冯潇潇
(济源市气象局,河南 济源 459000)
我国拥有很大的人口基数,农业发展是对群众生活造成影响的关键问题。作物栽培和农业发展的关键影响因素是气候,气候变化会改变农作物种植和农业发展环境所涉及的条件,影响农业发展和农作物生产。病虫害和农业气象灾害极大危害农作物生长,通过对气候变化对病虫害和农业气象灾害的影响进行研究,进一步优化气候变化条件下作物种植和管理方法,为作物生长提供合适的环境条件,有效提高作物产量。
河南省地处黄淮海平原腹地,光热资源丰富,是我国小麦玉米轮作主产区。小麦种植面积约占全国小麦面积的25%,总产量约占全国总产量的24%,每年供应市场的商品小麦占全国总产量的25%~30%,居全国第1。作为河南省第2大粮食作物,玉米面积和总产量约占全国的10%。小麦、玉米的产量关系到国家粮食安全和人民的衣食住行。河南省地形复杂,跨越山、平原、盆地及丘陵等二、三级地貌台阶。自然资源的地理分布差异较大,加之受气候变化影响,河南省近50a平均气温明显升高,降水年际波动加大,时空分布不均,局部出现干旱、高温等极端气候,低温冷害加剧,农业生产不稳定性加剧,气候变化对充分利用气候资源和粮食安全提出新要求。
全球变暖是气候变化的关键表现之一,全球变暖会使干旱现象变得越来越严重。我国干旱地区气候特征为少雨少水,干旱面积比较大。同时,气候变化会导致干旱地区农作物严重缺水,受全球气候变暖的影响,导致干旱发生的概率只升不降,部分地区形成了更加明显的干旱态势,对种植农作物非常不利。
在自然灾害中,高温和低温灾害是比较常见的自然灾害,同时也是气候变化的重要体现。因为全球气候变暖,气温日益增高,从而导致农作物种植区域出现高温灾害现象,严重影响了农作物的生长,使得农作物的产量逐渐降低。在夏季,北方地区常见的自然灾害为低温灾害,但由于全球气候变暖,降低了低温灾害的出现概率。气温较低时,农作物光合作用减弱,对热量的吸收不足,容易造成死亡与冻蔫的情况,农作物生长缓慢,成活率降低。气候变化导致高温灾害频发,气温较高时,农作物的蒸腾作用增强,失去大量水分。农作物长期受到高温的影响,生长规律遭到破坏,光合作用减弱,品质降低,进而使农作物产量受到影响。
气候变化导致短时强降水、雷暴大风、冰雹等极端天气增加。作为自然灾害之一的风雹灾害,对农作物的产量和农业的发展有直接影响。冰雹、强风和大雨对农业产生重大影响,严重危害作物生长,并造成产量严重下降。暴雨灾害对农作物的影响体现为造成农作物根部长时间浸泡在水中,导致其腐烂。对于稻谷作物而言,该性能影响很小。冰雹和强风对农作物的影响主要表现为造成农作物结构和农作物倒伏等损害,导致大面积农作物死亡,使作物减产。
冰冻灾害在日常生产生活中很容易发生。如果一个地区长期出现低温寒潮,会抑制农作物生长发育,使农作物产量下降或无收成。在正常情况下,冬季是农作物冻害发生最频繁的季节,如果冬季温度长期低于0℃,则会破坏作物的生长原生质,影响植物根系,导致植物直接死亡。由于作物的种类、生长面积、含水量和温度不同,因此作物的冻害程度也有所差异,对作物的生长也会产生很大影响。由于地区差异和地区气候差异,冰冻灾害也有很大不同,灾害的名称也不同。春季寒冷是指南方春季低温冻害,寒露风是指南方秋季晚稻抽穗开花期的自然灾害。因此,有必要对不同地区的气温进行记录和观测,以便采取预防措施,确保农作物产量。
我国洪水灾害的范围逐渐扩大并持续较长时间。从过去的经验来看,洪水灾害主要发生在中国东南部,主要发生在夏季。但是现在,西南、华北甚至西北地区开始频繁发生洪水。如,2017年,甘肃陇南、定西等9个市州发生洪灾,数十万人受灾。其不仅在发生范围上扩大,而且在发生时间上也更加广泛。如,2017年7月,河南省洛阳市、郑州市、南阳市、濮阳市、漯河市、商丘市的12个县(市)以及省直管的汝州市、邓州市、滑县,相继出现暴雨、冰雹、狂风等强对流天气,极端天气造成玉米、山药、烟叶、蔬菜等作物不同程度减产或绝收。此次洪涝灾害共造成全省18.9万人受灾,紧急转移安置56人,因灾死亡10人,失踪1人。
全球气候变暖,为农作物中的害虫提供了繁殖与生存条件,以致病虫害现象越来越严重,对农作物的生长造成不利影响。极端气候变化容易引起一些异常的农作物病虫害,控制植物病虫害的措施和技术无法满足防治需求,导致作物病虫害严重破坏作物,降低了农作物的成活率。
在冬季,农作物通常很少发生病虫害,主要是由于冬季气候寒冷,不利于害虫的繁殖生存,同时害虫的活动频率也会因此而降低。然而,随着气候变化和全球变暖,冬季平均气温升高,形成了暖冬气候。冬季气候环境的变化,形成了适宜病虫害生存繁殖的气候条件,因此病虫害生存繁殖率逐渐升高,致使提前发生病虫害。原本在冬季寒冷的气候中不能生存的病虫害,由于冬季变暖而具备了适宜生存的条件,使得农作物病虫害现象的出现概率逐渐上升,同时由于有利的温度和环境,使得病虫害的传播速度加快,从而影响冬季农作物的生长,使得农作物产量减少。
我国南北方农作物的类型差异体现了气候条件是农作物种植的重要影响因素,反映了农业发展受到的区域气候影响。气候变化引起西北部分地区空气湿度、降水率、降水量等区域性气候变化,致使西北地区产生了新的病虫害,逐渐提升了潮湿环境中害虫的活动概率以及繁殖概率。而在西北地区,此类病虫害的防治方法比较缺乏,病虫害不能及时得到防治,导致农作物的健康生长受到影响,降低了农作物的产量。
鉴于以上气候变化对农作物生长发育的影响,在防治病虫害的基础上,综合考虑农作物生长受病虫害的影响程度,气候变化导致病虫害增加,并与病虫害繁殖率、成活率等现象结合,创新病虫害防治措施和技术,促进病虫害防治的方法在不同地区共享,及时治理新增病虫害问题,为农作物的健康生长创造良好的条件。
总而言之,气候问题是需要在农业发展中深入思考的问题,极端气候变化加重气象灾害和农业病虫害,主要体现在洪涝、干旱、大风冰雹、高低温病害频发,以及病虫害的传播速度和繁殖率加快。为了促进我国农业可持续、健康的发展,应该对气候变化造成的病虫害变化和农业气象灾害综合考虑,采取相应的防治病虫害技术和措施,保证农作物健康生长,保障农业丰产丰收。