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阜新市主要气象灾害对农业生产的影响及防灾减灾有效措施

2022-11-19舒海燕史洪杰

农业灾害研究 2022年10期
关键词:阜新市阜新冰雹

谢 媛,舒海燕,陶 倩,范 野,史洪杰

辽宁省阜新市气象局,辽宁阜新 123000

农业生产是指人类利用土地的自然生产力,种植农作物以获得所需产品的过程。农业生产活动是人类最基本最重要的活动。农业生产又与气象条件有着密切的关系[1]。随着人类社会活动的加剧,导致生态环境恶化,在全球变暖的大环境下,世界极端气候事件不断增多,农作物生长需要的水分、温度等气象条件也发生了极端变化,气象灾害对农业生产的影响越来越凸显,轻者造成农作物发育不良,重者导致农作物减产甚至绝收[2]。因此,分析气象灾害对农业生产的影响十分重要。对阜新市主要气象灾害对农业生产的影响进行分析,并提出了针对性的有效防范措施,从而促进农业生产的可持续发展。

1 地理概况和气候特点

阜新位于辽宁省西北部,是内蒙古高原和东北辽河平原的中间过渡带,属于低山丘陵区。阜新全境呈矩形,中轴斜交于42°10′N和122°00′E交点上。地势西北高、东南低,西南高、东北低。阜新气候属于北温带大陆性季风气候区,有四季分明,雨热同季,日照充足,春季风大,气温年较差和日较差大,雨量时空分布不均的特点,各季节均有不同类型的气象灾害出现。年平均气温为7.7℃;年平均降水量为506.3 mm,全年降水主要集中在6—8月,占全年降水量的67.2%;年平均日照时数为2 717.3 h。在农业生产上,最常见的是影响最严重的气象灾害有干旱、大风、冰雹和暴雨[3]。

2 主要气象灾害对农业生产的影响

阜新是传统的农业大市,不仅拥有丰富的农业资源,而且人均耕地面积居辽宁省之首,2021年全年农作物总播种面积为47.08万hm2,玉米播种面积就为36.70万hm2,花生播种面积为7.81万hm2。玉米和花生是阜新市主要的粮食作物。但气象灾害经常影响阜新的农业生产,制约着阜新农业的可持续发展。

2.1 干旱

干旱是阜新地区出现频率最高,对农业生产影响最严重的气象灾害。阜新干旱具有普遍性、季节性、连续性和地域性的特点,其出现频率高,持续时间长、影响范围广。总体来看,平均1.5年就会发生1次干旱,平均2.5年就会发生1次重旱。从时间来看,从20世纪80年代后干旱呈现加剧趋势。阜新地区连年干旱经常发生,短则连续2年干旱,最长连续5年干旱。连续的干旱往往使旱情加剧,旱灾更加严重。根据农作物生长阶段,可分为春旱、夏旱、秋旱和连旱。阜新干旱具有明显的季节性,主要体现为春旱次数较多,常常导致春播不能正常进行;夏旱影响较重,常常会导致植株矮小、拔节期延长、卡脖旱和花期不遇;秋旱导致籽粒不饱满。春夏连旱、夏秋连旱和春夏秋连旱对农业生产的危害最直接和最明显,造成粮食减产最严重。从地域来看,阜新西北部地区干旱次数多,干旱程度较重。

表1为近10年阜新地区年农作物总播种面积和年粮食总产量,从表1可以看出,近些年来,在粮食作物播种面积基本变化不大的情况下,粮食总产量最低的是2015年,为141.30万t;其次为2014年,为186.30万t。小于200万t的还有2017年和2018年。这4年都发生了严重的旱情,进而导致粮食产量明显下降。

表1 阜新2012—2021年播种面积和粮食产量变化趋势

2015年夏旱严重,7—8月中旬,阜新地区出现了2轮严重旱情。7月18日,有90%以上的乡镇出现中到重度干旱。7月末大部乡镇迎来有效降水,全市多数乡镇的旱情有所缓解。但8月仍持续高温少雨,阜新地区再次出现严重旱情,中到重度气象干旱乡镇达到83.7%,重旱乡镇达60%以上。夏季农作物生产发育阶段较多,例如,玉米的拔节期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽雄期 、乳熟期均在夏季完成,并且农作物需水量较大,受旱灾影响,土壤供水严重不足,土壤墒情很差,导致花期不遇,普遍出现玉米植株矮小、无穗、小穗、秃尖秃尾现象,干枯面积不断扩大,作物受旱现象非常严重。可见,夏旱的发生发展会严重影响农作物的生长发育,进而导致粮食减产。

2014年全市出现了严重的夏秋连旱,7—9月全市降水极少,8月中旬旱情达到最严重,主要分布在阜蒙县大部和彰武县北部、西北部。重旱乡镇占总数50%以上。干旱严重的乡镇干土层多在20 cm以上,最深干土层厚度达40~50 cm。全市作物受旱面积达3 600 km2。夏秋连旱对粮食产量影响最直接,主要是因为此阶段正值大田作物籽粒灌浆阶段,水分供应不足,玉米和高粱将会出现了严重的秃尖(穗)、籽粒不饱满、穗小、绝收等现象;花生和大豆将会出现粒小、粒少、未成熟等现象,进而导致产量很低。

2017年春季发生了自1951年有气象记录以来最严重的农业气象干旱,3月阜新就开始出现中度旱情,4月13日—6月16日,降水量仅为23.5 mm,出现重度旱情,全市平均干土层厚度为30 cm左右,最大干土层达到40 cm以上。受旱灾形势影响,阜新大部乡镇播种期推迟50 d以上,农业经济损失约7亿元。

2018年,发生了严重的春旱和夏旱。其中,春旱分为2个阶段,共持续时间长达77 d,春旱导致一些乡镇作物播种期推迟,部分作物生育期缩短。夏旱导致大部作物出现植株矮小,果穗短小,穗粒不饱满。严重的春旱和夏旱造成阜新粮食作物经济收入比丰收年景减少约11亿元。

2.2 大风

阜新大风以西南风为主,春季风最大,4月风速达到顶峰,5月次之,8月风速最小,但是8月正值主汛期,多雷雨、大风强对流天气。一般情况下,阜新大风白天较大,尤其是午后;夜间风力较小,风速基本稳定。

阜新大风素有“一年刮2次,一次刮半年”之说。阜新大风加速春旱发展进程,对农作物造成机械性的损伤,对设施农业有毁灭性的破坏。阜新春季大风主要加重了春旱发展程度,严重地区会造成土壤风蚀,播种延期。大风可以使农作物叶片机械擦伤,作物倒伏、树木断折、落花落果而影响产量。同时,大风对设施农业影响也较重,具有极强的毁灭性。大风不仅能刮破棚膜,而且还能损坏大鹏设施,降低和破坏棚设的保温性能,对农业生产影响极大。2019年4月17日9:00~20:00,阜新市彰武县出现大范围大风沙尘天气过程,彰武县气象站极大风速达27.1 m/s。受风灾影响,彰武县冷暖棚共损毁1 305栋,倒塌188栋,棚膜损毁1 305栋。此次风灾经济损失约579万元。2016年5月2日夜间至3日夜间,阜新市出现大风强降雨天气。全市平均风速7~8级,部分地区阵风达9~10级。其中,阜蒙县站最大瞬时风速26.3 m/s,彰武县站最大瞬时风速达27.2 m/s,此次大风灾害导致阜新市部分树木、设施农业、民房、广告牌等受损严重,全市经济损失共计14 174.7万元。

2.3 冰雹

阜新冰雹具有局地性和季节性、其持续时间虽短,但强度大,对农业生产危害极大。阜新冰雹出现在5—9月,5—6月发生频率最高。同时,冰雹发生的过程常常伴有雷电、大风等强对流天气,其发展、移动和下降速度较快,冲击力强,常常使农民猝不及防。一般情况下,小冰雹会造成农作物的减产歉收,大冰雹会造成农作物的严重减产或绝收。尤其是在8—9月,此时农作物正值开花期和灌浆成熟期,雹灾可直接导致农作物绝收,对农业生产危害最严重。阜新冰雹一日内主要发生在12:00~19:00,此时段地表受热对流旺盛。阜新西北部和东北部发生冰雹次数最多,次之为阜新中部,阜新西南部和东南部发生冰雹次数较少。

2012年6月17日16:00~18:00,受高空切变线云系影响,阜新地区有4个乡镇出现冰雹天气,最大冰雹直径3 cm,受灾面积10 500 hm2,绝收面积900 hm2,经济损失6 796万元。2013年8月4日午后到傍晚,受蒙古低涡影响,出现雷阵雨天气,阜蒙县化石戈镇、东梁镇、七家子镇、王府镇、佛寺镇、大板镇6个乡镇出现冰雹,最大冰雹直径2~3 cm,受灾面积3 832 hm2,成灾面积2 021 hm2,绝收1 187 hm2,经济损失3 696万元。

2019年6月7日、6月11日、8月25日发生3次雹灾,同时出现了短时强降水、大风及冰雹等强对流天气过程,冰雹最长持续时间约20 min,冰雹平均直径为2~3 cm,最大直径近4 cm,如鸡蛋般大小,呈密度大、时间长等特点。此次强对流过程造成严重雹灾,主要受灾作物为玉米、大豆。总计受灾面积为5 680 hm2。

2.4 暴雨

阜新暴雨从发生和影响范围来看,以局部暴雨为主。从发生时间上看,4—10月均出现过暴雨天气,但主要暴雨天气过程集中发生在7—8月,6月次之。从区域来看,阜新地区的暴雨从东南向西北逐渐减少。从暴雨类型来看,阜新市主要有丁字槽暴雨、北槽南涡型暴雨、台风和台风迎合西风槽型大暴雨、蒙古气旋暴雨4种类型。从农业生产来看,暴雨会造成农田积水内涝、坡耕地水土流失、农田冲毁、水冲沙压等情况。

近几年,阜新暴雨过程较多,有时会出现旱涝急转的情况。2021年阜新市全年共出现13次暴雨过程,17个暴雨日,为1951年以来历史最多。2020年7月31日,阜新市西北部乡镇出现局地短时强降雨,其中阜蒙县太平乡降水量达到196.2 mm,乡镇暴雨突破历史极值,进入旱涝急转时段。此次强降水造成阜新市阜蒙县太平镇、于寺镇、福兴地镇等8个乡镇出现暴雨洪涝气象灾害,其中太平镇受灾较重,部分农田被冲毁,水利、电力设施损毁严重。2017年台风“海棠”和2019年台风“利奇马”都给阜新市带来了强降雨天气过程,大部分乡镇出现了暴雨,局部出现了大暴雨。

2013年7月15—16日,受西北冷空气和副高后部暖湿气流共同影响,阜新市普降暴雨和大暴雨,全市平均降水量102.3 mm,最大降水量212.6 mm,出现在阜新镇,市区降水量157.2 mm。此次强降水造成市区出现严重的城市内涝和局部洪涝灾害。在农业方面,阜蒙县农作物受灾面积3.52万hm2,成灾面积2万hm2,绝收面积1万hm2;彰武县主要受灾乡镇有哈尔套镇、苇子沟镇、章古台镇。3个乡镇农作物受灾面积1 814 hm2。其他方面还造成了人员伤亡、损毁桥梁,房屋倒塌,损坏灌溉设施、堤坝、护岸等水利工程等,造成了很大的经济损失。

3 防灾减灾的有效措施

3.1 提高气象灾害监测预警预报水平

进一步完善阜新市、县两级气象灾害预报预警系统,制定气象灾害应急预案,事前加强对灾害性天气的分析,做好灾害性、关键性、转折性天气的预报和趋势预测;事中加强值班值守,严格执行工作流程,及时发布和传播预报预警信息,市县对各种灾害性天气气候事件进行实时动态诊断分析、风险分析和预警预测,及时有效地通过农村应急广播系统、短信和各种媒体发布灾害预警,建立市县级重大气象灾害天气叫应服务业务规范,落实党政领导叫应,确保完成气象服务工作任务;事后根据重大灾害性天气复盘分析管理办法,做好总结归纳工作,积累经验,总结不足之处,进一步提高监测、预报预警水平[4]。

3.2 建立部门联动的防灾减灾机制

为更好地发挥气象防灾减灾第一道防线作用,完善“气象+”部门联动合作机制,调用各个部门之间的防灾减灾联动机制,建立气象、农业农村、应急管理、自然资源、城乡建设、交通运输、水利和教育等重要行业领域的气象灾害防御部门联络员制度,进一步对接服务需求、拓展合作领域、扩大合作成果,形成以政府为主导,各部门联动、社会群众广泛参与的气象防灾减灾新格局[5]。同时,要不断拓展气象灾害信息传播渠道,通过手机短信、农村应急广播系统、微信群等渠道全媒体、广渠道快速发布气象灾害信息,实现共建共享,形成防灾减灾救灾的强大合力。

3.3 制定不同气象灾害防灾减灾措施

干旱是阜新最严重的气象灾害,为了减轻干旱对农作物的影响,可以根据阜新的干旱特点,适时调整农业生产布局,选择生育期短、抗旱性强的农作物品种,同时可以积极推进节水高效农业灌溉系统,并且适时开展人工增雨作业,增加有效降水,提高土壤墒情,有效缓解农业生产旱情。针对大风灾害,要根据当时农业生产的特点,因地制宜,分类指导,以减轻大风带来的危害。在大田作物方面,要选择抗倒伏的品种,进行合理密植,科学施肥,促进根系发育,增强茎秆的强度,提高抗倒伏能力。对已倒伏的农作物,要及时扶正植株进行培土加固。设施农业上,提前做好设施棚膜的检查与修补工作,加固棚体,压实拉线。针对冰雹灾害,可以在已发生冰雹的地区种植树木等,改善地貌环境,破坏雹云条件。同时,可以进行人工防雹作业,使用高炮或火箭发送碘化银弹入云,增加冰晶核,导致不能形成大冰雹。此外,还可以增种抗雹和恢复能力强的农作物,如冰雹发生时,正值成熟期,应及时抢收。针对暴雨灾害,要提前组织发动,通过提前疏通好排水沟渠,启动排水泵等多种措施,及时排除田间积水,减少暴雨对农作物的渍涝危害,尽早扶正倒伏的农作物,对于淹水严重地块,应提早收获,降低损失[6]。同时,积水排净后,应及时追施速效氮肥,防止脱肥早衰。最后要防治病虫害,雨后喜湿性病虫害易发,通过喷施杀虫剂和杀菌剂,综合防治病虫害。

4 结束语

阜新市主要气象灾害对农业生产的影响较大,气象部门应该进一步增强责任意识、忧患意识,坚持以防为主,提高气象灾害监测预警精细化水平,努力实现从注重灾后救助向注重灾前预防转变,将气象灾害对农业生产的损失降到最低,发挥气象在自然灾害防御中的先导作用,全力维护粮食安全,保障农业生产。

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