樂都特色經(jīng)濟(jì)作物氣象災(zāi)害及災(zāi)害指標(biāo)調(diào)查

管理平 祁玉芬 李建珉

(青海省海東市樂都區(qū)氣象局，青海 樂都 810799)

前言

青海省海東市樂都區(qū)地處黃土高原與青藏高原交界地帶，位于湟水河中下游地區(qū)。區(qū)內(nèi)“兩山夾一川”的特殊地形，造就了寬闊的湟水河兩岸海拔較低(1850～2100m)、氣候相對溫暖、水資源充足的良好農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，形成了悠久的蔬菜瓜果種植習(xí)慣。計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期，樂都區(qū)曾在城區(qū)周圍設(shè)立多個(gè)行政村專門從事瓜果蔬菜種植業(yè)，為本區(qū)及西寧市居民提供新鮮蔬菜瓜果供給，奠定了全區(qū)蔬菜瓜果生產(chǎn)的基礎(chǔ)。改革開放后，川水地區(qū)依托資源和長期種植果蔬貯備的技術(shù)優(yōu)勢，進(jìn)一步擴(kuò)大果蔬產(chǎn)業(yè)的種植范圍，從品種和種類上均形成了規(guī)模化生產(chǎn)優(yōu)勢。上世紀(jì)九十年代開始，在省、地、縣三級政府政策支持和財(cái)政扶持下，通過改進(jìn)種植技術(shù)、推廣設(shè)施農(nóng)業(yè)反季節(jié)栽培、引進(jìn)培育新品種等一系列措施，引導(dǎo)川水和南北山溝岔地區(qū)種植日光溫室長辣椒、紫皮大蒜和大櫻桃果樹栽植，逐步形成了具有顯著樂都地域特色、品質(zhì)優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)效益高的特色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)體系。如今，樂都長辣椒、樂都紫皮大蒜、樂都大櫻桃均因果實(shí)品質(zhì)高、口感好享譽(yù)省內(nèi)外，被農(nóng)業(yè)部登記為農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志產(chǎn)品。特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大幅提高了種植戶的經(jīng)濟(jì)收入，為農(nóng)村脫貧致富開辟了一條新的途徑，但受氣候條件、反季節(jié)栽培和引種兩地氣候差異性等因素影響，凍害、晚霜凍、裂果、大風(fēng)、雹災(zāi)等農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害頻發(fā)，對特色農(nóng)業(yè)高產(chǎn)栽培產(chǎn)生了重大影響。

1 樂都區(qū)特色經(jīng)濟(jì)作物生產(chǎn)現(xiàn)狀

樂都區(qū)特色經(jīng)濟(jì)作物以樂都長辣椒、紫皮大蒜和大櫻桃果樹栽培為主。經(jīng)農(nóng)業(yè)技術(shù)部門近三十年品種選育和種植技術(shù)推廣，種植面積已達(dá)2667hm2，年產(chǎn)蔬菜水果44286t，產(chǎn)值27469萬元。

樂都長辣椒是樂都區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心自行選育的中熟性優(yōu)良品種，具有適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)、采摘期長、豐產(chǎn)性高的特點(diǎn)。曾在1995年全國農(nóng)展會上獲得銀獎(jiǎng)，是樂都區(qū)的主要特色蔬菜品牌。樂都長辣椒采用設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培方式生產(chǎn)，分為日光溫室和拱形大棚兩種。日光溫室保溫性能好，主要用于反季節(jié)種植，從定植時(shí)間上又分為越冬茬和冬春茬。越冬茬長辣椒一般在8月初育苗，11月上旬定植，12月中、下旬開始采摘，采摘期可達(dá)7～8個(gè)月。冬春茬9月中、下旬育苗，12月下旬至次年1月上旬定植，2月上、中旬開始采摘，采摘期6個(gè)月。拱形大棚長辣椒種植一般在1月上旬育苗，4月上旬定植，5月中、下旬開始采摘，采摘期4個(gè)月。目前日光溫室和拱形大棚長辣椒種植總面積403hm2，2020年生產(chǎn)長辣椒21153t，產(chǎn)值5923萬元。種植區(qū)主要分布于壽樂、高廟、洪水三個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，碾伯、雨潤、高店和南北山部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的溝岔地區(qū)零散種植。

樂都紫皮大蒜采用露地栽培，分為秋播和春播兩種種植模式。秋播紫皮大蒜生長周期長，產(chǎn)量高、品質(zhì)好、商品性高。目前樂都區(qū)以種植秋播大蒜為主。秋播大蒜一般在10月中旬播種，入冬前僅地下根系生長，地上一般不出苗，根長4～5cm后停止生長。來年3月上、中旬開始出苗，3月20日左右齊苗。6月上～中旬采收蒜薹，7月中旬采收大蒜，大蒜產(chǎn)量2000～2250kg/666.7m2。春播大蒜因生長周期短，產(chǎn)量和品質(zhì)都不如秋播大蒜高，僅有個(gè)別地區(qū)小面積栽培，大蒜產(chǎn)量1750～1900kg/666.7m2，以銷售鮮蒜為主。2020年種植紫皮大蒜914hm2，年產(chǎn)大蒜21933t，產(chǎn)值13146萬元。種植區(qū)分布于雨潤、高店、共和、峰堆、城臺、下營六個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

樂都大櫻桃引種自山東省煙臺市，1994年開始試驗(yàn)性栽植，試栽果樹表現(xiàn)出結(jié)果早、豐產(chǎn)性好的特性。1997年開始自行選育和大面積推廣栽培，主要品種有紅燈、拉賓斯、美早等。進(jìn)入盛果期的大櫻桃果樹單株產(chǎn)量達(dá)到60kg，株產(chǎn)值突破3000元，產(chǎn)值近6.6萬元/666.7m2，經(jīng)濟(jì)效益特別顯著。樂都大櫻桃一般4月5日～15日萌芽，4月16日～25日開花，早熟品種六月中旬成熟，中晚熟品種6月下旬至七月上旬成熟，果實(shí)生長期僅60～75d。目前全區(qū)大櫻桃栽植總數(shù)達(dá)100萬棵，年產(chǎn)量1200t，產(chǎn)值8400萬元，主要分布于高廟、洪水、碾伯、雨潤、高店、壽樂六個(gè)川水鄉(xiāng)鎮(zhèn)和下營、蒲臺、峰堆三個(gè)山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)海拔2300m以下地區(qū)。

2 特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象災(zāi)害及災(zāi)害指標(biāo)

樂都區(qū)深居內(nèi)陸，地處高原，大陸性氣候特征顯著。年平均氣溫7.8℃，年降水量329.1mm，年日照時(shí)數(shù)2618.4h。主要?dú)夂蛱卣魇嵌竞淝衣L，春季冷空氣活動(dòng)頻繁，氣溫變化幅度大，夏季對流旺盛，強(qiáng)對流天氣易發(fā)。越冬期凍害、春季晚霜凍、大風(fēng)和雹災(zāi)是樂都區(qū)特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要?dú)庀鬄?zāi)害。

2.1 越冬期凍害

2.1.1大櫻桃凍害

大櫻桃為薔薇科李屬櫻桃亞屬植物，是落葉果樹中果實(shí)成熟最早的樹種，素有“春果第一枝”的美稱。大櫻桃喜溫而不耐寒，適宜在年平均氣溫10℃～12℃的地區(qū)露地栽培。生產(chǎn)中以極端最低氣溫作為劃分大櫻桃適宜栽植區(qū)的主要?dú)庀笾笜?biāo)，極端最低氣溫在-15℃～-18℃的地區(qū)為適宜栽植區(qū)，-18℃～-23℃的地區(qū)為次適宜栽植區(qū)。次適宜栽植區(qū)冬季的極端低溫易發(fā)生越冬期凍害，一般凍害的臨界溫度為-20℃，冬春季風(fēng)較大地區(qū)氣溫下降至-18℃時(shí)，也會發(fā)生凍害，出現(xiàn)樹干和大枝凍裂現(xiàn)象。若遇特殊冷冬年份樹體會遭受嚴(yán)重凍害，形成弱樹或地上部分凍死，必須加強(qiáng)越冬期防凍保護(hù)。樂都區(qū)歷年極端最低氣溫-21.7℃，屬甜櫻桃次適宜栽植區(qū)。冬季出現(xiàn)的極端低溫一般都因強(qiáng)寒潮過境引起，在寒冷的冬季出現(xiàn)大幅降溫的同時(shí)，常伴有寒風(fēng)天氣。大多數(shù)被調(diào)查對象反映，樂都區(qū)大櫻桃果樹在冬季氣溫下降至-18℃時(shí)開始出現(xiàn)樹干和大枝凍裂現(xiàn)象，來年極易出現(xiàn)流膠，影響果樹長勢，易形成弱樹。確定樂都區(qū)大櫻桃冬季發(fā)生越冬期凍害的溫度指標(biāo)為-18℃。

2.1.2日光溫室長辣椒凍害

樂都長辣椒喜溫不耐寒，又忌高溫。幼苗期對溫度要求嚴(yán)格，隨著幼苗的生長對溫度的適應(yīng)性逐漸增強(qiáng)，定植前經(jīng)過低溫鍛煉的幼苗，能在低溫下(0℃以上)不受冷害。盛果期適宜溫度為25℃～28℃，35℃以上高溫和15℃以下低溫均不利于果實(shí)生長發(fā)育，適當(dāng)降低夜溫則有利于結(jié)果。長辣椒要求中等光照強(qiáng)度，對光周期反應(yīng)不明顯。對水分要求嚴(yán)格，既不耐旱又不耐澇，必須經(jīng)常供給水分，并保持土壤較好的通透性。

長辣椒喜溫不耐寒的生長習(xí)性，加之日光溫室反季節(jié)栽培的屬性，受當(dāng)?shù)責(zé)崃織l件限制，冬季凍害是影響日光溫室長辣椒生產(chǎn)最主要的氣象災(zāi)害。樂都日光溫室長辣椒種植以財(cái)政扶持下建造的高標(biāo)準(zhǔn)日光溫室為主，高標(biāo)準(zhǔn)日光溫室冬季最冷時(shí)與室外溫差一般為15℃，當(dāng)室外溫度下降至接近-15℃，但又不低于-15℃時(shí)，溫室內(nèi)可保持在0℃以上，經(jīng)低溫鍛煉的長辣椒植株雖生長緩慢，但不會造成凍害，當(dāng)室外氣溫下降至-15℃以下時(shí)，溫室內(nèi)可降至0℃以下，造成長辣椒凍害。樂都區(qū)歷年冬季最低氣溫低于-15℃的年份占比相對較高，長辣椒易發(fā)生冬季凍害，故日光溫室長辣椒種植在冬季需采取增溫保溫措施加以保護(hù)。

2.1.3紫皮大蒜凍害

紫皮大蒜喜冷涼，適應(yīng)溫度范圍為-5℃～26℃，3℃～5℃的低溫下便可發(fā)芽，發(fā)芽的適宜溫度為16℃～20℃，30℃以上的高溫對發(fā)芽起抑制作用。幼苗期和莖葉生長的適宜溫度為12℃～16℃，蒜薹和鱗莖發(fā)育的適宜溫度為20℃～25℃。當(dāng)溫度超過26℃時(shí)植株會出現(xiàn)生理失調(diào)，莖葉逐漸干枯，地下鱗莖也將停止生長。冬季最冷月平均氣溫在-6℃以上的地區(qū)，秋播紫皮大蒜可在露地安全越冬，低于-6℃的地區(qū)越冬期易受凍害危害。樂都區(qū)冬季最冷月平均氣溫-5.8℃，雖高于凍害臨界溫度，但冬季氣溫變化幅度大。當(dāng)冬季最低氣溫下降至-15℃時(shí)，被樹木、建筑、山體和地形等遮擋，得不到陽光照射的地塊，紫皮大蒜會發(fā)生越冬期凍害，同時(shí)，-15℃的低溫連續(xù)維持2～3d后，即使能得到陽光照射的地塊也會發(fā)生凍害現(xiàn)象。在最低氣溫-15℃條件下受地形地勢影響產(chǎn)生的小氣候微小差別，對大蒜是否發(fā)生凍害作用顯著。當(dāng)冬季最低氣溫下降至-18℃時(shí)，秋播紫皮大蒜一般會發(fā)生較大面積嚴(yán)重凍害。大蒜專業(yè)種植合作社、種植大戶為防御和減輕越冬期凍害，在冬季低溫天氣到來前，采用塑料薄膜覆蓋蒜地的方式進(jìn)行凍害防御。薄膜覆蓋可起到保溫保濕作用，對提高地溫作用明顯，防御效果顯著。

2.2 春季晚霜凍

大櫻桃是落葉果樹中果實(shí)成熟最早的樹種，因萌芽、開花早，果實(shí)發(fā)育期短，萌芽、開花和幼果期極易遭受晚霜凍危害，晚霜凍是對樂都大櫻桃產(chǎn)量影響最嚴(yán)重的氣象災(zāi)害。

大櫻桃花芽在果實(shí)采摘后即開始分化，冬季處于休眠狀態(tài)，春季當(dāng)日平均氣溫回升到7℃左右時(shí)花芽開始萌動(dòng)。萌動(dòng)期的適宜溫度為10℃，開花期適宜溫度15℃。樂都大櫻桃萌芽期一般在4月5日～15日，開花期4月16日～25日，萌芽期平均氣溫8.3℃，開花期平均氣溫10.6℃。萌芽和開花期平均氣溫均低于大櫻桃此發(fā)育期的適宜溫度，且開花期平均氣溫與適宜溫度相差較大。大櫻桃從萌芽、開花到幼果生長的不同發(fā)育階段對低溫的耐受力不同，隨發(fā)育進(jìn)程推進(jìn)耐低溫能力逐漸下降。樂都區(qū)大櫻桃萌芽期受晚霜凍危害的臨界溫度為-2.0℃，開花和幼果期致害臨界溫度為-1.0℃。萌芽、開花和幼果期出現(xiàn)霜凍時(shí)的溫度下降速度對花、芽、幼果受凍率影響顯著，如此發(fā)育期氣溫急劇下降至臨界溫度以下，花芽、花、幼果的受凍率高達(dá)95%以上，溫度下降緩慢時(shí)受霜凍危害相對較輕。霜凍臨界溫度以下的持續(xù)時(shí)間和低溫程度對受凍率起決定性作用，低溫維持時(shí)間越長受凍越嚴(yán)重，維持時(shí)間短時(shí)則受凍輕微，氣溫下降越低時(shí)霜凍越嚴(yán)重。2018年4月6日因冷空氣過境樂都川水地區(qū)最低氣溫下降至-6.0℃，造成全區(qū)大櫻桃因平流霜凍災(zāi)害絕收，經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。2020年4月26日清晨因輻射散熱造成川水地區(qū)氣溫大幅下降，大櫻桃種植片區(qū)氣溫下降至-2.0℃～-4.5℃，大部分櫻桃片區(qū)受輻射霜凍危害嚴(yán)重，個(gè)別片區(qū)幾乎絕收。

2.3 裂果

大櫻桃果實(shí)表面分布有許多氣孔，這些氣孔隨著果實(shí)的成熟并不能像蘋果、梨那樣形成木栓化的皮孔。果實(shí)在成熟前和成熟期若遇較大降水天氣過程或連陰雨天氣，雨水由氣孔大量進(jìn)入果肉組織，造成果肉組織膨脹，果皮拉緊，當(dāng)果皮拉力超過果皮強(qiáng)度的極限時(shí)發(fā)生開裂，形成裂果。

大櫻桃屬高經(jīng)濟(jì)價(jià)值果樹，樂都果園采摘價(jià)為70～100元/kg，出現(xiàn)裂果后果實(shí)喪失應(yīng)有的商品價(jià)值，無法正常銷售，損失較大。據(jù)調(diào)查，大櫻桃在臨近成熟前和成熟期如遇日降水量10mm以上天氣，或2～3d連續(xù)降水，累積降水量15mm以上時(shí)，大櫻桃就會出現(xiàn)裂果。短時(shí)的陣性降水因持續(xù)時(shí)間較短，滲入果肉組織的雨水量有限，產(chǎn)生裂果的現(xiàn)象較少。

2.4 雹災(zāi)

隨著溫棚保溫塑料更新周期縮短和塑料生產(chǎn)工藝提高，保溫塑料的抗雹能力得到了大幅提升。但當(dāng)冰雹直徑超過1cm時(shí)，快速降下的冰雹所具有的動(dòng)能和結(jié)構(gòu)性強(qiáng)度仍會對保溫塑料造成損傷。據(jù)調(diào)查，當(dāng)冰雹直徑小于1.0cm時(shí)，對保溫塑料不會造成損傷；當(dāng)冰雹直徑在1.0～1.5cm時(shí)，雖不能直接擊穿保溫塑料，但受冰雹擊打的保溫塑料上會留下被沖擊的小窩，使該處保溫塑料變薄，降低塑料的保溫效果；當(dāng)冰雹直徑大于1.5cm時(shí)，冰雹會直接擊穿塑料，造成保溫塑料損毀，溫棚內(nèi)長辣椒大面積受害。

2.5 大風(fēng)

夏季溫棚設(shè)施內(nèi)溫度非常高，為防止溫棚內(nèi)長辣椒發(fā)生高溫危害，當(dāng)溫棚內(nèi)升溫達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后需打開通風(fēng)窗口進(jìn)行通風(fēng)換氣，在降低室內(nèi)溫度的同時(shí)促進(jìn)室內(nèi)空氣流動(dòng)。夏季強(qiáng)對流天氣引發(fā)的突如其來大風(fēng)使溫棚管理者來不及關(guān)閉通風(fēng)窗口，強(qiáng)風(fēng)直吹通風(fēng)口，使溫棚內(nèi)氣壓升高，室內(nèi)壓力達(dá)到或超過溫棚塑料所能承受的極限時(shí)，導(dǎo)致保溫塑料撕裂或固定裝置脫開，降低溫棚保溫性能，嚴(yán)重時(shí)甚至造成溫棚損壞。被調(diào)查者根據(jù)各級風(fēng)力所對應(yīng)的地面物象反應(yīng)，認(rèn)為當(dāng)風(fēng)力達(dá)到7級(13.9～17.1)及以上時(shí)會對溫棚塑料產(chǎn)生破壞性作用。

3 特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象災(zāi)害應(yīng)對措施

冬季凍害是樂都特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要?dú)庀鬄?zāi)害，雖受凍指標(biāo)各有不同，但對所有特色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)均會產(chǎn)生較大危害。春季晚霜凍是大櫻桃生產(chǎn)中危害最嚴(yán)重的氣象災(zāi)害，對大櫻桃產(chǎn)量起決定性作用。三種特色農(nóng)產(chǎn)品栽培方式不同，需根據(jù)各自生產(chǎn)特點(diǎn)采取相應(yīng)防災(zāi)措施。

3.1科學(xué)合理的選擇地形地勢，利用地形的遮擋減輕寒潮天氣帶來的危害，宜選擇向陽、背風(fēng)、日照時(shí)間長、小氣候條件好的耕地建溫棚或果園。山間盆地、密閉槽形谷地春季易發(fā)生輻射霜凍危害，不宜作為果園園地。

3.2密切關(guān)注本地天氣預(yù)報(bào)，災(zāi)害易發(fā)生時(shí)段及時(shí)根據(jù)天氣預(yù)報(bào)采取臨時(shí)性防御措施。氣象部門根據(jù)特色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要，提供更具針對性、專業(yè)化的氣象服務(wù)，避免或減輕氣象災(zāi)害造成的損失。

3.3通過政策扶持和技術(shù)支持優(yōu)化大櫻桃傳統(tǒng)露地栽培模式，由單一的露地栽培向露地和保護(hù)地雙栽培模式過渡，并逐步向保護(hù)地栽培為主轉(zhuǎn)變，降低大櫻桃生產(chǎn)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。

3.4組織開展種植能手和種植戶間的經(jīng)驗(yàn)交流和技術(shù)幫助，利用種植能手在生產(chǎn)實(shí)踐中摸索出的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)提高防災(zāi)能力。如大蒜種植能手在實(shí)踐中摸索出的覆膜防凍技術(shù)防凍害效果顯著，被種植戶效仿。長辣椒種植能手摸索出的石墨烯日光溫室加溫技術(shù)增溫效果顯著，且性價(jià)比高。