梨產業防災減災現狀及發展趨勢

董肖昌,王小陽,張躍武,王少敏,魏樹偉*

(1.山東省果樹研究所/山東省鮮食梨栽培育種工程技術研究中心,山東泰安 271000;2.棲霞市農村經營管理服務中心,山東棲霞 265300;3.微山縣兩城鎮農業綜合服務中心,山東微山 272100)

中國地域遼闊,地形地貌多樣,氣象條件多變,在不同地域常發生各種氣象災害,包括凍害、雹害、澇害、干旱和風害等[1]。尤其是受全球氣候變暖和氣候變化率增加的影響,近年來各種氣象災害發生的頻率和強度不斷加劇,危害程度越來越嚴重,給梨園生產帶來了不同程度的經濟損失,成為制約中國梨產業高質量可持續發展的重要因素。

梨產業的生產周期長,生產程序復雜,易受自然條件的影響[2]。梨園防災減災是梨生產的重要工作之一,是梨產業可持續健康發展的重要保障[3],要高度重視。為了加強對氣象災害的預防和控制,雖然采取了政府政策引導、專家技術指導及科技示范推廣等措施[4,5],但是,在梨園防災減災上依然面臨著一些問題,要進一步加強對梨園防災減災技術的研究、指導與培訓,進行積極而有效地防控,保證梨產業健康穩定和可持續發展。

1 梨園主要災害的發生特點及預防措施

1.1 凍害

1.1.1 冬季凍害 梨樹的抗寒性較強,但溫度一旦超過某一低溫閾值或低溫持續時間過長,梨樹體細胞內部或細胞間的水分就會結冰,引起生理機能障礙和代謝過程失調,導致各器官受到不同程度的傷害,造成凍害發生[4,6]。冬季凍害出現在大幅度降溫、降雪、極端低溫或長時間持續低溫等天氣條件下,對樹干、枝條和根系產生危害[7]。輕度凍害可使果樹枝梢凍傷、小枝枯死;嚴重時枝干皮裂,甚至整株樹死亡。

預防冬季凍害。首先,建園要選用抗寒優良品種和砧木,進行合理密植。其次,要通過合理整形修剪、加強肥水管理和病蟲害防控,增強樹體的抗凍能力和災后恢復能力。最后,通過樹干涂白、根頸培土等措施,防止凍害的發生。一般在梨樹落葉后進行樹干涂白,主干基部至主枝50 cm左右。涂白劑主要有石硫合劑、生石灰涂白劑和石灰硫磺涂白劑;根頸培土是在梨樹根部用園土培起高25～35 cm的土堆,拍實,保持根頸部溫暖濕潤[8]。灌封凍水也能有效預防凍害的發生。有條件的梨園,可以修建與主風向垂直的防護林,減弱園區風力,緩和梨園溫度,避免樹體凍害。

1.1.2 春季晚霜凍害(倒春寒) 梨樹在休眠結束后,春季樹體各器官的抗寒能力隨溫度漸升而降低;當遭遇短時間內大幅度降溫(0 ℃或0 ℃以下)天氣時,容易發生春季晚霜凍害(也稱為倒春寒)[9],主要危害梨花、芽和幼果,常常造成梨大幅度減產甚至絕產,是中國梨產業最重要的自然災害之一?；ㄆ骱陀坠軆龊Φ呐R界溫度一般為-3.0～-1.0 ℃?；ㄑ渴軆龊蟊憩F為內部組織變褐,發育遲緩或呈畸形,影響授粉和結果。幼果受凍后,輕時表皮出現凍傷,果面留有疤痕,喪失商品價值;嚴重時果肉、種子變褐至變黑,逐漸萎縮,帶梗脫落,造成減產。梨不同物候期耐寒力由強到弱的順序為現蕾期>開花期>幼果期。

對于春季晚霜凍害要增強防范意識,隨時注意天氣變化,結合生產經驗,及早采取應急防范措施。霜凍來臨前全園灌水,可提高夜間樹體溫度1～2 ℃;噴施植物細胞膜穩態劑或防凍劑如蕓苔素481、天達2116等,或噴施0.3%磷酸二氫鉀(黃腐酸鉀)、0.3%硼砂和1%蔗糖溶液或膜性氨基酸系列葉面肥,能提高樹體的抗寒能力。也可以在梨園點火熏煙或放置加熱器具,阻礙溫度下降。發生倒春寒的梨園應立即停止疏花疏果,保留足夠的坐果量;及時補充肥水,如葉面噴施0.3%～0.5%尿素+0.2%～0.3%硼砂溶液、含氨基酸或腐殖酸的葉面肥等植物生長調節劑,促進樹勢恢復和幼果發育。受凍害減產的梨園,樹勢容易返旺,應加強夏季修剪,調整好營養生長與生殖生長的關系,并做好病蟲害防控工作。

1.2 旱災

連續長時期的無雨或者少雨造成空氣干燥、土壤缺水,使得梨樹樹體內水分發生虧缺謂之干旱[10]。適度干旱有利于梨果著色,增加果實的含糖量。但過度干旱會影響梨樹正常的生長發育,導致樹體衰弱、落葉、落果、減產甚至絕產。春季干旱直接影響萌芽、開花坐果、展葉、幼果發育及春梢生長,降低樹體光合作用,造成樹體內各種運輸過程緩慢,抑制樹冠的擴大。夏季干旱往往導致新梢停長早、葉片少而小,影響有機養分的制造積累,進而抑制花芽分化和果實膨大,并加劇縮果病、苦痘病等生理病害的發生[11]。干旱也有利于一些病蟲的繁殖及傳毒昆蟲的活動,導致梨樹蟲害及病毒性病害發生較重。

預防旱災要因地宜地修建各類水利設施,完備排灌水系統,有條件的地方應積極推行滴灌、噴灌、微噴等節水灌溉技術。栽培中可采取梨園生草與覆蓋措施,減少土壤水分蒸發,提高土壤的蓄水、保水和供水能力,采取增施有機肥料的方法,改善土壤結構,增強土壤透水性和保水性,一般梨園土壤相對含水量保持在60%～80%最適宜。合理整形修剪,剪掉樹冠外圍競爭枝、背上徒長枝、內膛營養枝和弱營養枝,疏除病葉和病果,減少無效耗水。山嶺薄地梨園可利用穴貯肥水地膜覆蓋技術進行抗旱。若遇干旱,應及時進行灌溉,盡可能爭取灌溉的水源,對樹盤要澆透水?？蛇B續葉面噴施400～500倍的尿素和磷酸二氫鉀溶液2～3次,也可噴施800～1 000倍的氨基酸復合微肥,補充水分和養分,增強梨樹抗旱的能力。

1.3 日灼

日灼是由于過強的太陽輻射直射到枝干和果實上引起增溫而發生熱害,在全國各梨產區均有發生;其危害程度隨梨樹品種、樹齡、部位及太陽輻射直射時間長短不同而有很大差異[12]。梨樹的日灼可分為冬季日灼和夏季日灼兩種情況。冬季日灼發生在隆冬或早春,這期間日夜溫差較大,凍融交替導致枝干皮層細胞受破壞而死亡,主要危害主干和主枝。夏季日灼常伴隨高溫干旱而發生,灼熱的陽光直射樹體枝干、葉片或果實的向陽面,局部溫度過高和蒸騰失水,使其遭到灼傷。

日灼的預防措施主要包括:冬季和早春進行樹干、主枝涂白,緩和溫度劇變。合理修剪,調節枝葉量,在樹體的向陽方向適當多留枝葉,避免陽光直射枝干和果實。合理疏果,在易出現果實日灼的地區,樹冠西南面適當重疏樹冠外圍裸露的果實,多留內膛果和半遮陰果。夏季及時灌水,尤其高溫天氣之前進行樹冠噴灑清水,調節樹冠溫濕度。通過果園生草或土壤覆蓋,降溫保墑。

1.4 風害

風害主要出現在強烈空氣對流造成的大風天氣,沿海和高海拔風口處的梨園容易發生風害[13]。適度的風有利于梨樹異花授粉、提高坐果率,能夠促進園區氣流交換和葉片的光合作用等。梨樹的風害是指風力達到足以危害梨樹生長發育的風,影響授粉、折斷枝梢、吹倒樹體,造成大范圍的落果[14]。風害在不同的季節均有可能發生,春季大風會吹焦新梢嫩葉,吹干柱頭,影響授粉和坐果。夏秋季大風造成大量落果,大風常伴有大雨、暴雨,引發澇害。冬季伴隨寒潮而來的大風將影響梨樹的安全越冬。

風害的預防。首先,在建立果園時選好地形、地勢,避免在山頂和風口、風道等易遭風害的地區建園。其次,營造防風林,有效預防和減輕梨園風害。在風大的沿海梨產區,可應用棚架栽培技術。此外,要特別加強土壤和肥水管理,使果樹根系生長良好,可以有效的預防風害。風害發生后,要及時排水降澇,扶正樹干,清理斷枝、落葉和落果,并在枝干涂抹殺菌劑,防止病菌感染。中耕松土,增加土壤透氣性,減小根系受損程度。

1.5 澇害

澇害多發生于夏季,由于降雨較多或短時間連降暴雨而導致地面積水,使果園受淹。澇害主要出現在地勢低洼、土質粘重且排水不良或地下水位過高的梨園。梨樹積水時間過長,會造成根系窒息腐爛、樹干皮層剝落、木質變色、枝條枯死等現象,最終導致早期落葉、落果、裂果甚至樹體死亡。此外,還可能發生二次生長、二次開花現象?？節承砸陨袄嫦到y最強,西洋梨次之,秋子梨則不抗澇[2]。

澇害的預防措施:避免在低洼易澇的地區建園,同時要建立完善的排水系統,防患于未然。澇害發生后,要及時排出園內積水。扶正樹體,清除樹盤的壓沙和淤泥,及時撤除樹盤覆蓋物進行晾曬,防止根系窒息死亡。梨樹發生澇害后,樹體長勢減弱,急需補充營養,可噴施0.1%～0.2%的尿素和0.2%～0.3%的磷酸二氫鉀,也可噴施碧護、赤霉素、天達2116等生長調節劑,補充養分,使樹勢盡快恢復。要加強病蟲害防控,可噴施丙森鋅、代森錳鋅、吡唑醚菌酯、苯醚甲環唑、多菌靈等藥劑,防止病菌的發生和蔓延。

1.6 雹害

夏季風雨天氣較多,冰雹襲擊對梨樹所造成的危害稱為雹害,主要使梨樹遭受機械損傷,有時會伴有不同程度的凍害。雹害是一種局地性強、季節性明顯、來勢急、持續時間短的氣象災害,中國大部分地區冰雹發生時間多出現在14∶00～17∶00,范圍多數不超過20 km[15,16]。冰雹一般直徑0.5～3.0 cm,重量約0.1～12.7 g[1],可打爛樹葉、損傷枝干、擊傷果實,給梨生產造成極大的破壞,同時雹害還影響樹勢,引起病蟲害的發生和蔓延,嚴重的會導致樹體整株死亡。

氣象部門要加強對雹災天氣的預測,相關部門充分借助網絡、媒體、電視平臺發布預警信息,提前采取防御措施,避免或減輕損害?？梢酝ㄟ^架設防雹網和果實套袋等栽培方式進行防御。冰雹大都伴有大雨或暴雨天氣,造成梨園積水。雹害過后要及時排除園內積水,防止根系腐爛,還要及時做好清園工作,清除折枝、落葉和落果,必要時進行中耕松土,提高土壤的通透性,恢復和增強根系的呼吸和吸收能力。要加強樹體營養管理,及時補充養分,促進樹勢恢復。加強病害防控,全園噴施70%甲基硫菌靈可濕性粉劑1 200倍液或50%多菌靈可濕性粉劑800倍液。

2 梨園防災減災存在問題

2.1 氣象災害發生頻度增加明顯

近20年來,在全球氣候變暖的大背景下,各種氣象災害發生頻率和危害程度顯著增加,對梨產業生產帶來嚴重威脅。如溫室效應的加劇導致物候期整體提前,霜凍和雹災的發生頻率增加,危害程度加重,有明顯的常態化趨勢。

2.2 果農防災減災意識淡薄

對于氣象災害的嚴重性,多數果農缺乏足夠認識,防災減災的意識淡薄。連續多年不出現災害或者災害損失少時,就會有所放松,存在一定程度的麻痹、僥幸心理,認為災害不會對生產造成太大影響,不愿意在防災上多投入。比如有些果農認為自己的梨園未必在冰雹線上,沒有必要配置防雹網,浪費人力物力,會增加成本,或者有防雹網的果農沒有按時展開防雹網,影響了防災的效果[3]。

2.3 傳統經營模式防災減災能力有限

中國梨栽培分布廣泛,目前仍是以千家萬戶的分散經營模式為主,經濟基礎較為薄弱,生產方式總體較為落后,技術集成配套程度低,限制了抵御和防范各種災害能力的提高。并且,梨園管理人員多以老人和婦女為主,普遍存在人員不足、技術水平低等問題[17],防災抗災困難,尤其是難以應對范圍廣、規模大、持續時間長的災害。

2.4 災害防控監測和預警機制不完善

梨園氣象災害防控需要由林業、水利、氣象和應急管理等多個部門協調開展工作,災情數據實時監測、分析和預判能力有待提高,災前預警機制不健全、不完善,難以及時響應,采取有力防控措施。

3 梨園防災減災發展趨勢

3.1 科學布局,高標準建園,現代化栽培

梨園防災減災,建園時就要做好萬全的準備,減少或者規避因氣候變化帶來的生產經營風險。第一,要優化布局,推動梨產業向適宜地區發展[10],嚴格限制梨產業在非適宜生態條件下盲目發展或擴大,盡量避開梨樹敏感期與災害發生期的重合,如花期與晚霜期相遇,最大限度降低氣象災害的風險。第二,要遵循因地制宜、適地適栽的原則,選擇適宜當地自然條件的優良砧木和品種。第三,做好園區規劃設計,科學選址,避免在容易發生災害的地塊建園。建立完善的水利和排灌系統等配套設施,有條件的地區建設生態防護林以及配備防雹網等防災設施,嚴格進行高標準建園。第四,要加強梨園的綜合管理,增施有機肥料養根壯樹,提升肥力,合理負載,調控樹體營養平衡,促進器官良好發育,進行病蟲害綜合防治,增強樹體抗性,提高梨樹抵御各種災害的能力。

3.2 持續加強氣象災害預測、預報、預警能力建設

充分利用衛星遙感技術、電子信息技術、地理信息系統等現代科學技術[18],著重加強短期、中長期的天氣預測、預報能力,實現災情數據實時監測、分析和預判,提高氣象災害預測、預報的準確性和超前性。及時發布防災減災氣象信息,為相關部門和果農爭取更多的時間和空間來組織抗災自救。

進一步完善政府主導、部門負責的災害預警發布機制[10]和防災減災信息專業服務網絡系統,利用電視、電臺、電話、網絡及手機短信等多種渠道,建立與果農互動式交流的信息服務體系,幫助果農了解氣象信息、防災減災技術等,做到科學監測、及時預報、主動預警、有效防范。

3.3 逐步完善梨產業災害政策保障體制

構建梨產業災害緊急救助體系,建立防災減災應急預案,切實規范預警、響應、處置程序和辦法。設立梨產業專用的災害物資儲備制度和救災專項基金,支持受災地區進行防災減災和生產恢復。建立多部門會商制度,組建防災減災專家隊伍,密切關注氣象災害發生動態,綜合研判災害發展趨勢,制定防災減災技術方案,并開展實地技術指導。健全梨災害保險制度,通過政府引導、市場化運作,與農業保險相互補充,提高保障水平,增強保險吸引力[4]。同時加大宣傳力度,鼓勵果農盡早參加保險,防范和化解經營風險,減少災害損失,提高生產信心。

3.4 建立科學合理的防災減災技術體系

加強梨產業、生態、氣象等多學科和產學研多部門的交叉聯動和協作攻關,研究科學合理的防災減災技術,構建以工程措施和栽培措施相結合的防災減災技術體系。要因地制宜,制定科學合理的防災減災技術方案;要科學評估災害對梨樹生長發育的影響,采取相應補救措施,盡快恢復生產;要充分發揮專家和技術人員的專業優勢,及時處理災后重建和生產中的技術難題。此外,要加大對果農的專業素質培養與技術培訓力度,解決果農對自然災害認識不足的問題,綜合運用理論和現場教學相結合的方式加強培訓指導,全面提升果農防災減災技術水平。

氣象災害的發生給梨產業高質量發展帶來極大的危害,受災后梨園的恢復也需要較長時間和大量的經濟投入。因此,必須高度重視梨園防災減災,建立符合中國國情和梨樹生產特點的防災減災體系,最大限度降低氣象災害對梨產業造成的損失,對于保障中國梨產業可持續健康發展具有重要意義。