冰雹灾害对河南农业的影响及防御措施

冰雹灾害对河南农业的影响及防御措施

*黄岩,谢世友,王李云,贾红杰 (西南大学地理科学学院,重庆400715)

摘要 冰雹是危害农业的主要自然灾害之一,常给农业生产造成巨大损失。以1949～2005年河南省的雹灾资料为基础,分析归纳冰雹的时空分布特点,探讨对农业生产造成的影响,并提出切合河南实际的农业防灾减灾建议,以增强河南省农业生产的防雹抗灾能力,减少农业生产损失。

关键词 河南农业;冰雹灾害;防御措施

中图分类号 S427 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2006)23-6174-03

InfluenceofHail-CalamityonHenanAgricultureanditsDefenseCountermeasureHUANGYanetal (SchoolofGeographicalSciences,SouthwestChinaUniversity,Chongqing400715)Abstract Hailisoneofmainnaturalcalamitythatdoharmtoagricultureandoftencauseheavylossofagriculturalproduction.Inthisarticlethedataofhailcalamityfrom1949to2005inHenanprovincewascollected,thecharacteristicofhailspaceandtimedistributionwereanalyzedandtheinfluenceontheagriculturewasdiscussed.Andalso,somemeasuressuitableforactualconditionwereputforwardtopreventandreducethenaturalcalamityofa-griculture.Keywords Henanagriculture;Hailcalamity;Defensecountermeasure

冰雹是河南省晚春至夏季最常见的气象灾害之一,常发生在夏粮收割、秋粮生长、拔节的重要时期,一场急剧而强烈的降雹过程,能对农业、工业、交通、通信以及城市建筑等造成严重的危害和损失,特别是在农作物快到成熟、收割的季节,突如其来的一场冰雹,可摧毁大片庄稼[1,2],给农业生产造成巨大的损失。如2005年8月3日,南阳市邓州、内乡等地遭受冰雹袭击,造成2人死亡,35人受伤,1000多间房屋损

2坏,4.13万hm的高秆作物绝收,直接经济损失约1.3亿元

月份为最多,豫西地区多出现在3～8月份,以4～7月份为最多,豫南和南阳盆地以2～6月份为最多,豫东平原以3～6

月份为最多。

人民币,受灾人数达46万人。为此,加强冰雹灾害时空分布的研究,对于提高防灾抗灾能力,发展农村经济有重要的现实意义。

1 河南冰雹的形成及时空分布

河南省位于我国中东部,黄河中下游,北纬31°03′～

236°22′,东经110°21′～116°39′,总面积16.6万km。年均气温

图1 河南省1949～200

5年各月平均降雹次数

在12～16℃,1月份平均气温0℃,7月份28℃,气温年较差、日较差均较大,极端最高气温44.2℃(1966年6月20日,洛阳)。属暖温带-亚热带、湿润-半湿润季风气候。夏季炎热,降雨丰沛,全年降水的50%集中在夏季,常有暴雨。由于夏季近地面空气受热增温较快,局部地区容易形成强烈上升气流,是我国多雹地区之一。

1.1 河南冰雹过程的时间分布特点 据历史文献和气象资料记载,从公元1644～1980年的330多年间,其中下冰雹的年份就有190多年,局部地区连年降雹或1年多次降雹[3]。由于河南自然环境复杂,气流活动频繁,全年除个别地方12月至翌年1月份出现过外,其余月份都有形成降雹的条件。据中国气象局1949～1990年中国冰雹灾害事件统计表及1990～2005年官方媒体报道的河南冰雹灾害资料整理得到图1,由图1可见:河南平均降雹3.5次/年,降雹时间主要集中在4～8月份,并以春末夏初的5、6月份出现频次最高,占到总发生次数的60%左右。1d内冰雹发生时间一般在13:00～22:00,尤其以16:00～20:00的傍晚最为集中

[4]

图2 河南省冰雹灾害空间分布

1.2 河南冰雹的空间分布特点 据河南省各地市建国以来冰雹发生次数及受灾程度,使用GIS软件ArcMap整理得到图2,由图2可知,河南雹灾分布也有明显地区差别,其中受灾较为频繁和严重的地区有:南阳、洛阳、郑州、新乡、周口等地,豫北沿太行山东南侧和豫西山地的河谷地带,平均每年都在0.5次以上,其中以嵩山为最多,年平均达1.0次[3]。由于这些地区受山地影响,局部地区空气流通受阻,特别在夏季热量聚集造成局地气温骤升,易形成强对流天气,为成雹过程提供了有利条件。

;就地

区降雹时间分布而言,豫北地区多出现在4～9月份,以6～7

作者简介 黄岩(1979-),男,河南许昌人,硕士研究生,研究方向:应用

地理。*通讯作者,教授,E-mail:[email protected]。

收稿日期 2006-09-06

2 河南冰雹天气特征分类 冰雹日8:00时500hPa形势可分西风短波槽型(14/52)、强西北气流下的下滑冷槽型(24/52)、沿海低压后部的横槽转竖型(6/52)和华北冷涡型(8/52),在不同的天气形势影响下的降雹时间不同,对农业造成的影响也不同。

2.1 西风短波槽型天气形势 地面图上,河南省处在暖低织坏死,再生恢复慢,少数降雹过程伴有局部洪水灾害等。3.3 表土板结 由于雨拍和雹块的降落,常使土壤表层板结,不利于作物根系生长和幼苗出土。特别是春、夏降雹天气过后,常有干旱天气出现,使板结层更加干硬,给农作物的生长发育带来严重影响[6]。4 农业生产防灾抗灾措施

压或暖倒槽里。过程开始时伴有地面冷锋活动,冷空气沿东路从华北扩散南下。此类型降雹是在对流层中、低层暖区内辐合中心、辐合带、切变线等系统作用下,暖湿气流受到抬升造成的。降雹过程主要在4、5月份,占64%以上,此时正值小麦拔节、灌浆及成熟季节,冰雹的发生会对农作物生长造成严重影响。其次是6、7月份,8月份仅8月1d1次。雹区多出现在豫北、豫西及豫西南地区。

2.2 强西北气流下的下滑冷槽型天气形势 此类冰雹天气是在高空较强西北气流下,由高纬度冷涡或冷槽分裂下滑冷槽而产生的。此类冰雹过程主要在6、7月份,占60%左右,易对省内处于苗期及挂果期的棉花及玉米等秋作物造成危害,常造成严重的减产;其次是4、8月份,5、9月各1次。雹区多出现在我省的北部、西北部及东北部地区。

2.3 沿海低压后部的横槽转竖型天气形势 地面图上,河南省前期均处在暖低压或暖倒槽里,低层锋面及辐合与高层横槽切变线造成的较强的系统性上升运动,形成降雹天气。这种类型在5～8月份均可出现,雹区范围主要在北中部地区。2.4 华北冷涡型天气形势 这种类型的降雹过程主要在6月份,占75%。雹区可出现在除东南部以外的其他地区。这种类型的降雹过程主要在6月份,占75%。雹区可出现在除东南部以外的其他地区[5]。3 冰雹灾害对农业的影响

河南是一个农业大省,是我国重要的商品粮产销基地,每年在春、夏、秋3季,尤其是在春末和夏季出现的降雹过程,由于时间集中,而且正值作物的生长季节,特别是小麦即将成熟时,往往给农业生产造成巨大损失。

3.1 砸伤作物 农作物的枝叶、茎秆、果实受到冰雹的砸伤,会因损叶、折秆、脱粒而减产。晚春降雹主要危害棉花、玉米、瓜菜等幼苗生长,冬小麦拔节孕穗以及经济果树开花座果;夏季正是农作物生长旺季,因降雹常伴有狂风暴雨,不仅造成农作物大面积倒伏同时砸伤叶片,重者砸断茎秆;在早秋季出现的降雹主要危害玉米、西瓜、烟叶、红薯、棉花等秋作物,有的大树也被刮倒。总之,农作物在苗期遭受冰雹危害后,可使幼苗受伤而不能正常生长,若幼苗被砸伤过重,则需重新播种而延误农事季节,农作物在灌浆成熟期遭受冰雹袭击,会直接影响并阻碍正常灌浆成熟而造成严重减产和品质变劣,果树在开花座果时遭受冰雹灾害,会形成严重的落花落果现象而导致大幅度减产,即使被冰雹打伤的幼果,有的可以发育成熟,但带有雹伤的果实的商品价值会大幅度降低,果实成熟期若遭受雹灾,果实容易腐烂,也不耐贮存,常带来无法弥补的经济损失。

3.2 冷冻影响 降雹之前,常有高温闷热天气出现,降雹后气温骤降,前后温差多达7～10℃。剧烈的降温使正在生长的作物遭受不同程度的冷害,使被砸伤的作物伤口组

农业生产由于受不稳定气候条件的影响而致灾。我国每年因天气等自然灾害等导致的农业经济损失约为125亿元,而全世界平均每年也只有500亿元左右,我国占了近1/3的比例[7]。河南省作为中国的农业大省,每年在冰雹造成的巨大危害中,农业生产的灾情最为严重,因此农业生产防雹意识时刻也不能放松,要坚持预防为主,防治结合的方针。4.1 防灾措施 一是根据冰雹发生有“走老路”的特点,进行雹灾防治区划研究。在多雹地带种植牧草和树木,增加森林面积,改善地貌环境,破坏雹云条件,达到减少雹灾的目的。二是适当调整冰雹重灾区农业种植结构。减少高秆作物如玉米、高粱、烟叶等的种植,增加抗雹和恢复能力强的农作物如大豆、红薯等的种植,并适当选种抗倒伏小麦品种如豫麦49、豫麦51、美农8号等。三是对成熟的作物及时抢收。河南省的主要粮食作物小麦的成熟时间为5月下旬至6月上旬,此时正值冰雹多发季节,因此在冰雹重灾区的小麦要尽早收割,以防雹灾造成重大损失。四是多雹灾地区降雹季节,农民下地随身携带防雹工具,如竹篮、柳条筐等,以减少人身伤亡。五是开展人工消雹作业。三七高炮是我国目前人工防雹作业广泛使用的主要工具,利用药物催化法可使在液态含水量有限的范围内使冰雹数目增加而减小冰雹的体积和质量,体积小的冰雹在降落过程中会融化成雨滴而减轻或避免冰雹的危害。利用火药爆炸法可短时间削弱或切断上升气流,触发雹云中过冷水滴的冻结使冰雹变成软雹,另外,爆炸所产生的冲击波能够打散雹云结构,抑制雹粒的相碰并增大而起到防雹减灾的效果[5]。六是加强并提高冰雹灾害监测预报。冰雹的活动是有规律可寻的,应根据当地产生冰雹的天气形势及发生、发展,出现的时间、地理分布与移动路径等降雹主要规律,并运用气象天气雷达进行跟踪监测,力争作出准确的降雹天气预报,提高预测冰雹的准确率。同时还应加强气象部门的冰雹预报服务、监测和对冰雹灾害的科学研究,建立冰雹灾害预警系统,以有效地防御减轻冰雹灾害对农业生产的危害。4.2 抗灾措施 一是根据灾情采取相应减灾措施。摸清受灾作物品种、面积、灾情轻重程度,根据不同作物、不同生育期的抵抗雹灾能力决定是否毁种。对单子叶植物,一般生育前期抗雹灾能力强,生育后期弱,小麦抽穗前砸断茎秆,只留根茬的,仍能恢复生长,腋芽也能抽穗,并能获3～5成产量;扬花期以后砸断茎秆的只能形成蝇头小穗,无生产意义,这种情况应改种春播作物。玉米苗期受灾,只要残留根茬,都能恢复生长,产量损失轻;孕穗期受灾,砸坏叶片者,也能结实,但产量损失较大;砸断雌穗或穗节者,不能恢复结穗,应毁种。高粱、谷子的抗雹灾能力很强,主要是因为这两种作物具有分蘖成穗的再生能力,只要受灾季节不太晚,即使茎秆被砸断,根茬也能恢复生长,并抽穗结实,获

得一定产量。而双子叶植物一般是生育中后期抗雹灾能力强,灾后产量损失少,而苗期抗灾力弱。大豆、棉花苗期被砸掉(或砸断)生长点或子叶节者、侧枝形成至团棵、砸断茎基部韧皮组织者,均不能复生,必须毁种;只要茎基部韧皮组织完好,上部砸得少枝无叶也能生长,但两种作物的产量损失不一样,大豆产量损失少,棉花被砸掉损失大,严重时需要毁种。二是及时对受灾作物实施扶苗救助。遭受雹灾后的作物,原则上尽量不要毁种,如确需毁种,要根据降雹季节、作物品种、生育期长短、生产条件等选择适宜的替代品种或救灾作物,抢时播种。如因降雹季节晚而不能保证替代品种正常成熟时,可改种其他作物。如小麦改种春播作物,棉花改种生育期短的玉米、马铃薯等。不需要毁种的,要及时排除田间积水,清除田间残枝落叶,清理泥土埋压枝叶,抖掉枝叶泥土,扶正植株,并借墒追施速效化肥,追肥数量应大于正常用量。对倒伏严重,茎叶断损严重的作物,应根据不同作物、不同生育期决定是否帮扶。即使不能帮扶的作物,也应逐棵(苗)清理,清理时要爱护茎叶,不要人为损伤茎叶或剪除破残茎叶,以免减少绿色面积,影响作物的恢复性生长。三是适时中耕松土,破除板结层。雹灾后地温急剧下降,另外由于土壤湿度较大,往往造成地面板结,不利于作物根系生长,是影响农作物尤其是棉花恢复生长的主要原因,故灾后应及时中耕、提温散湿,增强作物根系的活力[6]。中耕时要深浅结合,根据作物不同生育期决定中耕深度。作物苗期要深中耕,作物旺盛生长期要浅中耕,以免损伤根系。一般情况下中耕要在2遍以上,以打破板结层,疏松土壤,促进作物的恢复性生长。四是加强灾后

田间管理。作物恢复生长发育后要强化田间管理工作。增加追肥次数和数量,应在冰雹过后天气好转时,抓紧时间抢施,并注意叶面追肥。做好防病治虫工作,遇旱及时浇水;及时修剪,积极搞好果园的清理工作,受灾后及时修剪被损坏的果枝,短截已折断或损伤过重的枝条,剪除被砸毁过半或伤亡过大的果实,剪除被严重击破或撕裂的新老叶片,剪除被撕裂的吊枝,以促进新梢抽发,对果实损失多,枝叶杂乱的植株可进行疏剪,并把果园中的枝、叶、果进行集中处理,以预防气候温和多雨时病菌的滋生蔓延。及时喷药,认真做好病菌侵入的预防工作[6]。五是分次收获,提高产量。由于受雹点密度的影响,即使是在同一块田地里,作物也有受灾轻重之分。一般来说,发生的雹灾后复生的作物成熟期较晚,在其生长发育前期要多追施磷素化肥,或在后期利用催熟剂促进早熟,而对于受灾较轻、成熟期早的作物要提前收获,以提高产量。参考文献

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