乐都特色经济作物气象灾害及灾害指标调查

管理平 祁玉芬 李建珉

(青海省海东市乐都区气象局，青海 乐都 810799)

前言

青海省海东市乐都区地处黄土高原与青藏高原交界地带，位于湟水河中下游地区。区内“两山夹一川”的特殊地形，造就了宽阔的湟水河两岸海拔较低(1850～2100m)、气候相对温暖、水资源充足的良好农业生产条件，形成了悠久的蔬菜瓜果种植习惯。计划经济时期，乐都区曾在城区周围设立多个行政村专门从事瓜果蔬菜种植业，为本区及西宁市居民提供新鲜蔬菜瓜果供给，奠定了全区蔬菜瓜果生产的基础。改革开放后，川水地区依托资源和长期种植果蔬贮备的技术优势，进一步扩大果蔬产业的种植范围，从品种和种类上均形成了规模化生产优势。上世纪九十年代开始，在省、地、县三级政府政策支持和财政扶持下，通过改进种植技术、推广设施农业反季节栽培、引进培育新品种等一系列措施，引导川水和南北山沟岔地区种植日光温室长辣椒、紫皮大蒜和大樱桃果树栽植，逐步形成了具有显著乐都地域特色、品质优良、经济效益高的特色农产品生产体系。如今，乐都长辣椒、乐都紫皮大蒜、乐都大樱桃均因果实品质高、口感好享誉省内外，被农业部登记为农产品地理标志产品。特色农业生产大幅提高了种植户的经济收入，为农村脱贫致富开辟了一条新的途径，但受气候条件、反季节栽培和引种两地气候差异性等因素影响，冻害、晚霜冻、裂果、大风、雹灾等农业气象灾害频发，对特色农业高产栽培产生了重大影响。

1 乐都区特色经济作物生产现状

乐都区特色经济作物以乐都长辣椒、紫皮大蒜和大樱桃果树栽培为主。经农业技术部门近三十年品种选育和种植技术推广，种植面积已达2667hm2，年产蔬菜水果44286t，产值27469万元。

乐都长辣椒是乐都区农业技术推广中心自行选育的中熟性优良品种，具有适应性广、抗逆性强、采摘期长、丰产性高的特点。曾在1995年全国农展会上获得银奖，是乐都区的主要特色蔬菜品牌。乐都长辣椒采用设施农业栽培方式生产，分为日光温室和拱形大棚两种。日光温室保温性能好，主要用于反季节种植，从定植时间上又分为越冬茬和冬春茬。越冬茬长辣椒一般在8月初育苗，11月上旬定植，12月中、下旬开始采摘，采摘期可达7～8个月。冬春茬9月中、下旬育苗，12月下旬至次年1月上旬定植，2月上、中旬开始采摘，采摘期6个月。拱形大棚长辣椒种植一般在1月上旬育苗，4月上旬定植，5月中、下旬开始采摘，采摘期4个月。目前日光温室和拱形大棚长辣椒种植总面积403hm2，2020年生产长辣椒21153t，产值5923万元。种植区主要分布于寿乐、高庙、洪水三个乡镇，碾伯、雨润、高店和南北山部分乡镇的沟岔地区零散种植。

乐都紫皮大蒜采用露地栽培，分为秋播和春播两种种植模式。秋播紫皮大蒜生长周期长，产量高、品质好、商品性高。目前乐都区以种植秋播大蒜为主。秋播大蒜一般在10月中旬播种，入冬前仅地下根系生长，地上一般不出苗，根长4～5cm后停止生长。来年3月上、中旬开始出苗，3月20日左右齐苗。6月上～中旬采收蒜薹，7月中旬采收大蒜，大蒜产量2000～2250kg/666.7m2。春播大蒜因生长周期短，产量和品质都不如秋播大蒜高，仅有个别地区小面积栽培，大蒜产量1750～1900kg/666.7m2，以销售鲜蒜为主。2020年种植紫皮大蒜914hm2，年产大蒜21933t，产值13146万元。种植区分布于雨润、高店、共和、峰堆、城台、下营六个乡镇。

乐都大樱桃引种自山东省烟台市，1994年开始试验性栽植，试栽果树表现出结果早、丰产性好的特性。1997年开始自行选育和大面积推广栽培，主要品种有红灯、拉宾斯、美早等。进入盛果期的大樱桃果树单株产量达到60kg，株产值突破3000元，产值近6.6万元/666.7m2，经济效益特别显著。乐都大樱桃一般4月5日～15日萌芽，4月16日～25日开花，早熟品种六月中旬成熟，中晚熟品种6月下旬至七月上旬成熟，果实生长期仅60～75d。目前全区大樱桃栽植总数达100万棵，年产量1200t，产值8400万元，主要分布于高庙、洪水、碾伯、雨润、高店、寿乐六个川水乡镇和下营、蒲台、峰堆三个山区乡镇海拔2300m以下地区。

2 特色农业生产气象灾害及灾害指标

乐都区深居内陆，地处高原，大陆性气候特征显著。年平均气温7.8℃，年降水量329.1mm，年日照时数2618.4h。主要气候特征是冬季寒冷且漫长，春季冷空气活动频繁，气温变化幅度大，夏季对流旺盛，强对流天气易发。越冬期冻害、春季晚霜冻、大风和雹灾是乐都区特色农业生产的主要气象灾害。

2.1 越冬期冻害

2.1.1大樱桃冻害

大樱桃为蔷薇科李属樱桃亚属植物，是落叶果树中果实成熟最早的树种，素有“春果第一枝”的美称。大樱桃喜温而不耐寒，适宜在年平均气温10℃～12℃的地区露地栽培。生产中以极端最低气温作为划分大樱桃适宜栽植区的主要气象指标，极端最低气温在-15℃～-18℃的地区为适宜栽植区，-18℃～-23℃的地区为次适宜栽植区。次适宜栽植区冬季的极端低温易发生越冬期冻害，一般冻害的临界温度为-20℃，冬春季风较大地区气温下降至-18℃时，也会发生冻害，出现树干和大枝冻裂现象。若遇特殊冷冬年份树体会遭受严重冻害，形成弱树或地上部分冻死，必须加强越冬期防冻保护。乐都区历年极端最低气温-21.7℃，属甜樱桃次适宜栽植区。冬季出现的极端低温一般都因强寒潮过境引起，在寒冷的冬季出现大幅降温的同时，常伴有寒风天气。大多数被调查对象反映，乐都区大樱桃果树在冬季气温下降至-18℃时开始出现树干和大枝冻裂现象，来年极易出现流胶，影响果树长势，易形成弱树。确定乐都区大樱桃冬季发生越冬期冻害的温度指标为-18℃。

2.1.2日光温室长辣椒冻害

乐都长辣椒喜温不耐寒，又忌高温。幼苗期对温度要求严格，随着幼苗的生长对温度的适应性逐渐增强，定植前经过低温锻炼的幼苗，能在低温下(0℃以上)不受冷害。盛果期适宜温度为25℃～28℃，35℃以上高温和15℃以下低温均不利于果实生长发育，适当降低夜温则有利于结果。长辣椒要求中等光照强度，对光周期反应不明显。对水分要求严格，既不耐旱又不耐涝，必须经常供给水分，并保持土壤较好的通透性。

长辣椒喜温不耐寒的生长习性，加之日光温室反季节栽培的属性，受当地热量条件限制，冬季冻害是影响日光温室长辣椒生产最主要的气象灾害。乐都日光温室长辣椒种植以财政扶持下建造的高标准日光温室为主，高标准日光温室冬季最冷时与室外温差一般为15℃，当室外温度下降至接近-15℃，但又不低于-15℃时，温室内可保持在0℃以上，经低温锻炼的长辣椒植株虽生长缓慢，但不会造成冻害，当室外气温下降至-15℃以下时，温室内可降至0℃以下，造成长辣椒冻害。乐都区历年冬季最低气温低于-15℃的年份占比相对较高，长辣椒易发生冬季冻害，故日光温室长辣椒种植在冬季需采取增温保温措施加以保护。

2.1.3紫皮大蒜冻害

紫皮大蒜喜冷凉，适应温度范围为-5℃～26℃，3℃～5℃的低温下便可发芽，发芽的适宜温度为16℃～20℃，30℃以上的高温对发芽起抑制作用。幼苗期和茎叶生长的适宜温度为12℃～16℃，蒜薹和鳞茎发育的适宜温度为20℃～25℃。当温度超过26℃时植株会出现生理失调，茎叶逐渐干枯，地下鳞茎也将停止生长。冬季最冷月平均气温在-6℃以上的地区，秋播紫皮大蒜可在露地安全越冬，低于-6℃的地区越冬期易受冻害危害。乐都区冬季最冷月平均气温-5.8℃，虽高于冻害临界温度，但冬季气温变化幅度大。当冬季最低气温下降至-15℃时，被树木、建筑、山体和地形等遮挡，得不到阳光照射的地块，紫皮大蒜会发生越冬期冻害，同时，-15℃的低温连续维持2～3d后，即使能得到阳光照射的地块也会发生冻害现象。在最低气温-15℃条件下受地形地势影响产生的小气候微小差别，对大蒜是否发生冻害作用显著。当冬季最低气温下降至-18℃时，秋播紫皮大蒜一般会发生较大面积严重冻害。大蒜专业种植合作社、种植大户为防御和减轻越冬期冻害，在冬季低温天气到来前，采用塑料薄膜覆盖蒜地的方式进行冻害防御。薄膜覆盖可起到保温保湿作用，对提高地温作用明显，防御效果显著。

2.2 春季晚霜冻

大樱桃是落叶果树中果实成熟最早的树种，因萌芽、开花早，果实发育期短，萌芽、开花和幼果期极易遭受晚霜冻危害，晚霜冻是对乐都大樱桃产量影响最严重的气象灾害。

大樱桃花芽在果实采摘后即开始分化，冬季处于休眠状态，春季当日平均气温回升到7℃左右时花芽开始萌动。萌动期的适宜温度为10℃，开花期适宜温度15℃。乐都大樱桃萌芽期一般在4月5日～15日，开花期4月16日～25日，萌芽期平均气温8.3℃，开花期平均气温10.6℃。萌芽和开花期平均气温均低于大樱桃此发育期的适宜温度，且开花期平均气温与适宜温度相差较大。大樱桃从萌芽、开花到幼果生长的不同发育阶段对低温的耐受力不同，随发育进程推进耐低温能力逐渐下降。乐都区大樱桃萌芽期受晚霜冻危害的临界温度为-2.0℃，开花和幼果期致害临界温度为-1.0℃。萌芽、开花和幼果期出现霜冻时的温度下降速度对花、芽、幼果受冻率影响显著，如此发育期气温急剧下降至临界温度以下，花芽、花、幼果的受冻率高达95%以上，温度下降缓慢时受霜冻危害相对较轻。霜冻临界温度以下的持续时间和低温程度对受冻率起决定性作用，低温维持时间越长受冻越严重，维持时间短时则受冻轻微，气温下降越低时霜冻越严重。2018年4月6日因冷空气过境乐都川水地区最低气温下降至-6.0℃，造成全区大樱桃因平流霜冻灾害绝收，经济损失严重。2020年4月26日清晨因辐射散热造成川水地区气温大幅下降，大樱桃种植片区气温下降至-2.0℃～-4.5℃，大部分樱桃片区受辐射霜冻危害严重，个别片区几乎绝收。

2.3 裂果

大樱桃果实表面分布有许多气孔，这些气孔随着果实的成熟并不能像苹果、梨那样形成木栓化的皮孔。果实在成熟前和成熟期若遇较大降水天气过程或连阴雨天气，雨水由气孔大量进入果肉组织，造成果肉组织膨胀，果皮拉紧，当果皮拉力超过果皮强度的极限时发生开裂，形成裂果。

大樱桃属高经济价值果树，乐都果园采摘价为70～100元/kg，出现裂果后果实丧失应有的商品价值，无法正常销售，损失较大。据调查，大樱桃在临近成熟前和成熟期如遇日降水量10mm以上天气，或2～3d连续降水，累积降水量15mm以上时，大樱桃就会出现裂果。短时的阵性降水因持续时间较短，渗入果肉组织的雨水量有限，产生裂果的现象较少。

2.4 雹灾

随着温棚保温塑料更新周期缩短和塑料生产工艺提高，保温塑料的抗雹能力得到了大幅提升。但当冰雹直径超过1cm时，快速降下的冰雹所具有的动能和结构性强度仍会对保温塑料造成损伤。据调查，当冰雹直径小于1.0cm时，对保温塑料不会造成损伤；当冰雹直径在1.0～1.5cm时，虽不能直接击穿保温塑料，但受冰雹击打的保温塑料上会留下被冲击的小窝，使该处保温塑料变薄，降低塑料的保温效果；当冰雹直径大于1.5cm时，冰雹会直接击穿塑料，造成保温塑料损毁，温棚内长辣椒大面积受害。

2.5 大风

夏季温棚设施内温度非常高，为防止温棚内长辣椒发生高温危害，当温棚内升温达到一定标准后需打开通风窗口进行通风换气，在降低室内温度的同时促进室内空气流动。夏季强对流天气引发的突如其来大风使温棚管理者来不及关闭通风窗口，强风直吹通风口，使温棚内气压升高，室内压力达到或超过温棚塑料所能承受的极限时，导致保温塑料撕裂或固定装置脱开，降低温棚保温性能，严重时甚至造成温棚损坏。被调查者根据各级风力所对应的地面物象反应，认为当风力达到7级(13.9～17.1)及以上时会对温棚塑料产生破坏性作用。

3 特色农业生产气象灾害应对措施

冬季冻害是乐都特色农业生产的主要气象灾害，虽受冻指标各有不同，但对所有特色农产品生产均会产生较大危害。春季晚霜冻是大樱桃生产中危害最严重的气象灾害，对大樱桃产量起决定性作用。三种特色农产品栽培方式不同，需根据各自生产特点采取相应防灾措施。

3.1科学合理的选择地形地势，利用地形的遮挡减轻寒潮天气带来的危害，宜选择向阳、背风、日照时间长、小气候条件好的耕地建温棚或果园。山间盆地、密闭槽形谷地春季易发生辐射霜冻危害，不宜作为果园园地。

3.2密切关注本地天气预报，灾害易发生时段及时根据天气预报采取临时性防御措施。气象部门根据特色农业生产需要，提供更具针对性、专业化的气象服务，避免或减轻气象灾害造成的损失。

3.3通过政策扶持和技术支持优化大樱桃传统露地栽培模式，由单一的露地栽培向露地和保护地双栽培模式过渡，并逐步向保护地栽培为主转变，降低大樱桃生产气象灾害风险。

3.4组织开展种植能手和种植户间的经验交流和技术帮助，利用种植能手在生产实践中摸索出的经验和技术提高防灾能力。如大蒜种植能手在实践中摸索出的覆膜防冻技术防冻害效果显著，被种植户效仿。长辣椒种植能手摸索出的石墨烯日光温室加温技术增温效果显著，且性价比高。