探討短時臨近天氣預報在農業(yè)氣象服務中的應用

吳新豪

（貴州省仁懷市氣象局，貴州 仁懷 564500）

氣象因素在農業(yè)生產中起著至關重要的作用。隨著氣候變化的影響日益明顯，農業(yè)氣象服務的準確性和及時性變得尤為關鍵。短時臨近天氣預報作為現代氣象科技的重要成果，為農業(yè)生產提供了更精準的天氣信息，有助于農民做出更明智的決策，優(yōu)化農作物種植和管理，提高農作物產量和質量。

1 短時臨近天氣預報技術概述

短時臨近天氣預報技術是一種基于先進氣象觀測技術、數值模型和數據分析的技術，旨在準確預測未來數小時內的天氣變化。其核心在于整合多源實時氣象數據，如衛(wèi)星、雷達、氣象站等，通過復雜的數值計算模型，實現對大氣、海洋等要素的高精度模擬和預測。該技術突破了傳統天氣預報的時間和空間限制，能夠實時監(jiān)測氣象變化，并及時提供降水、溫度、風力等關鍵信息。短時臨近天氣預報技術的成功應用，為農業(yè)氣象服務提供了更精準的工具，幫助農民在短時間內做出科學決策，以最大程度地優(yōu)化農作物種植和管理。

2 農作物生長與天氣關系分析

農作物生長與天氣之間存在緊密的聯系，各種天氣因素對農作物的生長發(fā)育產生直接影響。以下是農作物生長與一些常見的天氣要素關系的分析：

2.1 溫度對農作物生長的影響

溫度作為農作物生長中的關鍵環(huán)境因素，會對其生長和發(fā)育過程產生深遠影響。過低或過高的溫度均可能對農作物造成不良影響。以小麥為例，其生長期間溫度的變化會對小麥的產量和質量產生顯著影響。

在冬小麥的生育階段，低溫是其正常生長所必需的。低溫可以促進小麥的萌芽和分蘗，有利于形成堅實的根系和莖稈。然而，如果溫度過低，就可能導致低溫凍害。低溫凍害會破壞細胞結構，導致植物組織水分流失，甚至造成植株死亡。因此，在農業(yè)氣象服務中，短時臨近天氣預報可以提前預警低溫天氣，幫助農民采取保護措施，如覆蓋保護、加強管理等，以降低低溫凍害帶來的損失。另一方面，高溫對小麥的影響也不容忽視。高溫會加速水分蒸發(fā)，造成土壤干燥，影響植物的水分吸收和傳輸。此外，高溫還可能導致植物氣孔關閉，限制氣體交換，影響光合作用，從而抑制植物生長。在炎熱的氣候條件下，高溫還可能引發(fā)熱害，導致植株組織受損。通過短時臨近天氣預報，農民可以及時獲取高溫預警信息，采取適當措施，如增加灌溉量、遮陰、降溫等，以保障作物生長的穩(wěn)定和產量的提高。

2.2 降水與灌溉

降水是農作物生長中的重要水分來源，對作物的生長發(fā)育和產量具有至關重要的影響。不同類型的作物對降水的需求有所不同，適宜的降水量能夠為作物提供充足的水分，促進其正常的生長和代謝。然而，降水過多可能引發(fā)一系列問題，特別是在不良的排水條件下會出現積水。積水會導致土壤氧氣不足，使植物根系窒息，進而影響植物的生長。積水還會沖走土壤中的養(yǎng)分，造成養(yǎng)分流失，影響作物對養(yǎng)分的吸收和利用。此外，積水環(huán)境也容易滋生病原微生物，增加病害發(fā)生的風險，從而對作物健康產生威脅。

為了應對降水不足的情況，灌溉成為了農業(yè)生產中的一項重要措施。適時適度的灌溉可以為作物提供所需的水分，保持土壤濕度，促進養(yǎng)分的吸收和輸送。然而，過量的灌溉同樣會產生負面效果。過量灌溉可能造成土壤過濕，植物根系腐爛，影響植物的健康。此外，過量的水分還可能沖刷土壤中的養(yǎng)分，導致肥料的浪費。

2.3 光照與光周期

光照是農作物生長中不可或缺的因素，對于植物的生理活動和代謝過程具有重要影響。光合作用作為植物獲取能量和合成有機物質的關鍵過程，需要充足的光照作為能量來源。

不同類型的作物對光照的需求存在差異，而且對光周期的敏感程度也不同。某些作物對光周期的要求較高，這意味著它們需要特定長度的光照時間來觸發(fā)開花和結果等生長階段。例如，大豆是一種短日照植物，需要較短的光照時間才能進入開花期。如果光照時間過長，可能會抑制大豆的開花和結實。相反，長日照植物如小麥通常需要較長的光照時間才能獲得充分的能量來支持其生長。此外，光照的強度和質量也會影響農作物的生長。足夠的光照強度可以促進光合作用，增加有機物的合成。而不同波長的光線對植物的生長和開花也有特定影響，例如，藍光可以促進植物的生長，紅光則對開花和果實的發(fā)育有利。

在農業(yè)氣象服務中，短時臨近天氣預報可以為農民提供準確的日照時數和光照強度信息，幫助他們科學合理地安排作物的種植和管理計劃。對于一些對光周期敏感的作物，合理利用天氣預報信息，調整種植時間，可以最大程度地滿足其生長需求，提高其產量和品質。

2.4 風力影響

風力作為一種重要的氣象因素，會對農作物的生長和發(fā)展產生顯著影響。強風可能導致多種物理損壞，對農作物造成嚴重的影響。

首先，強風會導致作物折斷或倒伏，在作物生長期間和成熟期，當作物的莖稈較為柔弱時更容易受到風力的影響。作物倒伏不僅會影響其產量，還可能造成病害的滋生和傳播，因為作物倒伏的部分與地面接觸，容易受到病原體的侵襲。其次，風還會加速水分蒸發(fā)，導致土壤水分的喪失。風能夠從植物體表面帶走水分，加劇蒸散作用，使土壤迅速干燥。這會影響作物的水分供應，導致其生長不良，降低作物的產量和品質。特別是在干燥地區(qū)，強風可能會加劇干旱問題，增加農業(yè)生產的困難。

針對強風可能帶來的影響，農民可以采取一些應對措施。例如，對于高稈作物，可以在生長期間適時進行支撐和固定，以防止倒伏。在即將來臨的強風天氣中，及時采取緊急措施，如加固支架、遮風擋風，有助于保護作物免受風害。

3 短時臨近天氣預報在農業(yè)管理中的應用

隨著科技的不斷進步，短時臨近天氣預報技術的發(fā)展為農業(yè)管理帶來了新的希望。在這一背景下，短時臨近天氣預報在農業(yè)管理中得到了廣泛的應用。通過利用這一技術，農民和農業(yè)管理者可以更準確地了解未來天氣情況，從而采取有針對性的措施，降低氣象災害造成的損失。

3.1 災害預防與減損

短時臨近天氣預報在農業(yè)管理中的應用主要體現在災害預防與減損方面。為了降低氣象災害對農作物和農田的影響，采取以下策略可以發(fā)揮重要作用。

首先，建立健全的監(jiān)測體系是關鍵。農業(yè)管理者可以借助現代氣象技術，建立起完善的氣象監(jiān)測系統，以及時獲得準確的氣象數據。這可以通過氣象站、衛(wèi)星遙感等手段實現。例如，安裝在農田中的氣象監(jiān)測設備可以實時監(jiān)測溫度、濕度、風速等參數，從而提前發(fā)現異常氣象情況。同時，制定科學的預警機制是必要的。基于短時臨近天氣預報，農業(yè)管理者可以制定災害預警機制，確定不同天氣條件下的預警級別和相應的應對措施。例如，在即將發(fā)生強降雨或臺風的情況下，可以通過預警系統向農民發(fā)送緊急信息，提示他們做好排水和防風等準備工作。此外，加強農民培訓，提升其風險意識也非常重要。通過培訓，農民可以學習如何解讀天氣預報信息，了解不同天氣條件下農作物的脆弱性，并學會采取相應的措施應對氣象災害。例如，農民可以學習如何避免在即將來臨的惡劣天氣前后進行田間作業(yè)，以降低農作物受損的風險。最后，與相關部門建立合作機制也能夠增強應對災害的能力。農業(yè)管理者可以與氣象部門、農業(yè)技術推廣部門等合作，共同研究應對災害的最佳策略，并制定行動計劃。例如，在氣象部門提供的短時臨近天氣預報基礎上，農業(yè)技術推廣人員可以向農民提供具體的操作建議，幫助他們更好地應對不利的天氣條件。

3.2 田間操作優(yōu)化

短時臨近天氣預報在農業(yè)管理中的田間操作優(yōu)化方面也有著積極影響。根據短時臨近天氣預報，可以采取以下策略來提高農作物的產量和質量。

首先，合理安排田間作業(yè)計劃。基于短時臨近天氣預報，農民可以在天氣條件適宜的情況下安排田間作業(yè)，如耕地、播種、施肥等。如果預測到即將有降雨，農民可以合理調整作業(yè)時間，確保在降雨前完成必要的作業(yè)，避免因雨水造成的作物損失。其次，科學調整灌溉計劃。通過短時臨近天氣預報，農民可以了解到未來的降雨情況，從而在降雨期前適時停止灌溉，避免土壤過度濕潤，影響農作物的根系健康。這還有助于提高灌溉水資源的利用效率，降低生產成本。此外，根據預報信息調整施肥策略。在即將發(fā)生降水的情況下，農民可以選擇使用速效肥料，以確保農作物在雨水來臨時能夠充分吸收養(yǎng)分。相反，在干燥天氣即將到來時，可以適當增加肥料的投入，提前滿足農作物的營養(yǎng)需求。最后，利用預報信息調整病蟲害防治策略。短時臨近天氣預報有助于預測病蟲害發(fā)生的風險。農民可以在預測到有利于病蟲害傳播的天氣條件時，采取相應的防治措施，如噴灑農藥或采用生物防治方法，保護農作物免受病蟲害侵害。

3.3 病蟲害防治

短時臨近天氣預報應用在農業(yè)管理中的病蟲害防治方面，可以采取以下策略來預防和控制病蟲害，保障農作物的健康生長。

首先，農民可以根據預報信息調整農藥噴灑計劃。通過短時臨近天氣預報，農民可以預測到有利于病蟲害傳播的天氣條件，如高溫多濕等。在這些情況下，農民可以提前進行農藥噴灑，有效遏制病蟲害的發(fā)展。例如，如果預測到即將有連續(xù)的雨天，農民可以在雨天來臨前適時噴灑農藥，以避免病蟲害在潮濕環(huán)境下迅速繁殖。其次，推廣生物防治方法也是重要的策略之一。利用短時臨近天氣預報，農業(yè)管理者可以更好地掌握病蟲害發(fā)生的時機，從而有針對性地引入害蟲天敵或施用生物農藥。例如，在預測到有利于害蟲活躍的天氣時，可以釋放天敵昆蟲，如捕食性昆蟲，來控制害蟲的數量。此外，調整種植結構也有助于病蟲害防治。基于短時臨近天氣預報，農民可以根據不同作物的抗病蟲特性，在合適的時機進行種植。例如，如果預測到某種病蟲害可能大規(guī)模暴發(fā)，農民可以選擇抗該病蟲害能力較強的品種進行種植，降低該病蟲害對農作物的危害。最后，加強病蟲害監(jiān)測與信息共享也是關鍵。通過短時臨近天氣預報，農業(yè)管理者可以更準確地預測病蟲害發(fā)生的時間和地點，在此基礎上建立信息共享平臺，讓不同地區(qū)的農民可以及時獲取預報信息和病蟲害監(jiān)測數據，從而采取相應的防治措施，形成聯防聯控的合作格局。

3.4 品種選擇與種植時間調整

短時臨近天氣預報在農作物品種選擇與種植時間調整方面也得到了應用。可以采取以下策略來優(yōu)化作物品種，以適應即將到來的天氣條件，從而提高農作物產量和品質。首先，根據預報信息選擇適應性強的品種。基于短時臨近天氣預報，農民可以了解到未來的天氣趨勢，如溫度變化、降雨情況等。在即將到來的不同天氣條件下，選擇適應性強的作物品種可以降低因天氣影響而導致的產量損失。例如，如果預測到即將迎來高溫干旱天氣，農民可以選擇抗旱性較強的作物品種進行種植。其次，根據預測的天氣變化調整種植時間。短時臨近天氣預報可以幫助農民預測到即將發(fā)生的降雨或寒潮等天氣現象。根據這些信息，農民可以靈活調整種植時間，避免不利天氣對作物生長造成不利影響。例如，在預測到連續(xù)的陰雨天氣時，農民可以提前進行種植，以確保作物在適宜的氣候條件下生長。最后，加強農民培訓與技術支持，提高其對品種選擇與種植時間調整的認識和能力。通過培訓，農民可以學習如何根據天氣預報信息進行品種選擇和調整種植時間，以及如何根據不同天氣條件采取相應的栽培管理措施，從而更好地適應不同的氣候變化。

3.5 水資源合理利用

短時臨近天氣預報在農業(yè)管理中的水資源合理利用方面，可以采取以下策略來優(yōu)化灌溉計劃，確保農田的水源供應，并減少水資源的浪費。首先，根據短時臨近天氣預報調整灌溉策略。通過預測未來的降雨情況，農民可以合理安排灌溉時間和水量，避免在即將來臨的降雨天氣前進行過量灌溉。例如，如果預測到即將有降雨，農民可以適當減少灌溉水量，以避免造成農田積水和水資源浪費。其次，結合預報信息制定精細化灌溉方案也是關鍵。根據短時臨近天氣預報，農業(yè)管理者可以預測到未來一段時間內的氣溫、濕度等氣象條件。結合這些信息，可以制定精細化的灌溉方案，調整灌溉的時機和水量，以滿足作物不同生長階段的水分需求。此外，推廣節(jié)水灌溉技術也能夠有效提高水資源的利用效率。根據短時臨近天氣預報，農民可以選擇適合的節(jié)水灌溉技術，如滴灌、噴灌等，減少水分的蒸發(fā)和流失。這有助于在有限的水資源下，為農作物提供足夠的水分，同時避免浪費。最后，應加強對農民的培訓，提高其對水資源合理利用的認識和能力。通過培訓，農民可以學習如何根據短時臨近天氣預報信息進行灌溉管理，以及如何選擇適合的灌溉技術，從而最大限度地減少水資源的浪費。

4 結束語

綜上所述，短時臨近天氣預報作為現代農業(yè)氣象服務的重要組成部分，為農業(yè)生產提供了更精確的天氣信息和科學的決策支持，有助于提高農作物產量，提高農產品質量，實現農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。然而，在短時臨近天氣預報應用方面仍然需要進一步完善和深化研究，以更好地滿足農業(yè)生產的需求。