鲁西平原设施蔬菜主要气象灾害及防御措施

孙培良，王小亚，金淑博，孙占文

（聊城市气象局，山东聊城252000）

鲁西平原设施蔬菜主要气象灾害及防御措施

孙培良，王小亚，金淑博，孙占文

（聊城市气象局，山东聊城252000）

对鲁西平原地区8个国家地面气象观测站1961—2016年设施农业蔬菜种植期间（10月至翌年4月）的逐日气象观测资料进行了统计分析。结果表明，影响鲁西平原地区设施蔬菜生产期间的主要气象灾害为：冬季的降雪；低温连阴雨、雾霾导致的寡照；初春的大风等；并对这些气象灾害的防御提出了合理性建议。

设施蔬菜；气象灾害；灾害防御；鲁西平原

聊城市位于北纬35°47′～37°02′、东经115°16′～116°32′，南北直距138 km，东西直距114 km，总面积8 715 km2。属于温带季风气候区，具有明显的四季变化和气候特征：春季多风干旱；夏季高温多雨；秋季天高气爽；冬季少雨。聊城市光资源比较充足，年平均日照时数为2 567 h。

近年来，随着种植结构的调整和高效农业的快速发展，在设施大棚蔬菜生长发育中，由于天气异常等原因，导致设施蔬菜时常会遭遇到低温带来的冷害、雾霾连阴雨导致的寡照、大风大雪等各类气象灾害的影响，往往会给设施大棚蔬菜生产造成较大的经济损失。王辉等[1]、张新龙等[2]、陈思宁等[3]、陈永川等[4]分别对不同地区的设施农业气象灾害进行了分析，并提出了相应的防御措施。鲁西平原地区近年来设施农业发展很快，但是尚未见到系统的气象灾害对设施农业影响的研究。

笔者通过对56 a来的气象观测数据进行统计分析，找出影响鲁西平原设施蔬菜生产的主要气象灾害，并结合设施蔬菜的种植特点提出防御措施，为促进当地设施农业发展提供参考和依据[5-6]。

1 资料来源及研究方法

1.1 资料来源

本研究选择聊城辖区内的东昌府、临清市、冠县、阳谷、莘县、东阿、茌平和高唐县的8个国家地面气象观测站的1961—2016年10月至翌年4月的逐日气象观测资料进行分析。

1.2 数据处理

依据聊城辖区内8个地面气象观测站56 a 10月至翌年4月的地面观测数据日数为基础，统计分析55 a的逐日气象资料，查找出各种气象灾害的发生频率，利用气候倾向趋势法对气象灾害的变化趋势进行分析。

2 结果与分析

统计聊城辖区内8个国家基本气象观测站1961—2016年本地区设施大棚蔬菜生长主要季节（10月至翌年4月）的逐日气象观测数据，结果发现，大风、低温连阴雨、雾霾、大雪等是影响设施农业的主要气象灾害，并结合大棚蔬菜不同生育阶段对气象条件的需求情况，有针对性地提出了相应的防御措施[5-7]。

2.1 低温连阴雨

由图1可知，鲁西平原地区1961—2016年10月到翌年4月的日照时数呈逐年减少趋势，在其各月的分布中，由雾霾及连阴天引起的寡照时有发生，各月中最少的日照时数仅为平均日照时数的26%～67%，其中以11，12月寡照最为突出（表1）。

根据天气变化特点，连续阴雨天寡照天气一般都伴有降温过程，这样的天气过程往往会减弱设施内的蔬菜长势，致使作物的抗逆性降低，从而导致作物遭受冷害和冻害[7]。

表1 鲁西平原地区10月至翌年4月（1961—2016年）逐月平均日照时数及极值分布h

气温，尤其是极端最低气温是决定设施农业结构、种植品种及布局的主要指标之一，极端最低气温及低温日数的长短对设施蔬菜生产及管理措施有较大的影响。1961年以来，鲁西平原地区年极端最低气温呈现出逐年升高的趋势（图2），其升高趋势为0.20℃/10 a。在设施蔬菜生产过程中，随着年极端最低气温逐年升高，蔬菜因温度过低而造成的冷害、冻害的发生次数及危害程度降低，同时减少了设施内人工增温，从而降低了设施蔬菜的生产成本，给菜农发展设施大棚蔬菜提供了信心[7]。

2.2 雾霾寡照

统计鲁西平原地区1961—2016年（10月至翌年4月）造成寡照的雾霾日发现，设施大棚蔬菜生长季内，以12月出现雾霾日最多，平均每年为13.6 d，其次为1月和11月，分别为12.2，11.5 d（表2）。雾霾的频发易造成寡照，导致作物光合作用减弱，从而影响植物的生长发育。

表2 鲁西平原地区10月至翌年4月（1961—2016年）造成寡照的雾霾日逐月分布d

雾霾和连阴天气是造成寡照主要因素。而连续的寡照天气会使作物得不到充足的光照，导致光合作用减弱，长势缓慢；还会使得棚室内的温度偏低、相对湿度偏大，这样不但会对作物造成冷害或冻害；同时还会因低温高湿，加之不能及时通风换气，导致设施作物各种低温病害发生流行[7-8]。根据观测，2015年11月份的雾霾以及连阴雨天气，导致设施蔬菜的发育延迟1个多月，并且因寡照、棚内高湿导致番茄发生严重的灰霉病，减产30%以上。

2.3 大风降雪

鲁西平原地区初春季节对设施蔬菜生产影响最大的无疑是大风天气，大风天气主要是对设施造成破坏，如刮破棚膜和草苫，甚者会破坏设施大棚，造成经济损失。一般情况下，初春的大风常伴随降温过程，严重的降温过程往往会导致棚内蔬菜遭受冻害，降低蔬菜产量和品质[8-10]。

根据《天气预报业务手册》规定，10 min平均风力大于10.7 m/s以上的风为大风，有大风出现的一天称为大风日。统计分析鲁西平原1961年以来的10月到翌年4月的大风日数，可见大风日数总体呈明显减少趋势，1966年出现峰值为90 d，1991年以来大风日均小于10 d（图3）。在10月到翌年4月中，以3月大风日最多，其次是2月和1月。

大雪对设施大棚蔬菜的主要影响是破坏设施大棚和遮挡大棚的光照。2009年11月12日聊城普降大雪，导致数百个大棚垮塌。在设施蔬菜主要生长季节的10月至翌年4月，鲁西平原以12月至翌年2月降雪最多，以降水量大于1 mm的统计标准，对1961—2016年56 a的年降雪天数进行统计可知（图4），年降雪天数最多37 d，最少4 d；从变化趋势看，降雪天数连年呈下降趋势，平均以1.8 d/10 a的速率减少。

3 结论与讨论

据不完全统计，气象灾害给我国农业生产造成的损失，每年直接经济损失达100亿元以上。可见，气象灾害是影响农业生产发展的主要灾害之一。本研究统计近56 a的逐日气象观测资料发现，鲁西平原地区设施蔬菜生长季内，极端最低气温呈现出逐年缓慢升高的趋势；大风天气发生次数则呈现出逐年减少的趋势；由雾霾和连阴天造成的寡照灾害有逐年增加的趋势，年内以12月最为严重；大风降雪天气过程有减少的趋势。

针对影响鲁西平原地区设施蔬菜生产的大风降雪、低温、雾霾造成的气象灾害，可对鲁西平原地区设施蔬菜发展进行合理规划，以最大程度地利用本地农业气候资源，减少气象灾害给设施农业带来的影响和损失[11-13]。（1）结合气候条件，主动调整种植结构、主动规避各类气象灾害性天气的影响，如增加短日照的蔬菜品种或绿叶蔬菜种植面积等措施[14-17]。（2）做好种子处理，用低温或变温法处理种子。对于瓜类及茄果类蔬菜，把将要发芽的种子在0℃左右冷冻1～2 d，再播种可促进发芽，增强秧苗抗寒性；或者把要发芽的黄瓜或番茄种子，在1～5℃下放置12～18 h，然后转移到18～22℃下放置6～12 h，并反复数日，这样不仅能显著提高蔬菜秧苗的抗寒力，还能加快其生育速度[18]。（3）建立相应的气象灾害预警机制。在做出准确的气象灾害天气预报之后，迅速启动预警机制，及时将气象灾害信息传达到各级政府和菜农手中以便提前做好防御措施，最大程度减少灾害损失[19]。（4）加强设施农业的投入，建设抗击气象灾害能力增强的高质量温室；配置增温、补光设施，当遇到灾害性天气时，及时进行增温补光[20-21]。（5）通过2015年10月至2017年4月的试验得知，在温室大棚内施放适量二氧化碳气肥，不但能促进蔬菜的生育、提高产量和品质，还能防御因雾霾、低温连阴雨等气象灾害导致的蔬菜灰霉病等病害的发生。

［1］王辉，蒋志光，覃鸿，等.南洞庭湖区农业气象灾害研究及防灾减灾对策[J].农业灾害研究，2014（4）：36-41，55.

［2］张新龙，张彦辉，魏学，等.浅谈气象灾害对设施农业的影响[J].内蒙古农业科技，2014（3）：92-93.

［3］陈思宁，黎贞发，刘淑梅.设施农业气象灾害研究综述及研究方法展望[J].中国农学通报，2014（20）：302-307.

［4］陈永川，曹艳，朱冰雨，等.吐鲁番市设施农业的气象灾害特征及应对措施[J].安徽农业科学，2009，37（17）：8052-8053.

［5］李明财，黎贞发，李春.中国设施农业气象服务现状与前景分析[J].现代农业科技，2009（16）：214-215，219.

［6］梁红，隋东，陈立德，等.沈阳市设施农业冬季气象灾害及气象服务前景分析[J].安徽农业科学，2011，39（11）：6436-6437.

［7］冯敏玉，段志萍，黄菲.2013年南昌地区农业气象灾害及其影响[J].天津农业科学，2015，21（3）：128-130.

［8］李春，郭晶，薛庆禹，等.天津近郊设施农业气候资源与气象灾害变化特征[J].北方园艺，2015（6）：190-193.

［9］祝青林，王丽娜，徐梅，等.大连冬季设施农业气象灾害风险及趋势分析[J].中国农学通报，2015（26）：235-240.

［10］罗绮，郭耀文.设施农业生产中气象灾害及其对策[J].北京农业，2008（3）：60-61.

［11］陈永川，曹艳，朱冰雨，等.吐鲁番市设施农业的气象灾害特征及应对措施[C]//中国气象学会.第28届中国气象学会年会——S11气象与现代农业.北京：中国气象学会，2011.

［12］李春，刘淑梅，宫志宏，等.设施农业气象灾害风险评估技术研究与应用[C]//中国气象学会.第28届中国气象学会年会——S11气象与现代农业.北京：中国气象学会，2011.

［13］李瑞萍.太原设施农业气象预报服务系统[C]//中国气象学会. S10气象与现代农业发展.北京：中国气象学会，2012.

［14］裴道好，周宏伟，王曙光，等.盐城市设施农业主要气象灾害及气象服务现状分析[C]//中国气象学会.S10气象与现代农业发展.北京：中国气象学会，2012.

［15］孙爱良，戴永欣，赵斌.黄骅市设施蔬菜生产的气象灾害特征及其防御对策[J].天津农业科学，2013，19（11）：66-69.

［16］杨再强，费玉娟，朱静，等.江苏省设施农业寡照灾害时空分布规律的研究[J].东北农业大学学报，2012（2）：64-69.

［17］杨再强，朱凯，赵翔，等.中国南方塑料大棚气象灾害风险区划[J].自然灾害学报，2012（5）：213-221.

［18］杜春芳，咸拴狮，李建勋，等.晋南地区油菜主要气象灾害与减灾避灾对策[J].山西农业科学，2010，38（8）：57-60.

［19］李海涛，王志伟，赵永强.山西省日光温室低温寡照灾害分析[J].山西农业科学，2016，44（2）：212-217.

［20］贾静淅，谢盼.开展设施农业气象灾害影响预报[N].中国气象报，2015-09-09.

［21］吴克，张巍，杨霄.沈阳地区设施农业生产期气候变化与灾害对策[J].江苏农业科学，2012（9）：336-338.

Main Meteorological Disasters and Prevention Measures of Protected Vegetable in the Western Shandong Plain

SUNPeiliang，WANGXiaoya，JINShubo，SUNZhanwen
（Liaocheng Meteorological Bureau in Shandong，Liaocheng 252000，China）

This paper analyzd the daily meteorological observation data of eight national surface meteorological observatory in the western Shandong plain in 1961-2016（from October to next April）by statistics.The results showed that the main meteorological disasters during the period of protected vegetable production in Shandong province were winter snow,sunlight shortage caused low temperature,continuous rain and fog and haze,and early spring winds,etc.,and the weather disaster defense put forward reasonable proposals.

facility vegetable;meteorological disaster;disaster prevention;the western Shandong plain

S42

：A

：1002-2481（2017）07-1139-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.07.24

2017-02-14

聊城气象发展研究基金项目（2016lcqx07）；聊城市气象局2016创新基金项目（LCCX001）

孙培良（1965-），男，山东潍坊人，高级工程师，主要从事生态农业气象观测与服务、气象灾情调查与评估工作。