馮瀟瀟
(濟源市氣象局,河南 濟源 459000)
我國擁有很大的人口基數,農業發展是對群眾生活造成影響的關鍵問題。作物栽培和農業發展的關鍵影響因素是氣候,氣候變化會改變農作物種植和農業發展環境所涉及的條件,影響農業發展和農作物生產。病蟲害和農業氣象災害極大危害農作物生長,通過對氣候變化對病蟲害和農業氣象災害的影響進行研究,進一步優化氣候變化條件下作物種植和管理方法,為作物生長提供合適的環境條件,有效提高作物產量。
河南省地處黃淮海平原腹地,光熱資源豐富,是我國小麥玉米輪作主產區。小麥種植面積約占全國小麥面積的25%,總產量約占全國總產量的24%,每年供應市場的商品小麥占全國總產量的25%~30%,居全國第1。作為河南省第2大糧食作物,玉米面積和總產量約占全國的10%。小麥、玉米的產量關系到國家糧食安全和人民的衣食住行。河南省地形復雜,跨越山、平原、盆地及丘陵等二、三級地貌臺階。自然資源的地理分布差異較大,加之受氣候變化影響,河南省近50a平均氣溫明顯升高,降水年際波動加大,時空分布不均,局部出現干旱、高溫等極端氣候,低溫冷害加劇,農業生產不穩定性加劇,氣候變化對充分利用氣候資源和糧食安全提出新要求。
全球變暖是氣候變化的關鍵表現之一,全球變暖會使干旱現象變得越來越嚴重。我國干旱地區氣候特征為少雨少水,干旱面積比較大。同時,氣候變化會導致干旱地區農作物嚴重缺水,受全球氣候變暖的影響,導致干旱發生的概率只升不降,部分地區形成了更加明顯的干旱態勢,對種植農作物非常不利。
在自然災害中,高溫和低溫災害是比較常見的自然災害,同時也是氣候變化的重要體現。因為全球氣候變暖,氣溫日益增高,從而導致農作物種植區域出現高溫災害現象,嚴重影響了農作物的生長,使得農作物的產量逐漸降低。在夏季,北方地區常見的自然災害為低溫災害,但由于全球氣候變暖,降低了低溫災害的出現概率。氣溫較低時,農作物光合作用減弱,對熱量的吸收不足,容易造成死亡與凍蔫的情況,農作物生長緩慢,成活率降低。氣候變化導致高溫災害頻發,氣溫較高時,農作物的蒸騰作用增強,失去大量水分。農作物長期受到高溫的影響,生長規律遭到破壞,光合作用減弱,品質降低,進而使農作物產量受到影響。
氣候變化導致短時強降水、雷暴大風、冰雹等極端天氣增加。作為自然災害之一的風雹災害,對農作物的產量和農業的發展有直接影響。冰雹、強風和大雨對農業產生重大影響,嚴重危害作物生長,并造成產量嚴重下降。暴雨災害對農作物的影響體現為造成農作物根部長時間浸泡在水中,導致其腐爛。對于稻谷作物而言,該性能影響很小。冰雹和強風對農作物的影響主要表現為造成農作物結構和農作物倒伏等損害,導致大面積農作物死亡,使作物減產。
冰凍災害在日常生產生活中很容易發生。如果一個地區長期出現低溫寒潮,會抑制農作物生長發育,使農作物產量下降或無收成。在正常情況下,冬季是農作物凍害發生最頻繁的季節,如果冬季溫度長期低于0℃,則會破壞作物的生長原生質,影響植物根系,導致植物直接死亡。由于作物的種類、生長面積、含水量和溫度不同,因此作物的凍害程度也有所差異,對作物的生長也會產生很大影響。由于地區差異和地區氣候差異,冰凍災害也有很大不同,災害的名稱也不同。春季寒冷是指南方春季低溫凍害,寒露風是指南方秋季晚稻抽穗開花期的自然災害。因此,有必要對不同地區的氣溫進行記錄和觀測,以便采取預防措施,確保農作物產量。
我國洪水災害的范圍逐漸擴大并持續較長時間。從過去的經驗來看,洪水災害主要發生在中國東南部,主要發生在夏季。但是現在,西南、華北甚至西北地區開始頻繁發生洪水。如,2017年,甘肅隴南、定西等9個市州發生洪災,數十萬人受災。其不僅在發生范圍上擴大,而且在發生時間上也更加廣泛。如,2017年7月,河南省洛陽市、鄭州市、南陽市、濮陽市、漯河市、商丘市的12個縣(市)以及省直管的汝州市、鄧州市、滑縣,相繼出現暴雨、冰雹、狂風等強對流天氣,極端天氣造成玉米、山藥、煙葉、蔬菜等作物不同程度減產或絕收。此次洪澇災害共造成全省18.9萬人受災,緊急轉移安置56人,因災死亡10人,失蹤1人。
全球氣候變暖,為農作物中的害蟲提供了繁殖與生存條件,以致病蟲害現象越來越嚴重,對農作物的生長造成不利影響。極端氣候變化容易引起一些異常的農作物病蟲害,控制植物病蟲害的措施和技術無法滿足防治需求,導致作物病蟲害嚴重破壞作物,降低了農作物的成活率。
在冬季,農作物通常很少發生病蟲害,主要是由于冬季氣候寒冷,不利于害蟲的繁殖生存,同時害蟲的活動頻率也會因此而降低。然而,隨著氣候變化和全球變暖,冬季平均氣溫升高,形成了暖冬氣候。冬季氣候環境的變化,形成了適宜病蟲害生存繁殖的氣候條件,因此病蟲害生存繁殖率逐漸升高,致使提前發生病蟲害。原本在冬季寒冷的氣候中不能生存的病蟲害,由于冬季變暖而具備了適宜生存的條件,使得農作物病蟲害現象的出現概率逐漸上升,同時由于有利的溫度和環境,使得病蟲害的傳播速度加快,從而影響冬季農作物的生長,使得農作物產量減少。
我國南北方農作物的類型差異體現了氣候條件是農作物種植的重要影響因素,反映了農業發展受到的區域氣候影響。氣候變化引起西北部分地區空氣濕度、降水率、降水量等區域性氣候變化,致使西北地區產生了新的病蟲害,逐漸提升了潮濕環境中害蟲的活動概率以及繁殖概率。而在西北地區,此類病蟲害的防治方法比較缺乏,病蟲害不能及時得到防治,導致農作物的健康生長受到影響,降低了農作物的產量。
鑒于以上氣候變化對農作物生長發育的影響,在防治病蟲害的基礎上,綜合考慮農作物生長受病蟲害的影響程度,氣候變化導致病蟲害增加,并與病蟲害繁殖率、成活率等現象結合,創新病蟲害防治措施和技術,促進病蟲害防治的方法在不同地區共享,及時治理新增病蟲害問題,為農作物的健康生長創造良好的條件。
總而言之,氣候問題是需要在農業發展中深入思考的問題,極端氣候變化加重氣象災害和農業病蟲害,主要體現在洪澇、干旱、大風冰雹、高低溫病害頻發,以及病蟲害的傳播速度和繁殖率加快。為了促進我國農業可持續、健康的發展,應該對氣候變化造成的病蟲害變化和農業氣象災害綜合考慮,采取相應的防治病蟲害技術和措施,保證農作物健康生長,保障農業豐產豐收。