豆琴琴 馬馳 岳耀軍
摘 要 甘肅省慶陽(yáng)市華池縣有“天然藥庫(kù)”之稱,廣泛種植有黃芩、麻黃、黃芪、甘草等多種中藥材,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收致富創(chuàng)造了有利條件。然而,近年來(lái),隨著全球氣候異常變化,華池縣干旱、降水等災(zāi)害性天氣氣候事件頻發(fā),嚴(yán)重影響了中藥材的產(chǎn)量與品質(zhì)。為掌握華池縣災(zāi)害性天氣氣候事件分布規(guī)律,盡可能減少其對(duì)黃芩的不利影響,統(tǒng)計(jì)華池縣近10年(2013—2022年)干旱、降水、冰雹與強(qiáng)降溫等災(zāi)害性天氣觀測(cè)資料,重點(diǎn)分析了以上4種災(zāi)害性天氣氣候事件對(duì)黃芩的影響,并提出為黃芩生產(chǎn)提供氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警專題服務(wù)、組建專業(yè)的種植服務(wù)團(tuán)隊(duì)、積極應(yīng)用各種氣象災(zāi)害防御技術(shù)等氣象服務(wù)建議。
關(guān)鍵詞 災(zāi)害性天氣;黃芩;氣象服務(wù);甘肅省慶陽(yáng)市華池縣
中圖分類號(hào):S567.239;S42 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.17.010
華池縣(107°29′~108°33′E、36°07′~36°51′N)地處甘肅省慶陽(yáng)市東北部,總面積3 776 km2,境內(nèi)中藥材資源豐富,種植歷史悠久且品種豐富,包括甘草、黃芩、穿地龍、丹參、麻黃、黃芪及柴胡等共計(jì)520多種藥材。近年來(lái),隨著中央宏觀政策與地方政府產(chǎn)業(yè)扶持力度的明顯增強(qiáng),華池縣農(nóng)民自發(fā)種植中藥材的積極性顯著提升,種植規(guī)模也顯著擴(kuò)大?,F(xiàn)如今,中藥材已經(jīng)發(fā)展成為華池縣農(nóng)民致富的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)收益[1]。然而,隨著全球變暖趨勢(shì)加劇,華池縣干旱、暴雨、冰雹、強(qiáng)降溫等災(zāi)害性天氣氣候事件頻發(fā),不僅直接影響了人們?nèi)粘I睿€對(duì)中草藥生產(chǎn)產(chǎn)生了不容小覷的影響[2]。基于此,本文以華池縣黃芩為例,重點(diǎn)分析2013—2022年災(zāi)害性天氣氣候事件對(duì)當(dāng)?shù)攸S芩種植與生長(zhǎng)的影響,并提出一系列氣象服務(wù)建議,以期盡可能減少災(zāi)害性天氣對(duì)黃芩的影響,推動(dòng)中草藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展,助力當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收致富。
1? 數(shù)據(jù)來(lái)源與方法
1.1? 數(shù)據(jù)來(lái)源
本文通過(guò)整理2013—2022年華池縣干旱、暴雨、冰雹、強(qiáng)降溫等災(zāi)害性天氣資料,重點(diǎn)分析近10年來(lái)華池縣災(zāi)害性天氣氣候事件的變化趨勢(shì)[3]。同時(shí),結(jié)合華池縣黃芩產(chǎn)量與品質(zhì)等資料,分析災(zāi)害性天氣對(duì)黃芩種植造成的影響。
1.2? 主要方法
本文主要選用線性趨勢(shì)分析等數(shù)理統(tǒng)計(jì)法分析近10年華池縣災(zāi)害性天氣演變特征。這一方法是氣候統(tǒng)計(jì)學(xué)當(dāng)中使用頻率較高的氣候序列變化趨勢(shì)診斷法,公式為
[xi=a+bti i=1,2,…,n]? ? ?(1)
式中,xi為樣本量為n的氣候變量;ti為與xi對(duì)應(yīng)的時(shí)間;a和b分別為回歸常數(shù)與回歸系數(shù),兩者均使用最小二乘法計(jì)算得出。當(dāng)b>0時(shí),代表隨著ti增加,xi呈上升趨勢(shì);當(dāng)b<0時(shí),代表隨著ti增加,xi呈下降趨勢(shì);當(dāng)b=0時(shí),代表xi與ti無(wú)關(guān),xi不隨ti變化而變化。b×10被稱為氣候傾向率,其中干旱、冰雹、強(qiáng)降溫氣候傾向率單位為次/10 a,降水量氣候傾向率單位為mm/10 a。
2? 華池縣災(zāi)害性天氣氣候事件調(diào)查分析
2.1? 干旱
據(jù)統(tǒng)計(jì),2013—2022年華池縣累計(jì)出現(xiàn)干旱14次。結(jié)合圖1可知,華池縣干旱氣候傾向率為1.576次/10 a,2019年出現(xiàn)干旱頻次最高,共計(jì)3次,2014年與2017年未出現(xiàn)干旱災(zāi)害。分析干旱災(zāi)害的月分布可知,4月干旱災(zāi)害發(fā)生頻次最高,共計(jì)4次,占比28.57%;而3月、8月、9月與12月未出現(xiàn)干旱災(zāi)害。
2.2? 降水
據(jù)統(tǒng)計(jì),2013—2022年華池縣年平均降水量為588.95 mm。結(jié)合圖2可知,華池縣年降水量氣候傾向率為5.321 mm/10 a,以2013年降水量最多,2015年最少。分析降水量的月分布可知,華池縣降水主要集中在每年的6—8月,占全年降水量的57.26%,以7月降水量最多,占比23.05%。強(qiáng)降水天氣發(fā)生時(shí)段與降水量較多時(shí)段保持一致。
2.3? 冰雹
據(jù)統(tǒng)計(jì),2013—2022年華池縣累計(jì)出現(xiàn)冰雹災(zāi)害35次。結(jié)合圖3可知,華池縣冰雹災(zāi)害氣候傾向率為6.970次/10 a,以2021年與2022年出現(xiàn)冰雹災(zāi)害的頻次最高,均出現(xiàn)9次,而2018年未出現(xiàn)冰雹災(zāi)害。分析冰雹災(zāi)害的月分布可知,7月冰雹災(zāi)害發(fā)生頻次最高,共計(jì)15次,占比42.86%;而11—12月及1—4月均未出現(xiàn)冰雹災(zāi)害。
2.4? 強(qiáng)降溫
據(jù)統(tǒng)計(jì),2013—2022年華池縣累計(jì)出現(xiàn)強(qiáng)降溫災(zāi)害59次。結(jié)合圖4可知,華池縣強(qiáng)降溫災(zāi)害氣候傾向率為3.939次/10 a,以2021年與2022年出現(xiàn)強(qiáng)降溫災(zāi)害的頻次最高,均出現(xiàn)9次,2016—2018年出現(xiàn)強(qiáng)降溫災(zāi)害的頻次較低。分析強(qiáng)降溫災(zāi)害的月分布可知,每年11—12月及1—3月強(qiáng)降溫災(zāi)害發(fā)生頻次均較高,共計(jì)51次,占比86.44%;而6—9月未出現(xiàn)強(qiáng)降溫災(zāi)害。
3? 災(zāi)害性天氣氣候事件對(duì)黃芩的影響
黃芩屬于唇形科藥用植物,以根部入藥,具有瀉火解毒、清熱燥濕、安胎、止血等多種功效。黃芩適應(yīng)性較強(qiáng),多生長(zhǎng)于半干旱半濕潤(rùn)且溫涼的氣候環(huán)境中。然而,在黃芩生長(zhǎng)過(guò)程中不可避免會(huì)遭受干旱、冰雹等各種氣象災(zāi)害,其對(duì)黃芩的影響及危害不容忽視。
3.1? 干旱災(zāi)害對(duì)黃芩的影響
華池縣幾乎每年都會(huì)發(fā)生不同程度的干旱災(zāi)害,且表現(xiàn)出持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、影響范圍廣等特點(diǎn)。華池縣干旱主要有春旱、夏旱與伏旱,以上3種干旱的發(fā)生頻率高達(dá)60%,部分年份還有可能會(huì)出現(xiàn)不止一種干旱現(xiàn)象。黃芩耐旱,輕微干旱有利于根系向下伸展,但嚴(yán)重的干旱災(zāi)害會(huì)嚴(yán)重影響黃芩的產(chǎn)量與品質(zhì)。長(zhǎng)期干旱必將造成土壤含水量顯著下降,阻礙黃芩生長(zhǎng)發(fā)育,導(dǎo)致其長(zhǎng)勢(shì)較弱,干物質(zhì)積累量顯著下降,不利于產(chǎn)量與品質(zhì)的形成,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致黃芩植株枯死,直接影響農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收益。
3.2? 降水災(zāi)害對(duì)黃芩的影響
華池縣降水天氣主要集中在夏、秋季節(jié)。黃芩耐旱怕澇,忌積水,一旦夏季降水天氣較多,就極易導(dǎo)致田間積水,這將直接影響黃芩根部正常生長(zhǎng),輕則導(dǎo)致黃芩生長(zhǎng)不良、根部發(fā)黑,重則導(dǎo)致其由于爛根而死亡。同時(shí),秋季雨水較多不利于黃芩幼苗移栽及收曬。另外,高溫高濕的環(huán)境條件還極易導(dǎo)致病蟲害泛濫,直接影響黃芩的產(chǎn)量與品質(zhì)。
3.3? 冰雹災(zāi)害對(duì)黃芩的影響
冰雹災(zāi)害是華池縣主要?dú)庀鬄?zāi)害之一,以6—7月發(fā)生頻率最高,且表現(xiàn)出來(lái)勢(shì)兇猛、持續(xù)時(shí)間短但破壞性強(qiáng)等特點(diǎn)。黃芩苗期與花期一旦遭遇冰雹災(zāi)害,就極易導(dǎo)致幼苗葉片遭受機(jī)械損傷,使其光合作用明顯減弱,導(dǎo)致黃芩生長(zhǎng)發(fā)育遲緩,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)死苗現(xiàn)象。即便黃芩幼苗存活下來(lái),但其生長(zhǎng)恢復(fù)能力仍然較弱,嚴(yán)重影響其產(chǎn)量與品質(zhì)。一旦黃芩在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段遭遇冰雹災(zāi)害,不僅極易導(dǎo)致葉碎稈折、花穗損毀,還會(huì)阻礙營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的輸送,最終導(dǎo)致黃芩減產(chǎn)甚至絕收。
3.4? 強(qiáng)降溫災(zāi)害對(duì)黃芩的影響
華池縣強(qiáng)降溫災(zāi)害的發(fā)生頻率也比較高,一旦黃芩幼苗時(shí)期遭遇強(qiáng)降溫災(zāi)害,必將阻礙根系發(fā)育,導(dǎo)致幼苗苗弱且成活率低。若收獲季節(jié)遭遇強(qiáng)降溫災(zāi)害,極易導(dǎo)致黃芩根部甚至整個(gè)植株凍傷,最終使黃芩的產(chǎn)量與品質(zhì)大幅下降[4]。
4? 氣象服務(wù)建議
4.1? 為黃芩生產(chǎn)提供氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警專題服務(wù)
華池縣氣象部門應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀蠓?wù)需求及災(zāi)害性天氣對(duì)黃芩生產(chǎn)的影響,構(gòu)建完善的區(qū)域自動(dòng)氣象站與農(nóng)田小氣候監(jiān)測(cè)站網(wǎng)絡(luò)。結(jié)合黃芩生長(zhǎng)規(guī)律實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其各生育時(shí)期的氣溫、降水量、光照等信息,以掌握各氣象因素對(duì)黃芩生長(zhǎng)發(fā)育的影響。另外,華池縣氣象部門還應(yīng)著力提升干旱、降水、冰雹等氣象災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)水平,與應(yīng)急、農(nóng)業(yè)農(nóng)村等部門協(xié)調(diào)配合,充分發(fā)揮鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣象信息員隊(duì)伍的重要作用,并積極運(yùn)用電子顯示屏、手機(jī)短信、微信、大喇叭等諸多途徑,強(qiáng)化山區(qū)、偏遠(yuǎn)農(nóng)村等區(qū)域的信息傳播與接收能力,確保農(nóng)民可以第一時(shí)間接收到氣象災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)信息,并及時(shí)采取有效防御措施,盡可能減少氣象災(zāi)害對(duì)黃芩生長(zhǎng)的影響,助力黃芩產(chǎn)業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展。
4.2? 組建專業(yè)的種植服務(wù)團(tuán)隊(duì)
華池縣氣象部門應(yīng)強(qiáng)化黃芩種植氣象防災(zāi)減災(zāi)培訓(xùn)工作,培養(yǎng)一批兼具氣象專業(yè)知識(shí)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力的復(fù)合型人才,組建高質(zhì)量的黃芩種植服務(wù)人才隊(duì)伍。同時(shí),結(jié)合黃芩各生長(zhǎng)發(fā)育階段的營(yíng)養(yǎng)與撫育需求,為農(nóng)民提供科學(xué)、有效的技術(shù)培訓(xùn)與種植指導(dǎo),既有利于顯著提升特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)能力,又能大幅提升黃芩的產(chǎn)量與品質(zhì),真正實(shí)現(xiàn)氣象為農(nóng)的目的[5]。
4.3? 積極應(yīng)用各種氣象災(zāi)害防御技術(shù)
1)干旱災(zāi)害。為有效減少干旱對(duì)黃芩生長(zhǎng)的影響,應(yīng)適時(shí)進(jìn)行灌溉,最好選擇噴灌,同時(shí)要嚴(yán)防大水漫灌與地面積水。此外,灌溉時(shí)間應(yīng)選在早晚,嚴(yán)禁在夏季午間高溫時(shí)段灌溉。2)降水災(zāi)害。種植戶必須密切關(guān)注當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報(bào),一旦預(yù)報(bào)有持續(xù)性降水天氣,必須提前挖好溝渠,并加高田埂。而且,要定期對(duì)排水溝渠進(jìn)行檢查以確保其通暢無(wú)阻,避免雜物阻塞導(dǎo)致黃芩種植區(qū)被浸泡甚至淹沒。若田間有積水,必須第一時(shí)間做好排水工作,以盡可能減少降水對(duì)黃芩生長(zhǎng)的影響。3)冰雹災(zāi)害。當(dāng)?shù)貧庀蟛块T應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)測(cè)重大天氣現(xiàn)象,一旦監(jiān)測(cè)有冰雹天氣必須借助有利天氣時(shí)機(jī)開展人工防雹作業(yè),以減少冰雹災(zāi)害對(duì)黃芩的影響及危害。另外,應(yīng)當(dāng)積極植樹造林,提高植被覆蓋率,通過(guò)改變田間小氣候阻礙冰雹云的形成,降低冰雹發(fā)生頻率,保障黃芩的穩(wěn)定、健康生產(chǎn)。4)強(qiáng)降溫災(zāi)害。一旦接收到強(qiáng)降溫預(yù)警信息,農(nóng)民應(yīng)及時(shí)通過(guò)覆蓋、熏煙等方式減少地面熱量擴(kuò)散,還可以通過(guò)噴灑抗霜、減霜、抗低溫等化學(xué)制劑以提升黃芩對(duì)霜凍、低溫等災(zāi)害的防御能力。
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(責(zé)任編輯:劉寧寧? 丁志祥)
收稿日期:2023-06-09
作者簡(jiǎn)介:豆琴琴(1987—),女,甘肅寧縣人,本科,工程師,主要從事綜合氣象觀測(cè)、預(yù)報(bào)預(yù)警、氣象服務(wù)等。E-mail:2967475086@qq.com。