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标题 全椒县气象灾害对桃树的影响及防灾减灾对策
范文

    张维 洪程 张宁歆

    

    

    

    摘 要:通过分析全椒县近20年气象灾害特点,挑选出可能对桃树有影响的致灾因子,研究对应的灾害防御措施,结果表明:温度、水分、光照3个致灾因子对桃树有灾害性影响。温度致灾主要是低温冻害和高温热害,低温冻害使桃树花期滞后,新梢生长缓慢,影响后期果实的品质。高温热害易导致果实干瘪、掉果甚至发生病虫害。水分缺失会导致花芽不饱满,新梢生长缓慢,可通过灌水增加蒸腾作用;水分过多则会造成根系腐烂,出现卷叶现象,影响后期结果,不利于糖分的积累和着色,加大裂果的可能性。避雨防风棚作为农作物设施栽培领域的新兴产品,是果园防范气象灾害较好的方法,值得推广。

    关键词:桃树花期;成熟期;致灾因子;防灾减灾

    桃树是全椒县重要的果树品种之一,为当地经济发展起到了重要的作用。自2008年滁州市首创桃文化旅游节以来,全椒已经连续举办了12届桃花文化旅游节,在打响了全椒旅游文化品牌的同时,也给当地果农带来了丰厚的收入。3月下旬至4月上旬是全椒桃花盛开的时节,5—6月桃子成熟采摘,以赏花、桃子采摘为载体举办的桃花节、桃子节推动了当地旅游农业的发展。全椒县桃文化历史悠久,梅花垄一带桃树种植面积近万亩,每年春季万亩桃花竞放,夏季累累鲜桃压枝,其间游客纷至沓来,竞相赏花品桃。桃花节的成功举办,对于展示全椒丰富的生态、旅游、农业资源和深厚的文化底蕴起到了积极的作用。

    由于桃树的花期较早,特别是暖冬的年份,花期特别容易受到倒春寒的危害。全椒所处的江淮流域经常遭受倒春寒的影响,花期天气恶劣,不仅影响盛花期,还影响到后期桃子成熟的品质和产量。花期低温会导致柱头上的花粉发芽率低,花粉管迟缓生长,导致错失授粉的最佳时期,后期的果实坐果率下降,产量低;如果温度过低,则会造成花器冻害[2]。由此可见,在桃树的生长过程中,做好气象灾害的预防工作极其重要。

    1 主要气象灾害

    全椒县的地理位置较为特殊,处于江淮分水岭南侧,受季节和各类天气系统的频繁影响,灾害性天气多、且一年四季均可出现。主要灾害性天气有干旱、暴雨、热带气旋、低温冷害、霜冻、高温、强对流天气、大雾等。如春季易发低温连阴雨,夏季暴雨洪涝、高温干旱天气和台风频发,秋季大雾盛行,偶尔有寒露风,冬季有潮和霜冻等。全椒县的气候特征如下:季风显著,雨量集中,无霜期长;冬季湿冷夏季酷热,春季多大风,气温变化多端,秋季多大雾。

    1.1 低温冷冻 根据气象部门规定的低温阴雨统计标准:每年3月1日至4月30日期间,当日平均温度12℃并维持3d或以上,则计算为一个低温过程。经统计1999—2018年数据,全椒县出现低温天气年平均次数为2.6次,最多为5次,出现在2010年;年平均天数为13.9d,年最多天数为24d,出现在2012年;逐年低温数据如表1所示。

    20年间出现1次低温阴雨天气象过程的年份有3年,占总年数的15.0%;出现2次的有7年,占总年数的35.0%;出现3次的有5年,占总年数的25.0%;出现4次的有4年,占总年数的20.0%;出现5次的有1年,占总年数的5.0%。根据历史气象资料,从强度来看,低温超过20天的有5年,占总年数25.0%;超过10d的有9年,占总年数的45.0%;少于10d的有6年,占总年数的30.0%。由此可见,全椒县低温阴雨灾害具有发生频次高、持续时间久、危害程度重的特点。日极值最低气温≤5.0℃的历年平均天数为13.7d,最多年份26d,出现在2011年,最少年份为8d,出现在2008年,分别在2001年、2004年、2006年、2007年、2009年、2010年、2011年、2013年、2015年、2018年的4月出现了低温天气;日极值最低气温≤0℃的历年平均天数为1.4d,均发生在3月,日最低气温-3.3℃,出现在2010年3月。没有年份在4月出现日极值最低气温≤0℃。可見,在全椒县3月因低温引起霜冻、冻害的概率较大,4月引起霜冻概率较小。

    1.2 暴雨洪涝 根据历史气象资料1999—2018年数据统计,年平均暴雨日数为3.75d,各月平均暴雨日数统计数据见表2。从表2可以看出,全椒县全年除11月、12月、2月外其他月均可出现暴雨,资料期间年暴雨日数最多出现在夏初的6—8月,平均日数分别为0.75d、1.2d和0.9d,6—8月这3个月暴雨日数占全年的76.0%。资料年最多暴雨天数的年份是2018年,达7d;最少为1d,分别是2009年和2011年。5—9月汛期,暴雨日数占全年的89.3%。;非汛期(10至次年4月)平均暴雨日数为0.21d,占年暴雨日数的11.7%。总体来看,汛期暴雨明显多于非汛期。在全椒县资料年暴雨过程中,暴雨占76%,大暴雨占21.4%,特大暴雨占2.6%。出现大暴雨年平均日数为0.8d,出现特大暴雨平均日数为0.1d。5—8月为高峰期,占总天数的93.7%;出现2次特大暴雨过程,分别为2000年6月和2008年8月,24小时极端最大雨量记录为335.2mm,出现在2000年6月2日。

    1.3 干旱 概括中华人民共和国国家标准《气象干旱等级》(GB/T 20481-2006)为分析标准,该国标将气象干旱分为5个等级,分别为无旱、轻旱、中旱、重旱和特旱[1]。1999—2018年,出现轻旱(?30

    降水量距平百分率指标用以直观反映降水异常引起的干旱程度。桃树的生长周期较长,春、夏、秋3个季节中任何一个季节出现干旱都可能导致桃树发育不良,果实品质差。春天处于桃树若出现干旱天气全椒1999—2018年出现干旱的可能性为40%,可能性较大。在桃树前期的花期阶段,干旱会影响桃树发育,花期滞后。后期果实成熟期,干旱会使果实膨大的过程中没有充分的水分,从而影响果实的大小。考虑到全椒水库较多,植被覆盖率较好,保持水土能力强,干旱问题可以通过往水库、长江水、滁河调水灌溉解补充水分,为农业灌溉做好保障。

    1.4 高温灾害 近年来,全球气候异常偏暖,高温天气频发。已有研究表明,作物花芽萌动期和开花期对高温非常敏感,高温一方面造成花芽发育过快,雌蕊、雄蕊及花瓣出现畸形;另一方面,在花粉发育过程中造孢细胞向花粉母细胞过渡和小孢子母细胞减数分裂形成四分体时,如遇异常高温,常影响到小孢子的形成和发育,阻碍花粉成熟与花药开裂,并阻碍花粉在柱头上发芽、花粉管伸长,引起不受精,导致不育[2]。高温天气还会降低土壤墒情和加快植物蒸腾和农田水分蒸散,从而加剧旱情的发生发展。

    分析全椒县1999—2018年的逐日最高气温资料,其结果见表3。由表3可知,20年平均最高温度为21.2℃,极端最高气温为40.5℃(出现在2013年8月和2017年7月);年平均温度为16.4℃,夏季平均温度为27.1℃;极端最高气温≥35.0℃的年平均天数达到18.4d。从表2还可以看出,最高温度≥35.0℃主要发生在5—9月,其中7—9月(夏季)占86.6%。高温对桃树果实后期的成熟造成了很大的影响,6—8月的异常高温,容易引起果实产出裂痕,干瘪,甚至掉果。

    1.5 其他灾害 桃树的生长过程中,除受低温冻害、高温热害及暴雨洪涝几个主要灾害影响以外,还存在遭受热带气旋、干旱、龙卷、冰雹等灾害影响的可能。全椒虽不处于沿海城市,但每年7—9月受台风影响较多,多次发生灾害天气。

    1.6 对桃树生长的影响 桃树生长周期较长,要经历冬、春、夏3个季节,存在可能如低温阴雨、高温、暴雨洪涝等气象灾害的影响。其中,低温冻害具有发生频繁、持续时间长、危害程度较严重的特点,主要发生在2月份。夏至前后太阳辐射强,热量资源充分,每年高温季节长,日最高温度≥35.0℃年内出现的时间跨度较长,经统计可出现在5至9月,主要集中在6—8月份,高温热害出现的概率较高。全年大部分月份可能出现暴雨,集中在5—8月,占全年的93.7%。尤其是6—7月梅雨期,而6—7月又是桃树果实糖分累积的关键时期;后期8月台风引起的暴雨、大风等强对流天气会导致桃枝受损。因全椒地理位置的特殊性,干旱出现概率很小,且拥有黄栗树水库等大小型水库,植被覆盖率高,土壤水分含量高,偶尔有较干旱的情况出现。每年影响本地的台风过程1~2个,带来的影响主要是台风灾害和风雹灾害。

    2 桃树气象灾害分类及特征

    2.1 温度致灾 主要包含低温冻害和高温热害。桃树花期对环境温度条件要求严格,花期低温可使花药开裂受阻,导致花粉发育不良,0℃以下低温可造成柱头和子房受冻失去授粉受精能力而不能坐果;若温度过高,不仅拟制雌、雄蕊发育,而且遇干旱气候还会导致桃花柱头、子房严重失水甚至干枯萎缩,持续高温干旱环境还会造成花器官抵抗低温冻害的能力下降,低温冻害的程度也会加重[3]。在桃树成熟期高温产生的危害是温度过高导致蒸腾过多,桃树所需的水分不能满足,温度增高的同時光合呼吸也增强,入不敷出,会加速桃成熟,形成干瘪、掉果,还会导致桃花授粉、受精以及坐果。

    2.2 水分致灾 一般包括水分过多(洪涝)或过少(干旱)2个方面。任何植物根系都是从土壤中的吸收水分,经由根茎的输送作用到达到植株的各个部分,所以水分对植物有着举足轻重的作用。桃树对水分的要求较高,尤其是开花期和成熟期,由于这2个周期跨度时间较长,经历冬、春、夏3个季节。冬天桃树根系需要一定的水分来储存,等待春天树芽的觉醒。春天桃树开始生芽,开花,长叶,水分更是必不可少。水分过多则会使得根系腐烂,出现卷叶;影响后期结果,不利于糖分的积累和着色,裂果的可能性加大,过于频繁,还有桃炭疽病病害的发生。水分过少则会影响桃花盛开,花芽不饱满,新梢生长缓慢,不利于桃树发育。

    2.3 光照致灾 桃树是喜光植物,光照对新梢生长和果实发育具有十分重要的作用。各个部位光照条件不同,一般偏南边光照较强,新枝条粗壮,花芽多,果实发育生长好,而在隐蔽处,光照较弱,新梢细,叶子易卷曲,花芽少而干瘪,果实品质不佳,产量低。同时,光照对果实糖分累积阶段也有着很大的影响,光照充足。果实品质甜,着色好;而在光照弱的地方,则会果实偏酸苦,着色差,品质不佳。全椒的桃树一般种植在开阔地带,如若光照太强或时间过长,容易叶子干枯、停止生长。光照太弱则会导致隐蔽处容易产生病虫害。

    2.4 其他致灾 气象灾害大部分时候并不是单独出现的,经常以叠加和次生的方式发生。地温阴雨常伴随着冷害、霜冻、渍害以及光照不足,春夏季大风灾害也是时有发生。龙卷风、冰雹偶尔也会发生在夏季有局地强对流时。

    3 桃树气象防灾减灾对策

    3.1 防御冷害与冻害 桃树受到低温冷害和冻害是指在其生长和发育过程中气温较低,延缓生长发育,使得花芽、新梢生长滞后,花期推迟。一般正常的生长发育出现延迟后,会发生一连贯的影响,前期花期延缓,枝叶生长缓慢,会阻碍果实的坐果率,果实品质不佳,产量大幅减少。冻害与冷害延续的时间越长,给桃树带来的灾害就越大,产量越低。桃树遭遇的冷害冻害多数是因为春季低温灾害性天气过程引起的,尤其是3、4月可能出现的倒春寒。可以通过采取不同的技术措施进行提前防御,一是要对可能发生的灾害性天气有预知,联合气象部门、农业部门加强灾害性天气预测预报,及时监测,发布预警,果农提前做好防范措施和应急服务。二是地表覆黑膜,能在早春气温较低的时候对桃树的根部有增温保墒作用,保持地表温度处于较高水平,免于低温霜冻等灾害性天气的影响,储存一定的热量条件后,避免桃花期延后,可在较大程度上减少桃树遭受春季晚霜冻的可能性,危害程度也大大减少。三是冬季修剪,一般在11月底至12月初的时候,对干枝的延长枝进行修剪,强枝减去少部,弱枝减去大部。剪枝有利于桃树养分的合理分配,更有利于扛过寒冬。经过修剪,可以降低树体的营养消耗,促进桃树的二次生长,从而提高产量。四是用草绳或者棉布、棉条对主要枝干进行包裹。五是树盘培土,以果树的主干为中心,培土10~20cm,春天气温升高后扒开培土,露出跟部。六是选择进入冬季后的晴天中午,用0.5%尿素液或0.3%~0.5%磷酸二氢钾进行根外追肥,提高果园湿度,增加抗冻能力。遇冬季干旱年份,有条件的果园可在12月中旬至1月初进行灌溉。

    3.2 防御高温 高温热害不仅影响到桃树果实的坐果率,导致产量低,果实品质不佳,还可引发严重的病虫害,是桃树生长过程中不可忽略的危害之一。夏季,特别是梅雨期前后,气温湿度高低交错,桃树患病的概率增加。在防御高温热害的措施上,一是合理灌水。在通过对场地进行灌水,可以加强蒸发散热,而且因水的比热容量比土壤大,温度比土温、气温低得多,能快速有效进行降温。充足的水分能使兰花加大蒸腾消耗多余热量。二是进行喷水降温。可以在果园建设加压雾化喷淋管网,在高温出现时早晨或者是傍晚对桃枝进行喷水。水的温度比气温低得多,水分蒸发过程会大量消耗热能,降温作用非常明显。全椒县处于江淮之间,每年6—7月要经历梅雨期,梅雨期过后经历长期的高温天气,所以在桃树结果的关键时期要对桃树采取相关防御措施。目前,全椒大墅、二郎口等果园均已启用加压雾化喷淋管网,在特殊时期进行病虫害的防治。

    3.3 防御暴雨洪涝 暴雨洪涝一直是历史难题,致灾范围广,影响范围大,灾害性强。为了有效防御暴雨洪涝,从宏观角度出发,需要考虑上游下游的防洪排涝能力。地方政府牵头、举群众之策略,兴修水利、治理河道、建设排泄渠,增强雨水的排泄能力。全椒境内及周边已修筑大小水库136个,在防洪抗旱的关键时候,既拦蓄洪水、降低洪峰流量,减少暴雨洪涝灾害,又蓄水防旱,是治水治旱的根本措施。

    从果农角度,暴雨洪涝后需要做的措施如下:一是清沟排水。关注天气预报,暴雨前疏通沟渠,提前做好排水工作。暴雨后清除淤积杂物,及时扶正树体。排水后,选择晴好天气可将树盘周围的土壤扒开,晾晒、散墒。几天过后重新将土埋上,用石灰水将树干和树枝刷白;对于直接裸露在强光下的主枝,应采取防护措施(如包扎等),以免因暴晒造成树皮开裂。二是中耕。暴雨过后土壤水分已经处于过于饱和状态,根系极容易缺氧。遇高温天气土壤易板结,果树根部呼吸困难。因此,当土壤稍干后,果农应抓紧时间中耕。中耕时要注意适当增加深度,将土壤混匀、土块捣碎。三是杀菌补肥。果树受涝后,根系受到损伤,吸收肥水的能力变弱,不宜立即进行根部施肥。实际生产上,可用磷酸二氢钾或尿素溶液进行叶面追肥。待树势恢复后,再施用腐熟的饼肥或尿素,促发新根。

    3.4 防御热带气旋 热帶气旋作为强烈涡旋扰动,一般伴随着大风、强降水等强对流天气,随之给人类带来的损失也是无法估量的。目前只能在气象部门及时和准确的预报基础上,积极采取相关防御措施得以减小损失。

    桃树避雨防风棚作为农作物栽培设施技术领域的新兴产品,能够避免桃树遭受风雨的侵袭,为果农的种植过程中保驾护航。避雨防风棚对大风和降水有着很好的阻挡作用,但是还是要严防大风、强降水可能伴随的山洪灾害、山体滑坡等自然灾害及次生灾害。地方气象部门专门为果农进行特别气象服务,具体了信息联络人,遇到灾害性天气时制作农业气象信息专报,并且联合应急管理局建设气象灾害预测预警系统,把热带气旋的监测、预测、预警、评估等纳入防灾体系。目前,大多数桃园都使用了避雨防风棚,并且在有关部门的指导下安装了农气站,及时监测温湿度、风速、降水等气象要素。

    4 小结

    综上所述,桃树的生长过程中温度致灾主要是低温冻害和高温热害,低温冻害使得桃树的花期滞后,新梢生长缓慢,影响后期果实的品质。一般在冬天的时候通过地表覆黑膜、修剪、主要枝干包裹、树盘培土等方式对桃园进行防护,一定程度上避免桃花期延后,可较大程度上减少了桃树遭受春季晚霜冻的可能性。高温热害易导致果实干瘪、掉果甚至病虫害,可以启用加压雾化喷淋管网,在特殊时期进行病虫害的防治。水分缺失会导致花芽不饱满,新梢生长缓慢,可以通过灌水增加蒸腾作用;水分过多导致根系腐烂,出现卷叶,影响后期结果,不利于糖分的积累和着色,加大裂果的可能性。修筑水库既可拦蓄洪水、降低洪峰流量,控制暴雨洪涝灾害,又可蓄水防旱,是治水治旱的根本措施。桃园可以在暴雨洪涝后清沟排水、中耕、杀菌补肥。桃树避雨防风棚作为农作物栽培设施技术领域的新兴产品,也是果园一个防范气象灾害很好的方法。

    参考文献

    [1]蔡志翔,马瑞娟,俞明亮,等.南京地区2010年春季气候对桃树生长结果的影响[J].江苏农业科学,2011,39(3):173-175.

    [2]张强,邹旭恺,肖风劲,等.中华人民共和国国家标准———气象干旱等级(GB/T20481-2006)[S].北京:中国标准出版社,2006:1-17.

    [3]叶正文,杜纪红,苏明申,等.高温对桃花粉发育及小孢子产生的影响[J].园艺学报,2010,37( 3):355-362.

    [4]潘瑞炽,董愚得.植物生理学(下册)[M].北京:高等教育出版社,1988:98-101.

    (责编:张宏民)

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更新时间:2024/12/23 3:00:02