極端天氣對農業生產的危害及防御策略
——以萍鄉為例

周佳茜，劉俊賢

（1.江西省萍鄉市氣象局，江西 萍鄉 337000；2.蘆溪縣氣象局，江西 蘆溪 337200）

農業生產是人類生存和發展的基礎，也是國家經濟和社會的重要支柱。農業生產與自然環境密切相關，受到氣候變化的影響。近年來，全球氣候變化加劇，極端的天氣條件頻繁發生，給農業生產帶來了巨大的挑戰和威脅。極端的天氣條件不僅影響了農作物的生長發育，降低了農作物的產量和質量，還破壞了農業設施，增加了農業生產的成本和風險，甚至導致了農業生產的災害和損失。因此，如何應對極端的天氣條件，保障農業生產的安全和穩定，是當前農業生產面臨的重要課題。

1 極端的天氣條件對農業生產的危害

1.1 影響農作物產量

極端的天氣條件會影響農作物的生長發育，降低農作物的產量。例如，干旱會導致土壤水分不足，影響農作物的吸水、光合、呼吸等生理過程，導致農作物的生長受阻，甚至出現萎蔫、枯死等現象。洪澇會導致土壤水分過多，影響農作物的根系呼吸，導致農作物的生長緩慢，甚至出現淹死、爛根等現象。高溫會導致農作物的蒸騰作用加強，導致農作物的水分流失，影響農作物的光合作用，導致農作物的生長抑制，甚至出現燒傷、凋落等現象。低溫會導致農作物的酶活性降低，影響農作物的代謝作用，導致農作物的生長停滯，甚至出現凍傷、死亡等現象。冰雹會導致農作物的葉片、莖稈、果實等部位受到物理損傷，影響農作物的光合作用，導致農作物的生長受損，甚至出現斷裂、破碎等現象[1]。臺風會導致農作物的受到強風的沖擊，影響農作物的結構穩定，導致農作物的生長傾倒，甚至出現折斷、拔起等現象。這些極端的天氣條件都會導致農作物的產量降低，影響農業生產的效益。例如，根據聯合國政府間氣候變化專門委員會、聯合國糧食及農業組織等機構發布的報告，自2009年以來，干旱、高溫等極端氣候現象發生概率遠高于20世紀80/90年代，嚴重影響了全球糧食供給。而據芬蘭科學家不久前發布的研究成果，如果溫室氣體排放量繼續以目前的速度上升，到21世紀末全球1/3的糧食生產將面臨威脅。萍鄉市在2022年受到了嚴重的極端高溫天氣的影響，受極端氣象災害影響的農作物面積達到13.33萬hm2，占萍鄉市農作物播種面積的40%，其中絕收面積達到2.53萬hm2，占受災面積的19%。

1.2 限制農業生產

極端的天氣條件會影響農作物的種植，限制農業生產的發展。例如，干旱會導致土壤硬化，影響農作物的播種、出苗、栽培等環節，導致農作物的種植面積減少，種植結構失調。洪澇會導致土壤淤積，影響農作物的排水、施肥、除草等環節，導致農作物的種植質量下降，種植效率降低。高溫會導致土壤蒸發，影響農作物的灌溉、施肥、病蟲防治等環節，導致農作物的種植成本增加，種植風險增大。低溫會導致土壤凍結，影響農作物的收獲、儲藏、加工等環節，導致農作物的種植收益減少，種植損失增多。冰雹會導致土壤破壞，影響農作物的更新、改良、轉種等環節，導致農作物的種植周期延長，種植效果降低。臺風會導致土壤侵蝕，影響農作物的保護、修復、恢復等環節，導致農作物的種植條件惡化，種植難度增加。這些極端的天氣條件都會影響農作物的種植，限制農業生產的發展。

1.3 容易損毀農業設施

極端的天氣條件會破壞農業設施，影響農業生產的安全和穩定。例如，干旱會導致水源枯竭，影響農業灌溉設施的運行，導致農業灌溉設施的損壞，甚至出現斷水、缺水等現象。洪澇會導致水位上漲，影響農業排水設施的運行，導致農業排水設施的損壞，甚至出現漫水、淹水等現象。高溫會導致溫度升高，影響農業溫室設施的運行，導致農業溫室設施的損壞，甚至出現過熱、破裂等現象。低溫會導致溫度降低，影響農業保溫設施的運行，導致農業保溫設施的損壞，甚至出現凍裂、坍塌等現象。冰雹會導致沖擊力增大，影響農業防雹設施的運行，導致農業防雹設施的損壞，甚至出現破洞、破碎等現象。臺風會導致風力增強，影響農業抗風設施的運行，導致農業抗風設施的損壞，甚至出現傾斜、倒塌等現象。這些極端的天氣條件都會破壞農業設施，影響農業生產的安全和穩定[2]。

2 防御極端天氣對農業生產危害的重要性

保障農作物的產量和質量，不僅是農業生產的基本目標，也是農業生產的核心競爭力。農作物的產量和質量直接關系到農民的收入和生活，也關系到國家的糧食安全和經濟發展。危害防御可以有效地減少極端的天氣條件對農作物的生長發育的影響，提高農作物的產量和品質。通過危害防御，可以及時地為農作物提供適宜的水分、溫度、光照、營養等生長條件，促進農作物的生理過程，增強農作物的抗逆能力，減少農作物的生長受阻、受損、受災等現象，提高農作物的生長效率、生長品質、生長穩定性等指標，從而提高農作物的產量和品質，增加農業生產的效益。

危害防御可以有效地減少極端的天氣條件對農作物的種植和發展的影響，拓展農業生產的空間和潛力。通過危害防御，可以及時地為農作物提供合理的種植時間、種植方式、種植結構等種植條件，促進農作物的種植適應性，增強農作物的種植多樣性，減少農作物的種植面積、種植質量、種植效率等方面的損失，提高農作物的種植收益、種植效果、種植安全性等指標，從而保障農作物的種植和發展，拓展農業生產的空間和潛力[3]。以萍鄉市為例，通過危害防御措施，2020年，萍鄉市的糧食總產量達到了134.6萬t，比上年增長了1.6%，其中水稻產量達到了122.8萬t，比上年增長了2.1%。

3 防御極端天氣條件對農業生產危害的難點分析

3.1 極端天氣存在不確定性和復雜性

極端的天氣條件的不確定性和復雜性是危害防御的最大難點。極端的天氣條件是由多種因素共同作用的結果，如氣候變化、地理位置、季節變化、人為活動等。這些因素的相互影響和疊加，使得極端的天氣條件的發生時間、發生地點、發生程度、發生頻率、發生持續時間等都難以預測和控制，給危害防御帶來了巨大的不確定性和復雜性。例如，干旱的發生可能與全球變暖、厄爾尼諾現象、土地利用變化等因素有關，而這些因素的變化和影響都不是線性的、單一的特征，而是動態的、多元的、交互的特征。因此，干旱的發生可能出現突發性、局部性、長期性等特點，難以用常規的方法和模式來預測和應對。同樣，洪澇、高溫、低溫、冰雹、臺風等極端的天氣條件也具有類似的不確定性和復雜性，給危害防御帶來了巨大的挑戰和困難。

3.2 危機防御成本較高

危害防御的成本和效益是危害防御的重要難點。危害防御需要投入大量的人力、物力、財力、技術等資源，以提高農業生產的抗災能力和恢復能力。然而，危害防御的投入并不一定能夠得到相應的回報，因為極端的天氣條件的發生隨機、不可控且不可逆，危害防御的效果也受到多種因素的制約，如危害防御的技術水平、危害防御的管理水平、危害防御的社會支持等。因此，危害防御的成本和效益往往難以衡量和評價，給危害防御的決策和實施造成了困難。例如，建設農業設施是一種常見的危害防御措施，但農業設施的建設需要消耗大量的土地、水、能源等資源，也需要維護、更新、修復等后續的投入，而農業設施的運行效果和運行收益又受到極端的天氣條件的影響，可能出現農業設施的損壞、停運、報廢等情況，導致農業設施的投入產出比低于預期，甚至出現投入大于產出的情況。同樣，調整種植結構、利用抗逆品種、開展農業技術服務等危害防御措施也存在類似的成本和效益的問題，給危害防御帶來了困難和風險。

4 防御極端天氣對農業生產危害的措施策略

4.1 制定完善的危害防御方案

制定完善的危害防御方案是危害防御的基礎，也是危害防御的關鍵。氣象部門應該根據不同的極端的天氣條件，分析其可能造成的危害，制定相應的防御措施，明確防御的目標、責任、時限、資金、人員等要素，制定出科學、合理、可行的危害防御方案。危害防御方案應該及時地更新和完善，根據實際的情況，調整防御的策略，增加防御的效果。例如，針對萍鄉市常見的干旱情況，危害防御方案應該包括以下幾個方面：（1）建立和完善農業灌溉水利工程，提高灌溉水源的保障能力，優化灌溉方式和節水技術，提高灌溉水的利用效率。（2）選擇和培育適應干旱的農作物品種，提高農作物的抗旱性和耐旱性，減少農作物的水分需求，提高農作物的產量和質量。（3）加強農業氣象服務，及時發布干旱預警信息，指導農民合理安排農業生產活動，提高農業生產的應對能力和抗災能力。（4）建立和完善農業保險制度，為農業生產提供風險分擔和經濟補償，減輕農業生產的損失和壓力。這樣的危害防御方案，可以有效地防止或者減輕干旱對農業生產的危害，保障農業生產的安全和穩定[4]。

4.2 建立極端天氣防御意識

有效建立極端天氣的防御意識，能夠提升極端天氣防御的有效性，減少極端天氣造成的影響。極端天氣防御意識應該在全社會，特別是在農業生產者中，廣泛地宣傳和教育，讓人們認識到極端的天氣條件對農業生產的危害，以及危害防御的重要性和必要性，增強人們的危害防御的責任感和緊迫感，提高人們的危害防御的主動性和積極性。極端天氣防御意識應該通過多種渠道和形式，如媒體、網絡、報刊、廣播、電視、講座、培訓、演示、展覽等，向人們傳遞和展示極端的天氣條件的特征、危害、防御等方面的知識和信息，提高人們的認知水平和防范能力。極端天氣防御意識應該通過實踐和參與，如實地考察、模擬演練、志愿服務、互助合作等，讓人們親身體驗和參與極端的天氣條件的防御，提高人們的實踐水平和參與度。

4.3 加強極端天氣監測預警

加強極端天氣條件的預測和預警是危害防御的基礎策略。通過加強極端天氣條件的預測和預警，可以及時地掌握極端天氣條件的發生趨勢、發生概率、發生范圍、發生強度、發生影響等信息，為危害防御的決策和實施提供科學的依據和指導，從而提前做好危害防御的準備和應對，減少危害防御的不確定性和復雜性，提高危害防御的效果和效率。

加強極端天氣條件的預測和預警，需要利用先進的技術和設備，建立完善的監測和分析系統，提高預測和預警的精度和及時性。例如，利用衛星、雷達、氣象站等設備，收集和傳輸極端天氣條件的相關數據，如溫度、濕度、氣壓、風速、降水等；利用數值模型、統計模型、人工智能等技術，分析和預測極端天氣條件的發生規律、發生可能性、發生影響等；利用電視、廣播、網絡、手機等媒介，發布和傳播極端天氣條件的預測和預警信息，提醒和指導農業生產的相關人員和部門，采取相應的危害防御措施。

以萍鄉市為例，加強極端天氣條件的預測和預警對危害防御起到了重要的作用。萍鄉市的氣象部門利用現代化的氣象設備和技術，對極端天氣條件進行了全面的監測和分析，及時地發布了極端天氣條件的預測和預警信息，為危害防御提供了科學的依據和指導[5]。根據萍鄉市氣象局的數據，2020年，萍鄉市的極端天氣條件的預測和預警準確率達到了90%，預測和預警的及時率達到了95%，預測和預警的覆蓋率達到了100%。通過這些預測和預警信息，萍鄉市的農業生產的相關人員和部門，能夠提前做好危害防御的準備和應對，有效地減少極端天氣條件的危害，防止極端天氣對農業生產造成惡劣影響。

4.4 配備極端天氣防御設施

極端天氣防御設施應該根據不同的極端的天氣條件，選擇合適的材料、技術、設計等，建造能夠有效地防止或者減輕極端的天氣條件對農業生產的危害的設施，如堤壩、溝渠、泵站、防雹網、溫室、保溫棚等。同時，應該加強管理和維護，保證設施的正常地運行和使用，提高其防御的效能和效率。例如，針對臺風的危害，極端天氣防御設施應該包括以下幾個方面：（1）建造和加固抗風棚，利用鋼材、木材、塑料等材料，構建堅固的支架和覆蓋，增加抗風棚的穩定性和耐久性，保護農作物免受強風的沖擊和損害。（2）建造和完善防風林，利用喬木、灌木、草本等植物，形成多層次的防風屏障，降低風速和風壓，減少風沙和風蝕，改善農業生態環境。（3）建造和改進錨固設備，利用鋼筋、繩索、樁基等材料，增強農業設施的固定力和抗拔力，防止農業設施的傾斜和倒塌，保障農業設施的安全和完整。（4）建造和優化排水設備，利用管道、溝渠、泵站等材料，加快農業區域的排水速度和效果，防止農業區域的積水和澇災，保障農業區域的干燥和通暢。

5 結語

面對影響農業生產的極端天氣條件，做好預警及防御工作十分重要。只有切實做好防御工作，才能夠最大程度降低極端天氣對農業生產造成的影響，提升農業生產的實際質量，防止農業生產出現問題。同時，在防御策略制定的過程中，也要結合危害情況，精準分析數據信息，提升極端天氣情況的防御水平。