阜新市主要氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及防災(zāi)減災(zāi)有效措施

謝 媛，舒海燕，陶 倩，范 野，史洪杰

遼寧省阜新市氣象局，遼寧阜新 123000

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是指人類利用土地的自然生產(chǎn)力，種植農(nóng)作物以獲得所需產(chǎn)品的過程。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動是人類最基本最重要的活動。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)又與氣象條件有著密切的關(guān)系[1]。隨著人類社會活動的加劇，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化，在全球變暖的大環(huán)境下，世界極端氣候事件不斷增多，農(nóng)作物生長需要的水分、溫度等氣象條件也發(fā)生了極端變化，氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響越來越凸顯，輕者造成農(nóng)作物發(fā)育不良，重者導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收[2]。因此，分析氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響十分重要。對阜新市主要氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響進行分析，并提出了針對性的有效防范措施，從而促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

1 地理概況和氣候特點

阜新位于遼寧省西北部，是內(nèi)蒙古高原和東北遼河平原的中間過渡帶，屬于低山丘陵區(qū)。阜新全境呈矩形，中軸斜交于42°10′N和122°00′E交點上。地勢西北高、東南低，西南高、東北低。阜新氣候?qū)儆诒睖貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候區(qū)，有四季分明，雨熱同季，日照充足，春季風(fēng)大，氣溫年較差和日較差大，雨量時空分布不均的特點，各季節(jié)均有不同類型的氣象災(zāi)害出現(xiàn)。年平均氣溫為7.7℃；年平均降水量為506.3 mm，全年降水主要集中在6—8月，占全年降水量的67.2%；年平均日照時數(shù)為2 717.3 h。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，最常見的是影響最嚴重的氣象災(zāi)害有干旱、大風(fēng)、冰雹和暴雨[3]。

2 主要氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

阜新是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大市，不僅擁有豐富的農(nóng)業(yè)資源，而且人均耕地面積居遼寧省之首，2021年全年農(nóng)作物總播種面積為47.08萬hm2，玉米播種面積就為36.70萬hm2，花生播種面積為7.81萬hm2。玉米和花生是阜新市主要的糧食作物。但氣象災(zāi)害經(jīng)常影響阜新的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，制約著阜新農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.1 干旱

干旱是阜新地區(qū)出現(xiàn)頻率最高，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響最嚴重的氣象災(zāi)害。阜新干旱具有普遍性、季節(jié)性、連續(xù)性和地域性的特點，其出現(xiàn)頻率高，持續(xù)時間長、影響范圍廣?？傮w來看，平均1.5年就會發(fā)生1次干旱，平均2.5年就會發(fā)生1次重旱。從時間來看，從20世紀80年代后干旱呈現(xiàn)加劇趨勢。阜新地區(qū)連年干旱經(jīng)常發(fā)生，短則連續(xù)2年干旱，最長連續(xù)5年干旱。連續(xù)的干旱往往使旱情加劇，旱災(zāi)更加嚴重。根據(jù)農(nóng)作物生長階段，可分為春旱、夏旱、秋旱和連旱。阜新干旱具有明顯的季節(jié)性，主要體現(xiàn)為春旱次數(shù)較多，常常導(dǎo)致春播不能正常進行；夏旱影響較重，常常會導(dǎo)致植株矮小、拔節(jié)期延長、卡脖旱和花期不遇；秋旱導(dǎo)致籽粒不飽滿。春夏連旱、夏秋連旱和春夏秋連旱對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害最直接和最明顯，造成糧食減產(chǎn)最嚴重。從地域來看，阜新西北部地區(qū)干旱次數(shù)多，干旱程度較重。

表1為近10年阜新地區(qū)年農(nóng)作物總播種面積和年糧食總產(chǎn)量，從表1可以看出，近些年來，在糧食作物播種面積基本變化不大的情況下，糧食總產(chǎn)量最低的是2015年，為141.30萬t；其次為2014年，為186.30萬t。小于200萬t的還有2017年和2018年。這4年都發(fā)生了嚴重的旱情，進而導(dǎo)致糧食產(chǎn)量明顯下降。

表1 阜新2012—2021年播種面積和糧食產(chǎn)量變化趨勢

2015年夏旱嚴重，7—8月中旬，阜新地區(qū)出現(xiàn)了2輪嚴重旱情。7月18日，有90%以上的鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)中到重度干旱。7月末大部鄉(xiāng)鎮(zhèn)迎來有效降水，全市多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的旱情有所緩解。但8月仍持續(xù)高溫少雨，阜新地區(qū)再次出現(xiàn)嚴重旱情，中到重度氣象干旱鄉(xiāng)鎮(zhèn)達到83.7%，重旱鄉(xiāng)鎮(zhèn)達60%以上。夏季農(nóng)作物生產(chǎn)發(fā)育階段較多，例如，玉米的拔節(jié)期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽雄期 、乳熟期均在夏季完成，并且農(nóng)作物需水量較大，受旱災(zāi)影響，土壤供水嚴重不足，土壤墑情很差，導(dǎo)致花期不遇，普遍出現(xiàn)玉米植株矮小、無穗、小穗、禿尖禿尾現(xiàn)象，干枯面積不斷擴大，作物受旱現(xiàn)象非常嚴重?？梢姡暮档陌l(fā)生發(fā)展會嚴重影響農(nóng)作物的生長發(fā)育，進而導(dǎo)致糧食減產(chǎn)。

2014年全市出現(xiàn)了嚴重的夏秋連旱，7—9月全市降水極少，8月中旬旱情達到最嚴重，主要分布在阜蒙縣大部和彰武縣北部、西北部。重旱鄉(xiāng)鎮(zhèn)占總數(shù)50%以上。干旱嚴重的鄉(xiāng)鎮(zhèn)干土層多在20 cm以上，最深干土層厚度達40～50 cm。全市作物受旱面積達3 600 km2。夏秋連旱對糧食產(chǎn)量影響最直接，主要是因為此階段正值大田作物籽粒灌漿階段，水分供應(yīng)不足，玉米和高粱將會出現(xiàn)了嚴重的禿尖（穗）、籽粒不飽滿、穗小、絕收等現(xiàn)象；花生和大豆將會出現(xiàn)粒小、粒少、未成熟等現(xiàn)象，進而導(dǎo)致產(chǎn)量很低。

2017年春季發(fā)生了自1951年有氣象記錄以來最嚴重的農(nóng)業(yè)氣象干旱，3月阜新就開始出現(xiàn)中度旱情，4月13日—6月16日，降水量僅為23.5 mm，出現(xiàn)重度旱情，全市平均干土層厚度為30 cm左右，最大干土層達到40 cm以上。受旱災(zāi)形勢影響，阜新大部鄉(xiāng)鎮(zhèn)播種期推遲50 d以上，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟損失約7億元。

2018年，發(fā)生了嚴重的春旱和夏旱。其中，春旱分為2個階段，共持續(xù)時間長達77 d，春旱導(dǎo)致一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)作物播種期推遲，部分作物生育期縮短。夏旱導(dǎo)致大部作物出現(xiàn)植株矮小，果穗短小，穗粒不飽滿。嚴重的春旱和夏旱造成阜新糧食作物經(jīng)濟收入比豐收年景減少約11億元。

2.2 大風(fēng)

阜新大風(fēng)以西南風(fēng)為主，春季風(fēng)最大，4月風(fēng)速達到頂峰，5月次之，8月風(fēng)速最小，但是8月正值主汛期，多雷雨、大風(fēng)強對流天氣。一般情況下，阜新大風(fēng)白天較大，尤其是午后；夜間風(fēng)力較小，風(fēng)速基本穩(wěn)定。

阜新大風(fēng)素有“一年刮2次，一次刮半年”之說。阜新大風(fēng)加速春旱發(fā)展進程，對農(nóng)作物造成機械性的損傷，對設(shè)施農(nóng)業(yè)有毀滅性的破壞。阜新春季大風(fēng)主要加重了春旱發(fā)展程度，嚴重地區(qū)會造成土壤風(fēng)蝕，播種延期。大風(fēng)可以使農(nóng)作物葉片機械擦傷，作物倒伏、樹木斷折、落花落果而影響產(chǎn)量。同時，大風(fēng)對設(shè)施農(nóng)業(yè)影響也較重，具有極強的毀滅性。大風(fēng)不僅能刮破棚膜，而且還能損壞大鵬設(shè)施，降低和破壞棚設(shè)的保溫性能，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響極大。2019年4月17日9:00～20:00，阜新市彰武縣出現(xiàn)大范圍大風(fēng)沙塵天氣過程，彰武縣氣象站極大風(fēng)速達27.1 m/s。受風(fēng)災(zāi)影響，彰武縣冷暖棚共損毀1 305棟，倒塌188棟，棚膜損毀1 305棟。此次風(fēng)災(zāi)經(jīng)濟損失約579萬元。2016年5月2日夜間至3日夜間，阜新市出現(xiàn)大風(fēng)強降雨天氣。全市平均風(fēng)速7～8級，部分地區(qū)陣風(fēng)達9～10級。其中，阜蒙縣站最大瞬時風(fēng)速26.3 m/s，彰武縣站最大瞬時風(fēng)速達27.2 m/s，此次大風(fēng)災(zāi)害導(dǎo)致阜新市部分樹木、設(shè)施農(nóng)業(yè)、民房、廣告牌等受損嚴重，全市經(jīng)濟損失共計14 174.7萬元。

2.3 冰雹

阜新冰雹具有局地性和季節(jié)性、其持續(xù)時間雖短，但強度大，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害極大。阜新冰雹出現(xiàn)在5—9月，5—6月發(fā)生頻率最高。同時，冰雹發(fā)生的過程常常伴有雷電、大風(fēng)等強對流天氣，其發(fā)展、移動和下降速度較快，沖擊力強，常常使農(nóng)民猝不及防。一般情況下，小冰雹會造成農(nóng)作物的減產(chǎn)歉收，大冰雹會造成農(nóng)作物的嚴重減產(chǎn)或絕收。尤其是在8—9月，此時農(nóng)作物正值開花期和灌漿成熟期，雹災(zāi)可直接導(dǎo)致農(nóng)作物絕收，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)危害最嚴重。阜新冰雹一日內(nèi)主要發(fā)生在12:00～19:00，此時段地表受熱對流旺盛。阜新西北部和東北部發(fā)生冰雹次數(shù)最多，次之為阜新中部，阜新西南部和東南部發(fā)生冰雹次數(shù)較少。

2012年6月17日16:00～18:00，受高空切變線云系影響，阜新地區(qū)有4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)冰雹天氣，最大冰雹直徑3 cm，受災(zāi)面積10 500 hm2，絕收面積900 hm2，經(jīng)濟損失6 796萬元。2013年8月4日午后到傍晚，受蒙古低渦影響，出現(xiàn)雷陣雨天氣，阜蒙縣化石戈鎮(zhèn)、東梁鎮(zhèn)、七家子鎮(zhèn)、王府鎮(zhèn)、佛寺鎮(zhèn)、大板鎮(zhèn)6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)冰雹，最大冰雹直徑2～3 cm，受災(zāi)面積3 832 hm2，成災(zāi)面積2 021 hm2，絕收1 187 hm2，經(jīng)濟損失3 696萬元。

2019年6月7日、6月11日、8月25日發(fā)生3次雹災(zāi)，同時出現(xiàn)了短時強降水、大風(fēng)及冰雹等強對流天氣過程，冰雹最長持續(xù)時間約20 min，冰雹平均直徑為2～3 cm，最大直徑近4 cm，如雞蛋般大小，呈密度大、時間長等特點。此次強對流過程造成嚴重雹災(zāi)，主要受災(zāi)作物為玉米、大豆?？傆嬍転?zāi)面積為5 680 hm2。

2.4 暴雨

阜新暴雨從發(fā)生和影響范圍來看，以局部暴雨為主。從發(fā)生時間上看，4—10月均出現(xiàn)過暴雨天氣，但主要暴雨天氣過程集中發(fā)生在7—8月，6月次之。從區(qū)域來看，阜新地區(qū)的暴雨從東南向西北逐漸減少。從暴雨類型來看，阜新市主要有丁字槽暴雨、北槽南渦型暴雨、臺風(fēng)和臺風(fēng)迎合西風(fēng)槽型大暴雨、蒙古氣旋暴雨4種類型。從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來看，暴雨會造成農(nóng)田積水內(nèi)澇、坡耕地水土流失、農(nóng)田沖毀、水沖沙壓等情況。

近幾年，阜新暴雨過程較多，有時會出現(xiàn)旱澇急轉(zhuǎn)的情況。2021年阜新市全年共出現(xiàn)13次暴雨過程，17個暴雨日，為1951年以來歷史最多。2020年7月31日，阜新市西北部鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)局地短時強降雨，其中阜蒙縣太平鄉(xiāng)降水量達到196.2 mm，鄉(xiāng)鎮(zhèn)暴雨突破歷史極值，進入旱澇急轉(zhuǎn)時段。此次強降水造成阜新市阜蒙縣太平鎮(zhèn)、于寺鎮(zhèn)、福興地鎮(zhèn)等8個鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)暴雨洪澇氣象災(zāi)害，其中太平鎮(zhèn)受災(zāi)較重，部分農(nóng)田被沖毀，水利、電力設(shè)施損毀嚴重。2017年臺風(fēng)“海棠”和2019年臺風(fēng)“利奇馬”都給阜新市帶來了強降雨天氣過程，大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)了暴雨，局部出現(xiàn)了大暴雨。

2013年7月15—16日，受西北冷空氣和副高后部暖濕氣流共同影響，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，出現(xiàn)在阜新鎮(zhèn)，市區(qū)降水量157.2 mm。此次強降水造成市區(qū)出現(xiàn)嚴重的城市內(nèi)澇和局部洪澇災(zāi)害。在農(nóng)業(yè)方面，阜蒙縣農(nóng)作物受災(zāi)面積3.52萬hm2，成災(zāi)面積2萬hm2，絕收面積1萬hm2；彰武縣主要受災(zāi)鄉(xiāng)鎮(zhèn)有哈爾套鎮(zhèn)、葦子溝鎮(zhèn)、章古臺鎮(zhèn)。3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)作物受災(zāi)面積1 814 hm2。其他方面還造成了人員傷亡、損毀橋梁，房屋倒塌，損壞灌溉設(shè)施、堤壩、護岸等水利工程等，造成了很大的經(jīng)濟損失。

3 防災(zāi)減災(zāi)的有效措施

3.1 提高氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警預(yù)報水平

進一步完善阜新市、縣兩級氣象災(zāi)害預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)，制定氣象災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案，事前加強對災(zāi)害性天氣的分析，做好災(zāi)害性、關(guān)鍵性、轉(zhuǎn)折性天氣的預(yù)報和趨勢預(yù)測；事中加強值班值守，嚴格執(zhí)行工作流程，及時發(fā)布和傳播預(yù)報預(yù)警信息，市縣對各種災(zāi)害性天氣氣候事件進行實時動態(tài)診斷分析、風(fēng)險分析和預(yù)警預(yù)測，及時有效地通過農(nóng)村應(yīng)急廣播系統(tǒng)、短信和各種媒體發(fā)布災(zāi)害預(yù)警，建立市縣級重大氣象災(zāi)害天氣叫應(yīng)服務(wù)業(yè)務(wù)規(guī)范，落實黨政領(lǐng)導(dǎo)叫應(yīng)，確保完成氣象服務(wù)工作任務(wù)；事后根據(jù)重大災(zāi)害性天氣復(fù)盤分析管理辦法，做好總結(jié)歸納工作，積累經(jīng)驗，總結(jié)不足之處，進一步提高監(jiān)測、預(yù)報預(yù)警水平[4]。

3.2 建立部門聯(lián)動的防災(zāi)減災(zāi)機制

為更好地發(fā)揮氣象防災(zāi)減災(zāi)第一道防線作用，完善“氣象+”部門聯(lián)動合作機制，調(diào)用各個部門之間的防災(zāi)減災(zāi)聯(lián)動機制，建立氣象、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、應(yīng)急管理、自然資源、城鄉(xiāng)建設(shè)、交通運輸、水利和教育等重要行業(yè)領(lǐng)域的氣象災(zāi)害防御部門聯(lián)絡(luò)員制度，進一步對接服務(wù)需求、拓展合作領(lǐng)域、擴大合作成果，形成以政府為主導(dǎo)，各部門聯(lián)動、社會群眾廣泛參與的氣象防災(zāi)減災(zāi)新格局[5]。同時，要不斷拓展氣象災(zāi)害信息傳播渠道，通過手機短信、農(nóng)村應(yīng)急廣播系統(tǒng)、微信群等渠道全媒體、廣渠道快速發(fā)布氣象災(zāi)害信息，實現(xiàn)共建共享，形成防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)的強大合力。

3.3 制定不同氣象災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)措施

干旱是阜新最嚴重的氣象災(zāi)害，為了減輕干旱對農(nóng)作物的影響，可以根據(jù)阜新的干旱特點，適時調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局，選擇生育期短、抗旱性強的農(nóng)作物品種，同時可以積極推進節(jié)水高效農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，并且適時開展人工增雨作業(yè)，增加有效降水，提高土壤墑情，有效緩解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)旱情。針對大風(fēng)災(zāi)害，要根據(jù)當(dāng)時農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特點，因地制宜，分類指導(dǎo)，以減輕大風(fēng)帶來的危害。在大田作物方面，要選擇抗倒伏的品種，進行合理密植，科學(xué)施肥，促進根系發(fā)育，增強莖稈的強度，提高抗倒伏能力。對已倒伏的農(nóng)作物，要及時扶正植株進行培土加固。設(shè)施農(nóng)業(yè)上，提前做好設(shè)施棚膜的檢查與修補工作，加固棚體，壓實拉線。針對冰雹災(zāi)害，可以在已發(fā)生冰雹的地區(qū)種植樹木等，改善地貌環(huán)境，破壞雹云條件。同時，可以進行人工防雹作業(yè)，使用高炮或火箭發(fā)送碘化銀彈入云，增加冰晶核，導(dǎo)致不能形成大冰雹。此外，還可以增種抗雹和恢復(fù)能力強的農(nóng)作物，如冰雹發(fā)生時，正值成熟期，應(yīng)及時搶收。針對暴雨災(zāi)害，要提前組織發(fā)動，通過提前疏通好排水溝渠，啟動排水泵等多種措施，及時排除田間積水，減少暴雨對農(nóng)作物的漬澇危害，盡早扶正倒伏的農(nóng)作物，對于淹水嚴重地塊，應(yīng)提早收獲，降低損失[6]。同時，積水排凈后，應(yīng)及時追施速效氮肥，防止脫肥早衰。最后要防治病蟲害，雨后喜濕性病蟲害易發(fā)，通過噴施殺蟲劑和殺菌劑，綜合防治病蟲害。

4 結(jié)束語

阜新市主要氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響較大，氣象部門應(yīng)該進一步增強責(zé)任意識、憂患意識，堅持以防為主，提高氣象災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警精細化水平，努力實現(xiàn)從注重災(zāi)后救助向注重災(zāi)前預(yù)防轉(zhuǎn)變，將氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的損失降到最低，發(fā)揮氣象在自然災(zāi)害防御中的先導(dǎo)作用，全力維護糧食安全，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。