農業氣象服務在設施蔬菜種植中的應用及影響研究

□ 高福新 季 雨 張 磊 姚令瑋

（吉林省乾安縣氣象局，吉林 乾安 131400）

設施蔬菜是指在不適宜蔬菜作物生長的天氣環境下，利用專門的保溫或降溫設備、設施，人為創造適宜蔬菜生長的小氣候環境，進行蔬菜培育，在一定程度上擺脫了對于自然氣候的依賴，是現代農業衍生出的新型農業模式。

以乾安縣為例，乾安縣位于吉林省松原市，吉林省西北部，冬季漫長而寒冷干燥，溫度能達到-20℃，傳統的蔬菜種植時間僅6個月左右，每年的11月到次年4月蔬菜緊缺，需要從外省調運。針對這種問題，2008年吉林省正式實施“百萬畝棚膜蔬菜工程”，加大對設施蔬菜的扶持力度，乾安縣設施蔬菜種植面積種植產量不斷增大，不但一定程度上解決了冬季的蔬菜供給不足的問題，甚至可以“反銷”至山東等蔬菜大省。

同時，在實際種植中，人們發現氣候變化對于設施蔬菜的影響巨大，面對惡劣天氣，如果不提前采取措施，將會造成巨大的經濟損失，因此，加強對農業氣象的重視，提升農業氣象水平，對于吉林省設施蔬菜的種植有著極大的影響。

一、氣象災害對于設施蔬菜的影響

（一）造成大棚等設施損壞

冰雹、大風、大雪天氣如不提前對大棚采取保護措施，則會對大棚棚體造成損害甚至產生不可修復的破壞，造成農戶經濟損失。以乾安縣為例，冬季寒冷，大風暴雪等極端天氣時有發生，2021年11月7日夜間，整個吉林省便迎來暴雪天氣，對農業生產以及居民生活帶來了諸多不利，大雪天氣下，若積雪堆積過多，棚膜無法支撐，超出大棚支撐度，則會導致棚體坍塌，面對這些問題，都需要菜農根據氣象預警，及時采取措施，以減少氣象災害造成的棚體損壞帶來經濟損失。

（二）造成蔬菜產量的損失

冰雹、大風、大雪天氣除了會造成大棚的損壞，帶來經濟損失，還會對蔬菜生產造成一定的影響。除此之外，連陰雨天氣會使光照強度減弱、濕度增大，導致蔬菜發生病蟲害；低溫會使溫度過低會影響蔬菜生長，導致凍害以及寒根的出現，造成蔬菜減產；而高溫條件下，若棚內溫度超過35℃，則會影響蔬菜生產，致使減產。這些都需要菜農及時根據氣象信息，對棚內溫度濕度等因素進行調整，為蔬菜成長創造適宜的環境，增加蔬菜產量，提升經濟效益。

二、農業氣象服務對于設施蔬菜種植的影響

（一）便于菜農種植大棚蔬菜時選擇合適的種植時間

設施蔬菜種植的主要是反季節蔬菜，而對于反季節蔬菜而言，氣候變化有著至關重要的影響，蔬菜種植的成活受氣溫變化的影響，細微的溫度變化都會對其產生影響。因此，菜農需要結合氣象部門提供的相關氣候變化情況與趨勢，選擇合適的時間種植蔬菜，保證蔬菜的成活率，減少氣候變化對大棚蔬菜種植產生的影響。

（二）便于菜農調整閉棚時間長短

設施蔬菜在長期種植過程中，棚內土壤會積累大量細菌病菌等有害物質，需要進行及時除害處理；否則，當有害物質積累到一定程度時，就會爆發嚴重的病蟲害，對蔬菜的質量產生嚴重的影響，更有甚者，會危及食用者的身體健康。因此，定期對大棚內有害物質進行清理，減少病菌危害是非常必要的。

以乾安縣為例，菜農的無公害意識比較淡薄，對綠色、無公害、有機蔬菜的標準不夠重視。以前面對病蟲害防治的問題，通過盲目噴灑農藥的方式進行處理，一方面造成農藥的殘留，影響蔬菜的食用安全；另一方面造成細菌病菌變異，耐藥性增強，危害自然生態，成本也比較高。如今，通過農業氣象部門的相關數據作為參考，菜農可以利用高溫悶棚的方式對土壤中的有害細菌病菌進行處理，更加科學有效，可以最大程度消滅有害菌，同時能夠有效避免農藥殘留量超標，保障了食品安全。

利用高溫悶棚的方式進行除害處理時，對于溫度要求是很高的，菜農可以結合農業氣象部門提供的數據，適時開展，方可達到理想的滅菌效果。一般情況下，高溫悶棚的最佳時間為每年的7～8月，菜農可以依據相關氣象數據，在足夠的高溫天氣下合理開展，一般半天時間后，棚內的溫度就能達到70℃以上，從而可以有效滅除累積的細菌病菌，保證蔬菜的生長質量。

（三）便于菜農調控棚內溫度高低

由于設施蔬菜是反季節蔬菜，所以在種植過程中，蔬菜對于棚內溫度變化是非常敏感的，菜農對于棚內溫度的調節在大棚蔬菜種植過程中非常重要。不同地域的氣候條件是不同的，以乾安縣為例，乾安縣晝夜溫差較大，劇烈且快速的溫度變化容易造成棚內溫度失控，對蔬菜的生長造成極大的影響。菜農可通過農業氣象部門提供的數據，根據即將到來的溫度變化，提前采取對應的措施，調整棚內的溫度。白天光照強度強，溫度偏高時，菜農可以通過覆蓋防曬網，遮擋棚膜的方式來遮陽，避免陽光直射，減少光照強度，還可以打開通風口，及時通風降溫來降低棚內溫度，避免因溫度過高造成蔬菜萎蔫。當夜晚或溫度驟降時，菜農可采取一定的補溫措施，通過覆蓋隔熱膜，以及在棚內設置暖光燈等方式，避免溫度過度流失，降低對于棚內蔬菜的影響。

（四）便于菜農對棚內濕度的有效把握

棚內濕度對于大棚蔬菜的種植也是十分重要的。通常情況下，棚內濕度應該控制在70%左右。當土壤濕度過高時，會導致土壤溫度不斷下降，此時應減少澆水頻率。澆水時，應選擇小水流慢慢灌溉，當條件允許時，采取滴灌的方式更好，水分補充結束后，應及時松土，確保溫度濕度，同時及時與外界通風。冬天或天冷的情況下，應當選擇在溫度較高時進行澆水，并立刻封閉大棚，全面提升棚內溫度，并等待一段時間再進行通風，去除濕氣。

（五）便于菜農合理施肥

科學合理地施肥對于棚內蔬菜的生長是非常重要的，土壤施肥量可以通過土壤檢測的具體數值進行選擇，還可選擇是否施加有機肥以及有機肥的施加量。有機肥通過自身發酵可以加強植物的光合作用，進一步提高蔬菜生長水平。但是有機肥雖然效果好，卻不能濫用，其堿性較強，過度使用，會導致蔬菜根苗被燒壞。所以，菜農可以依據農業氣象信息，當光照度不夠的天氣下，根據土壤數值，適量添加有機肥，增加植物光合作用。

三、設施蔬菜種植過程農業氣象服務現狀

（一）農業氣象對于設施蔬菜的監測要素不夠全面

現階段大部分地區的農業氣象對于設施蔬菜的檢測要素不全，僅僅局限于溫度、濕度以及光照等，忽略了對于土壤肥力、pH值等要素的監測，無法全面地滿足菜農在蔬菜種植過程中的數據需求，進而對大棚蔬菜的生長產生一定的影響。

（二）農業氣象對于設施蔬菜的預測準確度不高

當下，農業氣象方面的預測準確度不高也是農業氣象服務所面臨的問題之一。例如，通常情況下，在大棚蔬菜種植過程中，溫度的預測值與真實值之間的差距在±2℃之間是準確的，然而，當前農業氣象服務中每天最高氣溫與最低氣溫的準確率僅在68%左右，大棚蔬菜小氣候預測的正確率僅在56%左右，由于氣象部門無法為菜農提供更準確的氣象信息，對設施蔬菜的種植過程產生了一定的不便影響。

（三）農業氣象對于設施蔬菜的服務精細度不夠

隨著科學技術的發展進步，設施蔬菜的種類越來越豐富，然而，當前所建構的設施蔬菜小氣候模型依舊存在著許多問題。一是各項指標不夠全面，不夠精細化；二是無法滿足菜農所需的標準。同時，針對不同種類的蔬菜，沒有建立起完善的氣象指標。除此之外，農業氣象服務制度不夠完善，缺乏辦事的標準化流程化，工作服務囿于形式，導致農業氣象工作落不到實處，無法真正為菜農提供準確及時的有用信息，很大程度影響了大棚蔬菜的種植與成長質量。

四、提高設施蔬菜種植中農業氣象服務水平的措施

（一）加強設施蔬菜氣象監測，建立區域型氣象觀測站

由于氣候變化對設施蔬菜種植的影響較大，同時不同地區的氣候環境條件是不同的，所以政府應當從當地設施蔬菜的種類結構入手，結合當地的氣候條件，對當地原有農業氣象觀測站點進行深層次改進，調整農業氣象服務內容的范圍和方向，擴大監測服務范圍監測種類，打造當地地方特色的農業氣象服務部門。以乾安縣為例，乾安縣土壤屬于淡黑鈣土，耕地多呈沙化、堿化，耕地質量相對較差，當地光照足、積溫高、降雨少、晝夜溫差大、無霜期長的氣候特性和土壤通透性強且呈弱堿性的特點，非常適合辣椒、糯玉米等蔬菜的種植，所以，應該根據當地實際情況以及農民需求，進行業務調整，切實發揮農業氣象服務的作用，為菜農提供調整優化種植過程種植方式的重要參考依據。

（二）提高農業氣象信息預警發布水平

當下，我國部分地區氣象預警的發布還是沿襲傳統的做法，通過天氣預報欄目的方式向廣大人群進行投放，渠道較為單一，信息覆蓋人群不夠廣。當今時代，人們獲取信息的渠道越來越多，氣象預警應當全方面覆蓋，例如抖音、微信、廣播等方式。以乾安縣為例，目前乾安縣氣象局已經注冊了乾安氣象的微博號來發布每日氣象，同時注冊了乾安氣象的微信公眾號來發布氣象變化預警。但是，農業氣象信息的推廣發布依舊需要進行精細化、專業化的完善，通過分析受眾獲取信息的方式，以及所需內容，進行精準的信息投放，以便于菜農及時獲取相關氣象變化的信息，采取應對措施，提前做好防范工作，降低氣象變化對設施蔬菜生長帶來的影響。

（三）提高農業氣象服務的技術手段

農業氣象工作能否順利開展，技術的優劣的影響是很大的，先進科學的技術手段是農業氣象服務開展的基礎保障，技術設備是打開當前壁壘的重要手段。以乾安縣為例，應當依據當前農業氣象的服務手段，制定提升農業氣象服務技術手段的階段性方案與目標，引進專業性技術人才與設備，借鑒國外經驗，結合乾安當地農業氣象發展現狀與需要，創新發展技術，大力發展乾安農業氣象，提高技術服務手段。

（四）提高菜農對于農業氣象服務的認識

提高菜農對于農業氣象服務重要性的認知，可以在很大程度上彌補我國在農業氣象上的不足。以乾安縣為例，氣象部門應當加大對氣象服務的宣傳力度，深入農村進行宣講，可以聘請相關專家對菜農開展相關技術指導，同時，還可以帶動菜農建設示范型種植基地，在潛移默化中影響菜農對于農業氣象服務的認識。除此之外，還可以根據不同種類的設施蔬菜，依托不同基地的特色，開設一些小型氣候觀測性站點，定期開展參觀活動。通過利用氣象觀測儀收集生長種植所需氣候要素，如溫度、濕度、二氧化碳濃度、風速等，加以分析整合，形成一套通俗易懂的氣象方案，以供菜農參考制定保護方案。

（五）建立完善農業氣象信息服務平臺

為推進農業氣象信息服務的發展，建立相應的網絡服務平臺至關重要。依托平臺，可以展示農業氣象信息的相關實時數據與歷史數據。建設平臺，應由當地政府加大資金投入，引進相關計算機技術人才，對現有農業氣象服務系統進行優化改進，進行新型網絡平臺的搭建。在內容方面，將相關信息內容進行細節優化，同時考慮當地發展特點和農民實際需求，調整系統服務內容，保證系統能夠為農民和相關人員提供及時有效的內容。以乾安縣為例，在進行氣象內容的呈現時，可以結合乾安當地農作物種類，如紅辣椒、葡萄、糯玉米、弱堿食品等的特點及所需數據，同時加入農業部門的相關建議，便于農民參考，及時采取措施。在技術方面，服務平臺系統的建設要合理運用云計算技術、大數據技術和5G等現代科技技術，并對頁面進行盡可能的簡化，避免因過于復雜而造成查詢困擾，可以做成不同模式，例如可以加入老人模式、語音朗讀信息等，盡可能減少農民在使用過程中的困擾。除此之外，系統內容要進行實時更新，并且不斷細化優化。系統還應當定期維護升級，避免版本老化帶來使用困擾。

五、結語

設施蔬菜對我國農業經濟發展有著重要意義，因其生產效率高、產量大，同時生產成本低，是提高菜農收入的重要手段。氣象變化對于設施蔬菜的種植具有極大的影響，因此農業氣象的發展有利于設施蔬菜的生長，提高設施蔬菜的質量與產量。但是現階段，我國農業氣象服務依然存在著監測要素不夠全面、預測準確度不高、監測服務精細度不夠等問題，無法滿足菜農對于農業氣象相關信息數據的需求。本文針對這種現象，以乾安縣為例，提出了一些相關措施，如可以通過采取建立健全農業氣象服務管理體制，建立區域性農業氣象觀測站，提高相關技術手段等一系列的措施來改善農業氣象服務，希望能夠為農業氣象的發展貢獻一份力量。