王發科, 雷玉紅, 祁貴明
(青海省格爾木市氣象局,青海格爾木 816000)
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格爾木地區農牧業主要氣象災害及防治措施
王發科, 雷玉紅, 祁貴明
(青海省格爾木市氣象局,青海格爾木 816000)
對格爾木地區干旱、風沙、霜凍、洪澇和雪災等主要農牧業氣象災害特征、發生規律及其對農牧業生產的危害進行了論述,并提出了農牧業氣象災害防御對策,為當地農牧業生產防災減災、促進農牧業可持續發展提供參考依據。
農牧業;氣象災害;防治措施;格爾木地區
在全球氣候變暖的背景下,極端天氣氣候事件增加,農業生產環境惡化,旱、澇、風、雹、凍等氣象災害及農業病蟲害頻繁,水資源短缺加劇,導致農業生產的自然風險加大,產量波動增加[1]。據統計,在所有的自然災害中,氣象災害占70%以上,其中60%為農業氣象災害。我國每年因各種氣象災害造成的農田受災面積3 400萬hm2,造成的經濟損失占GDP的3%~6%[2]。
格爾木市位于青藏高原東北部,由盆區和唐古拉山2種不同的地域組成。盆區位于柴達木盆地中南部,氣候干旱,降水稀少,光照充足,太陽輻射強;唐古拉山地區氣候寒冷,降水充沛,雨熱同期。轄區地域遼闊,地形地貌復雜,生態環境脆弱,干旱、風沙、洪澇、霜凍、雪災等氣象災害發生頻率高,災害強度大,嚴重制約著當地農牧業生產的發展。格爾木地區作為青藏高原腹地,其氣候的變化對當地的生活生產有重大影響[3]。筆者對格爾木地區主要農牧業氣象災害特征、發生規律及其對農牧業生產的危害進行了論述,并提出了農牧業氣象災害防御對策,為當地農牧業生產防災減災、促進農牧業可持續發展提供參考依據。
1.1 干旱 格爾木盆區降水少、地面蒸散量大,年降水量27.8~42.8 mm,年蒸發量3 000 mm左右,年濕潤系數在0.05以下,年平均相對濕度32%,年最長連續無降水日數達225 d,氣候極度干燥,干旱是盆區較嚴重的氣象災害。根據農作物不同生長、發育階段對水分需求狀況,干旱可分為春旱、夏旱和秋旱。春旱發生在3~5月,發生頻率高,有“五年一大旱,三年一小旱”之說。春旱造成農作物發芽、出苗等發育期推遲,幼苗萎蔫、出苗率下降,嚴重者造成種子無法出苗或幼苗枯死,最終造成農作物的產量下降。夏旱發生在6~8月,時值農業生產的關鍵時期,造成農作物體內水分虧缺不能正常生長發育,開花授粉不正常,孕穗、抽穗不良,嚴重影響作物灌漿、籽粒形成等,將直接影響農業總產量。秋旱發生在9~10月,此時大田作物基本收獲完畢,因此秋旱對農業生產影響較小。
唐古拉山地區海拔高,氣溫低,降水較多,年降水量260~300 mm,年蒸發量1 300~1 600 mm,氣候較濕潤,干旱發生較少。在牧草生長季(5~9月)如長時間無降水或降水偏少,會發生干旱,造成牧草返青時間延遲或牧草生長不良,導致牧草減產或品質下降,牲畜采食困難。唐古拉山地區干旱一般危害較小,災情較輕,平均5年發生一次[4]。
1.2 風沙 格爾木盆區年平均大風日數19.1~34.0 d,沙塵暴年平均日數13.2 d,唐古拉山區年平均大風日數136.3~168.2 d,沙塵暴年平均日數11.1 d。有研究表明,風速5 m/s即可作為揚塵起沙的起始風速,日均≥5 m/s的年累計風速>500 m/s的地區是風沙危害較大和容易引起風蝕沙化的地區[4]。格爾木地區年累計風速>500 m/s,尤其盆區西部和唐古拉山地區年累計風速>700 m/s,易引起風蝕沙化,風沙危害較大。盆區風沙災害主要出現在春、夏季,唐古拉山地區主要出現在冬、春季,具有局地性和突發性強、影響持續時間短、范圍廣、災害損失重等特點。
盆區春季大風災害易使農作物種子裸露,輕則影響出苗率,重則造成重播,不僅影響春耕播種的速度,延誤農時,還易將表土刮走,嚴重降低土壤肥力,大風伴生的沙塵不僅侵蝕農田,掩埋渠道,還將造成耕地沙化。夏季大風極易對植株造成生理和機械傷害,造成農作物倒伏、枯萎、籽粒脫落,甚至死亡等危害。唐古拉山地區風沙造成家畜放牧時間減少;沙粒進入家畜毛內,加重其負擔,消耗大量的體力,致使體質下降;使家畜呼吸道疾病發生的機會增多,極易造成家畜疾病的蔓延和流行;進一步加劇草場的干旱程度和沙化進程。1.3 霜凍 格爾木地區早霜凍一般發生在9月中旬~10月上旬,晚霜凍一般發生在4月下旬~5月下旬,無霜凍期約120 d。初霜凍最遲于10月底結束,80%保證率為9月20日,而這時大田作物基本收獲完畢,所以農作物受初霜凍危害較小。晚霜凍最遲于6月上旬結束,80%保證率為5月19日,時值春小麥分蘗至拔節期,油菜、馬鈴薯、蔬菜等幼苗期,枸杞發芽展葉期,一旦出現霜凍危害較大。
格爾木地區早、晚霜凍一般均是由冷空氣入侵,溫度明顯下降,夜間天空轉晴,風速減小,輻射散熱很強,植株體溫進一步降低而造成的,為平流輻射型霜凍。
1.4 洪澇 格爾木盆區境內河流水系較多,均發源于南部昆侖山區,靠冰雪融水、地下水和天然降水補給,徑流多集中在融雪期(4~6月)及雨季(7~8月)。格爾木河和那陵格勒河是格爾木盆區境內最大的2條河流,集水面積分別為2.19×104、1.86×104hm2。格爾木地區洪澇災害由昆侖山區降水量過大或降水強度過大或降水持續時間過長而引起,具有明顯的季節性、區域性,主要發生在盆區夏季。
洪澇危害主要有:沖刷農田,毀壞莊稼,使農作物產量和質量下降;破壞農牧業生產、生活設施;破壞水利、水電、交通等設施;對人畜安全造成危害;洪災造成水土流失,促使土壤貧瘠,同時導致地下水位不斷上升,加重土地鹽漬化,使農業生態環境惡化[5]。
1.5 雪災 盆區降水稀少,尤其冬春季月降水量<1 mm,一般不會發生雪災。唐古拉山地區冬半年(10月~翌年3月)降水較多,由于溫度低,積雪不易融化。該區冬、春季草場積雪深度達6~7 cm就會影響牲畜吃草;超過10~12 cm,牲畜吃草就會困難;若深度達6~7 cm或超過10~12 cm的積雪持續時間過長(5 d以上),就會發生不同程度的雪災,因此雪災是格爾木地區畜牧業生產的主要災害,對牧業生產危害極大。
唐古拉山地區發生雪災的概率為11%(9~11年一遇)。其中10月發生雪災的概率為7%,重現期14~15年;4月發生雪災的概率為4%(25年一遇)。如10月末形成很厚的連續積雪,則11月~翌年3月一般不會發生雪災[6]。
2.1 農牧業氣象災害防御應急體系尚不健全 目前格爾木市水利、農業、國土、林業等部門與氣象部門開展防災減災合作,尚未建立“政府主導、部門聯動、社會參與”的氣象災害防御體系,部門之間信息共享與服務平臺不健全,應急設施落后、不齊全,尤其鄉村、社區等基層部門防御氣象災害能力較弱。
2.2 氣象災害監測和預警能力不強 格爾木地區氣象災害綜合的監測能力弱,預報精細化程度不高,預警、預報準確率較低,氣象災害預警信息傳播未完全覆蓋鄉村、牧區,預警信息的針對性、及時性、發布渠道和手段等不能滿足氣象災害防御需求。
2.3 農牧業氣象災害風險評估技術力量薄弱 格爾木地區農牧業氣象災害風險評估制度不健全,風險評估應用方法和標準缺乏,氣象災害風險區劃精細度不夠,鄉村牧區規劃、重大經濟開發區建設、農牧業重要工程項目建設等氣象災害風險評估和氣候可行性論證專業技術人才缺乏。
3.1 干旱災害 ①南部山區是盆地水資源的發源地,要加強溫泉、大干溝、小干溝等水庫除險加固工程建設。同時要強化對格爾木、那棱格勒等河流水資源的統一管理和調配,提高水資源的利用率。②加強盆區植被與草地資源的保護,加大綠化力度,擴大綠化面積,提高植被覆蓋度,減少水土流失,提高土壤有效蓄水能力。③推行節水灌溉技術,采用噴灌、滴灌灌溉技術,提高水資源利用率,減輕干旱對農業的影響。④大力引進農業新技術、新品種,選用、培育和引進抗旱品種,大力發展旱作農業,提高農業對干旱災害的抗災減災能力。⑤充分利用昆侖山區空中云水資源豐富的氣候條件,加強人工增雨工作,合理開發利用空中水資源。
3.2 風沙災害 ①依托地區資源優勢,優化農、林、牧產業結構調整,把發展生態農業作為調整當地產業結構的主攻方向,構建綠色生態農業體系,加強農業生態保護,降低風沙對農業生產的危害。②加強盆區防風設施建設,積極營造農田防風林帶,大力發展經濟林,消弱風沙活動強度,控制風沙蔓延,提高農牧業對風沙災害的抗風險能力。③優化和改進沙塵天氣監測及預警系統平臺,利用探測雷達、遠程實景監控等科技手段,對沙塵天氣的形成、發展和擴散進行動態監測,及時發布風沙天氣預報、預警信息。
3.3 霜凍災害
3.3.1 選育適宜品種。培育和引進種植適宜該區的抗霜凍、耐低溫作物品種,提高作物抗霜凍的能力。
3.3.2 灌水防霜。即在霜凍發生前進行灌溉,可以削弱夜間地面有效輻射,減慢降溫速度,推遲或阻止霜凍發生。
3.3.3 熏煙防霜。在霜凍即將發生之前,點燃作物秸稈或柴火使之生煙發熱,并在近地面層形成一層煙霧有效阻擋,減少地面熱量損失,同時煙粒吸收濕氣,使水氣凝結成液體釋放熱量,提高氣溫,從而起到防霜凍的作用。
3.3.4 覆蓋防霜。在作物苗期當預報有霜凍發生時,可用土壤、草簾、草灰、作物秸稈等覆蓋,可使地面熱量不易散失,可減輕或避免霜凍的侵襲[7]。
3.4 洪澇災害
3.4.1 建立防洪搶險的應急機制。要統籌兼顧、合理規劃、明確分工、相互協調,合理配置和有效使用洪澇災害應急搶險資源。
3.4.2 加強防洪體系建設,提高防洪標準。突出格爾木河、那棱格勒河等主要流域和重點城鎮防洪設施建設,完善溫泉、大干溝、小干溝等水庫的除險加固工作。同時根據其重要性、保護范圍以及受災后的損失等,制定不同的防洪標準,以便在遇到大洪水時能確保盆區的防洪安全。
3.4.3 加強生態保護,修建防洪工程。要以境內格爾木河、那棱格勒河、大格勒河等流域為單元,對洪澇災害進行分流域治理,加強堤防設施、河道整治及水庫修建工程建設,同時還要積極植樹造林,提高地區內的植被覆蓋率,防止水土流失,從源頭上減緩洪澇災害發生。
3.4.4 加強農田排澇管理。做好大田和設施農業田間管理,加強農田排澇工程建設,確保洪澇災害發生時及時進行排澇除險。
3.5 雪災
3.5.1 加強天然草場保護。大力發展人工草場,提高人工草場飼草的生產能力,積極儲備飼草、飼料,確保牲畜安全過冬。
3.5.2 興修牧區棚圈和草場圍欄設施。提高畜牧業基礎設施條件,實現“大畜有圈、幼畜母畜弱畜有棚、飼草料有室”,增強牧業抵御雪災能力。
3.5.3 提升監測、預報能力。重視和加強雪災天氣的監測、預測能力建設,提高預警時效,提高預報預警準確率,同時要積極開展雪災調查和風險評估[8]。
格爾木地區氣象災害種類多,發生頻率高,分布地域廣、強度大、損失嚴重,緊緊圍繞減少災害風險和農牧業可持續發展這一主題,充分利用各種資源,以科技為導向和支撐,堅持預防為主,防、抗、救結合的原則,降低農牧業生產對氣候變化的敏感性,確保農牧業穩產高產。
[1] 張繼峰,王順民.漯河市主要氣象災害對農業生產的影響及防御對策[J].河南水利與南水北調,2012(2):73-74.
[2] 鄭志陽,劉德和,陳文煌.惠安縣主要農業氣象災害及防御對策[J].福建農業科技,2014(9):82-83.
[3]翟志東,鄒穎.格爾木近55年氣候變化研究[J].科技視界,2013(8):189-190.
[4] 海西州農牧業區劃大隊,海西州農牧業區劃辦公室.青海省海西蒙古族藏族自治州農牧業自然資源及綜合區劃[M].[出版者不詳]:[出版地不祥],1988:96-98.
[5] 溫克剛,王莘.中國氣象災害大典:青海卷[M].北京:氣象出版社,2007:43-47.
[6] 海西州農牧業區劃大隊,海西州農牧業區劃辦公室.青海省海西蒙古族藏族自治州農牧業自然資源及綜合區劃[M].北京:新華出版社,1996:37-42.
[7] 李艷麗,王迎春,孫忠富.山西省霜凍災害現狀及其防御與對策分析[J].中國農業資源與區劃,2006,27(1):57-59.
[8] 楊建明.肅北牧區雪災成因及防御對策[J].現代農業科技,2014(18):238-239.
Main Meteorological Disasters and Control Measures of Agriculture and Animal Husbandry in Golmud Area
WANG Fa-ke, LEI Yu-hong, QI Gui-ming
(Meteorological Bureau of Golmud City, Golmud, Qinghai 816000)
We discussed the characteristics and occurrence regularity of main meteorological disasters (drought, sandstorm, frost, flood, snow disaster) in Golmud Area, as well as damage to agriculture and animal husbandry production. The defense strategy for meteorological disasters of agriculture and animal husbandry was put forward, which provided
for the disaster prevention and reduction of local agriculture and animal husbandry production, and for the promotion of sustainable development of agriculture and animal husbandry.
Agriculture and animal husbandry; Meteorological disaster; Control measures; Golmud Area
王發科(1969- ),男,甘肅渭源人,高級工程師,從事農業氣象、農業生態等研究。
2016-07-29
S 42
A
0517-6611(2016)28-0174-02