

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2024.05.012

0 引言

2017 年中國氣象局提出了氣象部門開展精細化氣象服務的要求，目前精細化氣象服務工作仍處于起步階段[1]。國內(nèi)開展苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務研究較少，但在苜蓿氣象服務和精細化氣象服務方面都有大量的研究。吳建華[2]、周堅[3]、王雯卉等[4] 分別對內(nèi)蒙古自治區(qū)阿魯科爾沁旗、豐鎮(zhèn)市，寧夏回族自治區(qū)鹽池縣紫花苜蓿生長氣候條件做了分析。劉奎軍等[5] 研究了西藏自治區(qū)札達縣氣候條件對牧草生長的影響。任迎萍等[6] 研究了鹽池縣草蓄特色氣象服務。特木爾布和等[7]、孫洪仁等[8] 研究了苜蓿種植技術。徐麗君等[9]、何秋瑾[10] 研究了北方牧草種植。任然[11] 研究了苜蓿種植與管理技術。上述研究對于苜蓿精細化氣象服務工作有較高的參考價值。

山西省朔州市2015 年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部確定為整市推進草牧業(yè)發(fā)展的試點市，牧草種植發(fā)展迅速。2022 年全市牧草種植面積穩(wěn)定在63 333 hm2，飼草總產(chǎn)量180多萬t，形成了青貯玉米、苜蓿和燕麥草牧草種植基地。

截至2021 年底，朔州市種植苜蓿留床13 333 hm2，積極推進懷仁市、山陰縣、朔城區(qū)3 個3 333 hm2 苜?；亟ㄔO，實施20 萬t 青貯苜蓿行動。朔州市有2 個67～200 hm2 苜蓿種植地，6 個200～267 hm2 苜蓿種植地，1 個267 ～333 hm2 苜蓿種植地，2 個333 hm2 以上苜蓿種植地，苜蓿已經(jīng)成為朔州市牧草種植的主要品種之一。

1 主要氣象因子及氣候適應性

影響苜蓿生長的主要氣象因子為降水、氣溫及日照。圖1、圖2、圖3 分別為1972—2022 年朔州市降水、氣溫和日照歷年平均及1991—2020 年30 年累年平均氣象資料。

由圖1 可知，朔州市年均降水量402.4 mm，各縣區(qū)年降水量372.2～432.0 mm，1972—2022 年降水量圍繞均值呈上下波動的特點，表明降水量不能一直滿足苜蓿正常生長的需水量，因此要適時開展節(jié)水灌溉，以確保苜蓿能增產(chǎn)增收。由圖2 可知，朔州市年平均氣溫7.5 °C， 苜蓿適宜生長氣溫5～ 12 °C， 1972—2022 年平均氣溫呈振蕩上升趨勢，氣溫升高有利于苜蓿干物質(zhì)積累，利于苜蓿更好地生長。由圖3 可知，朔州市年平均日照時數(shù)2 691.9 h，可以滿足苜蓿生長的光照需求，2000 年以后，年日照時數(shù)低于30 年均值年數(shù)增多，苜蓿是喜光作物，日照時數(shù)減少對苜蓿干物質(zhì)積累有不利影響。

2 苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務

2.1 選種與選地

種植苜蓿前開展氣候區(qū)劃工作，根據(jù)朔州市氣候和土壤條件科學選取苜蓿品種，在不同地區(qū)選取適宜該地區(qū)播種的苜蓿品種[12]。苜蓿種植要優(yōu)先選取土層深厚、土壤肥沃、土質(zhì)疏松、中性或微酸、堿性的沙壤土或黏壤土土地作為苜蓿種植地。苜蓿生長怕雨澇，過量的土壤含水量會造成苜蓿根系腐爛，水淹容易造成苜蓿死亡，因此選取苜蓿種植地應盡量避開地勢低洼之處，如果想在地勢較低之處種植苜蓿，應科學合理地提前建好排水溝渠，以使過量的降水能夠順利地排泄出去。

2.2 建植

苜蓿建植前，應根據(jù)天氣預報對苜蓿種子進行晾曬，以消滅病菌，提高發(fā)芽率。另外還要進行土地細耙、深翻、旋耕和起壟等準備工作。苜蓿建植適宜的土壤溫度10～25 °C，田間持水量78%～80%，氣象部門要根據(jù)土壤觀測數(shù)據(jù)指導農(nóng)戶在適宜的土壤溫度和田間持水量下進行建植[13]。建植時要避開大風天氣，最好選在小到中雨天氣后進行，這種天氣條件下土地容易深翻且土壤不容易被大風吹散。苜蓿建植的行距與株距也要考慮當?shù)氐墓庹?、風力、降水等氣象因素的影響，朔州市4—7 月為苜蓿建植期，氣象部門應適時提供苜蓿建植氣象服務以確保苜蓿等雨建植。

2.3 返青

當日平均氣溫穩(wěn)定超過0 °C 時，紫花苜蓿頂芽露出地面開始出苗，當氣溫穩(wěn)定通過5 °C 時，紫花苜蓿進入返青期[14]。160 cm 地溫開始低于80 cm 地溫時，可作為紫花苜蓿進入返青期的氣象預測時間節(jié)點，當預報日均地溫將要降到0 °C 或以下，或者氣溫下降幅度超過10 °C 以上時，應發(fā)布苜蓿返青凍害預警。朔州市平川區(qū)苜蓿一般在4 月上旬開始返青，山區(qū)一般在4 月中下旬開始返青，氣象部門要做好苜蓿返青時間節(jié)點預報服務[15]。苜蓿出苗后能耐受?6～?5 °C 的天氣，氣象部門要做好低溫、冷凍、寒潮等強降溫天氣的預報服務，當預計有強降溫天氣出現(xiàn)時，要提前通知農(nóng)戶做好防凍準備工作[16]。在預報苜蓿返青期沒有有效降水的情況下，氣象部門應及時提出澆灌返青水的建議。

2.4 生長發(fā)育

紫花苜蓿適宜在軟土壤環(huán)境生長，生長期可達7～ 8 年[17]。紫花苜蓿生長的理想土壤絕對含水量20%～30%，相對持水量70%～80%[18]。當平均氣溫在12～25 °C 時，紫花苜蓿進入生長旺盛期，生長期需水量350～600 mm，在土壤含水量不足，并且預測近期沒有有效降水天氣過程時，氣象部門應及時提出澆灌建議，以提高苜蓿產(chǎn)量[19]。白天氣溫在15～25 °C、夜間氣溫在10～20 °C 是苜蓿干物質(zhì)積累最適宜的溫度，此期如果預測干旱少雨，氣象部門應提出灌溉苜蓿建議[20]。6—8 月苜蓿生長旺盛期需水量在450 mm 左右，此期如果降水量不達標準，氣象部門應指導農(nóng)戶適時開展灌溉工作，以保證苜蓿能穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)[21]。苜蓿長時間被水淹后會導致其死亡，因此當預測有暴雨等強降雨天氣過程出現(xiàn)時，氣象部門要提前通知農(nóng)戶做好挖渠引水工作，以避免苜蓿被水淹而死亡。當表層土壤溫度過高、近期出現(xiàn)洪澇或干旱等情況，可能會導致土壤中缺乏根瘤菌，這種情形下氣象部門可以建議農(nóng)戶接種適當?shù)母鼍鷦﹣硖岣哕俎．a(chǎn)量[22]。在苜蓿生長期，氣象部門還要做好苜蓿生長易發(fā)病蟲害天氣的預報服務，指導農(nóng)戶充分利用氣象信息科學進行苜蓿生產(chǎn)。

2.5 刈割

苜蓿刈割后要有2～3 d 的晴好天氣進行晾曬，若正值連陰雨天氣或刈割后有降水天氣出現(xiàn)，則不適宜進行苜蓿刈割，氣象部門應及時向農(nóng)戶提供苜蓿刈割專題預報服務。苜蓿在初霜期前30～40 d 進行最后一次刈割。朔州市平川區(qū)苜蓿一年適宜刈割4 次，高寒山區(qū)一年適宜刈割3 次[23]。刈割后如果沒有有效降水，氣象部門應及時提醒農(nóng)戶進行灌溉。

2.6 施肥

在苜蓿建植前和苜蓿生長過程中，要給苜蓿施肥、追肥，施肥一般要選擇風力較小的天氣進行，有的化肥適宜在雨前施用，而有的化肥適宜在雨后施用，氣象部門要和苜蓿種植戶積極做好溝通工作，根據(jù)農(nóng)戶不同施肥品種提供不同的氣象服務。一般來說，不宜在大雨或暴雨天氣前施肥，因為這樣化肥有可能被雨水沖走，而在小雨天氣之前施肥，化肥則不易被雨水沖走且易被較好吸收，較為有利，氣象部門應根據(jù)實際情況及時提供苜蓿施肥專題預報服務。

2.7 除草及病蟲害防治

使用化學除草劑等方法進行田間除草作業(yè)時，噴打除草劑適宜的天氣為無風的晴天或陰天，不宜在早晨苜蓿葉面有露水時噴藥，一般選擇在下午噴灑藥物較易吸收。另外，要避開雨天進行噴打農(nóng)藥，否則藥物會被雨水沖刷或稀釋，降低除草效果。有的農(nóng)藥在高溫天氣噴灑效果較好，有的農(nóng)藥則在陰天噴灑效果較好，因此在除草及病蟲害防治使用農(nóng)藥時，氣象部門要根據(jù)所預測天氣對農(nóng)戶噴灑農(nóng)藥提供指導性建議。

2.8 越冬

紫花苜蓿在越冬前要澆透越冬水，這樣可以提高苜蓿的越冬率。如果在越冬前預報有較大降水過程，氣象部門可指導農(nóng)戶不澆或少澆越冬水，這樣可以節(jié)約水資源，減少生產(chǎn)投入。

2.9 氣象災害預警服務

在苜蓿生長過程中會遇到一些極端氣象災害，此類天氣會給苜蓿正常生長發(fā)育帶來不利影響。低溫冷害對苜蓿的正常生長發(fā)育影響較大，苜蓿在返青期如果遇到寒潮、霜凍等低溫冷害天氣會增加發(fā)生凍害風險，可以采取適當澆灌、合理施肥等方法來緩解苜蓿凍害程度[24]。預防和減少突發(fā)性氣象災害損失的方法是讓苜蓿種植戶在第一時間接收到氣象部門發(fā)布的各類氣象災害預警信息，暢通氣象災害預警信息接收渠道，使苜蓿種植戶遇有災害性天氣時能根據(jù)預警信息提前做好御防工作，將各類極端天氣氣象災害造成的損失降到最低程度。

3 全方位提升苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務質(zhì)量

3.1 豐富精細化氣象服務產(chǎn)品

氣象部門可為苜蓿種植戶提供的氣象服務產(chǎn)品主要有苜蓿生長關鍵期氣象服務專報、苜蓿生長氣象服務旬報、苜蓿生長氣象服務月報、苜蓿生長重要天氣服務信息、苜蓿生長短時氣象災害預警服務信息及苜蓿生長病蟲害氣象條件分析專報等。

苜蓿生長關鍵期氣象服務專報的主要內(nèi)容為在苜蓿建植期、返青期、生長期、刈割期、越冬期及關鍵農(nóng)事季節(jié)等重要時間節(jié)點為農(nóng)戶提供的苜蓿精細化氣象服務專報。苜蓿生長氣象服務旬報的主要內(nèi)容為每旬氣候總結和下旬天氣預測及對苜蓿生產(chǎn)的服務建議。苜蓿生長氣象服務月報的主要內(nèi)容為每月氣候總結和下月天氣預測及對苜蓿生產(chǎn)的服務建議。苜蓿生長重要天氣服務信息的主要內(nèi)容是在苜蓿生長過程中遇有關鍵性、轉折性和災害性天氣時制作的精細化氣象服務產(chǎn)品。苜蓿生長短時氣象災害預警服務信息的主要內(nèi)容為預計短時將達到某種氣象災害天氣或災害天氣已發(fā)生未來還將持續(xù)可能對苜蓿造成不利影響時，對苜蓿生產(chǎn)提供的短時氣象災害預警服務信息。苜蓿生長病蟲害氣象條件分析專報的主要內(nèi)容為分析當前天氣氣候條件對苜蓿病蟲害的影響，根據(jù)未來天氣預報提出預防苜蓿病蟲害發(fā)生的服務專報。

3.2 以需求指引苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務工作

氣象部門要將各類預報產(chǎn)品和氣象常規(guī)觀測資料、雷達觀測資料及衛(wèi)星遙感資料結合起來，以苜蓿生產(chǎn)需求來指引氣象服務工作[25]。氣象服務工作要實現(xiàn)被動服務向主動服務的轉變[26]。要對苜蓿種植戶開展氣象服務需求調(diào)查工作，只有知道了需求在哪里，才能將精細化氣象服務工作做到哪里，服務工作才能做實做細。

3.3 精細化、客觀化、準確率高的天氣預報為支撐

氣象部門要從提高天氣預報準確率和延長預報時效上下功夫，精細化、客觀化和準確率高的天氣預報可以為精細化氣象服務提供有力支撐，只有提高天氣預報的準確率和時空分辨率，才能提升苜蓿精細化氣象服務工作的水平和質(zhì)量。

3.4 建設苜蓿種植地氣象要素觀測系統(tǒng)

要制定苜蓿農(nóng)業(yè)氣象觀測的地方行業(yè)標準和記錄規(guī)范，按規(guī)范對苜蓿生長進行標準化氣象觀測。為了能更好地監(jiān)測苜蓿種植地的實時氣象要素，可以在大面積種植苜蓿地建設多要素氣象要素自動觀測站，如果在第一時間獲取了苜蓿種植地的實時氣象觀測資料，就能對此地苜蓿生長提供更加優(yōu)質(zhì)的氣象服務。

3.5 氣象和苜蓿生長農(nóng)業(yè)知識要有機融合

要想做好苜蓿精細化氣象服務工作，還需要將氣象知識和苜蓿生長農(nóng)業(yè)知識有機地融合起來，只有將二者高度交叉融合，氣象部門才能為苜蓿種植戶提供更加優(yōu)質(zhì)、高效的精細化氣象服務。

3.6 建立完善的苜蓿精細化氣象服務系統(tǒng)

開發(fā)自動化程度高且具有學習功能的苜蓿精細化氣象服務系統(tǒng)，該系統(tǒng)能自動生成針對不同用戶的苜蓿精細化氣象服務產(chǎn)品，還能將氣象服務反饋信息錄入系統(tǒng)后重新學習，生成新的服務產(chǎn)品，不斷提高苜蓿精細化氣象服務的水平和質(zhì)量。

目前，人工智能技術已廣泛應用于各行各業(yè)，氣象部門也可以借助大數(shù)據(jù)、AI 技術等開發(fā)苜蓿精細化氣象服務系統(tǒng)，將某用戶的地理位置輸入系統(tǒng)后，系統(tǒng)可以自動生成針對該用戶的氣象服務產(chǎn)品，利用這些高新技術既可以提高工作效率，又可以提高精細化氣象服務的水平和質(zhì)量。

3.7 引進和培養(yǎng)復合型人才

要想做好苜蓿精細化氣象服務工作，氣象部門就要引進和培養(yǎng)既懂氣象知識，又懂苜蓿生產(chǎn)知識的復合型人才，有了這種復合型人才，才能將苜蓿精細化氣象服務工作做實、做好。

3.8 加強和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理部門的合作

要想做好苜蓿精細化氣象服務工作，氣象部門還要積極同相關領導及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理部門合作，了解朔州市苜蓿生長動態(tài)，做到苜蓿精細化氣象服務工作有的放矢、不留死角和精準高效。

3.9 制定苜蓿精細化氣象服務工作流程、服務方案

要想減少苜蓿精細化氣象服務工作疏漏，需要建立科學合理、完善的工作流程，按規(guī)范的工作流程來開展服務工作，會使苜蓿精細化氣象服務工作有規(guī)可循、優(yōu)質(zhì)高效。

3.10 利用衛(wèi)星遙感資料開展苜蓿精細化氣象服務

衛(wèi)星遙感資料可以彌補地面觀測資料范圍小、種類單一的不足，其在苜蓿生長狀態(tài)和病蟲害監(jiān)測及產(chǎn)量預估等方面都有一定的優(yōu)勢。在大面積種植苜蓿地，利用衛(wèi)星遙感資料開展精細化氣象服務工作會起到事半功倍的效果。

4 做好苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務工作機制

4.1 動態(tài)優(yōu)化服務產(chǎn)品

建立氣象服務信息反饋工作機制，使氣象服務與苜蓿生長實際聯(lián)系更加緊密，氣象部門要研發(fā)有自主學習功能的精細化氣象服務系統(tǒng)[27]。建立苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務事后監(jiān)督工作機制，杜絕氣象服務工作不到位的情況發(fā)生。

4.2 及時開展效益評估工作

為了不斷提升氣象服務工作水平，要積極做好苜蓿精細化氣象服務效益評估工作，評估氣象服務在氣象災害防御中的作用，依據(jù)服務效益評估結果，改進苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務工作的方式方法。

4.3 深入開展氣象科普宣傳工作

要對苜蓿種植戶開展氣象科普知識宣傳活動，讓農(nóng)戶將學到的氣象科普知識運用到苜蓿生產(chǎn)實踐中去，以科學理論知識指導苜蓿生產(chǎn)實踐。

4.4 第一時間將服務產(chǎn)品傳送到用戶手中

各類苜蓿生產(chǎn)精細化氣象服務產(chǎn)品可以通過報紙、廣播電視、互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站、書面材料寄送、手機短信、微信群、電子顯示屏和農(nóng)村大喇叭等方式向相關部門及苜蓿種植大戶送達，積極開展“直通式”氣象服務，開展點對點更有針對性的氣象服務工作。

5 結束語

如果天氣預報不準確的話，精細化氣象服務就失去了根基，因此提高天氣預報的準確率和時效，是做好苜蓿精細化氣象服務工作的基礎。在此基礎上，要從氣象資料觀測、重點時段專題氣象服務、苜蓿精細化氣象服務系統(tǒng)建設、服務信息送達、人才建設、部門合作和科普宣傳等多方面發(fā)力，同時協(xié)同推進服務信息反饋、效益評估、事后監(jiān)督和科普宣傳等各項工作，才能將朔州市苜蓿精細化氣象服務工作做實、做好，將氣象為苜蓿生產(chǎn)防災減災、趨利避害的巨大作用發(fā)揮出來。