設(shè)施農(nóng)業(yè)冷涼蔬菜全生育期氣象災(zāi)害指標及防御對策

鄒純麗

（烏蘭察布市氣象局，內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000）

冷涼蔬菜是指適宜在氣候冷涼地區(qū)夏季生產(chǎn)的蔬菜，適宜生長的溫度為17～25 ℃。烏蘭察布地處內(nèi)蒙古中部，氣候冷涼，年平均氣溫為4.3 ℃，晝夜溫差大；降水集中在6—8 月，年平均降水量為360.8 mm；日照充足，年平均日照時數(shù)2 896.2 h，光照資源豐富，適合設(shè)施農(nóng)業(yè)冷涼蔬菜生產(chǎn)發(fā)展，如馬蓮渠鄉(xiāng)、霸王河沿岸等都是冷涼蔬菜適宜種植區(qū)。但當?shù)剞r(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，易發(fā)生洪澇、干旱等自然災(zāi)害。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比，設(shè)施農(nóng)業(yè)仍然受外界氣象條件變化及各類氣象災(zāi)害的影響與制約［1］。因此，氣象部門開展為設(shè)施農(nóng)業(yè)的專項氣象服務(wù)非常必要。烏蘭察布屬干旱、半干旱區(qū)，春旱和階段性干旱時有發(fā)生，水資源缺乏，嚴重制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。因此，大力推動設(shè)施農(nóng)業(yè)建設(shè)，對促進農(nóng)村設(shè)施和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，改善人民生活水平和增加農(nóng)民收入具有重要戰(zhàn)略意義。

1 烏蘭察布設(shè)施農(nóng)業(yè)冷涼蔬菜發(fā)展現(xiàn)狀

烏蘭察布氣候冷涼，四季分明，晝夜溫差大，日照充足，有利于各類蔬菜積累營養(yǎng)物質(zhì)，具有發(fā)展綠色、無公害有機冷涼蔬菜的天然條件［2］。集寧區(qū)大力發(fā)展城郊設(shè)施農(nóng)業(yè)。目前，該區(qū)農(nóng)田有效灌溉面積1 333 hm2，5 333 hm2耕地完成了無公害認證，霸王河沿線400 hm2蔬菜基地得到了國家無公害蔬菜基地認證。烏蘭察布擁有日光溫室2 000 余座，大小型噴灌圈10 余套、已建成農(nóng)業(yè)示范園區(qū)3 座和大型集貿(mào)市場2 座，成功注冊了“霸王河”牌蔬菜商標，形成了以霸王河、李長慶為龍頭的“十里長廊”無公害綠色蔬菜種植園區(qū)，極大地促進了蔬菜產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。

2 各種蔬菜全生育期的氣象災(zāi)害指標及應(yīng)對措施

半耐寒蔬菜和喜溫蔬菜全生育期生長特性不同，需要的熱量和水分條件不同［3］。半耐寒蔬菜主要包括大白菜、蘿卜等，在-2～-1 ℃的長期低溫環(huán)境中具有不耐性，能抗輕霜凍，在環(huán)境溫度大于20 ℃時呼吸作用消耗將超過同化積累。喜溫蔬菜主要包括番茄、黃瓜等，生長環(huán)境最適溫度為20～25 ℃，在氣溫5 ℃以下的低溫具有不耐性，若短期處在0 ℃以下即趨于死亡，40 ℃以上時呼吸作用將大于同化作用，作物停止生長，15 ℃以下不能開花結(jié)果，10 ℃以下停止生長，水分不足或過多影響種子發(fā)芽、抑制幼苗生長，還可引起落花、落果，以及形成畸形果。

2.1 霜凍

2.1.1 霜凍指標

不同冷涼蔬菜在不同生長階段對環(huán)境低溫的耐寒敏感度不同，通常情況下，在全生育期中，開花期對低溫最為敏感。耐熱蔬菜在0 ℃以下作物植株全部凍死。喜溫蔬菜在輕霜凍下可受害但不會導(dǎo)致全部作物植株死亡，重霜凍下會全部枯死。據(jù)常年經(jīng)驗統(tǒng)計分析，最低氣溫在4.0 ℃以上，葉面溫度通常在0 ℃以上，一般不會受凍；最低溫度在2.0～4.0 ℃，幼苗整株影響不大，大葉邊緣受凍萎蔫；最低溫度在1.5～2.0 ℃，大心葉明顯受凍萎蔫，但生長點不會凍死，可恢復(fù)生長；1.5 ℃以下，主莖和大心葉受凍嚴重，生長點凍傷或死亡，弱苗可凍死；-1～0 ℃，對低溫忍耐力較弱，健壯株可凍死。依據(jù)地區(qū)特征和年份、天氣影響差異，把4、2 ℃分別作為輕霜凍和重霜凍氣象指標。春季蔬菜類生長以定植期晚霜凍危害影響較為嚴重。

近年來，為蔬菜類能夠提早上市，定植期大大提前，加重了春霜凍危害，嚴重影響了蔬菜的品質(zhì)和產(chǎn)量。在作物苗期，胡蘿卜霜凍指標為-7～-6 ℃；甘藍霜凍指標為-7～-5 ℃；番茄和黃瓜霜凍指標為-1～0 ℃。

2.1.2 防御措施

為發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)，避免或減輕氣象災(zāi)害帶來的損失，應(yīng)根據(jù)冷涼蔬菜全生育期的氣象災(zāi)害指標做好防御措施［4］。氣象部門做好霜凍預(yù)報是采取適當防御措施的關(guān)鍵，以氣溫和地面最低溫度0 ℃為指標。霜凍是一種突發(fā)性的氣象災(zāi)害，密切關(guān)注春季冷空氣活動，選擇適宜定植期，以最低溫度0 ℃為指標，確定平均終霜日約遲5 d 左右，結(jié)合當年預(yù)報作適當調(diào)整。選育適宜品種，春季早熟栽培應(yīng)選用早熟、耐低溫、品質(zhì)優(yōu)良的品種，培育適齡壯苗。苗的壯弱與抗寒力有一定關(guān)系，育苗后期要注意通風(fēng)降溫煉苗，可耐3 ℃或短時0 ℃左右低溫，缺乏鍛煉的高腳細弱苗易受凍。對于矮苗，霜凍來臨前覆蓋秸稈、稻草等，可有效防止霜凍。

目前，普遍采用地膜小拱棚覆蓋或風(fēng)障上掛薄膜，不僅有利于增加地溫、保墑和除草等，也可有效減輕霜凍，且受凍后恢復(fù)較快。霜凍來臨前使用澆水或噴水法，利用凍結(jié)時潛熱釋放防止植株進一步降溫，從而穩(wěn)定地溫。但若澆水過早則效果不大，澆水過多還可造成地溫下降不利苗的發(fā)育。除此之外，還可使用熏煙法，常用的發(fā)煙物質(zhì)有硝酸銨、瀝青、鋸末、赤磷等。

2.2 澇害

2.2.1 澇害指標

在盛夏雨季高峰期易發(fā)生澇害，暴雨過后山洪暴發(fā)或河流泛濫都會引發(fā)澇害，若平地排水不暢，短時強降水后也可積澇。澇害使作物大面積被淹，造成減產(chǎn)甚至絕收。

在全生育期不同作物不同生長階段對水分需求量不同。例如，番茄在幼苗期和開花期要求土壤相對濕度以65%為宜，結(jié)果期為75%～80%；黃瓜以土壤相對濕度85%～95%為宜。發(fā)生澇災(zāi)后，由于土壤水分呈過飽和狀態(tài)，幼苗長期處在過濕環(huán)境中，會造成生長不良或淹死，開花期或成熟期受澇可能引起落花、落果，甚至果實開裂。在雨澇高溫季節(jié)，土壤含水量過大常使土壤中含氧量不足，例如，土壤中含氧量降到2%時番茄植株會枯死。植株根系吸收能力減弱，易發(fā)生漚根，引起落花、落果甚至黃瓜味苦，造成生長停滯、葉片打蔫，后期極易引起病蟲害的發(fā)生。

2.2.2 防御措施

低洼易澇地菜田應(yīng)筑高或種植水生蔬菜和耐濕蔬菜。澇后如遇高溫暴曬天氣應(yīng)在早晚澆水降低溫度和補充氧氣，因為新鮮水中溶解的氧氣較多，可減輕損失。播種定植時應(yīng)關(guān)注天氣預(yù)報避開暴雨。通過深耕和施有機肥，改良土壤破除板結(jié)，提高滲水能力。需要注意的是，應(yīng)及早防治高濕條件下可能產(chǎn)生的各種病害。

2.3 冷害

2.3.1 冷害指標

冷害一般發(fā)生在氣溫10 ℃以上，因溫度降到生長所能忍受的界限以下而受害，是影響蔬菜生產(chǎn)的重大災(zāi)害之一，主要表現(xiàn)為持續(xù)低溫，以春寒影響最大。秋寒在北方主要影響大白菜包心，對其他蔬菜影響較小。春寒主要指3—4 月溫度持續(xù)偏低，蔬菜生長緩慢，影響蔬菜生長量和上市時間。

不同生長階段對溫度的要求不同［5］。春季易發(fā)生低溫寡照，日照不足植株光合作用減弱，根部呼吸減弱影響整體養(yǎng)分輸送，造成生長緩慢，引起早期落花甚至畸形果。例如，番茄育苗時，床溫不能過低，土壤水分不足會降低花芽質(zhì)量，影響定植率，從而造成植株長成后產(chǎn)量低。番茄幼苗可忍受-3～0 ℃的短暫低溫；當土壤溫度降低到5 ℃時，會影響番茄根部水分吸收和養(yǎng)分輸送，9～10 ℃時根毛停止生長；氣溫低于15 ℃時不利于花器正常發(fā)育，妨礙花粉管的伸長及花粉發(fā)芽；結(jié)果期低于15 ℃果實生長緩慢。黃瓜喜溫，當溫度低于10 ℃時，會影響植株正常生長。黃瓜根系對地溫敏感，地溫12～14 ℃以上根毛才開始發(fā)生，12 ℃以下會使根系生理活動受阻，引起下部葉片變黃，8 ℃以下根系不能伸長。長期處于低地溫會造成生理干旱，葉子發(fā)黃并萎蔫。

春白菜喜冷涼氣候，以15～20 ℃為宜，種子發(fā)芽適溫為20～25 ℃，種子萌動后遇10～15 ℃低溫，對花芽分化有促進作用，如遇到2～10 ℃低溫能迅速完成春化過程。白菜花芽分化后，如氣溫升高，日照加長，有利于春白菜花序發(fā)育，養(yǎng)分流向生殖器官，葉片生長受阻，使葉球不再生長而使白菜抽薹開花。秋白菜正好相反，由于日照變短一般不會發(fā)生抽薹，在適當溫度范圍內(nèi)，溫度升高能在較少日數(shù)內(nèi)得到葉球所需要的足夠積溫，促進大白菜生長。秋白菜喜溫和氣候，整個生長期適宜溫度為10～22 ℃，在10 ℃以下生長緩慢，5 ℃以下停止生長。北方大白菜結(jié)球期溫度下降很快，如果結(jié)球前期溫度較高，中后期突然下降，低于10 ℃后生長量迅速降低，會造成包心不足。

2.3.2 防御措施

氣象部門應(yīng)加強低溫冷害預(yù)報，掌握低溫氣候規(guī)律，調(diào)整作物種植結(jié)構(gòu)布局，合理安排品種搭配和播栽期［6］。改善設(shè)施農(nóng)業(yè)小氣候生態(tài)環(huán)境，采用地膜覆蓋，以水增溫增加保溫效果，減輕冷空氣入侵帶來強降溫，增強抵御低溫的能力，從而減輕低溫的危害，選擇高產(chǎn)耐寒優(yōu)質(zhì)品種，合理施肥，促進幼苗早熟。

2.4 凍害

2.4.1 凍害指標

從溫度條件看，凍害發(fā)生在冬季嚴寒期，氣溫在0 ℃以下，嚴寒低溫影響的時期較長。大白菜等耐寒蔬菜收獲時仍會受到凍害威脅，包心越好越不耐凍。大白菜砍收后含水量高達90%～95%，但仍可耐-3～2 ℃低溫，只在細胞間隙結(jié)冰，當緩慢升溫回暖時融冰水分仍能回到細胞質(zhì)中而使細胞恢復(fù)膨壓。從整株看日平均氣溫連續(xù)3 d 以上低于0 ℃，最低氣溫連續(xù)3 d 以上低于-5 ℃，即可形成嚴重凍害；1～2 d 為輕度凍害。降溫前有雨雪或降溫時有大風(fēng)則受害更加嚴重。

2.4.2 防御措施

選擇宜適砍收期?？呈掌谠皆缡軆龅目赡苄栽叫?，但包心不足會影響產(chǎn)量。晚播菜早砍收，溫度過高易掉幫爛菜不耐貯藏。應(yīng)兼顧防凍和增產(chǎn)，在日平均氣溫5～8 ℃，適當早砍包心好的一級菜，包心差的二級菜可視天氣條件適當推遲，在日平均氣溫5～10 ℃仍具一定光合作用，仍能夠增加產(chǎn)量。當預(yù)報有強冷空氣侵襲時，在寒潮未到之前力爭全部砍收完畢，并用10 cm 厚的草簾蓋好，寒潮過后及時攤開晾曬，不同覆蓋厚度的保溫效果不同。一般來說，覆蓋草簾厚度6 cm，最低溫度可提高3.9 ℃左右，覆蓋草簾厚度12 cm，最低溫度可提高4.9 ℃左右?？呈涨?～8 d 應(yīng)停止?jié)菜?，降低含水率增強抗寒性?/p>

2.5 干旱

2.5.1 干旱指標

干旱對作物發(fā)芽、出苗及生長有重要影響。蔬菜對水分虧缺敏感，同生育期對水分要求不同。幼苗期土壤水分不足會使苗齡過長形成老化苗。各種蔬菜在營養(yǎng)生長盛期和產(chǎn)量形成期需水量最大，水分不足會導(dǎo)致生長不良，嚴重影響產(chǎn)量。土壤水分供應(yīng)對番茄的花、幼芽、幼果等不同生長發(fā)育期影響較大，苗期土壤相對濕度以60%為宜，水分不足，生長受抑制，影響定植成活率，發(fā)生畸形果及植株長成后產(chǎn)量低、抗病力弱。黃瓜對空氣和土壤濕度要求高，水分不足，葉色深、中午易打蔫、易出現(xiàn)花打頂，導(dǎo)致黃瓜不能生長結(jié)果或瓜味苦。大白菜對土壤水分要求較高，水分不足，根系易枯黃，纖維較多以及品質(zhì)差、產(chǎn)量低。秋蘿卜在生長發(fā)育期供水不足時，肉質(zhì)粗糙硬化，發(fā)生開裂或糠心現(xiàn)象，導(dǎo)致蘿卜辣味且易發(fā)生病毒。

2.5.2 防御措施

加強農(nóng)田基本建設(shè)，平整土地，提高土壤肥力，增強土壤保墑力。加強基礎(chǔ)水利設(shè)施建設(shè)，實行噴灌、滴灌等方式可取得較好的節(jié)水增產(chǎn)效果，制訂合理的灌溉制度［7］。蔬菜種類繁多，茬口復(fù)雜，耗水量較大，應(yīng)清除雜草減少耗水，中耕保墑、覆蓋地膜，控制葉面積的過量增長等。在干旱地區(qū)選用較耐旱的蔬菜作物品種，水源有限要確保關(guān)鍵期灌溉充足，大多數(shù)蔬菜苗期要適當控水控肥促根下扎，以提高抗旱能力。

3 設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展對策

3.1 加強農(nóng)業(yè)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警，做好防御措施

近年來，氣候異常，極端天氣頻發(fā)，氣象部門應(yīng)加強設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象服務(wù)，尤其是對極端天氣的監(jiān)測預(yù)報預(yù)警，制訂設(shè)施農(nóng)業(yè)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警分布圖，針對不同作物、不同氣象災(zāi)害制定不同防御措施。在農(nóng)情監(jiān)測預(yù)報預(yù)警中，利用先進技術(shù)和設(shè)備手段，提升重要經(jīng)濟作物全流程專業(yè)專項氣象災(zāi)害精細化預(yù)報能力，做好病蟲害防治氣象服務(wù)，提高數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)能力，實現(xiàn)面向新型農(nóng)業(yè)主體的直通式專業(yè)氣象服務(wù)全覆蓋［8］。

3.2 優(yōu)化種植布局，采用設(shè)施農(nóng)業(yè)蔬菜高新技術(shù)

充分利用本地氣候條件，加強氣候資源開發(fā)和利用，調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。研究從作物生態(tài)到氣象條件上，持續(xù)、系統(tǒng)地診斷、分析各種災(zāi)害的指標以及災(zāi)害發(fā)生機制，分析各種災(zāi)害時空分布特征規(guī)律以及防御技術(shù)。對設(shè)施農(nóng)業(yè)進行綜合防治，并在適宜地區(qū)推廣應(yīng)用。

3.3 加大資金投入力度，完善農(nóng)業(yè)保險保障機制

政府應(yīng)加大財政投入力度，大力發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)。強化中央和政府對當?shù)剞r(nóng)業(yè)政策扶持，完善農(nóng)業(yè)保險體系，加大農(nóng)業(yè)設(shè)施保險力度，實現(xiàn)鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民收入有保障，鞏固拓展脫貧攻堅成果。在政府補貼主要作物的政策性農(nóng)業(yè)保險基礎(chǔ)上，針對區(qū)、縣不同農(nóng)業(yè)主體創(chuàng)新保險制度，增加不同品種的設(shè)施農(nóng)業(yè)保險，推進新產(chǎn)品與新模式，提升農(nóng)業(yè)風(fēng)險保障水平，從而滿足不同農(nóng)戶不同種類的農(nóng)業(yè)風(fēng)險保障需求［9］。

4 結(jié)束語

近幾年極端天氣頻發(fā)，對減輕農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展、農(nóng)業(yè)抗災(zāi)減災(zāi)提出更高要求和挑戰(zhàn)。文章根據(jù)烏蘭察布氣候特點，對當?shù)卦O(shè)施農(nóng)業(yè)冷涼蔬菜影響較大的氣象災(zāi)害指標進行分析和實踐總結(jié)，主要災(zāi)害有霜凍、澇害、冷害、凍害和干旱，并針對不同災(zāi)害指標提出防御對策。強化設(shè)施農(nóng)業(yè)氣象專項服務(wù)，從監(jiān)測、預(yù)報、服務(wù)著手，針對日光溫室和塑料大棚等開展農(nóng)用天氣預(yù)報預(yù)警、災(zāi)害監(jiān)測評估等服務(wù)信息，同時不斷完善氣象服務(wù)機制，豐富創(chuàng)新服務(wù)內(nèi)容，提升設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象服務(wù)水平，助力鄉(xiāng)村振興。