探讨短时临近天气预报在农业气象服务中的应用

吴新豪

（贵州省仁怀市气象局，贵州 仁怀 564500）

气象因素在农业生产中起着至关重要的作用。随着气候变化的影响日益明显，农业气象服务的准确性和及时性变得尤为关键。短时临近天气预报作为现代气象科技的重要成果，为农业生产提供了更精准的天气信息，有助于农民做出更明智的决策，优化农作物种植和管理，提高农作物产量和质量。

1 短时临近天气预报技术概述

短时临近天气预报技术是一种基于先进气象观测技术、数值模型和数据分析的技术，旨在准确预测未来数小时内的天气变化。其核心在于整合多源实时气象数据，如卫星、雷达、气象站等，通过复杂的数值计算模型，实现对大气、海洋等要素的高精度模拟和预测。该技术突破了传统天气预报的时间和空间限制，能够实时监测气象变化，并及时提供降水、温度、风力等关键信息。短时临近天气预报技术的成功应用，为农业气象服务提供了更精准的工具，帮助农民在短时间内做出科学决策，以最大程度地优化农作物种植和管理。

2 农作物生长与天气关系分析

农作物生长与天气之间存在紧密的联系，各种天气因素对农作物的生长发育产生直接影响。以下是农作物生长与一些常见的天气要素关系的分析：

2.1 温度对农作物生长的影响

温度作为农作物生长中的关键环境因素，会对其生长和发育过程产生深远影响。过低或过高的温度均可能对农作物造成不良影响。以小麦为例，其生长期间温度的变化会对小麦的产量和质量产生显著影响。

在冬小麦的生育阶段，低温是其正常生长所必需的。低温可以促进小麦的萌芽和分蘖，有利于形成坚实的根系和茎秆。然而，如果温度过低，就可能导致低温冻害。低温冻害会破坏细胞结构，导致植物组织水分流失，甚至造成植株死亡。因此，在农业气象服务中，短时临近天气预报可以提前预警低温天气，帮助农民采取保护措施，如覆盖保护、加强管理等，以降低低温冻害带来的损失。另一方面，高温对小麦的影响也不容忽视。高温会加速水分蒸发，造成土壤干燥，影响植物的水分吸收和传输。此外，高温还可能导致植物气孔关闭，限制气体交换，影响光合作用，从而抑制植物生长。在炎热的气候条件下，高温还可能引发热害，导致植株组织受损。通过短时临近天气预报，农民可以及时获取高温预警信息，采取适当措施，如增加灌溉量、遮阴、降温等，以保障作物生长的稳定和产量的提高。

2.2 降水与灌溉

降水是农作物生长中的重要水分来源，对作物的生长发育和产量具有至关重要的影响。不同类型的作物对降水的需求有所不同，适宜的降水量能够为作物提供充足的水分，促进其正常的生长和代谢。然而，降水过多可能引发一系列问题，特别是在不良的排水条件下会出现积水。积水会导致土壤氧气不足，使植物根系窒息，进而影响植物的生长。积水还会冲走土壤中的养分，造成养分流失，影响作物对养分的吸收和利用。此外，积水环境也容易滋生病原微生物，增加病害发生的风险，从而对作物健康产生威胁。

为了应对降水不足的情况，灌溉成为了农业生产中的一项重要措施。适时适度的灌溉可以为作物提供所需的水分，保持土壤湿度，促进养分的吸收和输送。然而，过量的灌溉同样会产生负面效果。过量灌溉可能造成土壤过湿，植物根系腐烂，影响植物的健康。此外，过量的水分还可能冲刷土壤中的养分，导致肥料的浪费。

2.3 光照与光周期

光照是农作物生长中不可或缺的因素，对于植物的生理活动和代谢过程具有重要影响。光合作用作为植物获取能量和合成有机物质的关键过程，需要充足的光照作为能量来源。

不同类型的作物对光照的需求存在差异，而且对光周期的敏感程度也不同。某些作物对光周期的要求较高，这意味着它们需要特定长度的光照时间来触发开花和结果等生长阶段。例如，大豆是一种短日照植物，需要较短的光照时间才能进入开花期。如果光照时间过长，可能会抑制大豆的开花和结实。相反，长日照植物如小麦通常需要较长的光照时间才能获得充分的能量来支持其生长。此外，光照的强度和质量也会影响农作物的生长。足够的光照强度可以促进光合作用，增加有机物的合成。而不同波长的光线对植物的生长和开花也有特定影响，例如，蓝光可以促进植物的生长，红光则对开花和果实的发育有利。

在农业气象服务中，短时临近天气预报可以为农民提供准确的日照时数和光照强度信息，帮助他们科学合理地安排作物的种植和管理计划。对于一些对光周期敏感的作物，合理利用天气预报信息，调整种植时间，可以最大程度地满足其生长需求，提高其产量和品质。

2.4 风力影响

风力作为一种重要的气象因素，会对农作物的生长和发展产生显著影响。强风可能导致多种物理损坏，对农作物造成严重的影响。

首先，强风会导致作物折断或倒伏，在作物生长期间和成熟期，当作物的茎秆较为柔弱时更容易受到风力的影响。作物倒伏不仅会影响其产量，还可能造成病害的滋生和传播，因为作物倒伏的部分与地面接触，容易受到病原体的侵袭。其次，风还会加速水分蒸发，导致土壤水分的丧失。风能够从植物体表面带走水分，加剧蒸散作用，使土壤迅速干燥。这会影响作物的水分供应，导致其生长不良，降低作物的产量和品质。特别是在干燥地区，强风可能会加剧干旱问题，增加农业生产的困难。

针对强风可能带来的影响，农民可以采取一些应对措施。例如，对于高秆作物，可以在生长期间适时进行支撑和固定，以防止倒伏。在即将来临的强风天气中，及时采取紧急措施，如加固支架、遮风挡风，有助于保护作物免受风害。

3 短时临近天气预报在农业管理中的应用

随着科技的不断进步，短时临近天气预报技术的发展为农业管理带来了新的希望。在这一背景下，短时临近天气预报在农业管理中得到了广泛的应用。通过利用这一技术，农民和农业管理者可以更准确地了解未来天气情况，从而采取有针对性的措施，降低气象灾害造成的损失。

3.1 灾害预防与减损

短时临近天气预报在农业管理中的应用主要体现在灾害预防与减损方面。为了降低气象灾害对农作物和农田的影响，采取以下策略可以发挥重要作用。

首先，建立健全的监测体系是关键。农业管理者可以借助现代气象技术，建立起完善的气象监测系统，以及时获得准确的气象数据。这可以通过气象站、卫星遥感等手段实现。例如，安装在农田中的气象监测设备可以实时监测温度、湿度、风速等参数，从而提前发现异常气象情况。同时，制定科学的预警机制是必要的。基于短时临近天气预报，农业管理者可以制定灾害预警机制，确定不同天气条件下的预警级别和相应的应对措施。例如，在即将发生强降雨或台风的情况下，可以通过预警系统向农民发送紧急信息，提示他们做好排水和防风等准备工作。此外，加强农民培训，提升其风险意识也非常重要。通过培训，农民可以学习如何解读天气预报信息，了解不同天气条件下农作物的脆弱性，并学会采取相应的措施应对气象灾害。例如，农民可以学习如何避免在即将来临的恶劣天气前后进行田间作业，以降低农作物受损的风险。最后，与相关部门建立合作机制也能够增强应对灾害的能力。农业管理者可以与气象部门、农业技术推广部门等合作，共同研究应对灾害的最佳策略，并制定行动计划。例如，在气象部门提供的短时临近天气预报基础上，农业技术推广人员可以向农民提供具体的操作建议，帮助他们更好地应对不利的天气条件。

3.2 田间操作优化

短时临近天气预报在农业管理中的田间操作优化方面也有着积极影响。根据短时临近天气预报，可以采取以下策略来提高农作物的产量和质量。

首先，合理安排田间作业计划。基于短时临近天气预报，农民可以在天气条件适宜的情况下安排田间作业，如耕地、播种、施肥等。如果预测到即将有降雨，农民可以合理调整作业时间，确保在降雨前完成必要的作业，避免因雨水造成的作物损失。其次，科学调整灌溉计划。通过短时临近天气预报，农民可以了解到未来的降雨情况，从而在降雨期前适时停止灌溉，避免土壤过度湿润，影响农作物的根系健康。这还有助于提高灌溉水资源的利用效率，降低生产成本。此外，根据预报信息调整施肥策略。在即将发生降水的情况下，农民可以选择使用速效肥料，以确保农作物在雨水来临时能够充分吸收养分。相反，在干燥天气即将到来时，可以适当增加肥料的投入，提前满足农作物的营养需求。最后，利用预报信息调整病虫害防治策略。短时临近天气预报有助于预测病虫害发生的风险。农民可以在预测到有利于病虫害传播的天气条件时，采取相应的防治措施，如喷洒农药或采用生物防治方法，保护农作物免受病虫害侵害。

3.3 病虫害防治

短时临近天气预报应用在农业管理中的病虫害防治方面，可以采取以下策略来预防和控制病虫害，保障农作物的健康生长。

首先，农民可以根据预报信息调整农药喷洒计划。通过短时临近天气预报，农民可以预测到有利于病虫害传播的天气条件，如高温多湿等。在这些情况下，农民可以提前进行农药喷洒，有效遏制病虫害的发展。例如，如果预测到即将有连续的雨天，农民可以在雨天来临前适时喷洒农药，以避免病虫害在潮湿环境下迅速繁殖。其次，推广生物防治方法也是重要的策略之一。利用短时临近天气预报，农业管理者可以更好地掌握病虫害发生的时机，从而有针对性地引入害虫天敌或施用生物农药。例如，在预测到有利于害虫活跃的天气时，可以释放天敌昆虫，如捕食性昆虫，来控制害虫的数量。此外，调整种植结构也有助于病虫害防治。基于短时临近天气预报，农民可以根据不同作物的抗病虫特性，在合适的时机进行种植。例如，如果预测到某种病虫害可能大规模暴发，农民可以选择抗该病虫害能力较强的品种进行种植，降低该病虫害对农作物的危害。最后，加强病虫害监测与信息共享也是关键。通过短时临近天气预报，农业管理者可以更准确地预测病虫害发生的时间和地点，在此基础上建立信息共享平台，让不同地区的农民可以及时获取预报信息和病虫害监测数据，从而采取相应的防治措施，形成联防联控的合作格局。

3.4 品种选择与种植时间调整

短时临近天气预报在农作物品种选择与种植时间调整方面也得到了应用。可以采取以下策略来优化作物品种，以适应即将到来的天气条件，从而提高农作物产量和品质。首先，根据预报信息选择适应性强的品种。基于短时临近天气预报，农民可以了解到未来的天气趋势，如温度变化、降雨情况等。在即将到来的不同天气条件下，选择适应性强的作物品种可以降低因天气影响而导致的产量损失。例如，如果预测到即将迎来高温干旱天气，农民可以选择抗旱性较强的作物品种进行种植。其次，根据预测的天气变化调整种植时间。短时临近天气预报可以帮助农民预测到即将发生的降雨或寒潮等天气现象。根据这些信息，农民可以灵活调整种植时间，避免不利天气对作物生长造成不利影响。例如，在预测到连续的阴雨天气时，农民可以提前进行种植，以确保作物在适宜的气候条件下生长。最后，加强农民培训与技术支持，提高其对品种选择与种植时间调整的认识和能力。通过培训，农民可以学习如何根据天气预报信息进行品种选择和调整种植时间，以及如何根据不同天气条件采取相应的栽培管理措施，从而更好地适应不同的气候变化。

3.5 水资源合理利用

短时临近天气预报在农业管理中的水资源合理利用方面，可以采取以下策略来优化灌溉计划，确保农田的水源供应，并减少水资源的浪费。首先，根据短时临近天气预报调整灌溉策略。通过预测未来的降雨情况，农民可以合理安排灌溉时间和水量，避免在即将来临的降雨天气前进行过量灌溉。例如，如果预测到即将有降雨，农民可以适当减少灌溉水量，以避免造成农田积水和水资源浪费。其次，结合预报信息制定精细化灌溉方案也是关键。根据短时临近天气预报，农业管理者可以预测到未来一段时间内的气温、湿度等气象条件。结合这些信息，可以制定精细化的灌溉方案，调整灌溉的时机和水量，以满足作物不同生长阶段的水分需求。此外，推广节水灌溉技术也能够有效提高水资源的利用效率。根据短时临近天气预报，农民可以选择适合的节水灌溉技术，如滴灌、喷灌等，减少水分的蒸发和流失。这有助于在有限的水资源下，为农作物提供足够的水分，同时避免浪费。最后，应加强对农民的培训，提高其对水资源合理利用的认识和能力。通过培训，农民可以学习如何根据短时临近天气预报信息进行灌溉管理，以及如何选择适合的灌溉技术，从而最大限度地减少水资源的浪费。

4 结束语

综上所述，短时临近天气预报作为现代农业气象服务的重要组成部分，为农业生产提供了更精确的天气信息和科学的决策支持，有助于提高农作物产量，提高农产品质量，实现农业可持续发展。然而，在短时临近天气预报应用方面仍然需要进一步完善和深化研究，以更好地满足农业生产的需求。