通遼市農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)存在的問題及其對策

摘 要 通遼市是內(nèi)蒙古重要的農(nóng)牧業(yè)基地，然而當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨氣象災(zāi)害頻發(fā)的挑戰(zhàn)。為給通遼市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)有力的氣象保障，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展，在分析通遼市農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)和氣象特征的基礎(chǔ)上，剖析當(dāng)前農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)在滿足種植業(yè)需求方面存在的農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站點空間分布不均、農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息發(fā)布渠道單一化、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估模型精度有待提升、農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)內(nèi)容針對性不強(qiáng)等問題，提出優(yōu)化氣象監(jiān)測站點布局、拓展預(yù)警信息發(fā)布渠道、改進(jìn)災(zāi)害風(fēng)險評估模型、開展個性化服務(wù)等對策建議。

關(guān)鍵詞 農(nóng)作物種植；農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)；內(nèi)蒙古通遼市

中圖分類號：S165 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.22.026

通遼市地處內(nèi)蒙古高原東南部，屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，光照充足，晝夜溫差大，降水集中，適宜多種農(nóng)作物生長[1]。近年來，通遼市大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，優(yōu)化種植業(yè)結(jié)構(gòu)，不斷擴(kuò)大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模。然而，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害頻發(fā)，給通遼市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重影響。為充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)在防災(zāi)減災(zāi)、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益中的作用，有必要針對當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)作物的種植需求，分析目前農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)存在的問題，提出優(yōu)化對策，從而更好地指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐，保障糧食安全。

1 現(xiàn)狀

近年來，通遼市大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，優(yōu)化種植業(yè)結(jié)構(gòu)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，已成為內(nèi)蒙古重要的商品糧生產(chǎn)基地。然而，由于地處我國農(nóng)牧交錯帶，氣候復(fù)雜多變，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害頻發(fā)，通遼市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形勢嚴(yán)峻。為更好地服務(wù)“三農(nóng)”，通遼市積極開展農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測預(yù)警，建立由國家基本站和區(qū)域自動氣象站組成的農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)對全市范圍內(nèi)主要農(nóng)作物生長發(fā)育全程的實時監(jiān)測。同時，通遼市構(gòu)建涵蓋干旱、洪澇、冰雹、霜凍等主要氣象災(zāi)害的預(yù)警體系，定期開展災(zāi)害風(fēng)險評估，并通過短信、微信、電視、廣播等多種渠道，向廣大農(nóng)戶發(fā)布農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息。在科技興農(nóng)的驅(qū)動下，通遼市農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)取得了顯著成效，為提升農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力a35d38912cb9df0cbc6d32b195eed6f8、保障糧食安全提供了有力支撐。例如，通過開展測土配方施肥氣象服務(wù)，指導(dǎo)農(nóng)戶科學(xué)施肥，農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量和品質(zhì)得到明顯提升；針對玉米大田，提供精細(xì)化種植指導(dǎo)，有效提高了玉米種植效益。但在快速發(fā)展的同時，通遼市農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)面臨監(jiān)測不到位、預(yù)警不精準(zhǔn)、服務(wù)不均等問題，迫切需要在體制機(jī)制、關(guān)鍵技術(shù)等方面持續(xù)創(chuàng)新，不斷提升為農(nóng)服務(wù)的能力和水平。

2 存在的問題

2.1 農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站點空間分布不均

通遼市地域遼闊，橫跨科爾沁沙地、科爾沁草原和燕山山脈三大地理單元，區(qū)域內(nèi)氣候差異顯著。目前，通遼市現(xiàn)有農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站點主要集中在中西部地區(qū)，東部和南部山區(qū)站點稀疏，難以準(zhǔn)確反映局地小氣候特征。以奈曼旗為例，該旗地勢西高東低，兩個地區(qū)農(nóng)業(yè)氣象學(xué)條件差異懸殊，但全旗僅有2個監(jiān)測站點，遠(yuǎn)不能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求[2]。再以科左后旗為例，該旗南部山區(qū)海拔較高，氣溫偏低，而北部坨沼地區(qū)氣溫回升較快，現(xiàn)有站點布設(shè)不能反映南北差異，導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)代表性不足。農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站點分布的不均衡性，影響了農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和連續(xù)性，削弱了農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的時效性和針對性。

2.2 農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息發(fā)布渠道單一化

通遼市農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息發(fā)布主要依托電視、廣播等傳統(tǒng)媒體，以及農(nóng)業(yè)氣象信息員“口傳口”的方式，信息傳播渠道相對單一，覆蓋范圍和受眾面有限。農(nóng)業(yè)從業(yè)人員多分布于村屯，常年與外界聯(lián)系較少，獲取農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息的途徑非常有限。雖然互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施日臻完善，但當(dāng)?shù)剞r(nóng)民受文化水平制約，對新媒體的運(yùn)用能力欠缺，通過網(wǎng)絡(luò)獲取農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息的實效性不高。農(nóng)業(yè)氣象信息員作為預(yù)警信息的“最后一公里”，理應(yīng)發(fā)揮溝通樞紐作用，但由于發(fā)布信息的標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，缺乏圖文并茂、通俗易懂的表達(dá)方式，可理解性和可操作性大打折扣[3]。此外，農(nóng)業(yè)氣象信息員數(shù)量有限，氣象信息難以實現(xiàn)對廣大農(nóng)戶的全覆蓋。單一化的信息發(fā)布渠道，降低了農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息的時效性和到達(dá)率，使得防災(zāi)減災(zāi)的最佳時機(jī)易與農(nóng)時決策期錯位，農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的實際成效大大折損。

2.3 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估模型精度有待提升

農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估是農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的重要環(huán)節(jié)，通遼市現(xiàn)有的評估模型在精度方面還存在不足。以干旱風(fēng)險評估為例，現(xiàn)有模型主要基于氣象要素與作物生長之間的經(jīng)驗統(tǒng)計關(guān)系，忽視了土壤墑情、地下水位等多源數(shù)據(jù)的融合分析，難以準(zhǔn)確刻畫區(qū)域水分虧缺狀況。再以霜凍風(fēng)險評估為例，霜凍發(fā)生時間與頻次取決于氣溫驟降的持續(xù)時間和幅度，以及近地面小氣候環(huán)境，但目前采用的模型欠缺對氣溫落差和地形因子的考慮，導(dǎo)致估算結(jié)果與實際偏差較大。內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究表明，通遼市農(nóng)田小氣候與區(qū)域氣候之間存在明顯差異，但現(xiàn)有模型大多基于區(qū)域氣象站點數(shù)據(jù)展開，對農(nóng)田尺度上的小氣候效應(yīng)缺乏刻畫，使得災(zāi)害風(fēng)險評估不能做到精準(zhǔn)化[4]。農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是影響通遼市農(nóng)作物種植的關(guān)鍵限制因子，災(zāi)害風(fēng)險評估的精度直接影響風(fēng)險管控和調(diào)適策略的科學(xué)性，當(dāng)前評估模型在多源數(shù)據(jù)融合、關(guān)鍵因子篩選等方面的不足，制約了通遼市農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)水平的整體提升。

2.4 農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)內(nèi)容針對性不強(qiáng)

通遼市現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)內(nèi)容普遍存在“千村一面”的問題，難以滿足不同區(qū)域、不同作物的差異化需求。以奈曼旗玉米種植為例，該旗農(nóng)田土壤以沙土和草甸土為主，保水保肥能力較差，玉米生育后期容易出現(xiàn)“枯尖”現(xiàn)象，但當(dāng)前的農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)對此缺乏針對性指導(dǎo)。科左后旗山區(qū)馬鈴薯種植受低溫冷害威脅較大，而坨沼地區(qū)旱地小麥則更易受旱災(zāi)侵?jǐn)_，但在農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)中，對兩類作物的抗逆需求并未予以明確區(qū)分。庫倫旗草莓溫室種植過程中，棚室小氣候調(diào)控是保障草莓產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵，但農(nóng)業(yè)氣象部門提供的服務(wù)對設(shè)施農(nóng)業(yè)的特殊需求考慮不足。造成上述問題的主要原因在于，通遼市農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)內(nèi)容缺乏精準(zhǔn)劃分，對區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的差異性把握不到位，提供的服務(wù)也就漸漸失去了“用武之地”。

3 對策建議

3.1 優(yōu)化氣象監(jiān)測站點布局

針對通遼市農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站點分布不均的問題，需要開展站點布局優(yōu)化工作。充分考慮區(qū)域地形、土壤、氣候的空間異質(zhì)性，采用多維環(huán)境因子疊加分析，科學(xué)劃分農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測分區(qū)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)農(nóng)作物種植面積和分布特點，對各監(jiān)測分區(qū)進(jìn)行站點數(shù)量配置。以奈曼旗為例，可根據(jù)當(dāng)?shù)貣|西部地區(qū)的差異，將全旗劃分為兩個監(jiān)測分區(qū)，在現(xiàn)有2個站點的基礎(chǔ)上，新增3～4個站點，力求在空間上實現(xiàn)全覆蓋。對于地形起伏較大的科左后旗，可利用數(shù)字高程模型，劃分出山區(qū)、丘陵區(qū)兩個監(jiān)測分區(qū)，分別配置站點，提高各地形單元監(jiān)測數(shù)據(jù)的代表性。在布設(shè)新站點時，要充分聽取當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)專家和種植大戶的意見建議，做到因地制宜、精準(zhǔn)設(shè)站。站點建成后，要加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)，定期開展監(jiān)測儀器的標(biāo)定和數(shù)據(jù)質(zhì)量核查，并及時更新和補(bǔ)充監(jiān)測設(shè)備，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的連續(xù)性和可靠性。此外，鼓勵社會資本參與農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測站建設(shè)，探索“政府主導(dǎo)、多方參與”的建設(shè)模式，逐步構(gòu)建“區(qū)域站+基準(zhǔn)站+園區(qū)站+農(nóng)戶站”的站點網(wǎng)絡(luò)。通過優(yōu)化布局，努力建成“組網(wǎng)科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、站點統(tǒng)一、功能完備”的農(nóng)業(yè)氣象立體監(jiān)測體系。

3.2 拓展預(yù)警信息發(fā)布渠道

為解決通遼市農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息發(fā)布渠道單一的問題，需要開辟多元化的信息傳播途徑。1）與移動運(yùn)營商合作，依托移動、聯(lián)通、電信的基站網(wǎng)絡(luò)，建立覆蓋全市范圍的農(nóng)業(yè)氣象預(yù)警信息推送平臺。以科左中旗為例，通過與移動公司合作，利用其基站向全旗農(nóng)戶手機(jī)定向推送文字、語音、圖片等形式的預(yù)警信息，并嵌入鏈接，引導(dǎo)農(nóng)戶及時采取防災(zāi)措施。2）充分發(fā)揮新媒體優(yōu)勢，在微信、微博、抖音等平臺開設(shè)官方賬號，采用通俗易懂、圖文并茂方式，向廣大農(nóng)戶傳遞預(yù)警信息。同時，積極協(xié)調(diào)廣播電視、報紙雜志等傳統(tǒng)媒體加大預(yù)警信息發(fā)布力度，通過滾動播出、專題報道等方式，擴(kuò)大預(yù)警信息覆蓋面。3）開發(fā)掌上智慧農(nóng)業(yè)APP，實現(xiàn)預(yù)警信息的實時更新和精準(zhǔn)推送。以科左后旗為例，氣象部門可與農(nóng)業(yè)部門聯(lián)合，開發(fā)農(nóng)情APP，設(shè)置專門的預(yù)警信息發(fā)布模塊，方便農(nóng)戶隨時查詢和接收預(yù)警信息。4）加強(qiáng)基層農(nóng)業(yè)氣象信息員隊伍建設(shè)，通過業(yè)務(wù)培訓(xùn)和素質(zhì)提升，打造一支懂農(nóng)業(yè)、知氣象的“農(nóng)情通”隊伍。建立覆蓋鎮(zhèn)、村的信息員網(wǎng)絡(luò)，通過入戶走訪、張貼標(biāo)語、廣播播報等形式，將預(yù)警信息直接傳遞給農(nóng)戶，做到“農(nóng)情村村知、預(yù)警戶戶通”。

3.3 改進(jìn)災(zāi)害風(fēng)險評估模型

為應(yīng)對通遼市農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估模型精度有待提升的問題，迫切需要對模型進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。1）在數(shù)據(jù)源選擇上，要綜合考慮氣象、土壤、作物、地形等多源數(shù)據(jù)，兼顧數(shù)據(jù)的時空分辨率和覆蓋范圍。以科左中旗玉米干旱監(jiān)測為例，在氣象數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，引入土壤墑情、作物長勢、灌溉狀況等數(shù)據(jù)，構(gòu)建多要素干旱監(jiān)測指標(biāo)體系，增強(qiáng)旱情識別和預(yù)警的物理機(jī)理性。在霜凍災(zāi)害預(yù)警中，可充分利用通遼市181個國家基本站和區(qū)域自動氣象站的逐小時氣溫數(shù)據(jù)，結(jié)合高分辨率數(shù)字高程模型，構(gòu)建基于地形訂正的氣溫空間插值模型，提高氣溫的估算精度。2）在風(fēng)險評估模型的構(gòu)建上，可融合機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等人工智能方法，挖掘多源數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的復(fù)雜關(guān)聯(lián)規(guī)律，克服經(jīng)驗統(tǒng)計模型的局限性。以內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)構(gòu)建的玉米病蟲害智能識別模型為例，該模型綜合利用氣象數(shù)據(jù)、玉米長勢數(shù)據(jù)和病蟲害發(fā)生數(shù)據(jù)，采用支持矢量機(jī)算法，對玉米病蟲害發(fā)生程度進(jìn)行智能評估，取得了良好效果[5]。3）加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險評估模型的本土化適用性研究，針對通遼市不同區(qū)域、不同作物，開展模型參數(shù)率定和閾值調(diào)整，提高模型對區(qū)域農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害特點的刻畫能力。4）建立模型預(yù)警效果評估機(jī)制，及時總結(jié)預(yù)警偏差原因，不斷對模型進(jìn)行優(yōu)化升級，在提高預(yù)警時效性的同時，提高模型的準(zhǔn)確性。

3.4 開展個性化服務(wù)

針對通遼市農(nóng)業(yè)氣象信息服務(wù)內(nèi)容針對性不強(qiáng)的問題，需要開展個性化服務(wù)模式的探索和實踐。1）深入調(diào)研區(qū)域內(nèi)主要農(nóng)作物種植布局和生育特性，明確不同作物對農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的差異化需求。在此基礎(chǔ)上，建立一村一策、一作一策的個性化服務(wù)方案庫。以奈曼旗玉米種植為例，針對不同土壤類型的玉米田，制訂差異化的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)方案，對于沙土地，重點加強(qiáng)墑情和肥力的動態(tài)監(jiān)測，適時提供灌溉和施肥指導(dǎo)；對于草甸土地，加強(qiáng)苗期低溫等逆境監(jiān)測預(yù)警，指導(dǎo)農(nóng)戶采取適宜的防災(zāi)減損措施。在科左后旗，可針對山區(qū)和坨沼地區(qū)的馬鈴薯種植制訂不同服務(wù)策略，對于山區(qū)，突出冷害預(yù)警和大棚種植技術(shù)指導(dǎo)；對于坨沼地區(qū)，側(cè)重病蟲害監(jiān)測預(yù)報和化學(xué)防治指導(dǎo)。2）積極拓展服務(wù)對象和內(nèi)容，將設(shè)施農(nóng)業(yè)納入服務(wù)范疇。以庫倫旗草莓設(shè)施種植為例，可借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在草莓大棚內(nèi)布設(shè)監(jiān)測設(shè)備，實時采集光照、溫濕度、二氧化碳濃度等環(huán)境參數(shù)，研發(fā)溫室小氣候智能調(diào)控模型，指導(dǎo)農(nóng)戶優(yōu)化大棚管理，提高草莓產(chǎn)量和品質(zhì)。3）充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)氣象專家的作用，組建覆蓋農(nóng)業(yè)領(lǐng)域各專業(yè)的專家團(tuán)隊，通過“專家+基層農(nóng)技人員”的方式，因地制宜開展技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo)服務(wù)。建立農(nóng)戶反饋機(jī)制，及時收集種植戶對農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)產(chǎn)品的意見建議，持續(xù)改進(jìn)服務(wù)供給，提高服務(wù)的精準(zhǔn)性和實效性。

4 結(jié)語

通遼市農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)優(yōu)化策略研究，對于提升農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力、保障糧食安全具有重要意義。未來，在完善農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、拓寬預(yù)警信息發(fā)布途徑、革新災(zāi)害風(fēng)險評估技術(shù)、深化個性化服務(wù)內(nèi)涵等方面，還需要持續(xù)發(fā)力?？山柚锫?lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)手段，推動農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測由靜態(tài)向動態(tài)轉(zhuǎn)變，并提高農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)產(chǎn)品的精細(xì)化、智能化水平，為廣大農(nóng)戶提供更加專業(yè)、高效、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。同時，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)部門與氣象科研院所、農(nóng)業(yè)院校的深度合作，強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和人才培養(yǎng)，不斷開創(chuàng)通遼市農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)新局面。

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（責(zé)任編輯：張春雨）

作者簡介：趙文博（1989—），本科，工程師，主要從事綜合氣象觀測、裝備保障、預(yù)報預(yù)測、氣象服務(wù)等。E-mail：hjsdhfuij@163.com。