張 妍,吳曼婷,張素玲
(1.梨樹(shù)縣氣象局,吉林四平 136500;2.伊通滿(mǎn)族自治縣氣象局,吉林四平 130700;3.梅河口市氣象局,吉林通化 135000)
稻米栽培中,惡劣天氣是導(dǎo)致稻米產(chǎn)量減少的主要原因之一。通過(guò)加強(qiáng)對(duì)天氣情況的觀測(cè),可以及時(shí)采取防護(hù)措施,有效降低惡劣天氣對(duì)種植者經(jīng)濟(jì)效益的影響。
地面氣象觀測(cè)在中國(guó)氣象學(xué)中產(chǎn)生的時(shí)期相對(duì)較早。在前期階段,地面氣象觀測(cè)主要用肉眼進(jìn)行觀測(cè),但是這一方式具有極大的弊端,觀測(cè)結(jié)果容易出現(xiàn)誤差。由于現(xiàn)代科技的進(jìn)步和發(fā)展,在17 世紀(jì)前后,歐洲人發(fā)現(xiàn)了較早期的氣象探測(cè)儀器;19 世紀(jì)初期,在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)全面進(jìn)步的推動(dòng)下,氣象探測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的提升,人們可以精確預(yù)報(bào)天氣,專(zhuān)業(yè)的地面氣象觀測(cè)臺(tái)逐漸齊全,并建立了現(xiàn)代地面氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在氣象監(jiān)測(cè)的整個(gè)過(guò)程中,監(jiān)測(cè)成果的實(shí)用性、準(zhǔn)確性是反映一個(gè)國(guó)家社會(huì)經(jīng)濟(jì)科學(xué)技術(shù)水平綜合發(fā)展情況的主要指標(biāo),也是見(jiàn)證氣象事業(yè)蓬勃發(fā)展的大趨勢(shì)[1]。
靈活運(yùn)用地面氣象觀測(cè)技術(shù),既能夠?qū)Ω黝?lèi)災(zāi)害性氣象進(jìn)行有效監(jiān)測(cè),也能夠?qū)σ恍┨厥夥N植條件的土地狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè),還能對(duì)水文信息進(jìn)行高效監(jiān)測(cè)。有效的地面氣象監(jiān)測(cè),一方面能夠防災(zāi)減災(zāi);另一方面能夠?yàn)榈久椎纳L(zhǎng)提供必要的技術(shù)保障。因此,農(nóng)業(yè)部門(mén)以及相關(guān)的稻米種植單位可以通過(guò)對(duì)地面氣象觀測(cè)所掌握的信息加以分析,從而有效增加稻米的產(chǎn)量和質(zhì)量。
1.3.1 能及時(shí)準(zhǔn)確地對(duì)氣象災(zāi)害作出預(yù)報(bào)
各種惡劣天氣特別是旱災(zāi)、洪水等自然災(zāi)害嚴(yán)重干擾農(nóng)作物的健康生長(zhǎng),吉林省的氣溫、降水、溫度、風(fēng)力以及氣象災(zāi)害等都有明顯的季節(jié)變化和地域差異。所以,加強(qiáng)對(duì)自然災(zāi)害類(lèi)氣象的預(yù)警工作顯得尤為重要,農(nóng)產(chǎn)品需求量的提升也對(duì)地面氣象觀測(cè)技術(shù)提出了更高的要求。地面天氣監(jiān)測(cè)不但能及時(shí)為農(nóng)作物生長(zhǎng)情況提供相應(yīng)的預(yù)報(bào),而且可以較為精確地掌握與之相應(yīng)的重大自然災(zāi)害的時(shí)間,能夠保證農(nóng)業(yè)栽培人員在重大自然災(zāi)害到來(lái)前有充分的時(shí)間采取抗災(zāi)措施,降低農(nóng)作物的受損程度。同時(shí),利用地面天氣監(jiān)測(cè)可以為廣大農(nóng)產(chǎn)品栽培人員提供適時(shí)、精確的天氣預(yù)報(bào),對(duì)協(xié)助農(nóng)戶(hù)適時(shí)采取相應(yīng)的自然災(zāi)害防范措施和提高農(nóng)作物生產(chǎn)能力具有很大的意義[2]。
1.3.2 能更好地促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)
地面氣象觀測(cè)是通過(guò)遙感技術(shù)來(lái)收集天氣信息,能夠協(xié)助農(nóng)作物生產(chǎn)單位的專(zhuān)業(yè)決策人員分析判斷有關(guān)氣象條件對(duì)某種農(nóng)作物造成的干擾,進(jìn)而幫助其適時(shí)制訂相應(yīng)的防護(hù)方案,保證農(nóng)作物生產(chǎn)和栽培工作順利進(jìn)行。糧食作物的生長(zhǎng)對(duì)自然環(huán)境具有很強(qiáng)的依賴(lài)性,在沒(méi)有發(fā)展地面天氣觀測(cè)科學(xué)技術(shù)之前,受災(zāi)害氣候影響,糧食作物生產(chǎn)率一直受到制約,影響種植戶(hù)的經(jīng)濟(jì)效益。
1.3.3 能減輕農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)工作人員的工作量
地面氣象觀測(cè)方法的開(kāi)發(fā),能系統(tǒng)地為農(nóng)作物生產(chǎn)活動(dòng)提供相應(yīng)的天氣數(shù)據(jù),其涵蓋了氣象、土地、雨水等綜合信息,無(wú)須相關(guān)人員逐條完成信息的采集工作,在很大程度上減少了研究人員的工作時(shí)間,大大提高了生產(chǎn)效率,對(duì)增加農(nóng)產(chǎn)品栽培面積、提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量具有很大幫助。
1.3.4 能促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展
地面氣象觀測(cè)能及時(shí)、準(zhǔn)確地為農(nóng)作物的生產(chǎn)提供相應(yīng)的天氣預(yù)報(bào),協(xié)助種植戶(hù)采取相應(yīng)的防護(hù)措施,減少惡劣天氣對(duì)農(nóng)作物的影響,為推動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
每年春夏之交的時(shí)間,部分地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)干旱現(xiàn)象,但是這一時(shí)期又是水稻栽培的關(guān)鍵時(shí)間,對(duì)水分需求非常高,一旦缺乏水分,會(huì)使水稻秧苗矮小、生長(zhǎng)遲緩,進(jìn)而干擾水稻后期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn);有些干旱現(xiàn)象嚴(yán)重的地方,會(huì)發(fā)生秧苗大面積死亡的情況。
從水稻秧苗的種植和生長(zhǎng)環(huán)境來(lái)說(shuō),為了能夠促進(jìn)其更好地生長(zhǎng),需要足夠的水分進(jìn)行補(bǔ)給,同時(shí)要控制好水量,供水量不宜過(guò)多,否則會(huì)阻礙水稻生長(zhǎng),在一定程度上還會(huì)影響水稻進(jìn)行光合作用。因此,水稻的生長(zhǎng)雖然需要適量水分,但要控制好供水量,水澇災(zāi)害同樣會(huì)導(dǎo)致秧苗大面積死亡的現(xiàn)象。
冰雹屬于極惡劣的天氣情況,對(duì)農(nóng)作物造成的損失是不可估量的,會(huì)砸毀秧苗,造成農(nóng)作物大量減產(chǎn),其造成的危害是大面積且不可控的。冰雹天氣的發(fā)生極為迅速,如果沒(méi)有及時(shí)準(zhǔn)確的預(yù)報(bào),種植戶(hù)很難開(kāi)展預(yù)防工作,帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失較大。
冷空氣會(huì)造成比較強(qiáng)烈的霜凍氣候,導(dǎo)致水稻等抗寒性較差的糧食作物大面積生長(zhǎng)停滯、產(chǎn)量減少[3]。
我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),種植水稻在我國(guó)有著6 500 多年的歷史。由于我國(guó)人數(shù)基數(shù)較大,雖然在計(jì)劃生育政策的影響下,人口增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)緩慢發(fā)展,甚至出現(xiàn)了負(fù)增長(zhǎng),但是對(duì)水稻的需求量仍非常大。為了滿(mǎn)足人們對(duì)于水稻的需求,我國(guó)各地均有大規(guī)模種植的水稻園區(qū),吉林省主要分布在圖們江、鴨綠江、松花江、嫩江和遼河流域。由于水稻是喜溫作物,因此在我國(guó)不同地區(qū)不同的天氣狀態(tài)下,種植效果也各不相同。為了培育優(yōu)質(zhì)的水稻品種,需要結(jié)合吉林省當(dāng)?shù)貧夂驐l件,合理布局水稻的栽種位置和間隔,還要充分控制好水稻栽種的環(huán)境溫度。環(huán)境溫度應(yīng)控制在日平均溫度大于18 ℃,而且晴天穩(wěn)定在30 ℃以下,才能保證水稻的正常生長(zhǎng)[4]。
近年來(lái),中國(guó)稻米栽培區(qū)域規(guī)劃的理論基礎(chǔ)是根據(jù)氣候環(huán)境,將農(nóng)業(yè)區(qū)域分成可栽培區(qū)和不可栽培區(qū),之后依據(jù)可栽培區(qū)的水資源比例、大氣干旱指數(shù)等,結(jié)合地理和自然環(huán)境,將可栽培區(qū)分類(lèi)為6 個(gè)一級(jí)氣象生態(tài)建設(shè)帶、22 個(gè)二級(jí)氣象生態(tài)建設(shè)帶。6 個(gè)一級(jí)氣象生態(tài)建設(shè)帶中包括中國(guó)東北地區(qū)半濕潤(rùn)單季早秈稻帶;中國(guó)西北地區(qū)半干旱、熟制單季早粳、中粳帶;中國(guó)華北地區(qū)半濕潤(rùn)、成熟二熟單季中粳中秈帶;中國(guó)西南地區(qū)濕潤(rùn)二成熟三熟單季雙季稻帶;中國(guó)華中地區(qū)濕潤(rùn)二成熟三熟單季雙季稻帶;中國(guó)華南地區(qū)濕潤(rùn)三成熟二熟雙季稻帶。大興安嶺、阿爾泰高原地區(qū)屬不能栽培區(qū),必須說(shuō)明的是,由于全世界氣候變暖的因素,全國(guó)多地發(fā)生干旱少雨現(xiàn)象,淡水資源大幅短缺,這種情況不利于稻米生長(zhǎng),從而造成部分地方已不適宜常規(guī)稻米產(chǎn)品的栽培[5]。
3.2.1 光照資源
光照是各種生物繁殖、生長(zhǎng)發(fā)育以及其他各種生命活動(dòng)的主要能量。稻米作為喜光作物,對(duì)光照的需要量極大,通常在生長(zhǎng)期內(nèi)的日照度要超過(guò)1 500 h 才可以積累各種生長(zhǎng)、發(fā)育所需的物質(zhì)。
3.2.2 熱量資源
氣溫對(duì)稻米類(lèi)型的選擇有著決定性作用,主要影響稻米的生長(zhǎng)周期以及產(chǎn)量和價(jià)格。在稻米分穗前期,適宜的氣溫范圍為15~35 ℃,該范圍內(nèi)氣溫越高,稻米的有效分蘗數(shù)越多,產(chǎn)量也會(huì)增加;分穗期后適宜氣溫范圍應(yīng)控制在25~30 ℃,溫度過(guò)低或超過(guò)該范圍,都會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的無(wú)效分蘗,從而減少產(chǎn)量。中國(guó)多處熱帶季風(fēng)氣候地區(qū),日年平均氣溫超過(guò)0 ℃的地區(qū)生活積溫超過(guò)7 530 ℃,而冬日一般在寒流的影響下嚴(yán)寒干燥,夏季炎熱降水較充沛。吉林屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候,多年平均日照時(shí)數(shù)為2 259~3 016 h。冬夏季候風(fēng)交替的春秋兩個(gè)時(shí)節(jié)的天氣變化較為適中,一般是晴雨多變。而越冬溫度一般偏低,南溫北寒,但溫度變化較大,年較差在35~42 ℃。主要是冬季陽(yáng)光直射南半球,從北半球得到的太陽(yáng)光熱能較低,冬季平均氣溫在-11 ℃以下;夏季高溫多雨,平原平均氣溫在23 ℃以上,主要是夏季陽(yáng)光直射北半球,太陽(yáng)光熱能較高,且白晝的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。
為了使自然災(zāi)害對(duì)農(nóng)產(chǎn)品損害減至最小化,防災(zāi)減災(zāi)工作是必要的。運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),利用對(duì)地面天氣變化的預(yù)報(bào),合理預(yù)測(cè)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的氣候變動(dòng),以便于相關(guān)政府單位和水稻種植者在重大災(zāi)害出現(xiàn)前作出相應(yīng)的處理方法[6]。
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)要求在農(nóng)作物生產(chǎn)過(guò)程中采用科學(xué)的方法實(shí)施。通過(guò)做好地面天氣預(yù)報(bào)工作,能夠?qū)λ静シN的時(shí)機(jī)做出指導(dǎo),進(jìn)一步提高其水稻的經(jīng)濟(jì)效益。
做好地面氣象觀測(cè),能夠在一定程度上防止突然出現(xiàn)極端天氣而影響水稻種植。水稻種植是農(nóng)業(yè)種植的一種類(lèi)型,對(duì)于農(nóng)業(yè)種植和生產(chǎn)來(lái)說(shuō),影響最大的是天氣因素。因此做好氣象觀測(cè)能夠在很大程度上幫助農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收的目的。同時(shí),水稻種植的相關(guān)作業(yè)人員也可以依據(jù)氣象預(yù)測(cè)的情況,針對(duì)可能會(huì)發(fā)生的不良?xì)夂?,及時(shí)地做好防范,不僅對(duì)水稻種植的損壞降低到最小范圍,而且保證水稻的種植和生長(zhǎng)環(huán)境,從而推動(dòng)了我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
首先,加強(qiáng)水稻對(duì)各種災(zāi)害的抵御能力。例如,可以對(duì)水稻生存的土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定程度的改良或平整,做好合理灌溉以及水稻秧苗布局等工作。其次,對(duì)于當(dāng)前水稻種植的氣象規(guī)律以及季節(jié)屬性來(lái)說(shuō),科學(xué)合理地規(guī)劃好水稻的種植和布局,對(duì)抵御自然災(zāi)害具有重要的作用。再次,為了加強(qiáng)水稻的田地管理,需要建立健全當(dāng)前水稻種植的相關(guān)技術(shù)水平,即使發(fā)生了惡劣的天氣情況,也可以及時(shí)根據(jù)相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案提高水稻的產(chǎn)量,從整體上保證水稻種植的可持續(xù)發(fā)展。最后,要加強(qiáng)水稻田地周邊的綠植防護(hù),可以通過(guò)改善和優(yōu)化水稻的種植環(huán)境來(lái)幫助水稻提高產(chǎn)量,做好惡劣天氣的防護(hù)工作。
為了切實(shí)保證好水稻種植的正常生長(zhǎng)環(huán)境,要積極做好氣象服務(wù)工作。氣象部門(mén)可以通過(guò)發(fā)布預(yù)警為部分偏遠(yuǎn)農(nóng)村提供相關(guān)的氣象信息,拓寬信息來(lái)源渠道,并以這種方式做好與氣象部分的協(xié)調(diào)工作,從而提高氣象預(yù)報(bào)的實(shí)效性。除此之外,科學(xué)有效的協(xié)調(diào)工作,能進(jìn)一步提高氣象服務(wù)部門(mén)的綜合工作能力和服務(wù)水平。在開(kāi)展氣象服務(wù)工作時(shí),要從農(nóng)戶(hù)的實(shí)際情況出發(fā),深挖水稻種植作業(yè)人員在實(shí)際種植過(guò)程中的重難點(diǎn)問(wèn)題,并以此作為資金投入的分配基礎(chǔ),保證氣象服務(wù)能夠有效滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要,切實(shí)做好和提升農(nóng)業(yè)氣象的服務(wù)質(zhì)量,真正地對(duì)水稻種植起到提質(zhì)增收的作用。同時(shí),利用氣象服務(wù)的科學(xué)性和預(yù)見(jiàn)性,為水稻種植工作提供有效的信息以及指導(dǎo)策略[7]。
為了保證水稻種植的健康生長(zhǎng),可以應(yīng)用科學(xué)種植方式降低暴雨、冰雹、洪澇等自然災(zāi)害帶給水稻的影響。在水稻的種植過(guò)程中,可以采用現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械化栽種技術(shù)取代傳統(tǒng)的手工勞動(dòng),以此增加水稻之間距離的合理性。合理布局能在很大程度上增加水稻的光合作用,有效降低水稻種植過(guò)程中出現(xiàn)病蟲(chóng)害的概率。通過(guò)科學(xué)合理的育苗方式,能有效幫助水稻在后期健康生長(zhǎng),保證產(chǎn)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
為了保證水稻種植生長(zhǎng),保證水稻產(chǎn)量不會(huì)受到破壞,相關(guān)部門(mén)可以加強(qiáng)對(duì)氣象防災(zāi)相關(guān)知識(shí)的普及率,雖然目前水稻種植大部分都是由專(zhuān)業(yè)的水稻種植機(jī)構(gòu)以及規(guī)模化的大棚進(jìn)行生產(chǎn)的,但還是有少部分是農(nóng)戶(hù)自己生產(chǎn)的,在這少部分由農(nóng)戶(hù)自己生產(chǎn)和種植的水稻中,由于農(nóng)戶(hù)的綜合素養(yǎng)較低且氣象災(zāi)害防護(hù)知識(shí)薄弱,當(dāng)遇到突發(fā)情況時(shí),無(wú)法及時(shí)地采取科學(xué)的策略加以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),只能看著水稻受到破壞而無(wú)法挽救。所以,相關(guān)氣象部門(mén)可以充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,努力確保當(dāng)前水稻種植的收益。并且,一定程度上可以通過(guò)發(fā)放宣傳小手冊(cè)、宣傳小櫥窗的形式,增加農(nóng)戶(hù)對(duì)于氣象知識(shí)的認(rèn)同感和知曉率,從而積極有效地提高農(nóng)戶(hù)對(duì)于水稻種植氣象災(zāi)害的防治率,最終保證水稻產(chǎn)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)。
做好地面氣象觀測(cè)對(duì)于水稻種植的影響非常重要,因?yàn)樗痉N植及其生產(chǎn)是否穩(wěn)定受氣象因素影響占比較大。因此,如果能夠依據(jù)氣象預(yù)測(cè),提前對(duì)未來(lái)氣象現(xiàn)狀做好預(yù)測(cè),就可以針對(duì)惡劣氣候及時(shí)制訂相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案,以此可以在出現(xiàn)突發(fā)情況時(shí)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救,保證水稻正常生長(zhǎng),保證農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),根據(jù)我國(guó)水稻種植目前的發(fā)展情況來(lái)看,氣象觀測(cè)對(duì)于水稻種植戶(hù)具有重要的價(jià)值,為了實(shí)現(xiàn)水稻種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,做好地面氣象觀測(cè)對(duì)于水稻等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)具有重要意義。