马 婧
(河北省任县气象局,邢台 055150)
美国三红紫薇致灾气象的研究与探讨
马 婧
(河北省任县气象局,邢台 055150)
文章依托国家自动气象站采集的2007~2016年近10年的精准的气象数据,结合邢台紫薇园林技术研究所实际受灾数据,从农业气象技术服务的角度,对低温冻害、连阴雨、干热风、积雪、冰雹、大风等6种主要制约和影响其生长的气象灾害进行逐一分析,发现低温冻害对其生长造成的灾害损失最大。对美国三红紫薇开展专项气象保障服务,研究致灾气象因素的发展变化和规律,将为促进其生长、减少经济损失提供有力的科技保障。
美国三红紫薇 低温冻害 气象保障服务 为农服务
美国三红紫薇是湖南林科院以王晓明博士为首的科研团队,2004年首次从美国引进的紫薇新品种,经过八年的试验研究,从中选育出的“美国红火球紫薇”、“美国红火箭紫薇”、“美国红叶紫薇”。2016年,河北、北京、安徽、陕西、湖北、河南等地的三红紫薇的引种栽培发芽率不到一半。以河北任县为例,虽然前期工作准备充分,然而当地很多地方的苗木发芽率只有30%~45%,仅有一些由邢台红紫薇园林技术研究所提供的三红紫薇发芽率达到90%以上。分析得知,气象灾害是造成原因之一:气温偏低且温差较大,严重影响了苗木生根发芽,受此影响,新栽植苗木发芽率大大低于往年,有的即使勉强发芽,时间也很晚,或是根部发芽或者干中部发芽,错过了生长旺季,给种植户造成了不小的经济损失。
邢台红紫薇园林技术研究所位于河北省任县县城,成立于2014年,项目占地40 hm2,是我国北方最大的美国三红紫薇培育基地,湖南省林科院紫薇新品种示范推广基地,全国三红紫薇培育十强企业。目前,培育基地拥有两片种植田,每块20 hm2,共40 hm2,其中6.7 hm2室内大棚,33.3 hm2室外大田,目前有3 cm幼苗300棵。2016年春季首批达到3.5 cm的工程苗市场价格高达500元,是传统紫薇品种价格的50倍,具有较高的观赏价值和经济价值。
随着生态文明建设和推进城镇化战略的实施,以美国三红紫薇为代表的绿色、环保产业必将异军突起、引领陈旧、污染产业升级换代,推动社会经济发展,为建设“经济强县 美丽任县”发挥显著作用。因而,紫薇精品苗培育设计很多技术环节,任何一个环节出现疏漏,都会对生长造成不可挽回的损失。因此,对美国三红紫薇开展专项气象保障服务,研究致灾气象因素的发展变化和规律,将为促进其生长、减少经济损失提供有力的科技保障。
2.1 气象灾害的定义及特点
大气对人类的生命财产和国民经济建设及国防建设等造成的直接或间接的损害,称为气象灾害。它是自然灾害中的原生灾害之一。气象灾害具有种类多、范围广、频率高、持续时间长、群发性突出、连锁反应显著、灾情重等特点。
2.2 影响美国三红紫薇生长的主要气象灾害
以邢台红紫薇园林研究所40 hm2种植田为样本,跟踪研究美国三红紫薇生长过程。采用实地调查、资料查询等方式,依托国家自动气象站采集的2007~2016年近10年的精准的气象数据,结合邢台三红紫薇研究所实际受灾数据,从农业气象技术服务的角度,对低温冻害、连阴雨、干热风、积雪、冰雹、大风等6种主要制约和影响其生长的气象灾害进行逐一分析,发现低温冻害对其生长造成的灾害损失最大。低温持续时间越长,强度越大,导致损失越严重,是影响和制约美国三红紫薇生长的最主要气象灾害因子。
2.2.1 低温冻害
低温冻害是影响美国三红紫薇种植和生长的最主要气象灾害。研究表明,与三红紫薇扦插时机、生长速度和花期关联最密切的气象因素是气温和10 cm地温,只有当大棚室内10 cm地温≥12℃时,气温达到30℃~35℃时,嫩芽才可能扦插成活;当气温≤-12℃时幼苗成活率大大降低,≤-15℃时显著减产,≤-17.5℃冻死;气温≤-23℃时成树冻死。2015年11月26日和2016年1月24日,任县出现了两次非正常的温度骤降以及50年不遇的暴雪,县城日最低气温分别达到-12.7℃和-17.0℃,研究所大田实际室外日最低气温达到-13.2℃和-17.5℃,导致大田15 hm2移栽的3 cm以上成品苗全部冻死,直接经济损失达60余万元。
表1 主要气象灾害
图1 主要气象灾害及造成的经济损失
图2 2007~2016年低于-12℃的低温冻害曲线图
2.2.2 连阴雨
连阴雨可造成大田积水,成树根部因浸泡时间过长而腐烂,寡照造成花期延迟,花朵枯萎等。仅2016年7月19~22日一次连阴雨就造成经济损失1 000余元。
2.2.3 干热风
干热风一般出现在5月初至6月中旬,具备三个条件:强烈的日照、干燥的天气、微风。具体为风速≥2 m/s或以上,气温≥30℃,相对湿度≤30%。2016年5月下旬麦熟期出现的干热风,空气中相对湿度过小,花朵枯竭,导致减产,造成经济损失2 000余元。
2.2.4 积雪
雪深达到3~5 cm即可致灾,据研究所的园艺师介绍,多年积雪灾害共造成研究所经济损失1 000余元。
2.2.5 冰雹
冰雹在夏季或春夏之交最为常见。2015年8月28日任县出现最大直径30 mm的冰雹;2016年6月14日出现最大直径40 mm的冰雹,最大平均重量20 g,造成美国三红紫薇经济损失200元。
2.2.6 大风
大风能够毁坏地面设施和建筑物、刮倒成树、吹毁花朵。2012年7月13日任县瞬时最大风速达到了24.2 m/s,造成了研究所美国三红紫薇大田成树倾倒、减产,花朵毁坏,经济损失达600余元。
表2 美国三红紫薇生长基本气象需求
2.2.7 其他致灾因素
此外,还应防范雷暴、寡照、内涝等对美国三红紫薇的不利影响。
3.1 种植环境要求
3.1.1 大棚室内苗圃
为了防止积雪造成坍塌,可采用两种大棚设备:
钢结构大棚:钢管地基,可承受10 cm积雪。
简易结构大棚:钢管直接插地,可承受5 cm~6 cm积雪。
苗圃土壤可为沙质壤土、土质疏松、土层深厚,以含腐殖质的石灰性土壤为最佳,同时还要向阳、背风,方便灌溉。大棚室内扦插,植株密度最佳100株/ m2。注意扦插后阴天不放风,长成3 cm幼苗以后可移到室外大田。
3.1.2 室外种植大田
选择开阔地段,土地平整,采光效果良好。三红紫薇抗性强,一般土壤水质都能适应,在肥沃、深厚、疏松呈微酸性的砂质土壤中生长健壮。成树最佳密度12棵/m2,6 000棵/667 m2。
3.2 基本气象条件
见表2。
3.3 重点防御气象灾害及要点
见表3。
美国三红紫薇自2012年推出以来,以其花色艳红、花期长、生长快和抗寒性、适应性强而受到各界追捧。其生长特性为耐寒不耐涝、怕连阴雨、怕极寒、怕干热风、怕大风、怕冰雹;喜阳、喜高温、喜高湿。但当气温≤-12℃时幼苗成活率大大降低,≤-15℃时显著减产,≤-17.5℃冻死;气温≤-23℃时成树冻死。
通过对影响美国三红紫薇生长的主要气象灾害研究,获得了准确详实的种植数据,总结了防御方法和要点。根据不同生长时期的需求,因地制宜的提供专项服务产品和技术指导,提供有效的气象保障服务,积累了为农服务实践经验。
[1] 吕新梅,张家凤,赵金竹. 三红紫薇繁育技术及栽培要点. 现代园艺,2017,(1)
[2] 汪志铮.紫薇新品种——“三红”紫薇.名优新特. 2015,(8)56