洪程,張維,陳經(jīng)緯,張明慧,楊林四
(全椒縣氣象局,安徽全椒 239500)
為主動融入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展格局,緊跟服務(wù)需求,充分發(fā)揮部門優(yōu)勢,安徽省滁州市氣象局以服務(wù)“一縣一品”特色農(nóng)產(chǎn)品為切入點,大力提高特色農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)能力與水平,助力鄉(xiāng)村振興、農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收,于2021 年5 月制定了“一縣一品”特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)實施方案。該方案確定全椒縣“一縣一品”代表農(nóng)產(chǎn)品為稻蝦,但在此之前,全椒縣氣象部門對稻蝦生產(chǎn)了解不充分、不具體,未建立相關(guān)指標(biāo)和服務(wù)方案,氣象服務(wù)針對性不強。通過全椒縣稻蝦生產(chǎn)氣象服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究,確定受影響的氣象災(zāi)害種類及“輕、中、重”等級指標(biāo),計算稻蝦氣象災(zāi)害指數(shù)并開展風(fēng)險評估。圍繞稻蝦生產(chǎn)趨利避害,制定周年氣象服務(wù)方案,為開展針對性氣象服務(wù)提供科技支撐。
常規(guī)氣象資料取自1957—2021 年全椒縣國家氣象站的氣象觀測數(shù)據(jù),其中氣象要素累年平均值采用1991—2020 年的數(shù)據(jù)進行計算。受氣象儀器制約,極大風(fēng)速數(shù)據(jù)年限為2005—2021 年。稻蝦生產(chǎn)、管理等農(nóng)情資料取自全椒縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門和赤鎮(zhèn)稻蝦種養(yǎng)基地。
小龍蝦學(xué)名克氏原螯蝦(Procambarusclarkii),屬于變溫動物,對水溫適應(yīng)性強,對水溫劇烈波動較為敏感,體溫隨環(huán)境溫度的變化而變化,因此水溫是其養(yǎng)殖過程中最重要的環(huán)境影響因子[1-2]。全椒縣小龍蝦養(yǎng)殖始于20 世紀(jì)90 年代,2006 年正式開展稻蝦綜合種養(yǎng)。經(jīng)過多年探索和實踐,目前全椒縣稻蝦綜合種養(yǎng)模式經(jīng)歷了自然增殖、圩區(qū)冬閑田“一蝦一稻”稻蝦連作、“兩蝦一稻”稻蝦共作3 個階段,小龍蝦養(yǎng)殖面積近2 萬hm2。近年來,在縣委、縣政府的強力推動下,全椒縣稻蝦產(chǎn)業(yè)化步伐進一步加快、產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平進一步提升,推進了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,促進了農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收,推動了鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施。稻蝦產(chǎn)業(yè)也由最初的利用閑置資源增加稻田效益的副產(chǎn)業(yè),轉(zhuǎn)變?yōu)榧涌燹r(nóng)業(yè)種養(yǎng)結(jié)構(gòu)調(diào)整、發(fā)展特色農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。
稻前蝦生長期(4—6 月),全椒縣總體處于春季,平均氣溫由4 月16.3 ℃漸升至6 月25.1 ℃,極端最高氣溫由4 月34.5 ℃漸升至6 月37.7 ℃,極端最低溫由4 月-0.1 ℃漸升至6 月12.9 ℃,日最高溫≥35 ℃的日數(shù)由4 月的0.0 d 漸升至6 月的1.4 d,日最低氣溫≤0 ℃的日數(shù)均為0.0 d,氣溫日較差由4 月10.1 ℃漸降至6 月7.9 ℃。降水量由4 月73.1 mm 漸升至6月183.1 mm,平均相對濕度由4 月68%漸升至6 月76%,最小相對濕度由4 月10%增至6 月13%。日照時間由4 月169.3 h 增至5 月179.3 h,再減至6 月149.5 h。大風(fēng)日數(shù)由4 月0.20 d 降為5 月0.1 d、再升至6 月0.17 d,極大風(fēng)速由4 月17.4 m·s-1升至5 月20.2 m·s-1,再降至6 月19.4 m·s-1。
稻中蝦生長期(7—9 月),全椒縣處于夏季至初秋,平均氣溫由7 月28.3 ℃漸降至9 月23.4 ℃,極端最高氣溫先由7 月40.5 ℃升至8 月41.4 ℃、再降至9 月38.7 ℃,極端最低氣溫由7月17.0 ℃漸降至9月10.5 ℃,日最高氣溫≥35 ℃的日數(shù)由7 月9.2 d 漸降至9 月0.5 d,日最低氣溫≤0 ℃的日數(shù)均為0.0 d,氣溫日較差由7月7.3 ℃漸升至9月8.0 ℃。平均相對濕度由7月、8 月80%降至9 月77%,最小相對濕度由7 月25%漸降至9月14%。日照時間由7月177.3 h增至8 月181.1 h、再減少至9 月150.9 h。大風(fēng)日數(shù)由7 月0.17 d 升至8 月0.20 d、再減少至9 月0.03 d,極大風(fēng)速由7 月20.9 m·s-1升至8 月21.4 m·s-1、再降至9 月16.3 m·s-1。降水量由7 月204.2 mm 漸降至9 月74.3 mm,日降水量≥0.1 mm 的日數(shù)由7 月12.1 d 漸降至9 月8.1 d,日降水量≥10 mm的日數(shù)由7月4.6 d漸降至9月2.1 d,日降水量≥25 mm的日數(shù)由7月2.5 d漸降至9月1.0 d,日降水量≥50 mm的日數(shù)由7月1.3 d漸降至9月0.2 d,日降水量≥100 mm 的日數(shù)由7 月、8 月0.2 d 降至9月0.0 d。
休眠期(11—12 月、次年1—3 月),全椒縣處于冬季和初春,平均氣溫由11 月11.4 ℃漸降至1 月2.9 ℃、再回升至3 月10.1 ℃,極端最高氣溫由11 月29.2 ℃漸降至1 月20.6 ℃、再回升至3 月29.6 ℃,極端最低氣溫由11 月-5.3 ℃漸降至2 月-15.5 ℃、再回升至3 月-8 ℃,日最低氣溫≤0 ℃的日數(shù)由11 月0.9 d 增至1 月17.1 d、再降至3 月1.3 d,氣溫日較差由11 月9.0 ℃降至1 月7.5 ℃、再升至3 月9.3 ℃。平均相對濕度由11 月73%降至12 月72%、再升至1 月74%、再漸降至3 月70%,最小相對濕度由11 月9%增至12 月10%、再降至1 月6%、再升至2 月10%、再降至3 月6%。日照時間由11 月141.0 h 減少至1 月119.0 h、再增至3 月144.2 h。
大風(fēng)日數(shù)由11 月0.1 d 降為12 月、1 月0.0 d、再增至3 月0.26 d,極大風(fēng)速由11 月18.0 m·s-1降至1 月13.6 m·s-1、再增至3 月19.5 m·s-1。降水量由11 月54.9 mm 降至12 月33.5 mm、再增至3 月75.1 mm,日降水量≥0.1 mm 的日數(shù)由11 月8.3 d 降至12 月7.1 d 再增至3 月10.4 d,日降水量≥10 mm 的日數(shù)由11 月2.1 d 降至12 月1.1 d 再增至3 月2.5 d,日降水量≥25 mm 的日數(shù)由11 月0.3 d 降至12 月0.1 d 再波動增至3 月0.7 d,日降水量≥50 mm 的日數(shù)均為0.0 d。積雪日數(shù)由11 月0.26 d 增至1 月3.14 d、再減為3 月0.4 d,最大積雪深度由11 月17 cm 降至12 月15 cm、再增至1 月39 cm、漸增至3 月8 cm。
3.1.1 倒春寒及其影響
倒春寒是指春季氣溫回升后,遇到較強冷空氣入侵而出現(xiàn)的持續(xù)低溫天氣,當(dāng)氣溫低于0 ℃時,返青農(nóng)作物會受到凍害。全椒縣4 月易出現(xiàn)倒春寒天氣,此時正是頭年親蝦、幼蝦喂養(yǎng)和稻前蝦苗投放的關(guān)鍵期。若遭遇倒春寒天氣,氣溫、水溫陡降,小龍蝦會產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng),特別是幼蝦體小,抵抗力差,突遇低溫天氣會受凍生病,甚至死亡。據(jù)全椒縣養(yǎng)殖戶反映,初春時節(jié),當(dāng)氣溫低于5 ℃并持續(xù)3 d,部分幼蝦會因低溫天氣出現(xiàn)死亡現(xiàn)象,且倒春寒天氣也會對水稻育苗產(chǎn)生不利影響。因此,將最低氣溫降至5 ℃以下并持續(xù)3 d 及以上的倒春寒天氣作為稻蝦養(yǎng)殖致災(zāi)氣象因子之一。王永紅等研究表明,投放小龍蝦幼苗時水溫不低于12 ℃,因水體10 cm 處水溫最高,即當(dāng)水體10 cm 處溫度達到12 ℃、氣溫達到10.7 ℃時可投放小龍蝦幼苗[3-5]。
3.1.2 夏季高溫及其影響
日最高氣溫≥35.0 ℃時稱為高溫天氣。當(dāng)日最高氣溫≥35.0 ℃并持續(xù)3 d時,蝦塘?xí)霈F(xiàn)高溫?zé)岷5]。小龍蝦最適生長溫度為20~32 ℃,當(dāng)氣溫高于32 ℃時小龍蝦的生長速率明顯下降[3]。當(dāng)氣溫高于35.0 ℃時,小龍蝦攝食量明顯下降,進而造成體質(zhì)及抗病害能力下降,而未吃完的餌料和死亡的水草會沉入塘底腐爛變質(zhì),產(chǎn)生有害毒素,導(dǎo)致水中各種病毒、細(xì)菌增加,小龍蝦易發(fā)爛尾病、爛殼病等病害。且在高溫天氣影響下,蝦塘易翻塘,暴發(fā)藍藻。高溫天氣持續(xù)7 d 就會出現(xiàn)死亡現(xiàn)象,即使幸存下來的小龍蝦也是鐵殼蝦,品質(zhì)較差。此外,小龍蝦喜好互斗,為爭水草等隱蔽地,爭斗打殺情況陡增,造成額外傷亡。且高溫天氣可致水稻遭受高溫?zé)岷?,降低水稻結(jié)實率,影響產(chǎn)量。
3.1.3 秋季連陰雨天氣及其影響
秋季連陰雨是指10—11 月陰雨不斷,具體指這60 d 內(nèi)累計日照時間少于420 h。陰雨寡照天氣易造成低溫冷害,抑制秋季蝦苗生長,致使其生長期增加。
經(jīng)走訪調(diào)研,總結(jié)全椒縣稻蝦生產(chǎn)主要氣象災(zāi)害及相關(guān)指標(biāo),如表1 所示。
表1 全椒稻蝦主要氣象災(zāi)害等級劃分及其發(fā)生頻率
采用加權(quán)綜合評價法,即公式(1)計算全椒縣稻蝦氣象災(zāi)害指數(shù)[6]。
式中:Pi為第i種氣象災(zāi)害指數(shù);W1i、W2i、W3i分別為第i種災(zāi)害輕度、中度、重度的分值,分別取3、3、4;P1i、P2i、P3i分別為第i種災(zāi)害輕度、中度、重度的頻率。
根據(jù)公式(2)計算全椒縣稻蝦綜合氣象災(zāi)害指數(shù)[7]。
式中:P為稻蝦綜合氣象災(zāi)害指數(shù),其中,P≤2.00為輕度風(fēng)險等級,2.00 <P≤3.00 為中度風(fēng)險等級,P>3.00 為重度風(fēng)險等級。
全椒稻蝦氣象災(zāi)害指數(shù)及風(fēng)險評估結(jié)果見表2。由表2 可知,幼蝦生長期霜凍(倒春寒)為輕度風(fēng)險,稻中蝦生長期干旱、稻中蝦生長期高溫為中度風(fēng)險,秋季蝦苗生長期連陰雨為輕度風(fēng)險。
表2 全椒縣稻蝦氣象災(zāi)害指數(shù)及風(fēng)險評估結(jié)果
1)保障養(yǎng)殖水質(zhì)。持續(xù)低溫天氣期間,4 月蝦苗于水池內(nèi)養(yǎng)殖,此時池中水位需保持在1.5 m 以上,以維持池水水溫。2)適時投餌。以喂食動物飼料為主,增強小龍蝦體質(zhì),提高成活率。3)定期巡池。每天巡池2次,發(fā)現(xiàn)異常情況需及時采取對策。也可每667 m2全池潑灑生石灰20 kg,以消毒水體、補充鈣質(zhì),預(yù)防疾病。
1)提升稻田溝水位。夏季氣溫高,光照強,水溫上升快,此時應(yīng)保持適當(dāng)水深,隨著水分蒸發(fā)及時補水。2)合理喂食。調(diào)整投喂時間,避開陽光直射的高溫時段,可在早上和下午喂食。同時增加2~6 次投喂,一般在早上溫度沒有上升前和下午溫度下降后,避開高溫時間段進行投喂。3)搭建遮攔稻田溝的遮陽物。在水稻生長初期,可在水稻上搭建遮陽網(wǎng),以防太陽直射,減少稻田水分蒸發(fā)。
提升池塘水位,換水降溫;進行池塘水草遮陽處理;安置增氧機;合理喂食;加強池塘水質(zhì)管理,提升水的質(zhì)量;搭建遮陽物。
1)在持續(xù)陰雨天氣的傍晚,有增氧設(shè)施的小龍蝦塘,要開啟增氧設(shè)備。2)使用抗應(yīng)激藥物潑灑或拌料投喂小龍蝦。例如,維生素C、葡萄糖等能有效預(yù)防和緩解小龍蝦產(chǎn)生嚴(yán)重的應(yīng)激反應(yīng)。3)利用停雨的時間,每667 m2水面用5~8 kg 的生石灰化水后全塘潑灑,以調(diào)節(jié)養(yǎng)殖水體的pH 值。4)在飼料中拌入EM 菌、乳酸菌或丁酸梭菌等其他預(yù)防腸炎疾病的藥物,以防止小龍蝦發(fā)生腸道疾病。
全椒縣稻蝦生產(chǎn)中小龍蝦的全生育期可劃分為稻前蝦投放期、稻前蝦生長期、稻中蝦生長期、稻中蝦捕撈期、秋季蝦苗生長期、休眠期等。稻前蝦投放期、稻前蝦生長期處于春季至初夏,稻中蝦生長期處于夏季,秋季蝦苗生長期總體處于秋季,休眠期基本處于冬季,各發(fā)育期氣溫、降水、日照、風(fēng)等氣候要素特征隨季節(jié)而變化。
從服務(wù)月份、稻蝦生產(chǎn)情況、主要農(nóng)業(yè)氣象問題、氣象服務(wù)要點4 個方面制訂全椒縣稻蝦周年氣象服務(wù)方案,為提升稻蝦氣象服務(wù)的針對性和有效性提供技術(shù)指引。