农业气象学之气象灾害及其防御

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chapter 11 农业气象灾害及其防御

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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

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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

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低温害与热害 低温害– 寒潮

– 冷害– 霜冻 – 冻害

热害

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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比

正常年份增加10~20%

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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”

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(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

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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

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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(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%

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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。

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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

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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)

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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

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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

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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

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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