摘 要:氣候條件及地理位置等因素對我國農業(yè)生產影響顯著,特別是特定地區(qū)的季節(jié)性波動和極端天氣事件,給農作物生長帶來了不可忽視的負面影響。以甜菜種植為例,其健康生長需要充足的光照、適宜的水分及穩(wěn)定的溫度環(huán)境,任一條件的缺失都有可能導致甜菜產量大幅下降,從而影響整個農業(yè)產業(yè)鏈的健康發(fā)展。對此,概述甜菜的生長特性,分別介紹不同氣象因素、種植密度對甜菜種植的影響,并以烏丹地區(qū)為例,具體分析氣象災害對甜菜種植的影響,并提出相關的應對措施,以期為我國農業(yè)可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。
關鍵詞:農業(yè);氣象災害;甜菜種植;氣象條件;防護措施
中圖分類號:F326.12 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)10–00-03
甜菜是我國重要經濟作物之一,種植甜菜對增加農民收入、促進農村經濟可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。隨著全球氣候變暖加劇,氣象災害事件頻發(fā),這給甜菜種植帶來了巨大挑戰(zhàn)。基于此,以內蒙古自治區(qū)赤峰市烏丹鎮(zhèn)為例,研究農業(yè)氣象災害對甜菜種植的影響,以期提高甜菜種植抗風險能力水平,為農業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供助力。
1 甜菜的生長特性
甜菜是藜科,屬二年生草本植物,原產于歐洲西部和南部沿海,于公元1500年時傳入我國。我國甜菜主要種植于北方,在富含有機質的松軟土壤上生長良好。甜菜能忍耐鹽堿含量較高的土壤,但對強酸性土壤和低硼土壤敏感[1-2]。甜菜生長周期較長,播種以后一般需要幾個月的時間才能成熟,其各個生長發(fā)育階段劃分見圖1。
在整個生長期間,甜菜對生長環(huán)境的穩(wěn)定性及適宜性都有較高的要求。甜菜生長的適宜溫度為20 ℃
左右,生長環(huán)境溫度過高或者過低都不利于甜菜的生長[3]。同時,甜菜具有一定的耐寒性,不過寒冷的氣候條件下甜菜的生長周期會有所延長,對甜菜的產量有一定的影響。此外,甜菜的順利生長需要充足的光照,良好的光照條件可以幫助甜菜提高光合作用的效率,有利于光合產物的積累[4-5]。
圖1" 甜菜的生長發(fā)育階段
2 不同氣象因素對甜菜種植的影響
甜菜生長周期會受到不同氣象因素的影響,具體見表1。
表1" 不同氣象因素對甜菜種植的影響
氣象因素 對甜菜生長的影響
溫度 溫度過高會導致甜菜生長停滯,溫度過低會影響甜菜的生長速度和品質
水分 水分充足的情況下甜菜正常生長,缺乏水分的情況下,甜菜根系發(fā)育受限,導致產量和品質下降
日照 日照充足能夠促進光合作用,提高甜菜的產量和品質,日照不足會影響甜菜的生長發(fā)育
干旱和洪澇 干旱導致甜菜生長所需的水分不足,洪澇可能造成甜菜的根部被水浸泡,影響氧氣的供應
霜凍 霜凍會使甜菜的葉片受損,影響其產量和質量
氣候變化 氣候的頻繁變化會影響甜菜生長的適宜性和產量的穩(wěn)定性
3 種植密度對甜菜產量的影響
除了氣象因素,甜菜的種植密度會對其產量和質量產生影響。以烏丹地區(qū)某甜菜示范田的情況為例,研究甜菜的種植密度對甜菜生長和產量的影響。實驗采用的甜菜品種為雙豐309,共有3個實驗組和1個對照組,實驗組1的小壟為45 cm,株距37 cm;實驗組2的大壟為130 cm,壟上3行,行距為40 cm,株距36 cm;
實驗組3各壟行距為68 cm,株距22 cm;對照組的行距為67 cm,株距30 cm。
實驗發(fā)現(xiàn),當單株重量最大(0.59 kg)時,產量最低;當單株重量為0.55 kg時,產量最高;當種植密度最大時,產量僅次于最高產量;當種植密度最?。?.0株/m2)
時,產量也最小。綜上所述,烏丹地區(qū)的甜菜種植密度不宜過高(表2)。
表2" 不同種植密度對甜菜產量的影響
處理 平方米株數(shù)/(株/m2) 單株重量/kg 產量/(kg/m2) 增產率/%
實驗組1 6.0 0.53 2 120.1 7.8
實驗組2 6.5 0.55 2 383.5 21.2
實驗組3 6.7 0.48 2 144.1 9.0
對照組 5.0 0.59 1 966.8
4 氣象災害對甜菜種植的影響
4.1 烏丹地區(qū)的氣象條件與氣象災害
以烏丹地區(qū)為例,通過當?shù)氐臍庀髼l件分析氣象災害對甜菜種植的影響。烏丹鎮(zhèn)位于內蒙古自治區(qū)赤峰市的翁牛特旗,屬溫帶大陸性季風氣候,四季分明,雨熱同季,光照充足。全地區(qū)種植甜菜的面積較廣。烏丹地區(qū)甜菜全年生長期為120~140 d,無霜期約130 d,最長可達到140 d,最短為90 d。主要自然災害有冰雹、干旱、低溫、洪澇和霜凍等,其中干旱災害頻發(fā)。2023年烏丹地區(qū)各個季節(jié)的平均氣溫及氣象災害情況見表3。
表3" 2023年烏丹地區(qū)的氣象條件與氣象災害
季節(jié) 月份 平均氣溫/℃ 氣象災害情況
春季 3 -6~10 春季有干旱、大風、霜凍、冰雹的情況發(fā)生,其中干旱和霜凍的影響較大
4 0~16
5 8~24
夏季 6 15~30 夏季有干旱、洪澇、冰雹的情況發(fā)生,其中干旱和洪澇的影響較大
7 18~30
8 16~28
秋季 9 10~25 秋季會出現(xiàn)干旱和霜凍的情況
10 2~18
11 -2~11
冬季 12 -18~-5 冬季會有干旱、霜凍、寒潮、凍害的情況發(fā)生,其中干旱和凍害的影響較大
1 -19~-4
2 -14~-1
4.2 干旱對甜菜種植的影響
干旱有兩種不同程度的狀況,程度較輕的為旱情,程度嚴重的稱為旱災。旱情期間,一定區(qū)域內會出現(xiàn)降水量長時間減少的情況,在旱情中,甜菜缺乏水分滋養(yǎng),生長受限。旱災主要出現(xiàn)在嚴重干旱的地區(qū),加之烏丹地區(qū)的基礎設施落后,沒有針對干旱天氣采取有效的防御措施,導致甜菜地塊嚴重缺水,嚴重影響甜菜的產量和品質[6-7]。在旱情持續(xù)的情況下,如果得不到及時的降水補充,情況可能會進一步惡化,演變成旱災。旱災不僅會對甜菜的生長造成影響,還會對整個農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)產生連鎖反應。土壤干裂,水分蒸發(fā)加快,地表植被枯萎,土地失去肥力,從而影響農民的經濟收益,不利于農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
4.3 洪澇對甜菜種植的影響
洪澇災害通常發(fā)生在夏季。夏季降水量增多,導致甜菜種植區(qū)域出現(xiàn)洪澇現(xiàn)象。甜菜的根系長時間浸泡在水中,如果不及時采取有效的措施,這些根系就會逐漸腐爛,最終導致大面積的甜菜死亡[8]。這種情況不僅對甜菜的生長造成了極大的威脅,而且對其他農作物的正常生長產生負面影響。此外,洪澇災害還會引發(fā)種植田間各種病蟲害的暴發(fā)。降水量的增加會加速病蟲害的傳播,使得這些病蟲害在田間迅速蔓延,進一步加劇農作物的損失。因此,洪澇不僅對甜菜的生長構成了直接威脅,還間接影響了整個農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定。
4.4 霜凍和低溫對甜菜種植的影響
甜菜的正常生長需要適宜穩(wěn)定的溫度和充足的光照,若兩者得不到滿足就會導致甜菜的糖分轉化過程難以進行。霜凍和低溫情況下,甜菜得到的光照減少,其缺乏足夠的養(yǎng)分,內部有效糖分難以合成,導致其變得枯黃,阻礙其正常生長。在光合作用的過程中,植物能釋放必需的養(yǎng)分,這些有機物質不僅是植物生長不可或缺的基礎,也是維持生命活動和生態(tài)系統(tǒng)平衡的關鍵。此外,霜凍和低溫還會導致甜菜的細胞結構受損,影響其細胞膜的穩(wěn)定性,從而進一步影響甜菜的生長和產量。在極端情況下,低溫和霜凍甚至會導致甜菜的根部和葉片凍傷,嚴重時可導致植株死亡。
5 甜菜種植中應對氣象災害的措施
5.1 建立氣象災害防治工作的長效機制
在進行氣象災害的防御和監(jiān)測工作時,各部門要明確分工,提高對氣象災害信息發(fā)布和預警的效率。在具體工作的進行過程中,政府部門主要負責部署安排。對于防災減災的工作,政府要協(xié)調各部門進行有機聯(lián)動,對可能發(fā)生的氣象災害進行分析研究并進行交流探討,從而得出一套健全、合理的氣象災害防治機制[9]。在進行地區(qū)考核時,可以將氣象災害的防治水平納入考核標準中,從而提高各個地區(qū)對氣象災害防治工作的重視程度。此外,科技手段在氣象災害防御和監(jiān)測中也發(fā)揮著重要作用。氣象部門應不斷引進和研發(fā)先進的氣象監(jiān)測設備和技術,提高氣象災害預測的準確性和時效性。通過衛(wèi)星遙感、雷達監(jiān)測和大數(shù)據分析等技術手段,可以更精確地掌握氣象變化趨勢,為防災減災工作提供科學依據。
5.2 增強種植人員氣象災害的防御意識
各個地區(qū)的氣象部門應加大氣象防災的宣傳力度,尤其是對農村中甜菜種植人員的宣傳。氣象部門可以定期舉辦氣象防災知識講座和培訓班,邀請氣象專家深入農村地區(qū),向甜菜種植人員傳授氣象災害的預警信號、應對措施以及災后恢復方法。通過實際案例分析,讓種植人員更直觀地了解氣象災害的影響,從而增強他們的防災意識和應對能力。通過宣傳和科普氣象防災減災的相關知識和方法,提高甜菜種植人員對氣象災害的認識水平,提升其對不同災害的防御能力[10]。此外,氣象部門還可以與農業(yè)部門合作,共同編寫適合甜菜種植的氣象災害防御指南和操作手冊。這些資料應詳細說明不同氣象災害對甜菜生長的影響,以及如何在災害發(fā)生前后進行科學管理,以減少損失。如此,種植人員在面對氣象災害時,才能采取正確的應對措施,以減少或避免氣象災害帶來的損失。氣象部門還可以將防災減災的教育加入農村的教育體系中,通過課堂教學、實踐活動和校園宣傳,培養(yǎng)學生的防災意識。鼓勵學生將所學知識傳播給身邊的人,形成良好的防災減災氛圍,進一步強調氣象防災的重要程度。
5.3 加強技術創(chuàng)新,提高種植技術水平
在選擇種植品種時,種植人員應盡可能選擇抗災性強的品種,比如耐寒、抗寒品種,這類甜菜品種在生長過程中擁有更好的適應能力。在種植時,種植人員要根據種植地區(qū)的具體氣候條件安排好甜菜種植的密度和植株的行距,合理的種植密度可以提高甜菜的產量及種植田的土地利用率。甜菜的生長期間要規(guī)劃設計合理的施肥管理方案,在不同階段根據甜菜的生長需要,對含有不同元素肥料比例進行一定的調整,增加甜菜對養(yǎng)分的吸收程度。同時,要注意結合種植地的氣候對甜菜進行合理的澆灌,對澆灌的分量和時間要準確把控,避免因水分的過多或缺少給甜菜生長帶來負面影響。
此外,可以從技術角度幫助種植人員解決甜菜抗災能力較弱的問題。相關部門應引進專業(yè)技術人才,組建科研創(chuàng)新團隊,加強理論方面研究,提高實踐水平,為各個地區(qū)的氣象災害防治工作提供技術保障。并且相關部門應對種植人員開展技術培訓工作,以提高種植技術的方式提高甜菜生長中的產量以及抗逆性,在一定限度上減少氣象災害對甜菜生產的影響。
5.4 完善氣象災害的防護措施與基礎設施建設
在建立有效防災措施的同時,相關部門也要完善種植地區(qū)的農業(yè)基礎設施建設,有效的防災措施結合農業(yè)防護設施,使甜菜種植在遭遇氣象災害時得到有效保護。在種植過程中,現(xiàn)代化的農業(yè)基礎設施能夠為甜菜的生長發(fā)育提供良好的生長環(huán)境,比如現(xiàn)代化的灌溉系統(tǒng)、溫室設施等。在暴雨多發(fā)的氣候條件下種植甜菜時,種植人員可以在種植地建立防風擋雨設施,以減少甜菜在風雨中受到的外部沖擊。在高溫季節(jié),種植人員要及時為甜菜進行遮陽,降低強烈的陽光直射給甜菜生長帶來的威脅,提高甜菜的抗熱能力。面對洪澇災害,種植人員可通過建設有效的排水系統(tǒng),將多余的水分及時排出,以有效減少暴雨造成的洪澇災害對甜菜生長的不利影響。此外,為了應對干旱和土壤鹽堿化問題,種植地區(qū)應加強土壤改良和保水措施。通過施用有機肥料和土壤調理劑,可以提高土壤的保水能力和肥力,從而增強甜菜對干旱的抵抗力。同時,采用覆蓋作物殘體或地膜的方法,可以減少土壤水分的蒸發(fā),保持土壤濕潤,為甜菜提供穩(wěn)定的生長環(huán)境。
6 結束語
甜菜種植是我國農業(yè)生產中的重要組成部分,提高甜菜種植抗風險能力至關重要。在未來,有關部門應從建立氣象災害防治工作的長效機制、增強種植人員氣象災害的防御意識、加強技術創(chuàng)新、完善氣象災害的防護措施與基礎設施建設等方面著手,應對農業(yè)災害給甜菜種植帶來的影響,并利用先進生產技術提高甜菜產量與品質,促進甜菜種植業(yè)可持續(xù)發(fā)展,為實現(xiàn)農村經濟高質量發(fā)展提供助力。
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收稿日期:2024-07-15
作者簡介:齊致(1996—),男,內蒙古赤峰人,助理工程師,研究方向為大氣科學。