棗莊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害分析及防御措施

王 倩

山東省棗莊市氣象局，山東棗莊 277800

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是指對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生不利影響，并造成危害和經(jīng)濟(jì)損失的各類天氣或氣候事件的總稱。在全球氣候變暖的大背景下，棗莊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害頻發(fā)，嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，使農(nóng)民遭受重大經(jīng)濟(jì)損失[1]。本文通過分析棗莊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害特點(diǎn)和種類，并采取科學(xué)有效的防御措施，更好地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，力爭(zhēng)將農(nóng)業(yè)損失降到最低，提高防災(zāi)減災(zāi)能力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展。

1 棗莊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的特點(diǎn)

棗莊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害具有季節(jié)性、地域性和局部性及并發(fā)性等特點(diǎn)[2]。

1.1 季節(jié)性

干旱、洪澇和濕害、雹災(zāi)、凍害、霜凍和風(fēng)害均存在明顯的季節(jié)性特點(diǎn)，如干旱主要涉及春旱、夏旱和秋旱，雹災(zāi)和風(fēng)害多出現(xiàn)在春季及夏季，夏季的降雨量直接影響著農(nóng)作物的旱澇，冰雹、強(qiáng)風(fēng)等破壞農(nóng)作物的生長狀態(tài)。

1.2 地域性與局部性

棗莊市不同區(qū)市出現(xiàn)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害存在一定規(guī)律。一般來說，不同區(qū)市的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害相對(duì)固定，具有一定的局部性，這種規(guī)律體現(xiàn)在種類和強(qiáng)度上，如雹災(zāi)和風(fēng)害更多出現(xiàn)在棗莊市北部地區(qū)，洪澇和濕害多出現(xiàn)于棗莊市中部及南部地區(qū)。

1.3 并發(fā)性

不同種類的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害存在一定關(guān)聯(lián)，經(jīng)常以組合的形式出現(xiàn)，當(dāng)一種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害發(fā)生時(shí)，很可能會(huì)同時(shí)發(fā)生或者先后發(fā)生其他類型的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。如干旱與干熱風(fēng)共同發(fā)生、暴雨會(huì)引發(fā)洪澇和濕害、強(qiáng)對(duì)流天氣引發(fā)雹災(zāi)和風(fēng)害等。多種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害并發(fā)的情況較為常見，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。

2 棗莊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的種類

棗莊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的種類繁多，主要包括干旱、洪澇、濕害、雹災(zāi)、凍害、霜凍和風(fēng)害。

2.1 干旱

從農(nóng)業(yè)氣象角度考慮，干旱是氣象、土壤、生物因子綜合作用的結(jié)果。它是由于長期無降水或降水偏少，或高溫低濕大風(fēng)，使土壤水分逐漸減少，導(dǎo)致作物生長發(fā)育過程中根系吸水不足、體內(nèi)水分發(fā)生虧缺，或關(guān)鍵農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)因土壤缺水無法正常進(jìn)行，而造成減產(chǎn)或絕收的一種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。

隨著全球氣候變暖的不斷加劇，棗莊市干旱災(zāi)害出現(xiàn)頻率顯著增加，加劇了對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害。一年四季均可能發(fā)生干旱。由于冬小麥從返青期往后就進(jìn)入了需水敏感期，春旱對(duì)冬小麥返青分蘗和后期的旺長均極為不利，嚴(yán)重的情況下則會(huì)對(duì)冬小麥正常結(jié)實(shí)產(chǎn)生影響；春旱還會(huì)阻礙春耕春播工作的開展，使得果樹發(fā)芽時(shí)間延緩。夏旱影響夏秋作物的出苗和生長。秋旱會(huì)對(duì)玉米等秋收作物的生長發(fā)育和產(chǎn)量的形成造成嚴(yán)重影響。冬旱不利于冬種作物播種、出苗和生長發(fā)育[3]。近3年棗莊市的干旱情況如下：

2019年棗莊市2次出現(xiàn)階段性旱情，分別為6月—7月中旬、8月中旬—11月上旬。其中，6月—7月中旬棗莊市平均降水量僅50 mm，較常年偏少79.8%；平均氣溫27.1℃，較常年偏高1.4℃。高溫少雨導(dǎo)致棗莊市大部地區(qū)出現(xiàn)了旱情。據(jù)農(nóng)業(yè)部門統(tǒng)計(jì)，至6月25日，棗莊市受旱面積達(dá)到12.85萬hm2，導(dǎo)致部分農(nóng)田因旱情未能播種或未出苗。同時(shí)因旱造成部分居民飲水困難。8月13日—11月9日，棗莊市平均降水量40.5 mm，較常年（215.9 mm）偏少81%，尤其是10月13日之后，棗莊市幾乎無降水，對(duì)冬小麥播種出苗造成了一定影響。

2020年9月21日—11月10日，棗莊市平均降水量14.7 mm，較常年（61.1mm）偏少75.9%，全市范圍出現(xiàn)不同程度的旱情。根據(jù)市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局調(diào)查，截至11月10日，全市小麥?zhǔn)芎禐?zāi)面積占已播小麥面積的50.2%，其中重旱面積占比為占7.61%。

2.2 洪澇和濕害

洪澇是指農(nóng)田積水，淹沒了作物的全部或一部分，使作物倒伏、折斷，生長發(fā)育受阻，產(chǎn)量降低甚至絕收的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，是洪水和澇害的統(tǒng)稱。

濕害亦稱“漬害”或?yàn)r澇，是指土壤水分長期處于飽和或過飽和狀態(tài)，造成作物根系長期缺氧、植株生長發(fā)育不良；或田間空氣濕度大，作物蒸騰作用受抑制，光合作用弱而減產(chǎn)[4]。

棗莊市屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年內(nèi)降水主要集中在夏季，夏季處于主汛期，天氣復(fù)雜多變，暴雨天氣出現(xiàn)頻率最高，暴雨或長時(shí)間降水容易造成洪澇和濕害。近3年棗莊市的洪澇和濕害情況如下：

2019年8月5—6日，受副高和西風(fēng)槽共同影響，棗莊市出現(xiàn)降水天氣，市中降水量達(dá)241.4 mm、市中觀測(cè)站6日3:00～6:00降水量達(dá)到138.5 mm，最大小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)到67.3 mm（5:00），市中區(qū)城區(qū)出現(xiàn)內(nèi)澇，部分農(nóng)田積水。據(jù)應(yīng)急管理部門統(tǒng)計(jì)，全市共有4 017人受災(zāi)，作物受災(zāi)面積542 hm2，造成直接經(jīng)濟(jì)損失約289萬元，全部為農(nóng)業(yè)損失。

2019年8月10—12日，受今年第9號(hào)臺(tái)風(fēng)“利奇馬”外圍云系影響，全市平均降水量202.4 mm，5個(gè)大監(jiān)站均超過150 mm，其中棗莊、嶧城降水量分別達(dá)到279.8和270.7 mm，達(dá)到特大暴雨量級(jí)。受其影響，棗莊市部分道路積水、農(nóng)田受淹、農(nóng)作物倒伏。據(jù)市應(yīng)急管理部門統(tǒng)計(jì)，農(nóng)作物受災(zāi)面積74 230.72 hm2，成災(zāi)面積31 972.80 hm2，絕收面積5 597.99 hm2；農(nóng)業(yè)損失35 791.16萬元。

2021年，受當(dāng)年第6號(hào)臺(tái)風(fēng)“煙花”影響，7月27日下午，棗莊市開始出現(xiàn)強(qiáng)降水天氣。截至29日14:00，全市平均降水量196.8 mm，此次暴雨天氣持續(xù)時(shí)間較長，在農(nóng)田排水不暢的情況下，會(huì)使農(nóng)田出現(xiàn)大量積水，遭受濕害，對(duì)農(nóng)作物的危害較大，同時(shí)還會(huì)造成農(nóng)作物減產(chǎn)，影響農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入。據(jù)應(yīng)急部門統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，農(nóng)田濕害10 342.38 hm2（其中絕收953.81 hm2），29間農(nóng)村房屋不同受損，直接經(jīng)濟(jì)損失4 137.06萬元。

2.3 雹災(zāi)

雹災(zāi)是指從強(qiáng)對(duì)流云中降落到地面的冰雹，砸在農(nóng)作物、畜禽和農(nóng)業(yè)設(shè)施上造成損傷和破壞的現(xiàn)象。雹災(zāi)發(fā)生的范圍雖然較小，時(shí)間也很短促，但來勢(shì)兇猛，強(qiáng)度大，并常伴有狂風(fēng)暴雨，對(duì)農(nóng)作物摧殘極重，對(duì)人畜安全威脅極大，在局地常造成毀滅性的災(zāi)害。

棗莊市雹災(zāi)在每年4月下旬—6月中旬出現(xiàn)頻率最高，若是冰雹的直徑較大，將會(huì)對(duì)正在開花結(jié)果的果樹、小麥、玉米和蔬菜等作物造成不同程度的損壞，嚴(yán)重的情況下則會(huì)導(dǎo)致顆粒無收[5]。近3年棗莊市雹災(zāi)情況如下：

2019年5月10日棗莊市北部和東部部分地區(qū)還出現(xiàn)了小冰雹。2020年5月17日棗莊市受高空冷渦影響，出現(xiàn)局地冰雹。2021年4月30日強(qiáng)對(duì)流過程在棗莊市北部的部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)直徑1 cm左右的冰雹，對(duì)當(dāng)?shù)貦烟遥ㄉ酵ぃ┑冉?jīng)濟(jì)作物造成一定災(zāi)害。

2.4 凍害

凍害是指植物或動(dòng)物在低于0℃的強(qiáng)烈低溫下所受到的傷害，主要發(fā)生在越冬期間。凍害可造成植株死亡，凍傷使植株長勢(shì)衰弱導(dǎo)致減產(chǎn)。凍害的形成與低溫強(qiáng)度及其持續(xù)時(shí)間、降溫速率、低溫出現(xiàn)前后和期間的天氣狀況、氣溫日較差、凍后復(fù)溫速率、凍后脫水程度、各種氣象要素之間的配合及植物抗寒能力有關(guān)。凍害會(huì)對(duì)冬小麥、油菜、蔬菜等越冬作物造成危害。

2.5 霜凍

霜凍是由于日最低氣溫下降而使植物莖葉溫度下降到0℃或0℃以下，使正在生長發(fā)育的作物受到凍傷，從而導(dǎo)致作物減產(chǎn)、品質(zhì)下降或絕收的災(zāi)害。霜凍的發(fā)生不僅決定于降溫強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間，而且決定于作物品種和不同發(fā)育期的耐寒能力，同時(shí)還與作物生長狀況、管理水平和凍前氣象條件有關(guān)。

2.6 風(fēng)害

風(fēng)害是指氣流異常對(duì)農(nóng)林牧業(yè)造成的危害。氣流異常體現(xiàn)在風(fēng)速、風(fēng)向和風(fēng)的持續(xù)時(shí)間等方面，常見的是風(fēng)速偏大對(duì)農(nóng)林牧業(yè)造成的危害，以大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)為最。風(fēng)力在6級(jí)以上就可對(duì)作物產(chǎn)生危害，危害大小主要取決于風(fēng)力強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間。

棗莊市大風(fēng)天氣主要出現(xiàn)在冬季和春季，并以西北風(fēng)為主，往往伴隨著強(qiáng)降溫、降雨、寒潮等天氣，嚴(yán)重破壞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施，影響設(shè)施作物生長[6]。夏季強(qiáng)對(duì)流天氣引起的雷雨大風(fēng)、龍卷風(fēng)等天氣時(shí)常出現(xiàn)，此時(shí)農(nóng)作物恰好處于旺盛生長期，風(fēng)害會(huì)造成高稈作物倒伏及大量幼果脫落。近3年棗莊市風(fēng)害情況如下：2020年5月18日，棗莊市市中、薛城和嶧城均出現(xiàn)了陣風(fēng)8級(jí)以上的大風(fēng)天氣過程。其中，嶧城站出現(xiàn)了24.5 m/s的10級(jí)陣風(fēng)，造成部分地區(qū)小麥倒伏。2021年6月30日和7月9日的強(qiáng)對(duì)流天氣過程中最大陣風(fēng)風(fēng)力達(dá)10級(jí)。

3 棗莊市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的影響與防御措施

3.1 影響

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性和地域性特征較為明顯，將其作為種植活動(dòng)時(shí)受地理因素和氣象因素的影響較大。從某種程度上來說，氣象災(zāi)害是確保優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)農(nóng)作物形成的關(guān)鍵性因素，部分地區(qū)出現(xiàn)春旱的概率較高；夏季出現(xiàn)強(qiáng)降雨等災(zāi)害的頻率較大，這些均會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成很大影響[7]。對(duì)不同地區(qū)來說，其種植的農(nóng)作物種類也有很大差異，生長周期和生長特性的差異化特征也較為顯著，使得同種類型氣象災(zāi)害產(chǎn)生的危害也不盡相同。

若氣象災(zāi)害出現(xiàn)在農(nóng)作物營養(yǎng)階段，在后期的生長過程中可調(diào)節(jié)恢復(fù)，對(duì)最終農(nóng)作物產(chǎn)量沒有太大影響；若氣象災(zāi)害出現(xiàn)在農(nóng)作物生長階段，則會(huì)造成農(nóng)作物產(chǎn)量下降，甚至是出現(xiàn)農(nóng)作物絕收。由此不難看出，氣象災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物的影響主要體現(xiàn)品質(zhì)和產(chǎn)量上，若是不能采取科學(xué)有效的防控和管理辦法，將會(huì)使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)損失進(jìn)一步加大。

3.2 防御措施

3.2.1 干旱的防御措施 （1）加強(qiáng)旱情監(jiān)測(cè)，適時(shí)開展人工增雨作業(yè)。棗莊市氣象局加強(qiáng)干旱和土壤墑情監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)布預(yù)報(bào)預(yù)警，并抓住有利時(shí)機(jī)組織人工增雨作業(yè)，科學(xué)開發(fā)利用空中水資源，有效緩解旱情，將干旱對(duì)農(nóng)作物的危害降到最低。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，棗莊市人工增雨作業(yè)設(shè)備不斷完善，且在多年人工增雨作業(yè)中培養(yǎng)出了一批技術(shù)骨干隊(duì)伍，有效促進(jìn)了農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)增效。

（2）加強(qiáng)水利工程和抗旱基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。棗莊市政府部門需要多舉措提升池塘和水庫蓄水能力，為了降低干旱災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物的影響，應(yīng)盡量蓄留有限的自然降水；建設(shè)飲水溝渠，并對(duì)水源充足的江河湖庫積極尋找，在對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉時(shí)可以結(jié)合本地調(diào)水或飲水方式，還可以從本地區(qū)有充足水源的地區(qū)調(diào)配一定量的水資源到干旱區(qū)。

（3）積極發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)。隨著全球氣候變暖現(xiàn)象不斷加劇，棗莊市干旱災(zāi)害出現(xiàn)頻率不斷增加，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害進(jìn)一步加劇，應(yīng)對(duì)節(jié)水灌溉工程進(jìn)行推廣，為了提高水資源利用率，需要將節(jié)水、高效、高產(chǎn)的灌溉技術(shù)，如噴灌、微灌、滴灌、塑料薄膜防滲等技術(shù)，使農(nóng)作物自身的抗旱能力得到增強(qiáng)。

（4）選擇農(nóng)業(yè)技術(shù)措施，增強(qiáng)農(nóng)作物抗旱能力。如高溫干旱季節(jié)出現(xiàn)時(shí)開展面上覆蓋，施加有機(jī)肥，以達(dá)到改良土壤的目的，減少水分蒸發(fā)速率；對(duì)抗旱性能強(qiáng)的農(nóng)作物品種進(jìn)行積極研發(fā)推廣。

3.2.2 洪澇和濕害的防御措施 （1）做好暴雨預(yù)報(bào)預(yù)警工作。棗莊市氣象局根據(jù)當(dāng)?shù)乇┯臧l(fā)生發(fā)展規(guī)律，將其劃分成不同等級(jí)，并選擇有針對(duì)性的解決辦法進(jìn)行設(shè)防。氣象監(jiān)測(cè)工作是防洪減災(zāi)的基礎(chǔ)，對(duì)最終的防洪成效起著決定性作用，通過加強(qiáng)暴雨預(yù)警網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，可提升監(jiān)測(cè)密度，提高預(yù)警監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和實(shí)效性水平，提前應(yīng)對(duì)洪澇和濕害。

（2）加強(qiáng)防洪減災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。棗莊市政府部門需加大資金投入，加強(qiáng)當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將因暴雨引發(fā)的洪澇和濕害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害降到最低。

（3）政府部門應(yīng)加大防洪減災(zāi)支持力度。防洪減災(zāi)屬于社會(huì)性系統(tǒng)工程，同社會(huì)各行各業(yè)息息相關(guān)，加強(qiáng)政府領(lǐng)導(dǎo)和各部門共同協(xié)作，動(dòng)員全社會(huì)共同開展防災(zāi)減災(zāi)工作，減少其危害。

3.2.3 雹災(zāi)的防御措施 （1）深入研究冰雹災(zāi)害。棗莊市氣象局結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，全面了解冰雹時(shí)空分布規(guī)律，同時(shí)還要掌握冰雹移動(dòng)路徑，構(gòu)建預(yù)防系統(tǒng)，在冰雹出現(xiàn)前及時(shí)發(fā)布預(yù)報(bào)預(yù)警，進(jìn)而為人工防雹提供參考，達(dá)到有雹不致災(zāi)或使災(zāi)情減輕到最低程度。

（2）改造局地小氣候環(huán)境。對(duì)棗莊市生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改善，提升植被覆蓋率，盡量縮小局地小氣候與區(qū)域大環(huán)境之間的差別，以降低冰雹災(zāi)害出現(xiàn)概率。

3.2.4 凍害的防御措施（1）加強(qiáng)冬前管理，增強(qiáng)抗凍能力。適時(shí)冬灌可以增加土壤水分和穩(wěn)定土溫。

（2）調(diào)節(jié)田間小氣候。給冬小麥適時(shí)澆越冬水、返青水，溝播，蓋土。

（3）采用露天增溫法、覆蓋法，噴灑化學(xué)藥劑、保溫劑等應(yīng)急防御措施。

3.2.5 霜凍的防御措施（1）加強(qiáng)霜凍預(yù)報(bào)預(yù)警能力建設(shè)。棗莊市氣象局提高霜凍預(yù)報(bào)預(yù)警準(zhǔn)確率，為防治霜凍工作爭(zhēng)取時(shí)間。

（2）選用耐寒作物和品種。加強(qiáng)田間管理以培育壯苗，促進(jìn)抗寒鍛煉，提高植株抗寒力[8]。

（3）根據(jù)具體作物的霜凍指標(biāo)和播種到出苗的積溫，確定適宜播種期，做到“霜前播種，霜后出苗”，使作物敏感期避開霜凍。

（4）采取灌水法、熏煙法、加熱法、風(fēng)障法等物理措施，臨時(shí)改善局地小氣候條件，使降溫幅度減小。

（5）噴施化學(xué)保溫劑，減少地表熱量散發(fā)，抑制冰核活性細(xì)菌，降低冰點(diǎn)溫度，減輕霜凍危害。

3.2.6 風(fēng)害的防御措施（1）棗莊市氣象局加強(qiáng)對(duì)大風(fēng)的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)預(yù)警。

（2）政府相關(guān)部門營造完整的農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)，提高農(nóng)田林網(wǎng)的防風(fēng)效能、設(shè)置風(fēng)障、加固大棚等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施。

（3）農(nóng)民種植抗風(fēng)作物和品種，并采取深耕、培土等栽培措施。

4 結(jié)語

棗莊市氣象災(zāi)害種類眾多，其中對(duì)農(nóng)業(yè)危害較大的為干旱、洪澇和濕害、雹災(zāi)、凍害、霜凍和風(fēng)害，這些災(zāi)害可能造成農(nóng)作物產(chǎn)量下降，甚至是出現(xiàn)農(nóng)作物絕收。若不能采取科學(xué)有效的防控和管理辦法，將會(huì)使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)損失進(jìn)一步加大。相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)災(zāi)害防御，及時(shí)發(fā)現(xiàn)災(zāi)害并采取相應(yīng)的措施，保障作物良好的生長環(huán)境，提高作物產(chǎn)量。