農業氣象災害對水稻生產影響及預防對策探究

車智敏，王廣維，董 琳

（1.鎮賚縣氣象局，吉林 白城 137300；2.通榆縣氣象局，吉林 白城 137200；3.蛟河市氣象局，吉林 吉林 132500）

水稻是我國的主要糧食作物之一，其生產穩定性事關國計民生。然而，在水稻生產過程中，常常會受到各種自然災害的威脅，其中氣象災害為最具破壞性的因素之一。氣象災害是指由于自然氣候因素異常變化，導致農作物在種植、生長、收獲等環節遭受損失的現象。隨著全球氣候變暖和極端氣候事件頻發，水稻生產面臨更大的挑戰。因此，分析不同災害因素對水稻產量和品質的影響程度，并提出有效的預防對策，對于提高水稻產量、確保國家糧食安全有重要的現實意義。

1 農業氣象災害對水稻生產影響

1.1 干旱

干旱會導致土壤水分不足，使水稻根系無法充分吸收水分和養分。根系受限會使植株的水分和養分供應不足，從而影響植株的生長和發育。水稻植株在干旱條件下表現為葉片卷曲、干枯，甚至出現焦枯和落葉的現象，嚴重影響水稻的光合作用和生長過程。由于缺水，水稻植株會出現氣孔關閉現象，以減少蒸騰作用，然而，氣孔關閉也導致水稻葉片無法充分吸收CO2，影響了光合作用的進行，從而限制了光合產物的合成和轉運，減緩了水稻的生長速度。此外，在灌漿期，水稻需要大量水分來填充籽粒，而干旱會導致籽粒發育不完善，出現不飽滿或不齊粒的現象，進而降低水稻產量和品質[1]。

1.2 暴雨和洪澇

暴雨和洪澇天氣，水稻田可能面臨大面積積水的情況，造成土壤內O2不足，導致根系無法正常呼吸和吸收養分。這會嚴重影響水稻植株的生長和發育，尤其是在灌漿期和抽穗期，水稻對養分和水分的需求量增加，一旦遭遇洪澇，會直接導致產量下降。水稻植株長時間處于水中，容易發生根系窒息，使植株葉片失去光合作用能力，導致植株生長緩慢，葉片逐漸枯黃。同時，洪澇時期，由于水稻田間水深較高，水稻植株容易因水流的沖擊和水壓的作用而倒伏。水稻植株長時間倒伏在水中，進一步影響光合作用的進行，導致產量損失。此外，積水還會增加病蟲害的滋生風險，如水稻紋枯病、稻瘟病、稻飛虱等，嚴重影響水稻生長和產量。

1.3 高溫

高溫環境下，水稻花粉的發育和釋放受到抑制，導致花粉的生活力降低，不易與雌蕊結合，造成結實率下降。這種現象被稱為花粉不育，是高溫影響水稻產量的主要原因之一。花藥是花朵中負責產生和釋放花粉的部分，在高溫條件下，花藥的細胞膨脹不足，導致開裂不暢，進而影響了花粉的正常散發，也會造成花粉不育問題。此外，在高溫天氣下，不同品種的水稻可能由于生育期縮短而產生花期錯配現象，導致雄性不育和雌性不育的情況，從而影響了水稻的結實率。

另外，長期高溫會加速水稻的生長，導致水稻生育期縮短，加快抽穗和成熟過程，雖然可能提前收獲，但是因為水稻在較短的時間內完成生長發育，導致個體產量降低，也會使整體產量減少。

1.4 低溫凍害

春季低溫可能導致水稻幼苗受凍，造成葉片枯黃、倒伏、死亡等現象，嚴重影響幼苗的生長發育。苗期受損不僅會直接影響植株的生長和產量，還會導致成本增加，農民不得不進行二次播種，增加了勞動投入和種子等方面的開支。抽穗期是水稻生長的關鍵時期，植株高度逐漸增加，但同時植株的抗風能力相對較弱。在發生低溫凍害時，水稻植株容易因結構脆弱而發生倒伏，導致產量大幅下降。

此外，由于水稻是適溫作物，低溫會導致生長速度放緩，影響生育期，使水稻的生長周期變長，導致收獲期延后，產量減少。

1.5 風災

大風是影響水稻生產的常見災害之一。在大風的作用下，水稻植株容易發生倒伏，特別是在抽穗期和灌漿期，由于植株高度增加，葉片面積較大，抗風能力相對較弱。當大風襲擊時，水稻植株容易被吹倒，造成植株生長受阻，影響養分吸收和傳輸，導致產量和質量下降。龍卷風是一種極端強風天氣，具有嚴重破壞力，可能在短時間內摧毀整片水稻田。龍卷風帶有極強的旋轉氣流，可以將水稻田內的植株瞬間摧毀，造成嚴重的經濟損失。受到龍卷風襲擊的水稻田可能需要重建，給農民帶來沉重的經濟負擔[2]。

1.6 冰雹

冰雹會對水稻植株造成直接的物理損害。冰雹的冰粒會擊打在水稻葉片上，導致葉片劃傷、撕裂甚至擊穿，造成葉片脫水和凋萎。較大的冰粒還會導致莖稈折斷，使整個水稻植株發生倒伏，影響光合作用的進行和養分吸收。這些物理損害會削弱水稻植株的抗逆性和生長能力，進而影響水稻的生長發育和產量。如果冰雹在水稻抽穗期或灌漿期出現，可能擊中花穗，導致花粉不育、胚珠受損，影響水稻的結實率和成穗率。可見，冰雹會直接影響水稻的產量，尤其在關鍵的生長階段，可能導致產量明顯下降。

2 預防農業氣象災害影響水稻生產的對策

2.1 建立氣象監測與預警系統

建立氣象監測與預警系統，關鍵是建立全面覆蓋的氣象監測網絡，包括在重要的水稻種植區域布設氣象觀測站和自動氣象站，利用衛星遙感技術實時獲取氣象信息。這些觀測設施和技術能夠準確記錄氣溫、降水量、濕度、風速、日照時數等關鍵氣象要素，為農業部門和農民提供及時準確的氣象數據。

建立氣象預警中心是確保預警信息傳遞的重要環節。預警中心負責整合氣象監測數據和利用先進的氣象預測模型，對可能出現的氣象災害進行預警和預報。預警中心通過短信、手機APP、電視、廣播等多種渠道向農民發布預警信息，提醒農民注意氣象變化，做好災害防范和準備工作。例如，在即將發生暴雨時，預警中心可以發布洪澇預警，提示農民采取排水措施，防止田間積水對水稻造成危害。通過氣象預警，農民能夠根據實際情況及時調整農事活動；在干旱預警時，農民可以提前進行節水灌溉，采取積極的灌溉管理措施，確保水稻的水分供應。在高溫預警時，農民可以合理安排施肥，減少氮肥施用量，避免高溫對水稻產量和品質的影響；在冰雹預警時，農民可以盡量避免在露天田間進行農事活動，避免受到冰雹傷害。同時，對于剛剛抽穗或抽穗期的水稻，農民可以覆蓋農用布、稻草等保護水稻，減少冰雹對植株的直接沖擊。

此外，建立氣象監測與預警系統也促進了科技與農業的深度融合。例如，利用現代科技手段，預警中心可以開發智能決策支持系統，根據氣象數據和農藝要求，為農民提供精準的種植指導和技術建議。這樣，農民在面對氣象災害時可以更加科學、高效地采取應對措施，最大程度地降低氣象災害對水稻生產的影響[3]。

2.2 推廣適應性栽培技術

根據不同地區的氣候特點和災害頻率，選擇適應性強的水稻品種至關重要。例如，在干旱頻發的地區，應推廣耐旱品種。耐旱品種具有較強的抗旱性，能夠在水分短缺的情況下保持較高的產量和品質。在冰雹頻發的地區，可以推廣種植抗冰雹品種的水稻。此類品種具有較硬的莖稈和葉片，可以更好地抵御冰雹的沖擊，減少植株的損傷。在大風天氣多的地區，水稻可能會面臨倒伏的風險，通過合理密植，可以使水稻莖稈更加粗壯，從而降低倒伏的發生概率。合理密植還可以提高水稻田間的光合作用效率，提高光能利用率，進一步增加產量。同時，根據不同地區的氣候條件和種植季節，合理調整水稻種植時間可以減少氣象災害的影響。例如，在高溫天氣頻繁出現的地區，可以選擇早熟的水稻品種，避開高溫期，降低高溫對產量的不利影響。在易受臺風襲擊的地區，種植時間可以適當提前或延后，避免臺風影響水稻的生長發育。此外，施用有機肥料也是適應性栽培技術的重要策略之一。施用有機肥料不僅能增加土壤的肥力，提高水稻的產量，還可以改善土壤結構，增強土壤保水能力，提高水稻的抗旱能力。有機肥料還能促進土壤中有益微生物的生長，提高土壤的生態系統穩定性，減少土壤退化和降低病蟲害發生的概率[4]。

2.3 加強水利建設與管理

改善水稻田水利條件是保證水稻生長的關鍵步驟。良好的排水條件有助于防止積水和水稻根系缺氧，從而減輕澇災對水稻生產的影響。可以采用開挖排水溝、設置水泵等措施，改善水稻田的排水系統。同時，合理修建田埂、清理排水渠道、疏浚灌溉設施也是加強排水管理的重要舉措。例如，有些水稻種植區廣泛采用了稻田內外田埂和排水溝的設計，以確保水稻田的排水暢通。可以建設現代化灌排設施，如灌溉水渠、噴灌設施、滴灌系統等，提高灌溉水利用效率，減少水資源的浪費。在干旱地區，通過改進灌溉技術，可以實現精準灌溉，滿足水稻生長所需。在洪澇頻發地區，采用合理的排澇系統，如泵站排水、防滲墻建設等，可以有效提高水稻田的抗洪能力。另外，根據氣象條件和水稻生長需求，合理安排灌溉時間和水量，避免發生過度灌溉和缺水的情況。例如，在高溫天氣，適時灌溉可以降低水稻遭受熱害的風險。在持續降水時，靈活調整灌溉計劃，避免水稻過度浸泡而引發根系窒息。

2.4 加強科普與培訓

開展有針對性的氣象災害防范培訓十分必要，培訓內容包括氣象災害的種類和特征、氣象預警信息解讀、防災應急措施等。通過現場演示、案例分析和互動討論等方式，使農民深入了解氣象災害的危害性和預警的重要性，掌握相應的防災技能和措施。例如，在洪澇災害培訓中，可以教授農民如何正確使用排水設施，及時轉移農作物，以減少洪澇災害對水稻產量的影響。同時，加強氣象信息的科普宣傳對提高農民的氣象防災意識至關重要。通過簡明易懂的氣象預警宣傳手冊、海報和視頻，傳播氣象災害預防知識。在鄉村或農村廣播電視臺定時播放氣象預警信息，向農民傳遞氣象災害預報，幫助農民及時做好防災準備。并且，可以通過建立農民氣象微信公眾號或APP，提供氣象災害預警和應對技巧，方便農民隨時獲取氣象信息和防災指導。

加強科普與培訓還需要與相關部門、農業科研機構和社會組織合作，共同推動氣象災害防范工作。可以建立農民氣象災害防范志愿者隊伍，通過志愿者走訪宣傳、現場演示等形式，向農民普及氣象災害防范知識。也可以結合農村文化活動、廟會等場合，組織氣象災害防范宣傳展示，提高農民對防災知識的接受度和理解程度[5]。

2.5 建立災后恢復機制

建立災后恢復機制對于保障農業氣象災害影響下的水稻生產具有重要意義。一旦發生災害，迅速、有序地展開災后評估和救援工作至關重要。政府和相關部門應當建立緊急響應機制，確保救援力量能夠在第一時間抵達受災地區。通過快速評估損失情況，可以更精準地制訂救援計劃和分配資源，使受災農民及時獲得緊急救助和物資支持。在災后恢復階段，重點是幫助受災農民早日恢復生產。政府可以提供相應的財政支持，資助農民購買種子、化肥、農藥等生產資料。同時，鼓勵農民采用先進的農業技術和管理方法，提高產量和抗災能力。例如，在暴雨洪澇導致水稻田積水的情況下，引進適應水澇的水稻品種，快速建立排水系統，能夠幫助水稻田快速恢復并減少災害損失。

加強對受災農民的技術指導和培訓也至關重要。通過組織專業技術人員為農民提供實用的防災減災知識和技能，使他們能夠更好地應對災害，減輕災后的損失。此外，為了更好地應對災后恢復的挑戰，政府和農業部門還應積極推動農業保險制度建設。農業保險可以為受災農民提供經濟上的保障，幫助他們度過災后重建階段，減少受災農民因災致貧的風險。農民參與農業保險，不僅可以減輕個體的經濟壓力，也有助于整個農業生產系統穩定運行。

2.6 加強合作與信息共享

加強合作與信息共享是預防農業氣象災害的關鍵策略，可以提高全球范圍內的氣象監測和預警能力，幫助各國共同應對氣象災害的挑戰。

在地區層面，相鄰國家或地區可以建立氣象合作機制。相似的氣象氣候條件和災害類型使得這些國家和地區在應對氣象災害時面臨著相似的挑戰。例如，東南亞地區的國家可以共同開展監測與預警合作，特別是針對季風、暴雨和洪澇等災害。通過共享監測數據和技術，可以更好地應對季節性災害，減輕災害對水稻等農作物的影響。在國內層面，各級政府部門、農業機構和科研機構之間應加強合作與信息共享，可以聯合制訂區域性的防災減災方案，針對當地氣象災害的特點和趨勢，提供定制化的技術指導。此外，加強合作與信息共享還促進了氣象科學的發展和創新。不同國家和地區的氣象研究機構可以共同開展科研項目，加大對氣象災害相關技術的研發投入力度，探索更有效的防災減災方法。通過科技創新，可以提高農業生產的適應性和抗災能力，更好地保障水稻等糧食作物生產穩定和安全。

3 結束語

農業氣象災害對水稻生產有廣泛、深遠的影響。干旱、暴雨和洪澇、高溫、低溫凍害、風災以及冰雹等災害，給水稻生產帶來了巨大的挑戰，嚴重影響了農業穩定發展和糧食安全。未來，需要繼續加強技術創新，探索更加有效的預防措施，為實現農業現代化和糧食安全作出貢獻。