地面气象观测对水稻种植的影响

张 妍，吴曼婷，张素玲

（1.梨树县气象局，吉林四平 136500；2.伊通满族自治县气象局，吉林四平 130700；3.梅河口市气象局，吉林通化 135000）

稻米栽培中，恶劣天气是导致稻米产量减少的主要原因之一。通过加强对天气情况的观测，可以及时采取防护措施，有效降低恶劣天气对种植者经济效益的影响。

1 地面气象观测概述

1.1 发展历程

地面气象观测在中国气象学中产生的时期相对较早。在前期阶段，地面气象观测主要用肉眼进行观测，但是这一方式具有极大的弊端，观测结果容易出现误差。由于现代科技的进步和发展，在17 世纪前后，欧洲人发现了较早期的气象探测仪器；19 世纪初期，在互联网信息技术全面进步的推动下，气象探测技术实现了质的提升，人们可以精确预报天气，专业的地面气象观测台逐渐齐全，并建立了现代地面气象监测系统。在气象监测的整个过程中，监测成果的实用性、准确性是反映一个国家社会经济科学技术水平综合发展情况的主要指标，也是见证气象事业蓬勃发展的大趋势[1]。

1.2 内容介绍

灵活运用地面气象观测技术，既能够对各类灾害性气象进行有效监测，也能够对一些特殊种植条件的土地状况进行监测，还能对水文信息进行高效监测。有效的地面气象监测，一方面能够防灾减灾；另一方面能够为稻米的生长提供必要的技术保障。因此，农业部门以及相关的稻米种植单位可以通过对地面气象观测所掌握的信息加以分析，从而有效增加稻米的产量和质量。

1.3 地面气象观测对水稻种植的重要意义

1.3.1 能及时准确地对气象灾害作出预报

各种恶劣天气特别是旱灾、洪水等自然灾害严重干扰农作物的健康生长，吉林省的气温、降水、温度、风力以及气象灾害等都有明显的季节变化和地域差异。所以，加强对自然灾害类气象的预警工作显得尤为重要，农产品需求量的提升也对地面气象观测技术提出了更高的要求。地面天气监测不但能及时为农作物生长情况提供相应的预报，而且可以较为精确地掌握与之相应的重大自然灾害的时间，能够保证农业栽培人员在重大自然灾害到来前有充分的时间采取抗灾措施，降低农作物的受损程度。同时，利用地面天气监测可以为广大农产品栽培人员提供适时、精确的天气预报，对协助农户适时采取相应的自然灾害防范措施和提高农作物生产能力具有很大的意义[2]。

1.3.2 能更好地促进农作物生长

地面气象观测是通过遥感技术来收集天气信息，能够协助农作物生产单位的专业决策人员分析判断有关气象条件对某种农作物造成的干扰，进而帮助其适时制订相应的防护方案，保证农作物生产和栽培工作顺利进行。粮食作物的生长对自然环境具有很强的依赖性，在没有发展地面天气观测科学技术之前，受灾害气候影响，粮食作物生产率一直受到制约，影响种植户的经济效益。

1.3.3 能减轻农业生产相关工作人员的工作量

地面气象观测方法的开发，能系统地为农作物生产活动提供相应的天气数据，其涵盖了气象、土地、雨水等综合信息，无须相关人员逐条完成信息的采集工作，在很大程度上减少了研究人员的工作时间，大大提高了生产效率，对增加农产品栽培面积、提高农作物产量和质量具有很大帮助。

1.3.4 能促进我国的经济发展

地面气象观测能及时、准确地为农作物的生产提供相应的天气预报，协助种植户采取相应的防护措施，减少恶劣天气对农作物的影响，为推动农村经济社会的健康发展奠定坚实基础。

2 气象灾害对水稻种植产生的影响

2.1 干旱天气

每年春夏之交的时间，部分地区经常出现干旱现象，但是这一时期又是水稻栽培的关键时间，对水分需求非常高，一旦缺乏水分，会使水稻秧苗矮小、生长迟缓，进而干扰水稻后期的农业生产；有些干旱现象严重的地方，会发生秧苗大面积死亡的情况。

2.2 水涝灾害

从水稻秧苗的种植和生长环境来说，为了能够促进其更好地生长，需要足够的水分进行补给，同时要控制好水量，供水量不宜过多，否则会阻碍水稻生长，在一定程度上还会影响水稻进行光合作用。因此，水稻的生长虽然需要适量水分，但要控制好供水量，水涝灾害同样会导致秧苗大面积死亡的现象。

2.3 冰雹灾害

冰雹属于极恶劣的天气情况，对农作物造成的损失是不可估量的，会砸毁秧苗，造成农作物大量减产，其造成的危害是大面积且不可控的。冰雹天气的发生极为迅速，如果没有及时准确的预报，种植户很难开展预防工作，带来的经济损失较大。

2.4 霜冻灾害

冷空气会造成比较强烈的霜冻气候，导致水稻等抗寒性较差的粮食作物大面积生长停滞、产量减少[3]。

3 水稻对气象条件的需求

3.1 水稻适宜种植的条件

我国是农业大国，种植水稻在我国有着6 500 多年的历史。由于我国人数基数较大，虽然在计划生育政策的影响下，人口增长态势缓慢发展，甚至出现了负增长，但是对水稻的需求量仍非常大。为了满足人们对于水稻的需求，我国各地均有大规模种植的水稻园区，吉林省主要分布在图们江、鸭绿江、松花江、嫩江和辽河流域。由于水稻是喜温作物，因此在我国不同地区不同的天气状态下，种植效果也各不相同。为了培育优质的水稻品种，需要结合吉林省当地气候条件，合理布局水稻的栽种位置和间隔，还要充分控制好水稻栽种的环境温度。环境温度应控制在日平均温度大于18 ℃，而且晴天稳定在30 ℃以下，才能保证水稻的正常生长[4]。

近年来，中国稻米栽培区域规划的理论基础是根据气候环境，将农业区域分成可栽培区和不可栽培区，之后依据可栽培区的水资源比例、大气干旱指数等，结合地理和自然环境，将可栽培区分类为6 个一级气象生态建设带、22 个二级气象生态建设带。6 个一级气象生态建设带中包括中国东北地区半湿润单季早籼稻带；中国西北地区半干旱、熟制单季早粳、中粳带；中国华北地区半湿润、成熟二熟单季中粳中籼带；中国西南地区湿润二成熟三熟单季双季稻带；中国华中地区湿润二成熟三熟单季双季稻带；中国华南地区湿润三成熟二熟双季稻带。大兴安岭、阿尔泰高原地区属不能栽培区，必须说明的是，由于全世界气候变暖的因素，全国多地发生干旱少雨现象，淡水资源大幅短缺，这种情况不利于稻米生长，从而造成部分地方已不适宜常规稻米产品的栽培[5]。

3.2 气象条件与水稻种植区划之间的关系

3.2.1 光照资源

光照是各种生物繁殖、生长发育以及其他各种生命活动的主要能量。稻米作为喜光作物，对光照的需要量极大，通常在生长期内的日照度要超过1 500 h 才可以积累各种生长、发育所需的物质。

3.2.2 热量资源

气温对稻米类型的选择有着决定性作用，主要影响稻米的生长周期以及产量和价格。在稻米分穗前期，适宜的气温范围为15～35 ℃，该范围内气温越高，稻米的有效分蘖数越多，产量也会增加；分穗期后适宜气温范围应控制在25～30 ℃，温度过低或超过该范围，都会产生过多的无效分蘖，从而减少产量。中国多处热带季风气候地区，日年平均气温超过0 ℃的地区生活积温超过7 530 ℃，而冬日一般在寒流的影响下严寒干燥，夏季炎热降水较充沛。吉林属于温带大陆性季风气候，多年平均日照时数为2 259～3 016 h。冬夏季候风交替的春秋两个时节的天气变化较为适中，一般是晴雨多变。而越冬温度一般偏低，南温北寒，但温度变化较大，年较差在35～42 ℃。主要是冬季阳光直射南半球，从北半球得到的太阳光热能较低，冬季平均气温在-11 ℃以下；夏季高温多雨，平原平均气温在23 ℃以上，主要是夏季阳光直射北半球，太阳光热能较高，且白昼的持续时间长。

4 地面气象观测对水稻种植产生的影响

4.1 有效地进行防灾减灾

为了使自然灾害对农产品损害减至最小化，防灾减灾工作是必要的。运用现代科学技术，利用对地面天气变化的预报，合理预测未来一段时间内的气候变动，以便于相关政府单位和水稻种植者在重大灾害出现前作出相应的处理方法[6]。

4.2 保证水稻种植的经济效益

现代农业要求在农作物生产过程中采用科学的方法实施。通过做好地面天气预报工作，能够对水稻播种的时机做出指导，进一步提高其水稻的经济效益。

4.3 推动我国农业的进一步发展

做好地面气象观测，能够在一定程度上防止突然出现极端天气而影响水稻种植。水稻种植是农业种植的一种类型，对于农业种植和生产来说，影响最大的是天气因素。因此做好气象观测能够在很大程度上帮助农业实现增产增收的目的。同时，水稻种植的相关作业人员也可以依据气象预测的情况，针对可能会发生的不良气候，及时地做好防范，不仅对水稻种植的损坏降低到最小范围，而且保证水稻的种植和生长环境，从而推动了我国农业的发展。

5 有效防御水稻气象灾害的相关措施

5.1 加强稻田的管理，增强抗灾能力

首先，加强水稻对各种灾害的抵御能力。例如，可以对水稻生存的土壤结构进行一定程度的改良或平整，做好合理灌溉以及水稻秧苗布局等工作。其次，对于当前水稻种植的气象规律以及季节属性来说，科学合理地规划好水稻的种植和布局，对抵御自然灾害具有重要的作用。再次，为了加强水稻的田地管理，需要建立健全当前水稻种植的相关技术水平，即使发生了恶劣的天气情况，也可以及时根据相关风险预案提高水稻的产量，从整体上保证水稻种植的可持续发展。最后，要加强水稻田地周边的绿植防护，可以通过改善和优化水稻的种植环境来帮助水稻提高产量，做好恶劣天气的防护工作。

5.2 积极做好气象服务工作

为了切实保证好水稻种植的正常生长环境，要积极做好气象服务工作。气象部门可以通过发布预警为部分偏远农村提供相关的气象信息，拓宽信息来源渠道，并以这种方式做好与气象部分的协调工作，从而提高气象预报的实效性。除此之外，科学有效的协调工作，能进一步提高气象服务部门的综合工作能力和服务水平。在开展气象服务工作时，要从农户的实际情况出发，深挖水稻种植作业人员在实际种植过程中的重难点问题，并以此作为资金投入的分配基础，保证气象服务能够有效满足农业发展的需要，切实做好和提升农业气象的服务质量，真正地对水稻种植起到提质增收的作用。同时，利用气象服务的科学性和预见性，为水稻种植工作提供有效的信息以及指导策略[7]。

5.3 科学育秧，促进水稻健康生长

为了保证水稻种植的健康生长，可以应用科学种植方式降低暴雨、冰雹、洪涝等自然灾害带给水稻的影响。在水稻的种植过程中，可以采用现代化农业机械化栽种技术取代传统的手工劳动，以此增加水稻之间距离的合理性。合理布局能在很大程度上增加水稻的光合作用，有效降低水稻种植过程中出现病虫害的概率。通过科学合理的育苗方式，能有效帮助水稻在后期健康生长，保证产量，促进农业经济的可持续发展。

5.4 加大气象防灾减灾知识的宣传力度

为了保证水稻种植生长，保证水稻产量不会受到破坏，相关部门可以加强对气象防灾相关知识的普及率，虽然目前水稻种植大部分都是由专业的水稻种植机构以及规模化的大棚进行生产的，但还是有少部分是农户自己生产的，在这少部分由农户自己生产和种植的水稻中，由于农户的综合素养较低且气象灾害防护知识薄弱，当遇到突发情况时，无法及时地采取科学的策略加以规避风险，只能看着水稻受到破坏而无法挽救。所以，相关气象部门可以充分结合当地的实际情况，努力确保当前水稻种植的收益。并且，一定程度上可以通过发放宣传小手册、宣传小橱窗的形式，增加农户对于气象知识的认同感和知晓率，从而积极有效地提高农户对于水稻种植气象灾害的防治率，最终保证水稻产量，促进农业经济发展目标。

6 结束语

做好地面气象观测对于水稻种植的影响非常重要，因为水稻种植及其生产是否稳定受气象因素影响占比较大。因此，如果能够依据气象预测，提前对未来气象现状做好预测，就可以针对恶劣气候及时制订相关风险预案，以此可以在出现突发情况时及时进行补救，保证水稻正常生长，保证农业的经济效益。同时，根据我国水稻种植目前的发展情况来看，气象观测对于水稻种植户具有重要的价值，为了实现水稻种植业的可持续发展，做好地面气象观测对于水稻等农业生产服务具有重要意义。