酒泉市農(nóng)業(yè)氣象災害發(fā)生特點及防御措施探討

李琳 王云鵬

摘 要 通過對影響甘肅省酒泉市農(nóng)業(yè)主要氣象要素在時間、空間分布上的特點、成因及其對當?shù)剞r(nóng)業(yè)造成的影響的分析，提出在特定天氣條件下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全防御措施。

關鍵詞 農(nóng)業(yè)；氣象災害；發(fā)生特點；防御措施；甘肅省酒泉市

中圖分類號：S166 文獻標志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.23.074

甘肅省酒泉市位于河西走廊最西段，海拔1 100～1 500 m，屬溫帶干旱性氣候，年平均氣溫4～9 ℃，晝夜溫差14～16 ℃，多大風沙塵天氣，年日照時數(shù)3 100～3 300 h，

降水量由南向北遞減，祁連山山區(qū)年降水量300 mm左右，酒泉為84 mm，北部馬鬃山等地為39 mm，蒸發(fā)量較大，在2 000～4 000 mm，超過降雨量27倍，平均無霜期118～159 d，冰凍期一般在11月—次年4月，而位于南部祁連山的冰川積雪區(qū)的雪融水，在酒泉市境內(nèi)形成三大河流水系，有無數(shù)泉溪匯集成河，引以灌溉，適合發(fā)展農(nóng)牧業(yè)。 以上諸河，年徑流量約33億立方米。因酒泉市氣象災害性天氣主要有大風、沙塵暴、霜凍、寒潮、低溫凍害等原因，降水量各時期差別又很懸殊，水量不穩(wěn)。每年7—10月是豐水期，枯水期較長。5—6月水量回升迅速，與農(nóng)業(yè)的豐歉緊密相關。大部分耕地由雪山融水自流灌溉，農(nóng)田水利設施配套完備，農(nóng)作物產(chǎn)量高，品質(zhì)好，是全國三大對外瓜菜制種基地中最具優(yōu)勢的地區(qū)之一。酒泉地區(qū)天氣復雜，災害性天氣頻發(fā)，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)這些災害性天氣要素對當?shù)剞r(nóng)業(yè)曾帶來巨大損失。本文通過統(tǒng)計分析歸納出這些災害性天氣要素發(fā)生的時間及其形成原因，提出對災害性天氣的安全預防措施，對保障農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)意義重大。

1 酒泉市災害性天氣的時空分布

1.1 大風、沙塵暴時空分布

酒泉市大風、沙塵暴天氣主要發(fā)生于每年冷暖空氣活動最為頻繁的春季（3～5月），大風、沙塵暴日數(shù)占年總量的40%～50%。不僅頻率高，而且強度大。夏季大風雖少，但也有發(fā)生，一但出現(xiàn)危害極大，一天中其表現(xiàn)特點是午后大風起，日落就減小，故當?shù)赜小皬婏L怕日落”的說法。

1.2 霜凍、寒潮的時空分布

酒泉市以農(nóng)業(yè)經(jīng)濟為主，而寒潮、霜凍及低溫凍害都是主要影響酒泉市農(nóng)業(yè)的自然災害，每年發(fā)生的寒潮、霜凍或低溫凍害，農(nóng)業(yè)上受災面積一般較大，經(jīng)濟損失較為嚴重。根據(jù)低溫出現(xiàn)的時間及其對作物的影響，酒泉市春季（3—5月）是寒潮、霜凍、低溫的高發(fā)期，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)一般春季低溫三年一遇。

1.3 干熱風發(fā)生的時間性

酒泉市6—7月均可能發(fā)生干熱風。隨海拔下降，干熱風危害程度加重，尤其是低洼盆地，沙漠戈壁邊緣鹽堿地受害更重。據(jù)調(diào)查和觀測，干熱風天氣持續(xù)1～2 d對小麥危害較小，3 d以上持續(xù)時間越長危害越大。例如：1991年6月21—23日敦煌市出現(xiàn)的干熱風天氣，最高氣溫37.6 ℃，最小相對濕度9%，造成敦煌市0.733萬公頃小麥不同程度地受到危害。

2 酒泉市災害性天氣的形成機理

2.1 大風、沙塵暴的影響分析

酒泉大風、沙暴多發(fā)生在冷鋒鋒面過境時，因為鋒后強大的冷高壓和冷空氣，鋒前強盛的熱低壓，造成鋒面前后的氣壓梯度力作用加大，形成大風，再加上酒泉地處河西走廊的狹管地帶，酒泉市降水又少，多沙漠戈壁，加上春季植被荒蕪，地表裸露，極為疏松的浮土等為沙塵暴形成提供了條件，所以大風次數(shù)較多，春季出現(xiàn)大風多伴有沙塵暴天氣。據(jù)統(tǒng)計，全年大風最多的為瓜州縣，全年大風日數(shù)達76 d，最多時105 d，故有“世界風庫”之稱。

2.2 霜凍、寒潮及低溫凍害的形成

各種作物抗凍的程度是不同的，同一種作物在不同時期抗凍的程度也是不同的，一般地面最低溫度在-2～0 ℃

時影響輕微；-5～-2 ℃時有明顯影響；低于-5 ℃時造成嚴重凍害。由于突然降溫，致使植物體內(nèi)水分結(jié)冰（主要是細胞內(nèi)結(jié)冰）體積增大，作物體內(nèi)（根、莖、葉）組織細胞機能受到破壞而形成。春季的低溫主要影響農(nóng)作物播種、出苗或推遲發(fā)育期或者使作物發(fā)育延緩，帶來災害。據(jù)不完全統(tǒng)計，從1991—2006年酒泉各縣的霜凍、寒潮引發(fā)的農(nóng)作物受災面積達10.033萬公頃，直接經(jīng)濟損失達8 503萬元。

2.3 干熱風的成因

酒泉市干熱風天氣過程是一種大尺度的絕暖氣團侵襲過程，在500 hPa高空圖上，新疆東部到河西走廊為一個強暖高壓脊控制，其次是青藏高原高壓發(fā)展北挺控制酒泉市，在多數(shù)情況下，上述兩種過程疊加造成的在700 hPa

高空圖上，柴達木盆地有熱低壓強烈發(fā)展，蒙古國南部和河套地區(qū)則有一高壓使河西走廊上空形成北高南低的歇東風的氣壓場，南疆盆地有熱低壓形成發(fā)展并東移，在這種天氣情況下，酒泉市盛行偏東風低濕天氣。

3 酒泉市災害性天氣的影響分析

3.1 大風、沙塵暴對農(nóng)業(yè)的影響

據(jù)統(tǒng)計根據(jù)大風、沙塵暴產(chǎn)生的災害分析，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響最大，根據(jù)酒泉市近30年來大風、沙塵暴所造成的經(jīng)濟損失統(tǒng)計，每年給全市農(nóng)業(yè)造成近千萬元的經(jīng)濟損失，且經(jīng)濟損失隨酒泉市經(jīng)濟總量的增加呈加大趨勢。例如：1996年5月29—30日敦煌市發(fā)生特大沙塵暴天氣，最大風力達10級，持續(xù)時間7小時40分鐘，0.333萬公頃棉花和2 660多座溫棚被毀，5名小學生因能見度極低迷路溺水而亡，造成直接經(jīng)濟損失7 200多萬元。1998年9月14日安西縣東大風持續(xù)10小時38分鐘，極大風速達到22 m·s-1，安西縣0.605萬公頃棉花普遍受災嚴重。棉花多數(shù)被大風吹落地上，增加了摘花人力的投入，同時棉花等級下降，估計棉花受災損失1 000萬元左右，玉米倒伏333.333 hm2，果樹落果率30%～50%。

3.2 霜凍、寒潮及低溫凍害對農(nóng)業(yè)的影響

春季的晚霜凍對各種作物幼苗均有危害，主要造成缺苗或改種，果樹花期受凍，座果率降低，秋季的早霜凍主要使作物成熟度下降，影響產(chǎn)量或使棉花霜后花比率增大，質(zhì)量差。對于低溫凍害而言，春季低溫利多弊少，它雖然影響大秋作物發(fā)育延緩，但有利于春小麥及大秋作物根系發(fā)育。據(jù)不完全統(tǒng)計，從1991—2006年酒泉市各縣的霜凍、寒潮引發(fā)的農(nóng)作物受災面積達10.033萬公頃，直接經(jīng)濟損失達8 503萬元。

3.3 干熱風對農(nóng)業(yè)的影響

干熱風是酒泉市小麥玉米生長后期的主要農(nóng)業(yè)氣象災害，主要危害小麥，其次是棉花和玉米等作物，一般干熱風可使作物減產(chǎn)5%～10%，危害嚴重的年份減產(chǎn)達10%～20%。

4 酒泉市氣象災害性天氣的防御措施

4.1 大風、沙塵暴的防御措施

酒泉市大風、沙塵暴由于受大范圍的環(huán)流形式和當?shù)氐匦蔚挠绊懀磕甓紩l(fā)生，給當?shù)亟?jīng)濟和人們的生活帶來了極大的危害，對此，我們要加強綠化，種草種樹營造護田林和防風固沙林帶，改善農(nóng)田小氣候環(huán)境，保護植被，同時我們還要科學使用風能，造福人類。

4.2 霜凍、寒潮及低溫凍害的防御措施

每年霜凍、寒潮及低溫凍害都會使酒泉市的農(nóng)作物受到不同程度的損害，造成農(nóng)作物受災。隨著科技水平的不斷提高和迅速發(fā)展，氣象工作者已經(jīng)能夠準確及時地預報出初、終霜凍、寒潮及低溫凍害的到來。在冷空氣即將影響到酒泉市農(nóng)作物時，讓廣大農(nóng)戶采取積極的一些防御方法，如覆蓋法、熏煙法、灌水法，將凍害降低最低。

4.3 干熱風的防御措施。

4.3.1 農(nóng)業(yè)技術方法

選育耐高溫，抗倒優(yōu)等早熟或中早熟優(yōu)良品種，適時早播，合理密植科學灌溉，防止小麥倒伏和土壤干旱，使防御干熱風的根本措施。

4.3.2 物理方法

干熱風高溫發(fā)生前1～2 d對小麥田進行淺灌或1～2次噴灌是防御干熱風的有效措施，試驗發(fā)現(xiàn)由于灌水的降溫增濕效應，可減輕干熱風危害程度，一般比不灌水的小麥千粒質(zhì)量增加2～6 g增產(chǎn)1%左右。

4.3.3 化學方法

用0.1氯化鈣或1%阿斯匹林拌種或浸種，在小麥返青到拔節(jié)期用3～5 kg草木灰兌水50 kg噴施2～3次，用濃度0.2%～0.4%的磷酸二氫鉀溶液于小麥孕穗和開花期各噴一次，用濃度為0.05%～0.1%的硼酸（或硼砂）溶液，于小麥開花和灌漿期各噴一次，均能收到良好的效果。

（責任編輯：敬廷桃）