李曉輝

摘 要 山東省是一個(gè)氣象災(zāi)害多發(fā)的地區(qū)，為了幫助山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更好地應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害，促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)高效生產(chǎn)及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，在簡(jiǎn)要論述發(fā)生頻率較高且危害較重的干旱、冰雹及寒潮這3種主要?dú)庀鬄?zāi)害發(fā)生特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分別詳盡介紹了主要?dú)庀鬄?zāi)害對(duì)山東省農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響及應(yīng)對(duì)措施。

關(guān)鍵詞 氣象災(zāi)害；農(nóng)作物；應(yīng)對(duì)措施；山東省

中圖分類號(hào)：S42 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.20.004

山東省位于我國(guó)東部沿海、黃河下游地區(qū)，境域包括山東半島和內(nèi)陸兩部分，其中山東半島位于我國(guó)的渤海和黃海之中，內(nèi)陸部分則同河北省、河南省、安徽省、江蘇省4地接壤。山東省屬于暖溫帶濕潤(rùn)半濕潤(rùn)季風(fēng)性氣候，四季分明，雨熱同季；地形復(fù)雜多樣，既有魯中、魯南和山東半島等山地丘陵地區(qū)，又有魯西、魯北等黃河沖積平原。適宜的氣候及豐富多樣的自然條件為山東省農(nóng)、林、牧、副、漁等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了相對(duì)優(yōu)越的自然條件。同時(shí)，山東省是一個(gè)氣象災(zāi)害多發(fā)的地區(qū)，干旱、冰雹、寒潮等氣象災(zāi)害時(shí)有發(fā)生并且表現(xiàn)出一定的多發(fā)性、群發(fā)性及衍生性，在一定程度上嚴(yán)重影響了農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育、空間布局、單位產(chǎn)量及產(chǎn)品質(zhì)量。隨著農(nóng)業(yè)高產(chǎn)品種的推廣和復(fù)種指數(shù)的提高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受自然災(zāi)害特別是氣象災(zāi)害的影響愈發(fā)嚴(yán)重，成為制約山東省農(nóng)業(yè)高效、優(yōu)質(zhì)、可持續(xù)發(fā)展的重要因素。為此，分析和研究山東省主要?dú)庀鬄?zāi)害對(duì)農(nóng)作物的影響并制訂相應(yīng)的應(yīng)對(duì)和補(bǔ)救措施，對(duì)促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展具有非常重要的實(shí)際意義和作用。

1 農(nóng)業(yè)主要?dú)庀鬄?zāi)害的發(fā)生特點(diǎn)

1.1 旱災(zāi)

干旱是山東省主要的氣象災(zāi)害之一，自有災(zāi)情統(tǒng)計(jì)以來(lái)，除個(gè)別年份以外，山東省幾乎每年都會(huì)遇到不同程度的旱災(zāi)災(zāi)情，并常伴有晚霜凍害的發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1950—2010年，山東省干旱的成災(zāi)面積在66.7萬(wàn)hm2

以上的年份共有30年，平均每1.5年發(fā)生一次；干旱受災(zāi)面積在113.4 萬(wàn)hm2以上的年份共有17年，平均每3年發(fā)生一次；干旱受災(zāi)面積達(dá)到200.1萬(wàn)hm2的年份共有10年，平均每5年發(fā)生一次[1]。在一年內(nèi)既遭受冬季干旱又遭受春季干旱的情況屢有發(fā)生，甚至?xí)l(fā)生冬季、春季、夏季3季連續(xù)干旱的情況。從平均數(shù)據(jù)來(lái)看，山東省平均干旱受災(zāi)面積每年333.5萬(wàn)hm2以上，幾乎占全省總耕地面積的50%。農(nóng)作物平均每年的旱災(zāi)受災(zāi)面積在290萬(wàn)hm2左右，成災(zāi)面積在177萬(wàn)hm2以上，農(nóng)作物絕收面積在36萬(wàn)hm2以上，受災(zāi)人口超過(guò)2 980萬(wàn)人，糧食減產(chǎn)416萬(wàn)t以上，造成農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失80億元左右。

1.2 雹災(zāi)

雹災(zāi)是山東省發(fā)生比較頻繁并且危害范圍、危害程度較重的一種氣象災(zāi)害，在全省范圍內(nèi)幾乎每年都會(huì)有不同范圍、不同程度的冰雹災(zāi)害發(fā)生。每年的春末夏初是山東省雹災(zāi)發(fā)生最為頻繁的時(shí)期，通常雹災(zāi)危害的累計(jì)天數(shù)在20 d左右，特點(diǎn)為時(shí)間短促、來(lái)勢(shì)兇猛、強(qiáng)度和危害大，并常伴有強(qiáng)降雨和驟然降溫等陣發(fā)性災(zāi)害性天氣過(guò)程。與平原地區(qū)相比，冰雹災(zāi)害在山東省山區(qū)發(fā)生的頻率更高，魯中、魯北等山區(qū)發(fā)生冰雹災(zāi)害的次數(shù)要明顯多于魯西南等平原地區(qū)，魯中的山區(qū)發(fā)生冰雹災(zāi)害的頻率最高。冰雹災(zāi)害主要危害農(nóng)作物的枝葉、莖稈、果實(shí)等，雷雨大風(fēng)并伴有冰雹的天氣過(guò)后，對(duì)于生長(zhǎng)旺盛的玉米、果樹(shù)等農(nóng)作物及即將成熟的小麥會(huì)造成不同程度的機(jī)械損傷，導(dǎo)致作物減產(chǎn)甚至絕收。山東省平均每年雹災(zāi)的受災(zāi)面積都在20萬(wàn)hm2左右，對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了較為嚴(yán)重的損失。

1.3 寒潮災(zāi)害

寒潮是影響山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要?dú)庀鬄?zāi)害之一，尤其是春季寒潮的發(fā)生，會(huì)對(duì)此時(shí)開(kāi)花的小麥、果樹(shù)等農(nóng)作物的花器官造成不同程度的危害，影響植物的授粉受精，進(jìn)而導(dǎo)致秋季的減產(chǎn)甚至絕收。早春季節(jié)，受到寒潮的影響，山東省中部、東部和南部地區(qū)氣溫較低，最低氣溫會(huì)降至-6～-2 ℃。在這樣的溫度條件下，小麥、果樹(shù)等開(kāi)花農(nóng)作物的花蕊極容易受到低溫凍害，導(dǎo)致花器官不能正常授粉受精。山東省平均每年因寒潮而受災(zāi)的農(nóng)作物面積在2萬(wàn)hm2左右，其中成災(zāi)面積近1萬(wàn)hm2，絕收面積在1 000 hm2左右，造成的農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失在4 000萬(wàn)元左右[2]。

2 氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響

2.1 旱災(zāi)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響

20世紀(jì)80年代以來(lái)，對(duì)山東省種植的小麥、玉米等農(nóng)作物影響最大的氣象災(zāi)害是旱災(zāi)。山東省春季十年九旱，長(zhǎng)時(shí)間的降水量不足加上高溫天氣，導(dǎo)致蒸發(fā)量大，水分匱缺，影響農(nóng)作物的播種、出苗及正常生長(zhǎng)發(fā)育。山東省一年四季都可能發(fā)生不同程度的干旱，其中冬春連旱、秋冬春連旱發(fā)生范圍最廣、發(fā)生頻率較高而且危害相對(duì)較重。兩季或者連續(xù)三季干旱，尤其是春季干旱會(huì)對(duì)冬小麥的幼苗生長(zhǎng)產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅，降低小麥后期實(shí)穗率，造成減產(chǎn)和品質(zhì)的下降。同時(shí)，春季干旱導(dǎo)致的土壤墑情差會(huì)影響當(dāng)?shù)赜衩椎恼２シN，延長(zhǎng)玉米的出苗時(shí)間，降低一類苗、二類苗的比例，導(dǎo)致出苗不齊、缺苗甚至不出苗的情況；后期補(bǔ)苗會(huì)大大增加生產(chǎn)成本，嚴(yán)重缺苗的地塊會(huì)減產(chǎn)甚至絕收。另外，山東省夏季氣溫較高、蒸發(fā)量增大，容易導(dǎo)致土壤干旱缺水，此時(shí)正值玉米的灌漿期，不能滿足植株生長(zhǎng)所需要的水分供應(yīng)會(huì)導(dǎo)致玉米植株過(guò)早枯萎，造成農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收，嚴(yán)重影響農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)收入。

2.2 雹災(zāi)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響

冰雹災(zāi)害近幾年在山東省發(fā)生次數(shù)較多且危害較重，山東省3—10月均可能發(fā)生雹災(zāi)，其中5—7月雹災(zāi)的發(fā)生頻率相對(duì)較高。冰雹災(zāi)害常伴有降溫，容易凍傷植株，造成減產(chǎn)；并伴有大風(fēng)、短時(shí)強(qiáng)降雨、降溫等，輕則造成農(nóng)作物的葉片、莖稈等部位損傷或間接感染，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致整株死亡，顆粒無(wú)收。黃豆粒大小的冰雹可撕裂大田作物玉米、小麥、黃豆及果樹(shù)等植株的葉片，砸傷植株，使其莖稈折斷，影響農(nóng)作物植株葉片的光合能力，影響干物質(zhì)的積累，造成減產(chǎn)。并且，被冰雹砸傷的葉片和莖稈很容易受到病蟲(chóng)害的間接感染，導(dǎo)致植株患病，影響農(nóng)作物的單位面積產(chǎn)量和品質(zhì)。如果玉米在灌漿期遭受冰雹災(zāi)害，籽粒會(huì)破損并產(chǎn)生霉變，不僅會(huì)導(dǎo)致玉米單位面積減產(chǎn)30%～50%，而且會(huì)大大降低玉米產(chǎn)品的品質(zhì)[3]。山東省是水果大省，若在結(jié)果期遭受雹災(zāi)，輕則造成一定程度的減產(chǎn)，重則使果實(shí)大面積掉落導(dǎo)致絕收，或者會(huì)嚴(yán)重降低果品的品質(zhì)，使果樹(shù)徒有產(chǎn)量但是沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 寒潮對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響

山東省的寒潮災(zāi)害往往是來(lái)自極地的強(qiáng)冷空氣導(dǎo)致，當(dāng)?shù)氐蜏剡B續(xù)陰雨天氣導(dǎo)致的寒潮危害在春季出現(xiàn)頻率相對(duì)較高并且危害相對(duì)較重，往往會(huì)影響農(nóng)作物的春播和春種。玉米作為一種喜溫喜肥的農(nóng)作物，在山東省的種植面積較大，遭受低溫冷害會(huì)使該地區(qū)種植的玉米生長(zhǎng)發(fā)育受阻，抑制玉米植株正常的開(kāi)花授粉，延遲生育期。若播種后遭遇低溫冷害，則會(huì)導(dǎo)致粉種、爛籽，三類苗增多并伴隨嚴(yán)重的缺苗現(xiàn)象，造成減產(chǎn)、減收；若在玉米的拔節(jié)期至開(kāi)花期遭受低溫冷害，會(huì)延遲開(kāi)花，導(dǎo)致植株不能正常授粉受精；若在灌漿期出現(xiàn)寒潮危害會(huì)導(dǎo)致玉米灌漿緩慢，影響籽粒發(fā)育。寒潮危害會(huì)使玉米單位面積產(chǎn)量下降5%～10%[4]。此外，山東省種植有不同品種的果樹(shù)，春季果樹(shù)花期遭受寒潮危害會(huì)使植株花器官發(fā)育受損，導(dǎo)致授粉受精不良或不能授粉受精，輕則減產(chǎn)，嚴(yán)重時(shí)甚至造成絕收，嚴(yán)重阻礙了當(dāng)?shù)毓麡?shù)產(chǎn)業(yè)快速、高效發(fā)展的步伐。

3 農(nóng)業(yè)主要?dú)庀鬄?zāi)害的應(yīng)對(duì)措施

3.1 建立完善的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警體系

為了將山東地區(qū)氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活的損害降到最低，需要在省內(nèi)各地區(qū)建立一整套完善的防災(zāi)、抗災(zāi)、救災(zāi)體系，通過(guò)現(xiàn)代化高效的農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警系統(tǒng)，提高農(nóng)業(yè)的防災(zāi)、減災(zāi)技術(shù)水平，堅(jiān)持對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)防為主的防御原則。1）加大對(duì)山東省常見(jiàn)氣象災(zāi)害的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)工作力度，提高預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，充分發(fā)揮當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，建立分類氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)機(jī)制，打造新一代現(xiàn)代化、技術(shù)化農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)體系，提高農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的實(shí)效性、針對(duì)性，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的保障。2）建立并健全氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的分析和處理能力，總結(jié)歷史經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，做好農(nóng)業(yè)災(zāi)害性、關(guān)鍵性及轉(zhuǎn)折性重大氣象信息的實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)工作，豐富和細(xì)化服務(wù)種類，開(kāi)展氣候動(dòng)態(tài)診斷和風(fēng)險(xiǎn)分析，強(qiáng)化人工控制天氣的能力和應(yīng)急反應(yīng)能力。3）建設(shè)健全干旱、冰雹、暴雨、大風(fēng)等氣象災(zāi)害信息發(fā)布和信息傳遞系統(tǒng)，借助最新的傳播媒介，將可能發(fā)生的災(zāi)害性天氣情況及時(shí)傳達(dá)給每一位農(nóng)戶，使農(nóng)戶能在第一時(shí)間采取各種抗災(zāi)、減災(zāi)的生產(chǎn)技術(shù)措施。4）制定和進(jìn)一步完善農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防御工作緊急預(yù)案，歸納好針對(duì)各類農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的有效方案，制定處理程序并對(duì)可能出現(xiàn)的次生災(zāi)害做好完善應(yīng)急處理措施，在省內(nèi)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)定期、不定期開(kāi)展應(yīng)急演練，確保各項(xiàng)應(yīng)急處理措施落實(shí)到位，將災(zāi)害的危害程度降到最低。

3.2 積極發(fā)展避災(zāi)農(nóng)業(yè)

目前，山東省的農(nóng)業(yè)發(fā)展在一定程度上還沒(méi)有完全擺脫“靠天吃飯”的局面，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依然受限于氣象災(zāi)害的影響。進(jìn)一步推動(dòng)避災(zāi)農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，既能夠減輕和擺脫氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)業(yè)的危害，又是順應(yīng)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然要求。1）通過(guò)現(xiàn)代化科技手段，加大機(jī)械化投入力度，減少農(nóng)藥、化肥的施用量，利用滴灌、噴灌等現(xiàn)代化灌溉手段實(shí)現(xiàn)測(cè)土配方施肥、適時(shí)適量追肥、隨水追肥等現(xiàn)代施肥、灌溉目標(biāo)，將傳統(tǒng)的粗放型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向集約化、規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、現(xiàn)代化方式轉(zhuǎn)變，避開(kāi)不利氣候因素對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。2）利用農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)合理的物質(zhì)及能量的代謝、循環(huán)和轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)生物和環(huán)境之間的和諧共生，建立一個(gè)良性循環(huán)、多級(jí)轉(zhuǎn)化、綜合發(fā)展的現(xiàn)代化高效農(nóng)業(yè)體系，進(jìn)而從根本上擺脫傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)靠天吃飯的局面。

3.3 加大現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣和應(yīng)用

利用現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)技術(shù)手段和現(xiàn)代化的設(shè)施、設(shè)備，進(jìn)一步提高農(nóng)作物水分和肥效的利用率，避免水資源的浪費(fèi)，提高勞動(dòng)效率，緩解或消除旱災(zāi)對(duì)山東地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。例如，在山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以加大黑色地膜覆蓋、膜下節(jié)水滴灌和水肥一體化等技術(shù)措施的實(shí)施力度。通過(guò)科學(xué)覆蓋黑色地膜，不僅能有效抑制田間雜草的產(chǎn)生，而且可以提高當(dāng)?shù)卮杭镜販?，減少地表水分蒸發(fā)，使播后苗期0～10 cm土層的相對(duì)含水量增加3.7%左右，有力緩解了春季干旱對(duì)山東省農(nóng)作物播種及出苗的影響，實(shí)現(xiàn)一播全苗、齊苗、壯苗，而且有助于緩解春季寒潮對(duì)農(nóng)作物幼苗的影響[5]。在糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物和果樹(shù)生產(chǎn)中廣泛采用膜下滴灌和水肥一體化技術(shù)，不僅可以有效解決山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常遇到的夏季干旱和秋季干旱問(wèn)題，而且可以大大降低生產(chǎn)成本，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和單位面積經(jīng)濟(jì)收入。膜下滴灌系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了測(cè)土施肥、隨水追肥，滴灌頭可將水分直接輸送至農(nóng)作物的根系附近，節(jié)省灌溉水源60%以上，并且更有利于根系的吸收，避免了水分流失，提高了水資源的利用率。同時(shí)，借助滴灌系統(tǒng)中的施肥裝置可實(shí)現(xiàn)隨水追肥，打開(kāi)電閘就能夠?qū)崿F(xiàn)灌水、施肥同步進(jìn)行，徹底擺脫了干旱問(wèn)題對(duì)山東省農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響。

在應(yīng)對(duì)異常氣候問(wèn)題時(shí)，也要注意及時(shí)使用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)。例如，遇到春季出現(xiàn)短期極端低溫的情況，通常采取田間熏煙的方法來(lái)抵御低溫寒潮危害。對(duì)于部分雹災(zāi)發(fā)生較為頻繁的地區(qū)，農(nóng)戶還可以通過(guò)購(gòu)買農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)或者搭建防雹網(wǎng)的方式來(lái)降低雹災(zāi)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響；也可以在農(nóng)作物受雹災(zāi)后，采取及時(shí)中耕并適量追肥的技術(shù)措施以提高地溫，促進(jìn)根系生長(zhǎng)，增加植株?duì)I養(yǎng)，加快植株的自我恢復(fù)，最大限度地降低雹災(zāi)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。因此，要想徹底擺脫山東省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)靠天吃飯的局面，最終還是要借助現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)技術(shù)手段和設(shè)施、設(shè)備，以到達(dá)真正的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、可持續(xù)化。

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