勾秋磊 王凯 王丽霞
摘要:我国作为农业大国,农作物的生长状况关系到我们的经济发展,气候作为影响农作物生长的一个重要因素,如何有效地预防灾害性天气对农作物产生的不利影响,一直是农业生产领域热衷讨论的话题。虽然灾害性天气无法准确预测,但基层气象部门可以利用省级气象信息大数据平台,提供智慧化气象信息服务,可以对天气发展的可能趋势做出预测,这对于提升气象服务质量具有比较明显的作用,因此,发展智慧气象服务变得更为必要。虽然天气因素无法改变,但是可以通过融入智慧气象理念,采取多手段、创新方法提供各类气象服务及产品,提前对气象的变化状况有所了解,针对性的采取防御措施,尽可能地减少农业生产损失。
關键词:智慧气象;农业灾害天气;气象服务
河北亚雄现代农业产业园是一座现代化高科技农业产业园区,一只21世纪助力农民脱贫、致力农村发展、推动农业振兴的“领头羊”。河北亚雄现代农业产业园区基地占地133.3公顷,园区周边建有面积约460余公顷的现代化农业种植基地。基地以种植辣椒为主,兼有种植番茄、茄子等作物,形成以种植、加工、包装、销售一体化的生产经营模式。作为农业生产的一家龙头企业,认真贯彻落实习总书记提出的精准扶贫重要指示,持续带动农民脱贫致富,带动一方百姓走上小康之路一直是亚雄人的奋斗目标。
2018年2月,张家口市万全区气象局与河北亚雄现代农业产业园签署《张家口市万全区气象局智慧化气象服务河北亚雄现代农业产业园区合作协议》,协议的签署,正式标志了智慧气象与现代农业的有机结合,加快了农业产业信息化的脚步,推进了政企融合发展模式,以线上带动线下,以种植业科学发展带动乡村振兴,以合作带动农民创收[1]。
1 独特的气候条件
1.1 寒冷特性
张家口市万全区属东亚大陆性季风气候中温带亚干旱区,年平均气温8.3℃,最冷月(一月)平均气温-9.7℃,最热月(七月)平均气温23.6℃,历年极端最高气温39.0℃,极端最低气温-29.0℃,昼夜温差大,有利于农作物糖分等有机物有效积累。较寒冷的特点还能有效地降低病虫害发生率,这样喷洒农药次数减少,使得辣椒中的农药残留比例降低,符合现代人不光要吃饱,而且还要吃好的饮食生活理念。
1.2 适宜的气候条件
全区年降水量为370.1毫米,年平均相对湿度49%,年平均无霜期190天,年平均风速2.5米/秒,年最多风向为NNE,日照充足,全年总日照时数2 808.3时,占可照时数的63%,让大棚辣椒能够“吹得舒服、晒得健康”。独特的地理位置创造了独特的气候条件,独特的气候条件成就了本地辣椒独特的品种优势,亚雄园区加工的坝上鲜鲜椒酱全部取材于本地农民种植的辣椒品种,既能保证质量,又能够保证带动一方百姓脱贫致富。
2 坝下辣椒种植
2.1 辣椒生长习性
张家口市万全区地处北纬40度,本地辣椒定植的时间通常在5月中下旬,生育期约为100天左右。辣椒生育初期为发芽期,催芽播种后一般5-8天左右出土,15天左右出现第一片真叶;此后,到花蕾显露为幼苗期;第一花穗到门椒坐果为开花期;坐果后到拔秧为结果期。辣椒生长适宜的温度在15-34度之间,种子发芽适宜温度25-30度,发芽需要5-7天,低于15度或高于35度时种子不发芽。辣椒对水分条件要求严格,既不耐旱也不耐涝,喜欢比较干爽的气候条件。
2.2 田间管理
辣椒田间管理的前期是定植后到出果期,在管理上要促根、促秧、促发棵。苗期要求温度较高,白天25-30度,夜晚15-18度最好,幼苗不耐低温,要注意防寒,但辣椒如果在35度时就会造成落花落果;其次要注意浇水和中耕,要保护根系防止秧苗倒伏;后期盛果期管理的重点是壮秧促果,对门椒要及时地摘除,要防止果实坠落引起长势的下衰,注意排水防涝,再次对根部培土。
2.3 辣椒的存储
秋季辣椒收获后,应根据冷库存储要求进行晾晒,在辣椒收获存储晾晒期间,市生态农业中心、区气象台提前发布未来3-5天天气预报,让椒农根据天气变化及时晾晒,遇有连阴雨天气时要及时收拢,遮盖防雨布。晾晒期间,区气象局还有针对性地提供直通式服务,利用气象监测设备提供气温、相对湿度、降水量等实时监测数据[2]。
3 智能化系统感知气象信息
3.1 DZZ4-AOSA自动站
2017年9月,万全区气象局利用河北省“三农”项目这一为农服务契机,从江苏省无线电科学研究所有限公司购买价值13万元的DZZ4—AOSA型号设施农业小气候站,安装在亚雄基地温室大棚外,这套设备可对空气温度、相对湿度、雨量、风向、风速、太阳总辐射、光合有效辐射、土壤温度、土壤湿度等农业生态环境关键要素指标进行长期自动监测,可直观反映指定区域农业生态环境的变化,为农业生态环境评价提供科学依据。
3.2 大数据分析气象要素
亚雄农业园区小气候站区站号为QH156,每天实时发送小时数据和分钟数据,自动上传省级信息中心,再通过网络将数据传输到气象局智慧农业气象数据库中,结合万全郭磊庄气象观测站的观测数据,用于统计分析和处理。通过大数据整合、集约化处理数据信息等手段,充分利用好ASOM和MDOS等系统的运行监控和质量控制功能,提高了观测资料的可用性[3],得到更加精准的气象要素数据库,为天气预报制作提供更为科学严谨的基础数据集,减少了天气预报模式化、脱离实际的现象发生。
3.3 派专业人员赴小气候站生产厂家深造
2019年4月,万全区气象局派专业技术人员赴无锡设施农业小气候站生产厂家进行学术交流,更专业、系统地学习了DZZ4-AOSA型号设施农业小气候站工作原理,深入了解了该型号设备传输数据模式,掌握了状态数据文件的存储以及应用,以便利用温度、相对湿度、风向、风速、光合有效辐射等要素分析为辣椒生长环境预测提供了科学依据,能够更好地开展各生育期气象条件预报,指导椒农进行科学高效地防灾减灾。