氣象災(zāi)害對(duì)吉林省玉米生產(chǎn)的影響及應(yīng)對(duì)策略

張夢(mèng)琦 齊鷺瑩

摘 要 吉林省是我國(guó)的農(nóng)業(yè)大省，當(dāng)?shù)赜衩追N植面積和產(chǎn)量均居全國(guó)首位，被稱為我國(guó)糧食尤其是玉米的“蓄水池”。近年來(lái)，吉林省干旱、大風(fēng)、低溫、冰雹及洪澇等氣象災(zāi)害頻發(fā)，導(dǎo)致當(dāng)?shù)赜衩壮霈F(xiàn)不同程度的減產(chǎn)、減收，給廣大種植戶造成了不小的經(jīng)濟(jì)損失。為促進(jìn)吉林省玉米高效化生產(chǎn)，針對(duì)吉林省玉米生產(chǎn)實(shí)際，著重闡述了主要?dú)庀鬄?zāi)害對(duì)玉米生產(chǎn)的影響及相關(guān)應(yīng)對(duì)技術(shù)。

關(guān)鍵詞 氣象災(zāi)害；玉米；應(yīng)對(duì)技術(shù)；吉林省

中圖分類號(hào)：S42；S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.10.073

農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育需要適宜的氣象條件，當(dāng)氣象條件無(wú)法滿足生長(zhǎng)發(fā)育的需求時(shí)，農(nóng)作物的生長(zhǎng)就會(huì)受到一定的影響。由不利的氣象條件導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)歉收的情況被稱為農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，常見的氣象災(zāi)害包括冷害、霜凍、干旱、洪澇、干熱風(fēng)及冰雹等。吉林省作為我國(guó)重要的糧食產(chǎn)區(qū)之一，也是氣象災(zāi)害較為多發(fā)的省份，全球氣候異常更是使得當(dāng)?shù)赜衩椎漠a(chǎn)量和品質(zhì)均受到了巨大的威脅。吉林省位于我國(guó)東北地區(qū)中部、中緯度歐亞大陸的東側(cè)，與遼寧省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、黑龍江省相連，并與俄羅斯、朝鮮接壤，是東北亞地理中心。受西風(fēng)環(huán)流影響，吉林省氣溫、降水、光照等隨季節(jié)和地域變化均存在較大差異，氣溫和光照由西向東呈遞減趨勢(shì)，而年平均降水量由西向東呈遞增的態(tài)勢(shì)。吉林省屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，雨熱同季，年平均氣溫為5.2 ℃，1月溫度最低，7月溫度最高，全年日照時(shí)間2 133～2 903 h，春季干燥風(fēng)大，冬季寒冷漫長(zhǎng)，每年4—5月自然降水最少，春旱嚴(yán)重且發(fā)生頻率較高，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)赜衩咨L(zhǎng)發(fā)育。近年來(lái)，吉林省干旱、暴雨、大風(fēng)、霧霾等氣象災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，中西部地區(qū)干旱、大風(fēng)、沙塵暴多發(fā)，加之部分地區(qū)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)條件較差，在遇到極端惡劣天氣時(shí)，很容易造成農(nóng)作物減產(chǎn)甚至絕收，使農(nóng)民遭受嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

1 氣象災(zāi)害對(duì)玉米生產(chǎn)的影響

1.1 干旱

干旱是吉林省主要的氣象災(zāi)害之一，也是造成當(dāng)?shù)赜衩状竺娣e減產(chǎn)的第一災(zāi)害。干旱問(wèn)題使吉林省土地沙化日益嚴(yán)重、草原退化、水資源短缺，導(dǎo)致玉米等糧食作物大面積減產(chǎn)。吉林省年平均降水量612.2 mm，受季風(fēng)氣候影響，全省夏季降水量居多，占全年降水量的60%以上，4—5月降水量最少，不到全年降水量的14%，因此當(dāng)?shù)卮汉殿l發(fā)，尤其是吉林省西部地區(qū)，素有“十年九旱”之稱。從全省干旱地區(qū)分布來(lái)看，干旱災(zāi)情由東部向西部逐漸加重，其中吉林省西部的白城市、松原市等是受干旱影響最重的地區(qū)，中部的長(zhǎng)春市、四平市等為中度干旱地區(qū)，而東部和東南部受干旱影響較小，為輕度干旱地區(qū)。從吉林省氣象災(zāi)害的發(fā)生概率上分析，旱災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)為0.291，表明吉林省平均每3年就會(huì)發(fā)生1次災(zāi)損率超過(guò)10%的旱災(zāi)。對(duì)之前氣象災(zāi)害發(fā)生情況進(jìn)行分析比對(duì)可知，吉林省災(zāi)損率超過(guò)15%的旱災(zāi)平均每6年發(fā)生1次，災(zāi)損率為10%～15%的干旱災(zāi)害平均每3年發(fā)生1次，災(zāi)損率在5%～10%的旱災(zāi)平均每2年發(fā)生1次[1]。在實(shí)際生產(chǎn)中，吉林省每年都要做好玉米的旱災(zāi)預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)和預(yù)防工作。

1.2 洪澇災(zāi)害

6—9月是吉林省洪澇災(zāi)害發(fā)生的主要時(shí)段，其中7月下旬至8月上旬洪澇發(fā)生相對(duì)集中，吉林省50%以上的洪澇均發(fā)生在這個(gè)時(shí)間段。7月上旬是吉林省洪澇災(zāi)害的易發(fā)期，發(fā)生概率在30%以上，2022年省內(nèi)遭受的大面積洪澇災(zāi)害就發(fā)生在這個(gè)時(shí)間段。8月中下旬至9月、6月至7月初，吉林省洪澇災(zāi)害的發(fā)生概率分別為12%左右和10%以下。從全省洪澇災(zāi)害的發(fā)生情況分析，白城市、四平市及長(zhǎng)春市是洪澇災(zāi)害發(fā)生最為嚴(yán)重的地區(qū)，自1980年至今，這3個(gè)地區(qū)洪澇災(zāi)害的受災(zāi)面積已超過(guò)653萬(wàn)hm2，占全省洪澇災(zāi)害受災(zāi)總面積的85%以上。洪澇災(zāi)害是吉林省僅次于旱災(zāi)的第二大氣象災(zāi)害，受災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)為0.193，平均每5年發(fā)生1次災(zāi)損率超過(guò)10%的洪澇災(zāi)害，而災(zāi)損率超過(guò)15%的洪澇災(zāi)害鮮有發(fā)生，發(fā)生周期為15年，因此當(dāng)?shù)赜衩咨a(chǎn)對(duì)洪澇災(zāi)害的預(yù)防重點(diǎn)為5年1個(gè)周期[2]。

1.3 低溫冷害

根據(jù)2011—2021年吉林省氣象資料，吉林省氣溫整體呈上升趨勢(shì)，與全球氣候變化趨勢(shì)基本保持一致。2011—2021年，吉林省冬季平均增溫0.45 ℃/10 a，玉米生長(zhǎng)季內(nèi)平均增溫0.31 ℃/10 a，增溫幅度以冬季最為明顯。隨著吉林省氣溫的逐年增加，玉米低溫冷害的發(fā)生頻率逐漸降低：20世紀(jì)70年代，吉林省玉米低溫冷害的發(fā)生頻率在56%左右；到了80年代，低溫冷害的發(fā)生頻率降至25%左右；進(jìn)入90年代，吉林省再?zèng)]有發(fā)生過(guò)低溫冷害。因此，現(xiàn)階段低溫冷害不再是影響玉米生產(chǎn)的主要?dú)庀鬄?zāi)害。

1.4 冰雹災(zāi)害

冰雹災(zāi)害是造成吉林省玉米減產(chǎn)、減收的主要?dú)庀鬄?zāi)害之一，平均每年玉米受災(zāi)面積超10萬(wàn)hm2，導(dǎo)致玉米減產(chǎn)10萬(wàn)t以上。在吉林省氣象災(zāi)害中，冰雹災(zāi)害的危害程度及所造成的經(jīng)濟(jì)損失僅次于旱災(zāi)和水災(zāi)。根據(jù)氣象部門的觀測(cè)結(jié)果，吉林省每年都有冰雹天氣的發(fā)生，但自1980年以后，吉林省冰雹災(zāi)害相對(duì)減少，而且其發(fā)生具有一定的周期性，3年左右為1個(gè)短周期，8～9年為1個(gè)長(zhǎng)周期[3]。冰雹災(zāi)害在吉林省每年3—10月均可發(fā)生，但近年來(lái)春夏季雹災(zāi)發(fā)生頻率較高，其中以6月降雹次數(shù)最多，其次為5月、7月，5—6月的降雹次數(shù)占全年降雹總數(shù)的62%以上。在地理空間分布上，吉林省中部半山區(qū)較多，東西兩側(cè)相對(duì)較少；平原少，山區(qū)多。

1.5 大風(fēng)災(zāi)害

大風(fēng)災(zāi)害主要指臺(tái)風(fēng)、地方性局地大風(fēng)或者季節(jié)性大風(fēng)等，吉林省大風(fēng)災(zāi)害常與暴雨、降溫等災(zāi)害并發(fā)。玉米是一種高稈作物，大風(fēng)災(zāi)害常導(dǎo)致玉米大面積倒伏，輕則影響植株正常進(jìn)行光合作用，重則造成玉米大面積減產(chǎn)甚至絕收。2020年8月下旬至9月初，吉林省連續(xù)受到8號(hào)臺(tái)風(fēng)“巴威”、9號(hào)臺(tái)風(fēng)“美莎克”及10號(hào)臺(tái)風(fēng)“海神”的影響，3個(gè)臺(tái)風(fēng)中心貫穿全省，大部分地區(qū)出現(xiàn)6～9級(jí)大風(fēng)，局部風(fēng)力10級(jí)以上。大風(fēng)同時(shí)帶來(lái)了強(qiáng)降雨，臺(tái)風(fēng)期間全省累計(jì)平均降水量超過(guò)237 mm，突破歷史同期水平，導(dǎo)致省內(nèi)多條河流和水庫(kù)水量超過(guò)警戒水位，部分玉米種植區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重內(nèi)澇，造成大面積玉米受災(zāi)倒伏[4]。2022年4月中旬至5月中下旬，吉林省278個(gè)氣象臺(tái)站觀測(cè)到6～7級(jí)大風(fēng)。極端的大風(fēng)天氣不僅影響玉米正常生長(zhǎng)，而且對(duì)表層土壤造成嚴(yán)重侵蝕，加快土壤表層水分散失，降低土壤墑情，進(jìn)一步加劇了吉林省春旱問(wèn)題。

2 抵御氣象災(zāi)害的應(yīng)對(duì)技術(shù)

2.1 加強(qiáng)栽培管理，提升玉米抗災(zāi)減災(zāi)能力

2.1.1 科學(xué)選種及種子處理技術(shù)

根據(jù)吉林省氣候、土壤及生產(chǎn)習(xí)慣，應(yīng)選擇果穗大小適中、根強(qiáng)稈壯、抗旱、抗倒伏、耐密植、對(duì)當(dāng)?shù)刂饕∠x害有較高抗性及適宜機(jī)收機(jī)播的優(yōu)質(zhì)玉米雜交種，同時(shí)種子生育期活動(dòng)積溫要比種植地區(qū)平均活動(dòng)積溫少100～150 ℃。目前，吉林省主要栽培的玉米品種有遼玉1號(hào)、吉農(nóng)大610、吉單31、吉農(nóng)大889、先玉1728及吉農(nóng)大585等。吉林省普遍采取機(jī)械化播種、機(jī)械化采收，在播種前必須對(duì)購(gòu)買回來(lái)的種子進(jìn)行科學(xué)處理。1）機(jī)械化選種，剔除發(fā)育不良、雜粒、半粒及發(fā)霉的種子。2）選擇晴好的天氣，將篩選的種子平鋪于陽(yáng)光下晾曬2 d，利用紫外線殺死種子表面的細(xì)菌和蟲卵，以提高種子發(fā)芽率。3）將經(jīng)過(guò)晾曬的種子置于20～25 ℃的溫水中浸泡12～24 h，隨后取出晾干，然后將種子置于1%的氯化鈣溶液中浸泡5～6 h，此方法能顯著提高種子的抗旱能力。

2.1.2 春季免耕機(jī)械化播種技術(shù)

針對(duì)吉林省春季升溫較快，日照較強(qiáng)，自然降雨少，春旱嚴(yán)重且常伴有大風(fēng)揚(yáng)沙天氣的特點(diǎn)，玉米生產(chǎn)普遍采用春季免耕機(jī)械化播種技術(shù)。按照大壟雙行或高光效休耕輪作種植模式，在大壟上種植雙行玉米并在行間鋪設(shè)滴灌管，大行距80 cm，小行距40 cm，壟間距100 cm左右，株距14～16 cm，每667 m2保苗4 300～4 700株，株數(shù)較傳統(tǒng)種植模式增加10%～15%。免耕機(jī)械化播種可以借助精量播種機(jī)一次性完成破茬、開溝、起壟、播種、施肥、鋪管、覆膜、覆土及鎮(zhèn)壓等多項(xiàng)作業(yè)，精準(zhǔn)地控制播種深度和施用種肥的深度，做到種肥隔離，避免燒種；配套的種植模式能夠有效改善玉米生長(zhǎng)環(huán)境，提升植株對(duì)光熱資源的有效利用，提質(zhì)增效；春季免耕杜絕了對(duì)土壤耕層的破壞，而且通過(guò)覆蓋黑色地膜，地表水分蒸發(fā)減少，使吉林省春季大風(fēng)揚(yáng)沙和沙塵暴天氣帶來(lái)的水分浪費(fèi)減少60%以上。

2.1.3 膜下滴灌及水肥一體化技術(shù)

吉林省，免耕精量播種機(jī)播種的同時(shí)，鋪設(shè)滴灌管和黑色地膜，利用水肥一體化設(shè)備在灌溉的同時(shí)進(jìn)行適時(shí)追肥，減少了吉林省農(nóng)藥、化肥的施用，加強(qiáng)了對(duì)當(dāng)?shù)馗刭Y源的保護(hù)。在每年6月上中旬玉米拔節(jié)期、7月中下旬玉米孕穗期及9月初的玉米灌漿期，分別借助施肥罐、滴灌管在灌水的同時(shí)每667 m2施入高效沖施肥20～25 kg、10～15 kg和5～10 kg。膜下滴灌系統(tǒng)的有效應(yīng)用，抑制了玉米田間雜草的生長(zhǎng)，提高春季地溫2～4 ℃，減少地表水分蒸發(fā)，使0～10 cm土壤相對(duì)含水量增加3.7%。將滴頭直接放置在玉米根系周圍，有利于根系的吸收，避免了水土流失，提高了水分利用率，節(jié)省了60%以上的灌溉水源，為當(dāng)?shù)赜衩椎目购瞪a(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障[5]。

2.2 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，增強(qiáng)抵御自然災(zāi)害的能力

目前，吉林省農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施老化問(wèn)題嚴(yán)重，部分地區(qū)的設(shè)施設(shè)備日常管理維護(hù)不到位，現(xiàn)有設(shè)備中約50%的農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備難以在整個(gè)玉米生育期內(nèi)發(fā)揮功效，對(duì)自然氣象災(zāi)害的抵御應(yīng)對(duì)能力不強(qiáng)，難以滿足玉米現(xiàn)代化、優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)的要求，因此急需加大力度建設(shè)完善農(nóng)田水利設(shè)施和配套工程，提升吉林省玉米生產(chǎn)的抗災(zāi)能力。不斷加強(qiáng)農(nóng)田水利項(xiàng)目建設(shè)，完善和修整小型農(nóng)田水利設(shè)施，著力對(duì)主要河道進(jìn)行整治，做好病險(xiǎn)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固工作，擴(kuò)大玉米井灌和節(jié)水灌溉面積，完善水利工程配套建設(shè)，確保起到防洪、防災(zāi)的效果。針對(duì)吉林省每年7—8月易出現(xiàn)的洪澇災(zāi)害，提前對(duì)水利設(shè)施進(jìn)行檢修，確保各項(xiàng)防洪設(shè)施可正常使用。洪澇災(zāi)害發(fā)生后，要指導(dǎo)農(nóng)民及時(shí)做好排水工作，以最快的速度排完玉米田內(nèi)的積水，避免因洪澇災(zāi)害導(dǎo)致玉米爛根、死根、倒伏等，將災(zāi)害影響降至最低。

2.3 提高災(zāi)害性天氣的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)水平，建立健全防災(zāi)減災(zāi)工作機(jī)制

冰雹、臺(tái)風(fēng)等氣象災(zāi)害對(duì)吉林省玉米生產(chǎn)破壞嚴(yán)重，易造成大規(guī)模減產(chǎn)、減收。為更好地應(yīng)對(duì)極端災(zāi)害性天氣，吉林省各地氣象部門應(yīng)做好以下工作。1）積極建設(shè)自動(dòng)化觀測(cè)站網(wǎng)，優(yōu)化農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害觀測(cè)設(shè)備，提高觀測(cè)性能，擴(kuò)大農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的有效觀測(cè)覆蓋范圍，做到觀測(cè)及時(shí)、到位、精準(zhǔn)。2）將現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害觀測(cè)工作納入綜合防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急工作體系，建立省、市、縣、村四級(jí)網(wǎng)絡(luò)化觀測(cè)體系，省內(nèi)各級(jí)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村屯都要承擔(dān)氣象災(zāi)害的觀測(cè)、預(yù)警、預(yù)報(bào)工作，確保各項(xiàng)災(zāi)害性天氣的預(yù)報(bào)、預(yù)警信息能在第一時(shí)間發(fā)送至每家每戶，做到對(duì)各類氣象災(zāi)害的全面防范。3）加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)專業(yè)人員的技術(shù)培訓(xùn)，提高工作人員對(duì)各類氣象災(zāi)害預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度，確保精準(zhǔn)的觀測(cè)技術(shù)和系統(tǒng)化的防災(zāi)減災(zāi)體系能為氣象災(zāi)害預(yù)警和防御工作提供及時(shí)、準(zhǔn)確、到位的數(shù)據(jù)和信息支持，將各類氣象災(zāi)害對(duì)玉米生產(chǎn)的影響降到最小。

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（責(zé)任編輯：劉寧寧）

收稿日期：2023-04-16

作者簡(jiǎn)介：張夢(mèng)琦（1991—），女，吉林伊通人，本科，工程師，主要從事縣級(jí)綜合氣象業(yè)務(wù)。E-mail：364224431@qq.com。