chapter11农业气象灾害及其防御解析

主要内容
低温害与热害 干旱 洪涝灾害与湿害 风害 其他灾害
➢低温害
– 寒潮 – 冷害 – 霜冻 – 冻害
➢热害
低温害与热害
低温害与热害
冷害是主要气象灾害之一。如我国东北三省1969、 1972、1976年因低温冷害，粮食减产均在50亿kg以 上。四川盆地早春低温冷害可使麦类作物空壳率ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 正常年份增加10～20％
霜冻的种类
(3) 平流辐射霜冻 由冷空气的入侵和夜间辐射冷却共同作用下形成的霜
冻，称为平流辐射霜冻。入侵的冷空气温度在0℃以上，并 不足以形成霜冻，但因夜间的辐射冷却，促使地面和贴近 地面的气层温度降到0℃以下，形成霜冻。这种霜冻常出现 在初秋和晚春，一个地区每年的初霜冻和终霜冻多属混合 霜冻。春季正值植物发芽时期，秋季则作物即将成熟，这 时出现的霜冻危害性最为严重
霜冻的种类
霜冻的产生不仅与北方冷空气活动有关，而且受夜间地 面辐射冷却程度的影响。霜冻按其成因可分为三类：
(1) 平流霜冻 因温度低于0℃以下的北方冷空气入侵而引起的霜冻，称 为平流霜冻 特点：一天中的任何时间都可出现，因冷空气侵袭的范 围较大，而且持续时间较长,有时甚至接连几天都出现霜冻， 所以造成霜害的区域较广，小气候的差异较小
(2) 障碍型冷害：在作物生殖生长时期内(从颖花分化到抽 穗开花)遭受较短时间(一般几天)的异常低温，使生殖器 官的生理活动遭到破坏，造成颖花不育、籽实空秕而减 产，叫做障碍型冷害。我国南方就是水稻的“寒露风” 害
(3) 混合型冷害：延迟型冷害和障碍型冷害在同一生长季 中相继出现或同时发生，使作物在生长发育初期和孕穗 时期都遭受低温的危害，不仅造成不育，而且延迟了种 子的成熟，导致严重减产，称为混合型冷害
(4) 喷水和根外追肥：在低温来临之前，喷水以及根外追 肥，均可达到增温的目的。如广西南宁农业气象站，在低 温来临前一星期，喷施磷肥加人尿，结实率提高13.5％
霜冻
霜冻：指在植物生长季内，由于土壤表面、植物表面及
近地气层的温度降到0 ℃以下，引起植物遭受冻害或者死
亡的现象。
霜和霜冻的区别
霜和霜冻是两个不同的概念，霜是由于夜间辐射冷却， 使地面和贴近地面的气层温度降到露点温度以下(露点温 度低于0℃)时，空气中水汽达到过饱和，直接在地面和地 物表面凝华的白色冰晶
chapter 11 农业气象灾害及其防御
低温害与热害 干旱 洪涝灾害与湿害 风害 其他灾害
气象灾害的分布
华南地区：干旱、洪涝、台风、春季低温、 冻害、冰雹等
长江中下游地区：春季低温、洪涝、干旱等 华北及黄淮海地区：干旱、洪涝 东北地区：洪涝、干旱、夏季低温、霜冻 西南地区：干旱、洪涝、霜冻、冰雹 西北地区：干旱、冷冻害
霜冻的种类
(2) 辐射霜冻 在晴朗、无风或微风的夜晚，由于地面或植物表面温度 下降到足以使植物受害的低温而形成的霜冻，称为辐射霜 冻。它一般发生在夜晚和清晨，日出后终止 特点：具有局部性，小气候的差异显著，它的强弱受地 形、地势和土壤性质的影响较大。所以，辐射霜冻一般常 出现在谷底、洼地、干松的土壤和枯枝叶层上面
抗御低温冷害的措施
(1) 选育耐低温、早熟品种：如选用早熟晚稻品种，在9月 下旬以前抽穗扬花，就可以躲过低温对花粉受精的影响
(2) 调节播种期：如适当提早播种插秧，由于播种期提前， 减少农耗热，结合增施农家肥，改善农田的热状况，即改 善农田小气候，这便可促进农作物的正常成熟
抗御低温冷害的措施
(3) 灌水：据天气预报，在低温来临之前，向农田灌水， 可提高土壤温度和植株间的温度，改善农田小气候。据安 徽资料，1976年采取灌水(8～9；2～3cm)和湿润灌溉3种处 理，得出灌深水的地面温度(水层下)比灌浅水的平均温度 增高0.3℃，比湿润灌溉增温1.2℃，这一试验说明灌水的增 温效应，并以灌适当的深水，增温效果较显著
影响霜冻的主要因子
霜冻的发生首先取决于天气条件，其次还与地方的自然地 理环境有关，而尤以地形的影响最大
(1) 天气条件：当冷空气入侵后，地面为冷高压控制； 天空无云或少云，无风或微风的天气条件下，有利于地面 和接近地面气层的辐射冷却；有效辐射大，降温剧烈，形 成较重的霜冻
(2)下垫面状况：干燥疏松的土壤表面易形成霜冻。因在 这种情况下，土壤的导热率和热容量小，升温和降温都很 剧烈。反之，紧实的土壤霜冻要轻些
冷害的概念和类型
概念：是指温度在0℃以上，有时甚至是在接近20℃条
件下对农作物产生的危害 这种温度之所以会危害农作物，是因为不同作物在其不
同的生育阶段，生理要求的适宜温度与能忍受的临界低温， 大不相同
类型
(1) 延迟型冷害：在作物营养生长期(有时也包括生殖生 长期)的较长时间内遭受低温危害，影响了农作物正常的 生理活动，使作物生育期延迟，不能在初霜到来之前成熟， 而导致产量的降低，称为延迟型冷害。在我国东北地区称 为“哑吧灾”
霜冻对植物的危害
④ 当霜冻形成之后，如植物在阳光直接照射下，温度急 剧上升，使细胞间隙中的冰晶迅速融化成水，没被植物的 细胞吸收，就被蒸腾掉，导致细胞失去水分平衡，植株就 因失水过多而死亡，这对植物的危害最大
不同植物或同种植物在不同发育期对低温的忍耐能力不 同。如水稻、棉花等，在0～-1℃之间的低温就会受害； 而玉米、马铃薯等只能忍受-2～-3℃的霜冻。春季，植物 萌芽，这时新叶和新梢刚生成，不耐低温。植物的营养器 官比繁殖器官的抗寒性强。其中雌蕊抗寒力最弱，一般在 0～-2℃都可以遭受冻害。在-3℃低温下便普遍受害
霜冻是指温暖时期(日平均气温在0℃以上)地面和植物 表面的温度突然下降到足以使植物遭受冻害或死亡的天 气现象。在发生霜冻时，可能有霜也可能没有霜。人们 常将没有白色水汽凝结物的低温冻害称为黑霜
霜冻对植物的危害
① 因为在低温下，细胞原生质透性增大，水分外溢，植物 因大量失水而死亡 ② 低温还以破坏植物正常的新陈代谢，使植物体内产生毒 素而受害 ③ 当气温降到0℃以下时，植物体内细胞间隙中的水分冻 结成冰晶，而冰晶继续吸取细胞中渗透出来的水分，并逐 渐膨胀。从而使细胞因受冰晶的机械挤压，遭受到伤害。 再加上原生质脱水，引起胶体凝固，使植物萎蔫(或死亡)