饒智杰
(四川省西充縣氣象局,四川 南充 637200)
近年來,國內外很多學者、專家對氣候變化特征及氣象災害進行了專門的研究,取得了豐碩的研究成果。徐祎等[1]研究表明,山東地區農業氣象災害主要為干旱、臺風、洪澇、風雹、低溫冷凍5種類型,這5種氣象災害有較大的危害性,每年都會給農業生產帶來不同程度的損失。筆者采用灰色關聯法對山東省主要農作物產量與氣象災害受災情況進行研究后得出,山東省5種農業氣象災害中,風雹、洪澇以及旱災對小麥含量危害最大。
馬雅麗等[2]研究表明,對山西省農作物產量影響由大到小的農業氣象災害依次是干旱、暴雨洪澇、冰雹、霜凍、病蟲害、大風和連陰雨。其中,干旱對農作物產量的影響最大。
目前,還沒有針對西充本地氣象災害的相關研究分析。本研究分析了氣象災害對西充特色農作物產量的影響程度,研究成果用于指導縣域內相關農作物生產,提升氣象為農服務能力,對農作物種植、農業布局都具有重要意義。
西充縣位于四川盆地東偏北部,地跨東經105°36′6″~106°4′7″,北緯30°52′4″~31°15′7″[3];西充縣屬于亞熱帶季風濕潤氣候,春早冬晏,四季分明[3];土壤以紫色母巖形成的豐富的紫色土為主[3],是全國多種農作物適宜種植的區域之一。西充縣將自身打造為西部的有機農業大縣,其“充國香桃”“西鳳臍橙”“西充二荊條辣椒”等品牌在國內有很高的知名度。筆者通過研究氣象災害對西充縣本地特色農作物的影響,對當前的為農氣象服務、農作物種植建議和農業規劃布局提供一些綿薄的幫助。
利用2012—2020年低溫凍害、暴雨洪澇、高溫干旱、連陰雨、大風5個氣象災害的成災率資料,及相應年份西鳳臍橙、香桃、二荊條辣椒單產數據,對西充縣氣候特征和特色農作物的產量進行相關性分析。
通過python編程語言計算出特色農作物產量與各災害因子成災率之間的灰色關聯矩陣,運用灰色關聯度分析法[4]來研究農業氣象災害對特色農作物產量的影響,能夠很好地得出低溫凍害、暴雨洪澇、高溫干旱、連陰雨、大風等氣象災害對西充縣農作物的影響程度[5]。
通過python編程語言計算出2012—2020年西鳳臍橙、充國香桃、二荊條辣椒的單產和低溫凍害、暴雨洪澇、高溫干旱、連陰雨、大風5個類型成災率的灰色關聯度,如表1所示。

表1 2012—2020年西鳳臍橙單產和成災率的灰色關聯分析
3.1.1 影響
從表1可以得出,影響西鳳臍橙產量的5種農業氣象災害由大到小依次是低溫凍害、暴雨洪澇、高溫干旱、大風、連陰雨。其中,低溫凍害對西鳳臍橙的影響最大。這跟研究組通過實地調研的結果是一致的,低溫凍害、暴雨洪澇、高溫干旱是影響西鳳臍橙的主要自然災害[6]。
臍橙最忌低溫凍害,12月中下旬到來年1月為臍橙的成熟期,這期間西充容易發生低溫凍害天氣,會導致樹枝凍死、果肉枯水,會延長生理落果期,坐果率降低,影響產量。
暴雨洪澇的破壞性很強,會導致花期落花,果實生長期落果,葉片損壞,枝條干枯,甚至折毀樹冠,嚴重破壞樹體的正常發育,降低臍橙產量和品質。同時,如果臍橙種植園區位于低洼地帶,根部容易遭受水淹,導致爛根的現象發生。另外,短時強降水還會造成果園水土流失,帶走一層表土和養分,導致土壤板結,使臍橙干癟、腐爛、脫落。當出現高溫天氣時,高溫會導致葉綠素失去活性,降低光合作用的速率,并且加快土壤水分蒸發,嚴重影響臍橙的生長[7]。
3.1.2 防御措施
臍橙的生長需要適宜的氣候條件,在出現低溫凍害、暴雨洪澇、高溫干旱等氣象災害時,果農如果不加以防御或防御不及時,臍橙將很容易出現減產甚至絕收的情況,并且臍橙的品質也將降低,影響銷售;如果能提前及時防御,將氣象災害的影響盡量降到最低,就能最大程度上保證臍橙的產量與品質[8]。
1)建議本地農業相關部門和種植人員時刻關注氣象部門的天氣預報,提前做好防護準備應對災害性天氣,將損失降到最低。及時采取科學的防御措施,盡量減少損失,保證西鳳臍橙的優質高產。
2)面對低溫凍害天氣,可以提前采用噴藥法等方式來延遲果樹的萌芽,盡可能避開冷空氣天氣。秋冬季節時,建議加大有機肥料的施放量,通過給臍橙補充養分的方式來提高長勢,為抵御低溫凍害天氣提供基礎。
3)建議做好園區的水利設施建設,同時盡可能將種植地區設立在地勢高的地方,可以減輕暴雨洪澇對作物的影響;高溫干旱天氣時,建議采用膜下滴灌等多種灌溉方式,保障臍橙能獲得日常生長所需的水分。
3.2.1 影響
表2為5種主要的農業氣象災害成災率與香桃單產的灰色關聯度分析結果,結果得出,5種氣象災害對香桃產量影響程度的順序為暴雨洪澇、大風、連陰雨、高溫干旱、低溫凍害。其中,對香桃產量影響最大的是暴雨洪澇和大風。

表2 2012—2020年香桃單產和成災率的灰色關聯分析
暴雨洪澇災害發生時,香桃樹的根部容易遭受水浸,從而影響根部的呼吸作用,導致果樹營養不良等現象,嚴重影響香桃的生長;大風過程中,會導致果實生長期落果,葉片損壞,甚至折毀樹冠,嚴重破壞樹體的正常發育,降低香桃的產量和品質[9]。
3.2.2 防御措施
1)及時聽取當地天氣預報,在暴雨洪澇災害來臨前,種植者可以及時松土施肥,給果樹提供豐富營養,檢查排水渠道是否暢通,并且合理采摘易脫落的果實。
2)在大風天氣來臨前,可以通過提前建設防風帶等措施抵御大風,同時也要采摘易脫落的果實。
3.3.1 影響
從表3為5種主要的農業氣象災害與二荊條單產的灰色關聯度分析結果,研究得出,5種氣象災害對二荊條產量影響程度的順序為暴雨洪澇、高溫干旱、連陰雨、低溫凍害、大風。其中,暴雨洪澇、高溫干旱、連陰雨對二荊條產量影響較大。

表3 2012—2020年二荊條單產和成災率的灰色關聯分析
暴雨洪澇天氣會增加田間管理難度,地勢較低地區的種植區容易產生積水,導致土壤的通透性變差,根系呼吸和生長受阻;3月下旬到5月下旬,為辣椒的苗期到盛花期,如果這期間出現干旱天氣,那么將很容易導致辣椒秧苗難栽、苗難發,并且干旱會加重病毒病的發生,利于紅蜘蛛繁殖,導致蟲害。7—9月為生長期,若這期間出現高溫干旱天氣,那么容易導致土壤缺水嚴重,從而導致植株萎蔫、花器脫落、短皺彎果增多、病毒病危害加重等影響,對產量和品質影響較大,若夏季高溫持續時間過長,容易誘發疫病、根腐病、炭疽病、瘡痂病等病害發生流行,辣椒因漚根或病害過早死棵,提早下架;連陰雨天氣會使土壤水分持續飽和形成濕害,導致辣椒減產。在實地調查中筆者了解到,上述氣象災害問題單個或多個出現的話,都會對辣椒正常生長產生不同程度的影響[10]。
3.3.2 防御措施
1)當出現高溫干旱天氣時,應采用膜下滴灌等方式給二荊條提供水分。
2)建議二荊條的種植區域選擇地勢高的地方,同時要建設好排水設施。
在全球變暖的大環境下,極端性惡劣天氣發生的頻率越來越高,筆者通過研究得出以下結論,希望對于當前的為農氣象服務、農作物種植建議和農業規劃布局提供一些綿薄的幫助和建議。
1)采用灰色關聯矩陣分析法對西充縣特色農作物產量與主要氣象災害成災率的研究得出,5種氣象災害對西鳳臍橙產量影響程度的順序為低溫凍害、暴雨洪澇、高溫干旱、大風、連陰雨,其中,低溫凍害對西鳳臍橙產量影響最大;5種氣象災害對香桃產量影響程度的順序為暴雨洪澇、大風、連陰雨、高溫干旱、低溫凍害,其中,暴雨洪澇和大風對香桃產量的影響是較大的;5種氣象災害對二荊條產量影響程度的順序為暴雨洪澇、高溫干旱、連陰雨、低溫凍害、大風,其中,暴雨洪澇、高溫干旱、連陰雨對二荊條產量影響較大。
2)針對西充縣氣象災害的嚴重影響,當地氣象部門將進一步提高氣象災害監測預警、預報的能力,將進一步研究影響西鳳臍橙、香桃、二荊條的氣候特征,加強對氣象災害的監測預報,提升災害性天氣的預警水平和及時率。
3)建議種植戶和農業相關部門要了解5種氣象災害對農作物的影響程度,關注天氣變化和天氣預報,在災害性天氣到來之前,提前做好相關農作物的防護工作。當地氣象部門要做好對災害性天氣的監測,及時、準確地預報預警,為農業生產提供必要的建議,切實把災害性天氣的影響降到最低。