黃永利
(山東省金鄉縣氣象局,山東 濟寧 272200)
縱觀農業發展史,可以看出農業在發展過程中受到諸多因素的影響,其中氣象災害為農業的發展帶來的損失不可估量,每年的暴雪、寒潮、暴雨、旱澇、臺風等氣象災害為我國農業造成的損失約占國民經濟的40%。由于農村大部分地勢條件復雜,使得許多科技手段無法投入到農業生產中,農民也無法從氣象預報、預警中獲得更精確的信息,也就無法提前做好避免自然災害的準備。因此,為了降低氣象災害帶來的損失,更好地保證農業的發展,國家將持續建設氣象服務措施,為農業提供高效的服務。
氣象條件和農業生產有著緊密的聯系,農業是氣象服務的主要對象,氣象條件為農業生產帶來重要的環境條件,農業對氣象條件的依賴性也是最強的,從古至今,人們就深刻地認識到天氣對農業生產的影響,古人常說“靠天吃飯”就是這個道理。農作物從種植到收獲都與氣候緊密相連,每年的光照、降雨等為農作物的生長帶來有利的條件,而干旱、洪澇、臺風等又直接影響農作物的生長,降低農作物的產量,直接減少農業經濟效益。可見氣象與農業聯系緊密,隨著科技的發展,農業對氣象服務的質量要求也越來越高,所以,氣象服務要融合創新的技術精準地為農業進行更有效的服務。
據調查,近幾十年來,氣象災害給我國農業生產帶來不可估量的損失,其中颶風冰雹對農業的影響尤為嚴重。冰雹是由強對流天氣系統引起的并伴有強雷電和大風的氣象災害,冰雹過后氣溫會驟降約10攝氏度,劇烈的降溫為農作物帶來不同程度的冷害,冰雹砸傷的農作物很難恢復,導致農業損失慘重。據中國天氣網的調查數據研究表明:冰雹天氣大概率發生在云貴高原,青藏高原地區,拉薩平均日冰雹數達3.7天以上,而上海、合肥等地確不足0.1天。以三明市為例:據10個氣象部門監測的數據得出,全市累計降下冰雹日平均數為67次,年平均2.2站次,屬冰雹多發地區,并在春季多發,約占整個季度的62%,為農業生產帶來嚴重影響,尤以煙葉生產最為嚴重。2005年5月,僅5天時間就出現3次以上的強對流天氣,為該市的大部分地區帶來颶風和冰雹的襲擊,農作物受災面積約20千公頃,水產養殖業損失約0.033千公頃,直接經濟損失約2億元。
按照24h的降雨量來說,超過50mm以上的強降水統稱為暴雨,降水量超過250mm的為特大暴雨。暴雨多會在夏季頻繁發生,會使江河泛濫成災,淹沒農田,出現山體滑坡、泥石流等地質災害,直接危及人的生命和財產安全。以安陽市內黃縣為例:2008年6月25日,強對流天氣帶來的暴雨大風,造成該縣約1.34萬畝蔬菜大棚被損壞,電視塔被毀,直接經濟損失約2450萬元,2008年8月6日突降特大暴雨,日降水量約達164mm,部分地區達到248mm以上,該縣直接經濟損失約3165萬元,突破了歷史的極限。
洪澇災害是影響農業生產的主要氣象災害,是由土壤結構、地理位置、降水量等多種因素影響下形成的。洪澇災害一旦發生就會非常嚴重。我國江河湖泊眾多,貫穿于各個地區,每年汛期來臨時多少都會帶來不同程度的洪澇,受地理環境的影響,南方的河流網密集,極易發生洪澇災害,其具有突發性、高損性、普遍性的特征,一旦發生,短期就會沖毀大量農田,導致損失的后果十分嚴重。據應急管理指揮部統計:自1998年嚴重的洪水后,僅2020年前三個季度就發生45次強降水過程,面降水量約620mm,比往年同期增加約13%,引發了嚴重的汛情。長江、黃河等大河發生帶編號的洪水就有21次,全國貫穿26個省份的835多余條河流發出超出警戒水位的洪水警報,比往年多出8成以上,超出1998年來歷史之最,造成約6345萬人受災,導致直接經濟損失約1789.5億元。
干旱是指由于長時間降水偏少導致的空氣干燥、土壤水分缺失,影響農作物生長發育的自然災害,干旱出現的次數多、持續的時間長、波及范圍廣、影響程度大,已經成為自然災害之首。干旱對我國農業的影響已經波及到各個方面,結合歷史氣候資料統計顯示:僅在1876年和1879年兩年,華北的大旱災,波及土地面積約400萬公頃,旱災造成河流枯竭、草木枯黃、田地龜裂、莊稼絕收,據不完全統計,此次大旱餓死人數約1000萬人。2010年,我國西南地區發生特大旱災,受災面積達700多萬公頃,重災面積達190萬公頃,導致2420多萬人口和1580多萬頭大牲畜飲水困難。據報道,同年的冬春連旱,造成我國300多座城市缺水,連素有“千湖之省”美譽的水鄉澤國—湖北,也持續了一場嚴重的干旱。綜上所述,可以看出干旱災害對我國農業生產影響巨大。
寒潮是一種極為嚴重的災害性過程,在寒潮過境時,常伴有7~8級的偏北大風,會使沿途氣溫急劇下降,引發農作物凍害,對農業造成嚴重危害。據應急管理部門統計:2010年1月2日~8日,寒潮過境引發的降雪影響我國大部分地區,日最低氣溫創下歷史最低紀錄,河北大部分地區突降特大暴雪,降雪量達9~17mm,冷空氣的持續南下,導致浙江、湖南等地區降雪量達7~14mm,最高降雪量甚至達到18mm,此次寒潮導致450多萬人受災,直接經濟損失約12.5億元。此次寒潮導致湖北、江西等地出現凍雨災害,兩省受災面積約7.3萬公頃,壓斷大面積樹木、電線桿、通信設備等,造成多個鐵路和航空航線被阻。
臺風是形成于熱帶或者副熱帶26攝氏度以上的海面中心上,其持續風速可達32.6~41.3m/s,臺風過境造成天氣急劇變化,并伴隨特大龍卷風和暴雨,風速可達12級以上,甚至在沿海區域引起10m左右的狂潮,導致堤壩、農田被摧毀,引發洪水、泥石流等災害,已成為全球十大自然災害之首,我國沿海一帶,每年受臺風襲擊頻率最高,對農業生產影響最重。近幾年臺風頻繁光顧東北地區,2016年的臺風“獅子山”,2020年的“巴威”“美杜莎”“海神”連續出擊,導致大慶、綏芬河等地玉米和水稻出現大面積倒伏,農業受災極為嚴重。據黑龍江省民政部公布:僅2016年9月,臺風“獅子山”直接造成約26.86萬人受災,農作物受災面積約155公頃,直接經濟損失約4億元。
在保障農業生態環境中,首先要保障現有的農業氣象觀測網,在其基礎上完善、發展。然后運用科學技術高質量的融入更全面的氣象信息,進而加強創新觀測網的完善。還要借助衛星遙感技術和定位技術,對農作物的生態環境和氣象災害現象進行監測和評估。還要對草原、森林、荒漠進行監測評估,時刻掌控生態環境對農業的影響,通過評估與監測和創新技術手段的結合,確??刂粕鷳B環境的平衡性。
就目前的生活來說,人們很容易就能通過天氣預報或日常觀察獲知天氣的變化,但這些變化對農業的生產是遠遠達不到需求的,在農作物的播種、生長、發育、收獲的不同階段,農民需要掌控時間的規律,這時就需要氣象監測部門建立一個專門為農業服務的相關的信息網站,既要包含歷年來天氣狀況的變化,又要包含播種和收獲時間,還要包含氣象變化帶來影響的有效預防措施等,以方便農民在從事農業生產時可以隨時參考。
要加強研究農作物生長發育的機理,在構建農作物生長、發育和產量的氣象評估體系的基礎上,通過研究國外模型,再結合我國農業實際情況和氣象條件后在本地進行應用,在通過業務化的基礎,形成高效的業務服務能力。
在農作物生長發育關鍵期和重大氣象災害面前,首先要加大農作物生長發育期預報方法的研究力度,構建完善的觀測系統,分階段、有步驟地建立區域主要農作物發育期播報系統,通過播報提醒農民提前做好相關的防護措施,從而確保農作物穩定高產。在動態預報中,要著重發展長時效的農作物動態產量預報技術。還要積極拓展糧食作物以外的經濟作物的產量預報技術渠道,在制定農業政策、產物購銷和儲運過程中,可以依靠機理性強的產量預報模型,和提升異常情況下產量預報準確性,使農業生產和糧食安全有更科學的技術指導。
氣象災害是自然界最普遍的自然災害,但總有發生的規律可循,隨著科技的發展,人們總能借助其發展規律作出一些總結和監測,但由于人力有限,很難真正地控制自然災害的發生,而科學技術,是應對氣象災害最直接有效的方法,可以通過利用科學技術把災害對農業的影響降到最低。在防御自然災害的過程中,首先可以把調整農業種植結構和優化田間管理相結合。針對旱災高發地區,日常的田間管理中,可以對土壤和水資源進行有效的管理,農作物種植上,可以選擇抗旱力強的品種,還可以通過與林業部門合作共同研發抗旱作物和抗旱耕作方法,并進行推廣。針對洪澇災害高發地區,可以調整水陸農作物的種植,科學防災,例如,針對低洼地段、易澇區域,可以種植耐澇的農作物,還可以調整農作物的種植時間,避開農作物對洪澇的敏感期,在陡坡或者高處,則可以種植偏旱的農作物。通過優化田間管理和調整種植結構相結合,運用科學的技術手段,將氣象災害對農作物的影響降到最低。
由于我國農業種植區域地形復雜,處在氣象災害風險區域地段較多,受到災害影響的概率自然極高,而為農業生產施加保險,可以在一定程度和范圍上彌補氣象災害對農業生產帶來的損失,國家也針對農業保險出臺了相應的保護措施,對農業保險的范圍也做了相關規定,為了鼓勵農民參與農業保險,政府部門也加大了政策扶持力度,提供專業的人員用通俗的語言為農民解析保險的內容、參險的范圍、保險的種類和出險的情況等,農民可以根據實際的種植結構和田間地勢情況選擇合適的保險種類,即使氣象災害來臨帶來一定的經濟損失,農民也可以通過保險公司理賠的方式,降低自身的損失,也達到了穩定農業生產效益的目的。
近些年來,經濟全球化的發展導致氣候變暖,也導致我國氣象災害頻繁發生,尤其是旱災和水災過后會在一定程度上導致農作物病蟲害的發生,針對這一問題,我國農業部門根據農業地區的土壤條件和氣候條件,結合先進的科學技術,針對農作物生長和發育特點以及種植的各個環節,培育、引進、推廣適合氣候環境和地域條件的優良農業品種。在抗旱澇和倒伏的基礎上,提高免疫病蟲害的因素,在蟲害高發季節或區域,要利用科學的手段控制蔓延,做好相應的防護措施。例如,玉米常見的蟲害—玉米螟,可以根據蟲害的習性,在玉米種植之前施加鱗甲肥料,防止蟲卵的產生,玉米的生長階段可以釋放赤眼蜂,這是玉米螟的天敵,可以直接消滅蟲卵:幼蟲,直接杜絕蟲害的產生,還可以在后期噴灑農藥達到預防的作用。
隨著現代化農業的建設和發展,提高了農業生產的效率,但也不可避免對環境造成了破壞,造成環境的反撲,從而在一定程度上也是造成氣象災害發生的原因。只有促進環境與現代化農業生產的平衡性才能協調農業與環境的可持續發展,生態農業的建設是促進農業與環境可持續發展的重要方式。在推進生態農業的發展中可以用現代化的生態技術替換傳統的化學產品的使用,發揮生態系統的自身調節能力。云南紅河哈尼梯田是生態農業建設最成功的案例,哈尼族人根據自身的地勢條件結合民族文化的特點,并運用當地充足的水力資源和生物資源,形成獨具特色的生態農業發展模式,構建了一條“水井-水碓-梯田”的資源分配系統,加上當地特色的村寨規模,促進了旅游業的發展和繁榮,真正地形成了農業、自然、文化、旅游為一體的綜合型生態發展模式,既帶動了當地的經濟發展,也促進了農業發展,同時保護了生態環境,在一定程度上也減少了氣象災害發生的頻率。
總而言之,農業服務是氣象服務的重要對象,在國民經濟發展過程中,國家也逐漸加強了氣象服務對農業服務的關注力度,并逐漸加強了氣象服務的建設措施,提升了氣象服務的號召性,為其更好地服務于農業發展提供有力的支持。只有讓氣象服務更加深入并貫穿農業生產發展的始終,才能更快更好地實現氣象服務的價值。