农业气象灾害是影响农作物产量和质量的重要灾害之一, 我国每年因各种气象灾害造成的农业作物受灾面积达5000×104hm2、经济损失2000多亿元。近20年来全球气候变暖, 可是低温冻害, 尤其晚霜冻的发生却趋于频繁。河南是我国重要的小麦商品粮生产基地, 无论的种植面积还是总产量, 均居全国第一位, 但河南地处亚热带向暖温带的气候过渡带, 其所在黄淮麦区是我国冬小麦霜冻的多发区, 历史上发生频率一般为30%～40%。
1 低温冻害形成原因
低温冻害分为冷害和冻害。冷害是指在作物生产期内, 因温度偏低, 影响正常生产, 或者使作物的生殖生产过程发生障碍, 导致减产的农业气象灾害。冻害是在植物越冬期间, 在低于0℃严寒条件下, 作物体原生质受到破坏, 导致植株受害或死亡的现象, 包括霜冻害和寒潮冻害, 一般发生时间是秋、冬、春季, 冷害则发生在春、夏、秋季。
1.1 气象条件
从气象条件看, 气候变暖是一种长时间的、缓慢的变化过程。1880年至1980年的100年全球年平均气温才升高0.5℃, 而且不是直线上升的。20世纪20年代和40年代变暖了, 但40年代后期到70年代则剧烈降温, 50年代中期和60年代末比20世纪初还要冷。霜冻是在一次强冷空气侵入引起迅速降温的天气条件下发生的, 往往24h降温超过10℃。在作物生长季, 旬、月平均气温都偏高的情况下, 仍然可能出现日最低气温偏低而发生霜冻的情况。所以气候变暖和发生严重霜冻这两者之间并非矛盾。河南地处在中纬度气候过渡地带, 气候变暖往往冬天和早春表现得比较明显, 这就使得小麦拔节、油菜抽苔、梨、杏等开花提早, 抗寒力降低。之后遇到倒春寒天气, 温度剧降, 很容易发生霜冻害。
1.2 作物品种和种植结构
河南省内的黄淮麦区小麦栽培品种解放初为强冬性品种, 20世纪60年代改为冬性, 20世纪70、80年代被弱冬性品种取代, 近年更进一步广泛种植弱冬偏春性品种, 种植品种春性化, 使拔节期逐渐提早, 抗霜力降低, 在霜冻天气来临时遭受巨大损失。
2 低温冻害对河南农业的影响
低温冻害是指在作物生育期间, 受到0℃以上的低温, 引起作物生育期延迟或使生殖器官的生理活动受阻造成农业减产的低温灾害。低温冻害是河南省受害面积较小的气象灾害之一, 但影响面广, 有研究表明豫东北及豫北北部和东部、豫西山区和豫东东部是我省晚霜冻重发区, 南阳、信阳、驻马店中南部及漯河、许昌一带是小麦晚霜冻轻发区, 主要发生在每年深秋至来年初春。1978年至2005年全省年平均低温冻害面积为154khm2, 占农作物受灾面积3%。受灾面积较大的年份是1988年、1993年、1995年、2003年和2005年, 受灾面积均在4 0 0k h m2以上, 2 00 5年最多, 为5 5 8 k h m2, 1997年没有发生低温冻害。
河南是我国小麦等粮食作物的主要产区, 而霜冻对小麦产量有很大的影响。豫西丘陵山区以嵩县地区为例, 2007年4月初, 在小麦拔节后期与幼穗始期, 遭遇冷空气侵袭, 发生了自1953年4月12日以来最为严重的晚霜冻害。全县成灾面积3333hm2, 呈片状发生, 一般减产20%～30%, 严重者达100%。冻害程度4级, 最重的造成全田枯死, 绝收面积达1333hm2, 给当地人民经济生活带来了很大困难。2010年4月12日～15日, 豫北濮阳地区冬小麦正处于拔节-抽穗的低温敏感期, 受西伯利亚强冷空气影响, 先后出现大风、降温、晚霜冻天气, 最低地面温度达到-4.8℃, 最低气温达到-0.7℃。虽然主茎及大分蘖数幼穗受冻不严重, 但仍将减少小穗数和穗粒数, 对小麦产量带来不利影响。此外, 梨、桃、苹果等果树也已经开花, 抗低温能力减弱, 此次霜冻引起果树花瓣受冻、花粉发育不良或花蕊败育而减产。个别耐寒能力较差的蔬菜和花卉, 冻害严重。市场上蔬菜的供应受到了影响, 出现了价格上涨。
3 防灾、减灾对策建议
黄淮地区小麦品种春性化后, 霜冻害加重了, 但是小麦提早成熟, 干热风危害减轻;缓解了上下茬争时的矛盾, 有利下茬高产;另外偏春性小麦耐晚播, 便于精耕细作;提高了光热资源利用率, 有利于高产。如果种植结构调整不当, 可能导致多年的总体经济收益下降。如此看来, 协调好趋利与避害之间的矛盾, 才能达到总体经济效益最大。
另外在栽培技术与农田作物管理层面, 还应注意以下几点。
选用抗寒品种, 立足自身抗寒, 适时播种, 培育壮苗。品种优良是作物丰产的根本保障, 另外播种时间的选择也影响着苗情。小麦冬前壮苗, 植株内有机养分积累多, 分蘖节含糖量高, 具有较强的抗寒力。
高质量高标准播种, 奠定良好基础。推广测土配方施肥, 按照地力以产定肥, 科学施肥, 不偏施氮肥, 同时在氮肥施用方法上改变过去的“三肥底施一炮轰”, 改为底、追、喷分次施;播种时要均匀, 做到籽不挤、苗不靠、个体发育良好;播后视墒情镇压, 保证苗全、苗壮。
提高地温, 减轻危害。可在田间覆盖地膜, 使白天地温升高10℃, 晚上提高2℃～4℃;对于大棚种植苗圃或作物, 应在大棚顶部覆盖无纺布和覆盖遮阳网, 另外灌溉、喷水以及烟熏等传统方式都可有效避过晚霜。
灾害发生后及时应对。小麦有较强的补偿能力, 当主茎和大分蘖冻死后, 在一定时期内, 小分蘖没有死亡, 仍能继续吸收养分, 基部分蘖节上的潜伏芽也可萌发滋长, 通过肥水促进, 这些分蘖仍能有效分蘖而成穗。因此, 不要轻易毁掉小麦改种其他植物;加强水肥管理;进行中耕, 松土保墒, 破除板结, 提高地温, 促进根系生长, 增加有效分蘖;搞好“一喷三防”和叶面喷肥, 并大力推广后期叶面喷氮。
摘要：分析了近年来低温冻害形成的原因, 以及对河南省农业和经济社会发展的重大影响, 提出遵循自然规律的前提, 按经济规律办事, 才能发展农业生产, 繁荣社会经济。
关键词：低温冻害,河南农业,影响与对策
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