災(zāi)害性天氣對(duì)五原縣黃柿子設(shè)施生產(chǎn)的影響及其防御措施

中圖分類號(hào)：S166 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.12.050

五原縣位于內(nèi)蒙古西部，地處河套平原腹地。作為設(shè)施農(nóng)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域，五原縣初步形成集日光溫室、大中拱棚等多設(shè)施類型于一體的設(shè)施農(nóng)業(yè)配套生產(chǎn)體系。2024年，五原縣規(guī)模化日光溫室園區(qū)總面積達(dá) 783.33hm² ，利用率達(dá) 96% 。然而，因區(qū)域?yàn)橹袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，干燥多風(fēng)，無霜期較短，雨熱同季，災(zāi)害性天氣較多，威脅了設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展。黃柿子是一種黃色的番茄（西紅柿），是五原縣特色經(jīng)濟(jì)作物之一，也是設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)作物。黃柿子一年四季均可種植，受災(zāi)害性天氣的影響較大。因此，研究災(zāi)害性天氣對(duì)黃柿子設(shè)施生產(chǎn)的影響及防御措施具有非常重要的意義。

災(zāi)害性天氣及其影響

1.1寒潮

五原縣位于內(nèi)蒙古西部，無霜期較短，11一12月易出現(xiàn)不同程度的寒潮災(zāi)害。2022年11月27日11：30，當(dāng)?shù)匕l(fā)布寒潮黃色預(yù)警，氣溫下降 10% 以上，最低氣溫為 -23°C ；2022年12月25日9：09，當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)發(fā)布寒潮藍(lán)色預(yù)警， ^48h 內(nèi)最低氣溫下降 8°C 以上，最低氣溫為 -21^°C 。11—12月，黃柿子處于關(guān)鍵生長發(fā)育期，受寒潮影響較為顯著，因?yàn)槠湫枰渥銣囟染S持正常生長發(fā)育。寒潮天氣出現(xiàn)后，黃柿子生長受阻，無法順利吸收水分和養(yǎng)分，極易早衰[1]。在苗期，寒潮帶來的低溫會(huì)嚴(yán)重阻礙黃柿子正常生長，導(dǎo)致黃柿子生育期延遲。同時(shí)，寒潮低溫冷害會(huì)導(dǎo)致黃柿子葉片光合作用受阻，伴隨葉片黃化、扭曲甚至部分葉肉枯死癥狀，最終出現(xiàn)萎蔫甚至干枯死亡情況，在開花結(jié)果期，寒潮帶來的低溫會(huì)影響黃柿子花芽分化、果實(shí)發(fā)育，導(dǎo)致其開花率、結(jié)果率均下降，著色不佳，最終影響產(chǎn)量和品質(zhì)。

1.2 大風(fēng)

大風(fēng)是五原縣黃柿子設(shè)施生產(chǎn)過程中主要災(zāi)害性天氣之一，主要發(fā)生在夏秋季，多為東北風(fēng)、西風(fēng)。2024年9月19日11：32，當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)發(fā)布大風(fēng)藍(lán)色預(yù)警，風(fēng)力 3～4 級(jí)，陣風(fēng) 6～8 級(jí)或 7～8 級(jí)并可持續(xù)。2024年9月29日15：56，當(dāng)?shù)匕l(fā)布大風(fēng)藍(lán)色預(yù)警，風(fēng)力為 3～4 級(jí)，陣風(fēng) 6～9 級(jí)。2024年10月20日8：52，當(dāng)?shù)匕l(fā)布大風(fēng)藍(lán)色預(yù)警，風(fēng)力 4～5 級(jí)，陣風(fēng) 6～ 9級(jí)。大風(fēng)災(zāi)害對(duì)黃柿子設(shè)施生產(chǎn)的影響體現(xiàn)在對(duì)設(shè)施破壞與黃柿子植株損害方面。除直接刮落棚膜、刮倒棚架外，大風(fēng)還會(huì)直接吹落黃柿子的花果，吹斷莖稈和枝葉，導(dǎo)致根系土壤覆蓋不足，影響黃柿子結(jié)構(gòu)完整性，阻礙黃柿子生長[2]。同時(shí)，大風(fēng)天氣會(huì)加速空氣流動(dòng)，導(dǎo)致設(shè)施內(nèi)濕度下降，干擾黃柿子根系吸收肥料與水分，導(dǎo)致黃柿子生長勢(shì)變?nèi)酢?/p>

1.3 沙塵暴

受蒙古氣旋影響，五原縣沙塵暴災(zāi)害天氣高發(fā)，主要發(fā)生在春季、秋季。2023年4月10日11：51，當(dāng)?shù)匕l(fā)布沙塵暴橙色預(yù)警，能見度小于 500m 并可能持續(xù)。2023年8月16日19：45，當(dāng)?shù)匕l(fā)布沙塵暴黃色預(yù)警，能見度小于 1000m 。2024年2月17日21：30、2024年4月13日14：07，當(dāng)?shù)叵群蟀l(fā)布沙塵暴黃色預(yù)警，能見度小于 1000m 。沙塵暴是攜帶細(xì)沙粉塵的強(qiáng)風(fēng)，會(huì)直接摧毀棚膜或支架，造成黃柿子植株受損[3]。受沙塵暴天氣影響，棚膜可能會(huì)被吹掉，冷空氣大量進(jìn)入棚內(nèi)，干擾黃柿子的生長。除此之外，沙塵暴攜帶的細(xì)沙可能覆蓋在黃柿子表面和土壤表面，干擾黃柿子光合作用和呼吸作用，破壞土壤結(jié)構(gòu)，影響黃柿子產(chǎn)量，甚至導(dǎo)致黃柿子死亡[4。

1.4冰雹降雪

五原縣黃柿子設(shè)施生產(chǎn)過程中會(huì)出現(xiàn)冰雹天氣，多出現(xiàn)在6—8月。2024年6月28日15：48、2024年8月3日16：06、2024年8月17日17：35，當(dāng)?shù)叵群蟀l(fā)布冰雹橙色預(yù)警信號(hào)，6h內(nèi)冰雹災(zāi)害波及塔爾湖鎮(zhèn)、隆興昌鎮(zhèn)、新公中鎮(zhèn)、銀定圖鎮(zhèn)等多個(gè)地區(qū)。冰雹會(huì)破壞棚膜，導(dǎo)致大量冷空氣進(jìn)入，引發(fā)黃柿子凍傷。在設(shè)施修補(bǔ)不及時(shí)的情況下，冰雹會(huì)砸向黃柿子，導(dǎo)致黃柿子葉片大量掉落，生長受阻甚至死亡。

五原縣黃柿子設(shè)施生產(chǎn)過程中還會(huì)出現(xiàn)降雪情況。2024年2月20日10：23，當(dāng)?shù)匕l(fā)布間歇性降雪預(yù)報(bào)，最大降雪量在 0.8mm 以上且將持續(xù)。積雪過厚會(huì)壓壞設(shè)施結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致設(shè)施損壞。同時(shí)，積雪遮擋陽光，使設(shè)施內(nèi)光照不足，影響黃柿子的光合作用。

1.5霜凍

秋冬季，五原縣多出現(xiàn)霜凍天氣。2024年10月9日16：34，當(dāng)?shù)匕l(fā)布霜凍藍(lán)色預(yù)警信號(hào)，地面溫度在冷空氣影響下降至 0°C ，局部伴有冷害。2024年10月25日15：13，當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)發(fā)布霜凍藍(lán)色預(yù)警信號(hào)，最低溫度下降到 0°C 以下。霜凍可能導(dǎo)致地面溫度下降，迫使黃柿子進(jìn)入休眠狀態(tài)，干擾黃柿子的正常生長。同時(shí)，設(shè)施內(nèi)地面低溫環(huán)境下，黃柿子的光合作用與呼吸作用均受抑制，加之低溫凍害促使黃柿子葉片呈暗綠色或出現(xiàn)水浸斑，葉片邊緣失綠變紫，最終萎蔫、枯萎、死亡。霜凍會(huì)導(dǎo)致黃柿子口感變差，產(chǎn)量下降，并伴隨成熟期延長問題，影響黃柿子經(jīng)濟(jì)效益。

2 基于設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的災(zāi)害性天氣防御措施

2.1寒潮防御措施

為充分發(fā)揮氣象服務(wù)在寒潮防御中的作用，氣象服務(wù)人員應(yīng)從黃柿子生長季著手，有針對(duì)性地完善寒潮防御服務(wù)體系。黃柿子的生長季通常為 60～90d 生長周期可以劃分為發(fā)芽期、幼苗期、開花著果期及結(jié)果期。黃柿子發(fā)芽期、幼苗期受寒潮天氣影響較大。黃柿子發(fā)芽期（ 10～14d ）多在冬季或早春。此時(shí)，寒潮天氣導(dǎo)致的棚內(nèi)溫度下降，會(huì)使黃柿子種子的生理活動(dòng)受阻，發(fā)芽率不高，最終產(chǎn)量降低。因此，應(yīng)當(dāng)完善氣溫預(yù)報(bào)體系，便于種植戶調(diào)整增溫方案。常見的增溫方法是覆蓋法，借助塑料薄膜、稻草簾輕輕覆蓋到棚室上方，并利用磚塊或泥塊壓住兩端，避免低溫對(duì)黃柿子發(fā)芽的影響。除覆蓋法以外，也可以進(jìn)一步指導(dǎo)種植戶從種子處理時(shí)期著手，利用物理防凍法，將泡漲后的黃柿子種子在 0°C 條件下處理1～2d 后播種，或者將黃柿子種子在 1～5^°C 低溫下放置 12～18h ，后轉(zhuǎn)移到 18～20^°C 的高溫下放置2～6h ，重復(fù)多次變溫處理，提高黃柿子種子抗寒能力，有效預(yù)防寒潮。在黃柿子幼苗期（20d左右），寒潮天氣的出現(xiàn)會(huì)直接導(dǎo)致幼苗萎蔫干枯、生長勢(shì)衰弱，影響后期高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)目標(biāo)達(dá)成。因此，應(yīng)從“0”時(shí)刻開始，從已有雷達(dá)、衛(wèi)星、自動(dòng)氣象站的觀測(cè)數(shù)據(jù)中提取有價(jià)值的寒潮天氣信息，完善寒潮預(yù)報(bào)體系和寒潮預(yù)防指導(dǎo)體系，便于種植戶及時(shí)加固棚膜，縮短灌溉周期，將多層草苫（或保溫被）增蓋到棚室四周、棚腳、后墻等位置，安裝大燈泡（或煤塊爐）增溫設(shè)備，最大限度降低寒潮災(zāi)害的影響。

2.2 大風(fēng)防御措施

大風(fēng)天氣預(yù)報(bào)預(yù)警是黃柿子優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的保障，短時(shí)臨近大風(fēng)天氣預(yù)報(bào)是大風(fēng)天氣預(yù)警的重要技術(shù)保障[5]。因此，應(yīng)依托X波段雷達(dá)、雙偏振雷達(dá)、自動(dòng)氣象站、衛(wèi)星等多源觀測(cè)大風(fēng)天氣的資料，借鑒中國氣象局短時(shí)臨近預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)系統(tǒng)SWAN3.0與人工智能臨近預(yù)報(bào)系統(tǒng)“風(fēng)雷”，以風(fēng)力4～5級(jí)、陣風(fēng)6＼～9級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)報(bào) 2～12h 的大風(fēng)天氣，便于種植戶提前采取措施，包括使用加布套的壓膜繩在大風(fēng)來臨前壓緊棚膜、夜間覆蓋草苫、密閉通風(fēng)口與門口、加強(qiáng)肥水管理及修剪多余枝條葉片等。當(dāng)?shù)卮箫L(fēng)天氣可發(fā)生在多個(gè)時(shí)期，覆蓋黃柿子生長全周期，不僅會(huì)毀損植株，而且會(huì)影響黃柿子種植棚室的溫濕度，干擾黃柿子健壯生長。因此，可以借助現(xiàn)代算法資料，外推預(yù)報(bào)大風(fēng)對(duì)流系統(tǒng)歷史移動(dòng)路徑與可能受到影響的區(qū)域，指導(dǎo)相應(yīng)區(qū)域的黃柿子種植者在種植前選擇抗風(fēng)品種、避開空曠地帶、建設(shè)防風(fēng)屏障并適當(dāng)增加種植密度，促使黃柿子植株之間相互支撐，最大限度減少大風(fēng)危害。

2.3沙塵暴防御措施

五原縣位于大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，干濕空氣、冷暖空氣頻繁交匯，經(jīng)常出現(xiàn)沙塵暴等天氣，不利于黃柿子設(shè)施生產(chǎn)。基于此，可以快速更新的高分辨率沙塵暴天氣數(shù)值集合預(yù)先通報(bào)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步縮短預(yù)報(bào)周期，預(yù)報(bào) 2～12h 的沙塵暴天氣，便于黃柿子種植戶提前在植株上覆蓋一層保護(hù)膜或者在棚室上方罩防塵網(wǎng)，減少沙塵對(duì)黃柿子植株的直接沖擊。在短時(shí)觀測(cè)沙塵暴資料的支持下，開展沙塵暴天氣數(shù)值模式的積分計(jì)算。沙塵暴天氣數(shù)值積分計(jì)算多涉及對(duì)當(dāng)?shù)厣硥m暴天氣頻率、持續(xù)時(shí)間、強(qiáng)度的量化，在收集歷史沙塵暴天氣、每次沙塵暴強(qiáng)度與持續(xù)數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上，累加每年沙塵暴天氣并除以年數(shù)，獲得平均沙塵暴天氣，根據(jù)沙塵暴持續(xù)數(shù)據(jù)給予適宜的積分值。同理，根據(jù)能見度降低的程度，評(píng)估當(dāng)?shù)厣硥m暴強(qiáng)度，并賦予不同積分值。累加沙塵暴持續(xù)時(shí)間、強(qiáng)度積分值，獲得總的沙塵暴天氣積分。隨后，以能見度小于1000m 為標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確預(yù)報(bào)沙塵暴天氣，便于種植者恰當(dāng)防范，如在操作行鋪設(shè)稻谷殼，膜下灌溉少量水，及時(shí)摘除病葉、蟲葉，及時(shí)清掃沙塵顆粒等，降低沙塵暴天氣對(duì)黃柿子生長的影響。

2.4冰雹降雪防御措施

冰雹降雪主要危害黃柿子開花著果與結(jié)果時(shí)期。在黃柿子開花著果期（ 50～60d ），冰雹天氣的出現(xiàn)會(huì)直接導(dǎo)致黃柿子落花落果，影響黃柿子產(chǎn)量。因此，應(yīng)完善冰雹預(yù)報(bào)體系，著重預(yù)測(cè)冰雹天氣發(fā)生時(shí)期和持續(xù)時(shí)間，便于種植戶提前做好設(shè)施加固，降低冰雹災(zāi)害影響[。在黃柿子結(jié)果期（ 50～70d ），冰雹、降雪天氣的出現(xiàn)均會(huì)影響黃柿子品質(zhì)。因此，應(yīng)完善冰雹、降雪天氣的預(yù)報(bào)體系。其中，冰雹天氣預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)是出現(xiàn)直徑 5mm 以上的冰雹，降雪預(yù)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)是降雪量在 0.8mm 以上。指導(dǎo)種植戶預(yù)先開展棚膜加蓋、主要承重部位加裝固定件、防護(hù)網(wǎng)安裝、植株修剪、棚膜支架加固及澆水等措施，保證黃柿子優(yōu)良品質(zhì)要求的達(dá)成。

2.5霜凍防御措施

在黃柿子開花著果期與結(jié)果期，受霜凍影響較大，因此健全現(xiàn)代霜凍天氣預(yù)報(bào)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)意義重大[7。相關(guān)人員應(yīng)根據(jù)黃柿子開花著果期與結(jié)果期特點(diǎn)，參與建立健全霜凍天氣預(yù)報(bào)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)。健全的霜凍天氣預(yù)報(bào)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)以微博、微信、電視及電臺(tái)為樞紐，以數(shù)據(jù)庫技術(shù)、無線網(wǎng)技術(shù)為支撐，以黃柿子物候預(yù)測(cè)模式庫為中心，確保黃柿子生物學(xué)與氣象學(xué)逐一對(duì)應(yīng)，可以為黃柿子氣候?qū)崨r全方位預(yù)先測(cè)報(bào)提供支持。在健全霜凍天氣預(yù)報(bào)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，服務(wù)人員可以根據(jù)黃柿子一年四季均可種植的特點(diǎn)，結(jié)合春、夏、秋、冬不同季節(jié)黃柿子種植與生長情況，逐步整合具有當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)的黃柿子生長周期物候要素網(wǎng)絡(luò)，為基于霜凍天氣規(guī)避的黃柿子播種時(shí)期調(diào)整、黃柿子生長期棚膜加固修補(bǔ)等操作提供指導(dǎo)。例如，在當(dāng)?shù)厮獌鎏鞖鈱?dǎo)致地面最低溫度下降到 0°C 以下時(shí)，可依托霜凍天氣預(yù)報(bào)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)，在線向塔爾湖鎮(zhèn)、隆興昌鎮(zhèn)、新公中鎮(zhèn)及銀定圖鎮(zhèn)等重點(diǎn)村鎮(zhèn)黃柿子種植戶、區(qū)域農(nóng)業(yè)主管領(lǐng)導(dǎo)、農(nóng)村氣象信息員等發(fā)送信息，確保霜凍天氣信息第一時(shí)間傳遞到種植端，便于種植端恰當(dāng)采取加蓋草簾或保溫被、清潔棚膜保證進(jìn)光量、提前灌溉、貯水池貯熱等措施，最大限度發(fā)揮霜凍天氣預(yù)報(bào)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)服務(wù)在當(dāng)?shù)攸S柿子設(shè)施生產(chǎn)中的預(yù)警作用。

3結(jié)語

及時(shí)而有效的天氣預(yù)報(bào)對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要的影響。五原縣災(zāi)害性天氣主要有寒潮、大風(fēng)、霜凍、冰雹降雪及沙塵暴等。不同災(zāi)害性天氣對(duì)黃柿子設(shè)施生產(chǎn)的影響不同。當(dāng)?shù)貧庀蠓?wù)人員應(yīng)圍繞黃柿子生長季，根據(jù)寒潮、大風(fēng)、霜凍、冰雹降雪及沙塵暴對(duì)黃柿子設(shè)施生產(chǎn)的影響，完善寒潮、冰雹降雪氣象預(yù)報(bào)服務(wù)體系，健全霜凍天氣預(yù)報(bào)預(yù)警網(wǎng)絡(luò)，并創(chuàng)新應(yīng)用短時(shí)臨近天氣預(yù)報(bào)技術(shù)，縮短大風(fēng)、沙塵暴天氣的預(yù)報(bào)周期，為黃柿子高產(chǎn)高質(zhì)提供充足、準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)支持。

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（責(zé)任編輯：張春雨）