智慧氣象服務亞雄基地特色辣椒產業

勾秋磊，王 凱，王麗霞

（張家口市萬全區氣象局，河北張家口 076250）

河北亞雄現代農業產業園是一座現代化高科技農業產業園區，一只21世紀助力農民脫貧、致力農村發展、推動農業振興的“領頭羊”。河北亞雄現代農業產業園區基地占地133.3公頃，園區周邊建有面積約460余公頃的現代化農業種植基地。基地以種植辣椒為主，兼有種植番茄、茄子等作物，形成以種植、加工、包裝、銷售一體化的生產經營模式。作為農業生產的一家龍頭企業，認真貫徹落實習總書記提出的精準扶貧重要指示，持續帶動農民脫貧致富，帶動一方百姓走上小康之路一直是亞雄人的奮斗目標。

2018年2月，張家口市萬全區氣象局與河北亞雄現代農業產業園簽署《張家口市萬全區氣象局智慧化氣象服務河北亞雄現代農業產業園區合作協議》，協議的簽署，正式標志了智慧氣象與現代農業的有機結合，加快了農業產業信息化的腳步，推進了政企融合發展模式，以線上帶動線下，以種植業科學發展帶動鄉村振興，以合作帶動農民創收[1]。

1 獨特的氣候條件

1.1 寒冷特性

張家口市萬全區屬東亞大陸性季風氣候中溫帶亞干旱區，年平均氣溫8.3℃，最冷月（一月）平均氣溫-9.7℃，最熱月（七月）平均氣溫23.6℃，歷年極端最高氣溫39.0℃，極端最低氣溫-29.0℃，晝夜溫差大，有利于農作物糖分等有機物有效積累。較寒冷的特點還能有效地降低病蟲害發生率，這樣噴灑農藥次數減少，使得辣椒中的農藥殘留比例降低，符合現代人不光要吃飽，而且還要吃好的飲食生活理念。

1.2 適宜的氣候條件

全區年降水量為370.1毫米，年平均相對濕度49%，年平均無霜期190天，年平均風速2.5米/秒，年最多風向為NNE，日照充足，全年總日照時數2 808.3時，占可照時數的63%，讓大棚辣椒能夠“吹得舒服、曬得健康”。獨特的地理位置創造了獨特的氣候條件，獨特的氣候條件成就了本地辣椒獨特的品種優勢，亞雄園區加工的壩上鮮鮮椒醬全部取材于本地農民種植的辣椒品種，既能保證質量，又能夠保證帶動一方百姓脫貧致富。

2 壩下辣椒種植

2.1 辣椒生長習性

張家口市萬全區地處北緯40度，本地辣椒定植的時間通常在5月中下旬，生育期約為100天左右。辣椒生育初期為發芽期，催芽播種后一般5-8天左右出土，15天左右出現第一片真葉；此后，到花蕾顯露為幼苗期；第一花穗到門椒坐果為開花期；坐果后到拔秧為結果期。辣椒生長適宜的溫度在15-34度之間，種子發芽適宜溫度25-30度，發芽需要5-7天，低于15度或高于35度時種子不發芽。辣椒對水分條件要求嚴格，既不耐旱也不耐澇，喜歡比較干爽的氣候條件。

2.2 田間管理

辣椒田間管理的前期是定植后到出果期，在管理上要促根、促秧、促發棵。苗期要求溫度較高，白天25-30度，夜晚15-18度最好，幼苗不耐低溫，要注意防寒，但辣椒如果在35度時就會造成落花落果；其次要注意澆水和中耕，要保護根系防止秧苗倒伏；后期盛果期管理的重點是壯秧促果，對門椒要及時地摘除，要防止果實墜落引起長勢的下衰，注意排水防澇，再次對根部培土。

2.3 辣椒的存儲

秋季辣椒收獲后，應根據冷庫存儲要求進行晾曬，在辣椒收獲存儲晾曬期間，市生態農業中心、區氣象臺提前發布未來3-5天天氣預報，讓椒農根據天氣變化及時晾曬，遇有連陰雨天氣時要及時收攏，遮蓋防雨布。晾曬期間，區氣象局還有針對性地提供直通式服務，利用氣象監測設備提供氣溫、相對濕度、降水量等實時監測數據[2]。

3 智能化系統感知氣象信息

3.1 DZZ4-AOSA自動站

2017年9月，萬全區氣象局利用河北省“三農”項目這一為農服務契機，從江蘇省無線電科學研究所有限公司購買價值13萬元的DZZ4—AOSA型號設施農業小氣候站，安裝在亞雄基地溫室大棚外，這套設備可對空氣溫度、相對濕度、雨量、風向、風速、太陽總輻射、光合有效輻射、土壤溫度、土壤濕度等農業生態環境關鍵要素指標進行長期自動監測，可直觀反映指定區域農業生態環境的變化，為農業生態環境評價提供科學依據。

3.2 大數據分析氣象要素

亞雄農業園區小氣候站區站號為QH156，每天實時發送小時數據和分鐘數據，自動上傳省級信息中心，再通過網絡將數據傳輸到氣象局智慧農業氣象數據庫中，結合萬全郭磊莊氣象觀測站的觀測數據，用于統計分析和處理。通過大數據整合、集約化處理數據信息等手段，充分利用好ASOM和MDOS等系統的運行監控和質量控制功能，提高了觀測資料的可用性[3]，得到更加精準的氣象要素數據庫，為天氣預報制作提供更為科學嚴謹的基礎數據集，減少了天氣預報模式化、脫離實際的現象發生。

3.3 派專業人員赴小氣候站生產廠家深造

2019年4月，萬全區氣象局派專業技術人員赴無錫設施農業小氣候站生產廠家進行學術交流，更專業、系統地學習了DZZ4-AOSA型號設施農業小氣候站工作原理，深入了解了該型號設備傳輸數據模式，掌握了狀態數據文件的存儲以及應用，以便利用溫度、相對濕度、風向、風速、光合有效輻射等要素分析為辣椒生長環境預測提供了科學依據，能夠更好地開展各生育期氣象條件預報，指導椒農進行科學高效地防災減災。

3.4 便攜式自動氣象站開展應急觀測

設施農業小氣候站的安裝使用，是利用智慧氣象服務助力特色辣椒產業的一個方面。另一方面，遇有重要天氣過程時，萬全區氣象局聯合農業技術專家利用氣象部門的便攜式自動氣象站開展氣象應急服務。型號為DZB4的便攜式設備，可同時監測指定區域的氣溫、濕度、風向、風速等要素，為椒農提供第一手氣象資料，并指導進行相應的防御措施。

4 新媒體平臺助力科學監測預報

2019年4月，張家口市萬全區氣象局斥資一萬元進行了微信公眾號的升級改造，改造后有兩大主要模塊。

4.1 預警預報模塊

椒農可以通過平臺查看預警信號。進入主汛期后氣象工作人員能通過雷達云圖提前查看反射率因子、徑向速度等因素，提前判斷是否會出現雷暴、大風甚至冰雹等天氣現象，并做出相應的預報預警。針對亞雄基地椒農的特殊需求，平臺的預警信號中還新增了災害性天氣防御指南，從以往單一的預報方式過渡為“預報預警+影響評估+如何預防”[5]，讓農民不只是清楚氣象因素，更解決了遇到重大天氣災害時應該如何具體操作的問題。

4.2 雨量、氣溫實時圖模塊

通過“萬全氣象”微信公眾號，椒農可以實時查看所屬區域氣溫、降水量數據。此外，由氣象局專業技術人員參與的為農服務專家組，會定期進行影響作物各生長發育期氣象要素分析培訓，遇有高溫高濕天氣，及時指導椒農進行遮光降溫等措施，避免溫度過高對辣椒生長產生不可逆轉的影響。

5 打造專業化、個性化氣象服務品牌

發展智慧氣象服務，針對各行業以及人們衣食住行推出專業、個性化服務。另外，經與亞雄園區溝通協商，由張家口市氣象局生態與農業中心、張家口市氣象臺以及萬全區氣象臺聯合制作和發布《農業氣象情報》《農業氣象專題分析》《亞雄園區特色辣椒氣象服務專題》。

5.1 制作各種服務材料

為更好地服務地方政府、相關部門和社會公眾需求，進一步規范氣象服務的材料，刪減關注度不高、無實質用途的僵尸材料，優化和規范需求較高、實用性強的服務材料，根據《張家口市氣象局關于規范氣象服務材料實施方案》文件要求，由萬全區氣象臺制作的氣象服務材料美觀、圖文并茂，科技含量高、針對性強，能夠很好適應氣象業務發展需求，提升氣象服務的社會和經濟效益。定期制作重要氣象專報、氣象信息快報、專題氣象報告、氣象信息周報（或中期天氣預報）、氣象災害預警信號以及森林草原防火氣象專報。

5.2 《農業氣象情報》

根據農業生產（包括設施農業）的要求，按照旬、月為周期制作的氣象服務產品，撰寫內容包括上旬（月）光、溫、水等氣象條件以及對農業生產影響簡要回顧，重點結合下一旬（月）天氣預測，結合作物農時提出針對性的生產建議。

5.3 《農業氣象專題分析》

可以分為針對災害性天氣農業生產預警、重大災害農業生產評估、大田作物全生育期氣象服務等，撰寫內容主要針對辣椒可能遭遇災害性天氣，及時提供氣象服務，包括天氣預報內容，也有可能產生影響的分析，提出生產建議。

5.4 《亞雄園區特色辣椒氣象服務專題》

針對萬全區亞雄園區特色辣椒為對象，由市生態農業中心和萬全區聯合制作，材料以作物名稱命名，主要針對特色辣椒，開展全生育期氣象服務，簡化文字，突出表現圖形化、表格化氣象要素變化特征。

6 增雨防雹，為人工影響天氣作業撐起“保護傘”

6.1 建設標準化人工影響天氣作業基地

為了增強農業生產抵抗氣象災害、合理利用氣象條件，萬全區氣象局在亞雄園區的辣椒種植基地建成了標準化人工影響天氣作業流動點，按照市人影辦的人影作業指令，圍繞農業需求，經報上級主管部門批準后，萬全區氣象局采用靈活方式開展人工影響天氣作業，全區年均發射增雨、增雪火箭彈100余枚，點燃增雨、增雪煙條400余條，充分發揮了每次天氣過程對緩解旱情、保收增產的作用。

6.2 科學開展人工防雹作業，增雨增雪創豐收

萬全區近幾年降水偏少，降雹次數多，萬全區氣象局先后通過上游縣區氣象局和亞雄兩方面人影基地積極開展增雨、增雪作業。另一方面，萬全區域多大風冰雹天氣，汛期到來之前，萬全區氣象局提早與上游區域河北省尚義縣氣象局溝通，聯合作業，將冰雹攔在萬全區域外，讓冰雹變成及時雨，很多次都是園區所在鄉鎮周圍有冰雹，然而園區卻沒事，“冰蛋子”防住了，損失才降低了。從普通農戶到種植大戶，從新型經營主體到知名企業，從涉農部門到當地政府，充分肯定了人工影響天氣作業在特色農業中的實質性作用，全面提升氣象為農服務的針對性和時效性，真正用優質的服務贏得了口碑，為特色辣椒豐產撐起“保護傘”，為農民脫貧致富保駕護航。

7 巧借“互聯網+”拓寬氣象服務途徑

7.1 大力推廣智慧氣象平臺應用

近年來，隨著農村城鎮化的推進，大量勞動力開始轉向城市建設，造成良田變荒地。但在國家政策的鼓勵下，農村土地流轉，大力發展現代化農業，科學管理，精準耕作變為潮流，亞雄基地正是利用這一契機，聘請文化水平相對較高的農民，實行科學化管理，從種植到加工再到銷售形成完整的產業鏈條。萬全區氣象局抓住這一時機，深入田間地頭，組織農民學習智慧氣象平臺的使用，利用互聯網+模式與農戶開展緊密合作，使農民變成接收、傳播氣象信息的“直通式氣象服務信息員”，農民可以通過手機智慧氣象平臺查詢實時氣象條件、查看預警、作物生長狀態以及災害性天氣預防等內容[4]。

7.2 專項資金鼓勵農民積極共享信息

為提高農民從事報送氣象信息活動的積極性，加大氣象信息報送力度，從2020年開始河北省氣象局將加大優秀氣象信息員的獎勵力度，從“三農”專項拿出70多萬資金用于獎勵活躍度高、工作成績突出的氣象信息員，鼓勵他們實時報送氣象信息數據、災情信息等，為開展防災減災工作提供第一手參考資料。

8 存在問題

目前，智慧氣象信息員平臺推廣率不高，用戶活躍度不高，僅僅針對亞雄園區椒農進行了一對一幫扶式指導操作，下一步，萬全區氣象局將利用每年定期召開的氣象信息員培訓這一契機，將萬全區域內的氣象信息員、龍頭企業、種養殖大戶集中在一起，進行智慧氣象知識講座，進行智慧氣象平臺應用的深入推廣，讓更多的農業種植、加工、存儲與銷售都能融入智慧氣象元素，做到最大程度的信息共享，讓氣象服務真正打通“傳播的最后一公里”。

9 結束語

誠信、創新、科技是亞雄人的立企之本，專注、精準、高效是氣象人的服務宗旨；為人類提供健康、安全、美味的食品是亞雄人天大的責任，為社會提供準確、及時、滿意的服務是氣象人不懈的追求。在區氣象局與亞雄農業園區簽訂智慧化氣象服務合作協議之時，就意味著要接受公眾的監督，要為自己負責，為社會負責，為所提供的氣象服務負責，為中國現代農業發展貢獻我們氣象人的力量。