武陟果樹花期凍害氣象服務效益評估初探

武陟縣氣象局 梁艷花

武陟果樹花期凍害氣象服務效益評估初探

武陟縣氣象局 梁艷花

自20世紀80年代以來，武陟縣果業發展迅速，已成為武陟縣農民經濟收入的主要來源之一。2015年，全縣果樹種植面積為2 157 hm2，產量為31 384 t，優果率為70%，果樹種植基地3個。

武陟縣果樹種植主要分布在北郭鄉、三陽鄉、謝旗營鎮，這里海拔適宜，光、熱資源豐富，雨量適中，生態氣候優勢明顯，是符合蘋果、梨、葡萄等生產氣象指標的優生區之一 。但該區大陸性季風氣候特征明顯，氣象災害頻繁發生。其中果樹花期凍害是影響果業產量、品質和商品率的主導氣象災害。由于受花期凍害影響，2009年受災嚴重，果農失去信心，掛果面積大大減少。

一、果樹花期凍害氣象服務預報警報指標的確定

果樹花期凍害指標，不少專家都有研究和論述。但由于受時間、品種和地域生態條件的影響而略有差異。概括起來果樹開花期凍害臨界溫度指標花蕾期為-2～-4 ℃，開花期為-1.5～-2.0 ℃，子房發育期為-1～-2 ℃。而近年來武陟蘋果更新換代的紅富士蘋果，其花期和果實屬較易受凍害的品種，花期凍害的臨界低溫：花蕾期為-2.8～-3.8 ℃，開花期為-1.6～-2.2 ℃。結合果樹花期凍害指標、果區地形地貌特征、主栽品種及近年來花期凍害的災情調查資料來確定武陟果樹花期凍害的氣象服務預報警報指標。

武陟縣地處豫北懷川平原，黃河北岸，太行山南麓，冷空氣入侵和輻射降溫所產生的低溫凍害程度和幾率往往重于附近的縣。加之近年來隨著大氣溫室效應的加劇，冬暖氣候特征明顯，使果樹安全越冬和抗寒鍛煉減弱，開花期提前，降低了果樹抵御花期凍害的能力，也加劇了果樹低溫凍害的強度和發生幾率。結合近年來的實際災情調查資料分析顯示，果樹花蕾期忍耐低溫能力強，空氣冷暖波動小，低溫凍害危害相對較輕，低溫凍害主要發生在果樹開花期。以氣象站最低氣溫為 著眼點，提出了武陟縣果樹花期凍害氣象服務預報警報指標（見表1）。

二、果樹花期凍害防御措施的開發研究

針對大氣溫室效應加劇，冬暖氣候特征明顯，開花期提前，抗御低溫能力減弱，花期凍害發生的強度和幾率增加的事實，開展了以推遲果樹開花期和改善果園小氣候為中心的果樹花期凍害防御技術開發研究，概括起來為“避”“抗”“防”“補”等系列化綜合防御技術措施，實踐中取得了顯著的經濟效益和社會效益。

表1 武陟縣果樹凍害的氣象報務預報警報指標

所謂“避”，就是結合越冬期氣候展望和果樹開花期預報，通過果園覆草、樹干涂白、噴施防凍劑和生長調節劑等，推遲果樹開花期，使果樹花期盡量避過當地終霜期，降低果樹花期發生凍害的強度和幾率（見表2、表3）。

表2 不同處理措施對果樹開花期的影響

表3 武陟縣果樹花期（3月下旬至4月中旬）在不同溫度強度下的受凍幾率統計

所謂“抗”，就是加強管理，增強樹勢，提高果樹抗凍能力和災后恢復效果，減輕災害影響和損失。

所謂“防”，就是根據花期凍害預報警報，結合冷空氣活動的強度和性質，通過給果園灌水、樹冠噴水、施放煙霧等改善果園小氣候，防御和緩解果樹花期低溫凍害的危害。

所謂“補”，就是在遭受花期凍害后，及時開展災害調查和評估，針對災害發生程度，采取相應的災后補救措施。主要是通過清除受損花枝、灌水施肥、人工授粉、噴藥防病蟲、噴施葉面肥等措施，盡快恢復樹勢，增強果樹抗逆性，促進果樹正常生長發育，減輕災害損失。

三、果樹花期凍害氣象服務效益分析和評估

農作物是有生命的活體，對氣象災害具有一定的抵抗能力和較強的調節、恢復能力。不同作物、不同品種、不同生育期、不同群體和個體對氣象災害的抗御能力和災后調節恢復能力存在較大的差異，尤其對多年生的果樹來說，群體和個體差異更加明顯。加之果樹花期凍害發生較早，災后還有一段漫長的生長發育和產量、品質形成的過程，最終體現經濟效益的果樹產量、品質，既有花期凍害的影響和危害，也有之后生長過程中其他氣象災害、氣候資源的開發利用以及其管理措施的貫徹實施等影響。因此，要客觀、定量、準確評估花期凍害氣象服務效益困難較多，本文采用氣象服務前后，多年平均產量比較來評估果樹花期凍害氣象服務效益。

在20世紀80年代之后，隨著大氣溫室效應加劇，冬暖氣候特征明顯，梨樹開花期提前，遭遇花期凍害的幾率和強度明顯增加，尤以2012年花期凍害影響最大，造成武陟縣蘋果、梨掛果面積大幅下跌。自2013年開展氣象服務以來，武陟縣梨樹的掛果面積、產量、產值均發生了明顯變化（見表4）。

表4 武陟縣梨樹花期凍害氣象服務效益比較

從表4 可以看出，通過氣象服務前后比較，每公頃梨樹產量增加8 800 kg，產值增加10 100元，產量、產值均為氣象服務前的2倍。氣象服務前后掛果面積顯著變化，主要是花期凍害減產引發的砍樹潮導致。2012年武陟縣梨樹開始掛果，面積穩定在2 000 hm2。以氣象服務前后每公頃產值差10 100元計，則2 000 hm2梨樹平均每年增值約為2 000萬元，4年累計服務效益約為8 000萬元。

關于花期凍害對蘋果樹的影響和危害，目前尚沒有定量結論。有關研究資料顯示，蘋果和梨花期遭受低溫凍害的臨界溫度基本一致。實際調查結果表明，花期凍害對蘋果的影響和危害弱于梨樹。據物候觀測記載，蘋果樹開花期一般比梨樹開花期晚10 d左右，其開花期遭遇低溫凍害的強度和幾率弱于梨樹（見表3）。開花期推遲，有利于緩解蘋果樹開花期遭遇低溫凍害的影響和危害。本文分別統計了大規模組織防御花期凍害前后全縣蘋果樹平均產量和產值，比較蘋果樹花期凍害氣象服務效益（見表5）。

由表5可以看出，氣象服務前后，蘋果產量增加1 100 kg/hm2，產值增加1 408元/hm2。氣象服務后，武陟縣蘋果平均年增值為112.9萬元，2012—2015年累計增值為451.6萬元。

四、 小結和建議

（一）果樹花期凍害是武陟縣果業生產主導氣象災害，對果品產量、品質及商品率產生顯著影響，是果業氣象服務的重點項目。經研究，我們確定了果樹花期凍害氣象服務預報警報指標：2～0 ℃為低溫冷害指標，0～-2 ℃為低溫凍害指標，＜-2 ℃為嚴重低溫凍害指標。

（二）武陟縣對果樹花期凍害防御措施進行了系統開發研究，提出了“避”“抗”“防”“補”等系列化綜合防御技術體系，氣象效應和服務效果顯著。

（三）運用比較分析法研究了武陟縣果樹花期凍害的氣象服務效益。氣象服務使武陟縣蘋果每年增值112.9萬元。2012—2015年累計增值451.6多萬元，使全縣蘋果每公頃增值1 408元。

表5 武陟縣蘋果樹花期凍害氣象服務效益比較