連陰雨
概述
連陰雨(cloudy-rainy weather for several days)指
連續(xù)3一5天以上的陰雨天氣現(xiàn)象(中間可以有短暫的日照時間)。連陰雨天氣的日降水量可以是小雨、中雨,也可以是大雨或暴雨。不同地區(qū)對連陰雨有不同的定義,一般要求雨量達(dá)到一定值才稱為連陰雨。例如,定義連續(xù)≥5天、日降水量≥0.1 mm、過程總降水量≥30 mm為一個連陰雨過程。
中國初春或深秋時節(jié)接連幾天甚至整月陰雨連綿、陽光寡照的寒冷天氣。又稱低溫連陰雨。連陰雨同春末發(fā)生于華南的前汛期降水和初夏發(fā)生于江淮流域的梅雨不同。后兩者雖在現(xiàn)象上也可稱連陰雨,但溫度、濕度較高,雨量較大;而前者的主要特點是溫度低、日照少、雨量并不大。連陰雨的災(zāi)害,主要在低溫方面。初春的連陰雨,往往出現(xiàn)在水稻播種育秧時節(jié),易造成大面積爛秧現(xiàn)象;秋季連陰雨如出現(xiàn)較早,也會影響晚稻等農(nóng)作物的收成。
春季,中國南方的暖濕空氣開始活躍,北方冷空氣開始衰減,但仍有一定強(qiáng)度且活動頻繁,冷暖空氣交綏處(即鋒)經(jīng)常停滯或徘徊于長江和華南之間。在地面天氣圖上出現(xiàn)準(zhǔn)靜止鋒,在 700百帕等壓面圖上,出現(xiàn)東西向的切變線,它位于地面準(zhǔn)靜止鋒的北側(cè)。連陰雨天氣就產(chǎn)生在地面鋒和 700百帕等壓面上的切變線之間。當(dāng)鋒面和切變線的位置偏南時,連陰雨發(fā)生在華南;偏北時,就出現(xiàn)在長江和南嶺之間的江南地區(qū)。秋季的連陰雨,發(fā)生在北方冷空氣開始活躍、南方暖濕空氣開始衰減、但仍有一定強(qiáng)度的形勢下,其過程與春季相似,只是冷暖空氣交綏的地區(qū)不同,因而連陰雨發(fā)生的地區(qū)也和春季有所不同。
對城市生活的影響
連陰雨天對城市居民的生活有一定影響。下雨時氣壓較低,空氣潮濕,到處濕淋淋,使人不舒服。雨天道路泥濘不堪,經(jīng)常弄臟衣服。陰雨天影響出游或外出辦事,許多露天作業(yè)都無法進(jìn)行,耽誤工程進(jìn)度。
連陰雨天對城市居民健康也有一定影響。陰雨連綿,空氣潮濕,適合各種霉菌的生長和繁殖。特別是原來在人體皮膚上處于“休眠”狀態(tài)的霉菌會“死灰復(fù)燃”,引發(fā)皮癬和腳癬,如不及時治療,還會向身體其他部位傳染,發(fā)生體癬、股癬、手癬、花斑癬等。有些霉菌還會在人體內(nèi)部生長繁殖,引起霉菌性肺炎等。有的人吸入霉菌后可引起呼吸道過敏癥狀,如過敏性支氣管炎、支氣管哮喘等,輕者鼻塞、流涕、打噴嚏,重者呼吸困難,喘息不止。一旦發(fā)病往往很難治愈,日久形成肺氣腫或肺心病。陰雨天氣由于氣溫多變和濕度大,風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎病情易加重或惡化,腰背勞損、扭傷、骨折處和手術(shù)切口等部位及鄰近關(guān)節(jié)常發(fā)生疼痛。陰雨天的氣壓、氣溫、空氣濕度等氣象要素變化較大,容易導(dǎo)致人體的植物神經(jīng)功能紊亂,血管收縮,血流受阻,血壓上升,心肌耗氧量增大,心臟負(fù)荷加重,甚至誘發(fā)心肌梗塞、腦中風(fēng)等心腦血管病。連綿的陰雨天氣使人的心情比較憂郁。這是因為陰雨天氧氣較少,二氧化碳增多,抑制人的呼吸功能和血液循環(huán),人的大腦興奮神經(jīng)活動減慢。
陰雨悶熱潮濕環(huán)境下食物易發(fā)霉變質(zhì),吃后可直接間接引起中毒,出現(xiàn)上吐下瀉等癥狀。食用被黃曲霉素污染食物還可致肝癌、胃癌等。連陰雨還可引起糧食、飼料、食品、衣服、藥材、書籍、紙張等物品的霉變,造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。
防御對策
(1)空調(diào)降濕
連陰雨天要盡量保持室內(nèi)空氣流通,特別是家里有過敏體質(zhì)者。必要時可用吸濕器或干燥機(jī)降低室內(nèi)濕度。空調(diào)房間更要注意通風(fēng),長期使用空調(diào)而不通風(fēng),躲藏在空調(diào)器內(nèi)的霉菌也會繁殖。
(2)衣物保管與食物保存
室內(nèi)霉菌可在衣物、皮革、家具、儀器、家電的表面大量繁殖,應(yīng)做好物品特別是衣物的防霉。衣物必須徹底晾曬或烘干才能入柜貯存。防霉防蛀劑應(yīng)吊掛于衣物上方約10 cm處,使有效成分充分揮發(fā)。連陰雨天應(yīng)盡可能少開貯物箱門,以免吸濕性較強(qiáng)的棉、麻、絲、毛等織物霉變。棉毛衫褲等衣物不宜裝在塑料袋中,以免濕氣集聚引起霉變。
不要食用被霉菌污染的食物,有的霉菌還會產(chǎn)生毒素,誤食霉變食物可引起急性或慢性中毒,有些霉菌毒素還可致癌。把食物放在冰箱冷藏可抑制霉變,但時間太長也會霉變,因為有些霉菌是耐低溫的。
(3)自我調(diào)節(jié)與保健
陰雨天缺少陽光使人心情壓抑情緒低落,要注意調(diào)節(jié)情緒,擁有一個樂觀、開朗的心情。適當(dāng)參加體育鍛煉以利體內(nèi)濕氣和熱量的散發(fā)。飲食宜清淡少油膩以利消化吸收。高血壓等疾病患者在連陰雨期間,要注意自我保健,飲食起居要有規(guī)律,并按醫(yī)囑服藥。
對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響
持續(xù)的連陰雨可以造成連續(xù)低溫冷害和洪澇災(zāi)害,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成危害。 連陰雨四季都可能出現(xiàn),不同季節(jié)的連陰雨對農(nóng)業(yè)造成的影響不同,其中以春、秋兩季的連陰雨對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響較大。連陰雨有時會導(dǎo)致濕害,但更多的往往會因長時間缺少光照,植株體光合作用削弱,加之土壤和空氣長期潮濕,造成作物生理機(jī)能失調(diào)、感染病害,導(dǎo)致生長發(fā)育不良;作物結(jié)實階段的連陰雨會導(dǎo)致子實發(fā)芽、霉變,使農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量遭受嚴(yán)重影響。
我國常見的連陰雨有:南方稻區(qū)春季連陰雨,長江流域初夏梅雨季節(jié)的連陰雨,北方地區(qū)盛夏連陰雨,西北地區(qū)東部、長江中下游、西南地區(qū)秋季連陰雨,中東部地區(qū)冬季連陰雨(雪)等。連陰雨災(zāi)害發(fā)生程度的年際間差異較大,常導(dǎo)致洪澇、寡照、低溫、濕、漬等災(zāi)害。同時,連陰雨易誘發(fā)喜溫、喜濕的作物病蟲害發(fā)生發(fā)展。
時空分布
連陰雨天氣的出現(xiàn)主要受天氣系統(tǒng)季節(jié)性分布的影響,但其對農(nóng)業(yè)造成的危害則與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性密不可分,因此連陰雨的時空分布呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)性與地域性。春季連陰雨主要出現(xiàn)在我國長江流域及其以南地區(qū),影響春播和夏收作物生長發(fā)育;初夏連陰雨主要出現(xiàn)在長江流域一年一度的梅雨季節(jié);秋季連陰雨主要出現(xiàn)在我國西部地區(qū),形成“華西秋雨”。根據(jù)連陰雨的發(fā)生時段對作物生長發(fā)育的影響,又可劃分為春播期連陰雨、開花期連陰雨和收獲期連陰雨。
致災(zāi)機(jī)理與成因
連陰雨的出現(xiàn)與影響我國雨帶遷移的西風(fēng)帶和副熱帶高壓系統(tǒng)的季節(jié)性變化有關(guān),連陰雨天氣出現(xiàn)的區(qū)域也有明顯的季節(jié)變化,從冬季過渡到夏季時,連陰雨的雨區(qū)由南向北推移;從夏季到冬季時,則由北向南推移,與雨帶位移的特點相一致。春季,南方的暖濕空氣開始活躍,北方冷空氣開始衰減,但仍有一定強(qiáng)度,冷暖空氣常交匯在長江和華南之間,鋒面也常常停滯或徘徊于此,在地面天氣圖上出現(xiàn)準(zhǔn)靜止鋒。在700hPa等壓面圖上,出現(xiàn)位于地面準(zhǔn)靜止鋒北側(cè)的東西向切變線。連陰雨天氣的位置就出現(xiàn)在地面鋒和700hPa等壓面上的切變線之間。當(dāng)鋒面和切變線的位置偏南時,連陰雨發(fā)生在華南;偏北時,就出現(xiàn)在長江和南嶺之間的江南地區(qū)。初夏鋒面在長江中下游地區(qū)徘徊,造成該地區(qū)梅雨期的連陰雨。而秋季的連陰雨,主要發(fā)生在北方冷空氣開始活躍、南方暖濕空氣開始衰減但仍有一定強(qiáng)度的形勢下,其過程與春季相似,只是冷暖空氣交綏的地區(qū)不同,因而連陰雨發(fā)生的地區(qū)也和春季有所不同。
農(nóng)作物主要生長季內(nèi)幾種典型的連陰雨災(zāi)害由于其發(fā)生的季節(jié)與區(qū)域不同,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的影響各異。春季連陰雨主要出現(xiàn)在華南(2-3月)和長江中下游地區(qū)(3-4月),并常常與倒春寒天氣同時出現(xiàn)。此季正值早稻育秧、棉花等作物播種,冬小麥、油菜產(chǎn)量形成階段,低溫連陰雨會造成水稻爛秧、棉花爛種、冬小麥和油菜等濕害。對農(nóng)業(yè)影響較大的梅雨期連陰雨為早梅雨和長梅雨,常會引發(fā)作物的澇漬災(zāi)害。初夏梅雨期正是長江中下游地區(qū)棉花花鈴期,長梅雨期間的多雨、高溫、高濕、寡照天氣,造成棉花蕾鈴大量脫落;還會造成地下水位過高,影響作物根系的正常生長;雨量大的年份還會導(dǎo)致洪澇災(zāi)害發(fā)生,例如:1954年我國江淮流域的特大洪水就是由持續(xù)時間特別長的梅雨造成的。該年份,長江中下游5月下半月春雨已經(jīng)很多,梅雨在6月初就開始了,直到8月初才“出梅”,陰雨時間達(dá)2個多月之久,并不時有大雨、暴雨出現(xiàn),長江中下游地區(qū)5-7月3個月的雨量,一般都達(dá)到800~1000mm,造成長江流域全流域性洪水,對農(nóng)業(yè)造成嚴(yán)重影響。長梅雨期間的連陰雨對處于孕穗、灌漿階段的水稻也有不利影響,造成空秕粒增加、粒重下降;使早稻生長緩慢、生育期延遲,影響晚稻及時栽插。秋季連陰雨主要出現(xiàn)在長江下游和西南地區(qū),長江中下游一般發(fā)生在9-10月,可使晚稻子粒發(fā)芽霉?fàn)€,棉花爛鈴、落鈴;華西秋雨發(fā)生于隴南、關(guān)中、陜南、鄂西、湘西和川黔大部,出現(xiàn)在8月下旬至11月中旬,以9-10月為集中,常造成作物倒伏、霉?fàn)€發(fā)芽。
此外,冬季連陰雨(雪)主要出現(xiàn)在長江中下游冬麥、油菜產(chǎn)區(qū),由于陰雨連綿,日照時數(shù)不足,田間濕度大,地溫低,土壤含水量長期處于飽和狀態(tài),作物根系缺氧,呼吸受抑,活力衰退,吸收水、肥能力下降,且土壤中有機(jī)物質(zhì)在厭氧條件下產(chǎn)生還原性有毒物質(zhì)毒害根系,導(dǎo)致根系生長不良,根量減少;也使植株體內(nèi)的氮素代謝下降,功能葉葉片內(nèi)氮素含量明顯減少,造成植株苗小葉黃或僵苗。例如:2001和2002年的12月份,江淮、江漢、江南、西南地區(qū)東部出現(xiàn)大范圍連陰雨(雪)天氣,陰雨寡照嚴(yán)重。其中,2002年12月份江淮、江漢、江南、西南地區(qū)東部陰雨(雪)累計日數(shù)達(dá)13~20天,大部分地區(qū)月日照時數(shù)僅30~80小時,降水量比正常年偏多1~3倍,農(nóng)田土壤相對濕度超過90%,部分低洼田塊積水明顯,形成了濕、漬害,小麥分蘗受阻,晚播小麥、油菜難以形成壯苗。在華北、黃淮等地也會出現(xiàn)冬季連陰雨(雪)天氣,對日光溫室中蔬菜生長發(fā)育影響較大,并引發(fā)溫室蔬菜的病害。同時,因陰雨(雪)期間常常有積雪或苫蓋等覆蓋,溫室氣溫下降幅度不大,而除去積雪或揭苫后,由于連陰雨(雪)后轉(zhuǎn)晴,往往正是強(qiáng)冷空氣控制之時,夜間輻射冷卻增強(qiáng),溫室氣溫隨之大幅度下降,蔬菜容易遭受冷害或凍害,導(dǎo)致植株萎蔫或急速凋枯死亡。
另外,由于連陰雨,濕度過大,還可引發(fā)某些農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生及蔓延。南方地區(qū)春季、江淮地區(qū)秋季、華北平原春末夏初、華南地區(qū)的秋季等都常有連陰雨發(fā)生。例如1989年6月上中旬華北平原大部地區(qū)出現(xiàn)連陰雨天氣,使正在收割期間的小麥霉變、發(fā)芽,造成的損失較大。
致災(zāi)指標(biāo)
連陰雨過程與降水量、日照、低溫相關(guān),對農(nóng)業(yè)危害主要是由連陰雨造成的洪澇、日照過少和連續(xù)低溫而產(chǎn)生的。連陰雨的危害程度因發(fā)生的季節(jié)、持續(xù)的時間、氣溫高低、前期雨水的多少及農(nóng)作物的種類、生育期等的不同而異。有時因陰雨天氣時間長,累積雨量大而造成地面積水,耕作層長期水分過多,使農(nóng)作物根系腐爛或招致病蟲害的蔓延,形成漬害,嚴(yán)重的春澇影響農(nóng)作物適時播種和夏收作物的生長。長江中下游地區(qū)春季連陰雨,因光照不足,會發(fā)生三麥漬害和棉花爛種等現(xiàn)象。江南春季連陰雨對水稻育秧不利,易發(fā)生爛秧;此外,對已播棉花、花生等喜溫作物也常常造成爛種死苗;并影響油菜的開花受粉,及角果發(fā)育不正常,降低產(chǎn)量;有時影響小麥孕穗,造成大面積不孕或子實質(zhì)量低劣。在收獲季節(jié)出現(xiàn)連陰雨,能造成油菜、大小麥、水稻、花生等發(fā)芽霉?fàn)€,棉花爛鈴僵瓣,紅薯腐爛等。初夏、秋季連陰雨對夏收、秋收不利,谷物不易曬干而易發(fā)芽霉?fàn)€。雖然連陰雨常常與其發(fā)生季節(jié)所相伴的溫度條件和降水強(qiáng)度等組合產(chǎn)生不同的危害,但其顯著的特征為陰雨寡照,因此,連陰雨的指標(biāo)往往包含雨日和日照兩個方面。一般按發(fā)生時間劃分為季節(jié)連陰雨,其中3-5月為春季連陰雨,6-8月為夏季連陰雨,9-11月為秋季連陰雨。吳洪顏等將3月1日-5月31日定義為長江中下游春季連陰雨的出現(xiàn)時間,采用連陰雨標(biāo)準(zhǔn)為: ①連續(xù)7天以上日降水量≥0.1mm的連續(xù)降水時段;②時段日降水量≥0.1mm的天數(shù)與總天數(shù)之比≥70%,無雨日的日照時數(shù)<5小時,總降水量≥10mm;③連續(xù)3天無雨作為連陰雨結(jié)束。滿足其中①或②即為連陰雨。利用上述標(biāo)準(zhǔn)對1961-1999年江蘇省春季連陰雨進(jìn)行了統(tǒng)計分析,研究結(jié)果表明:春季連陰雨累計日數(shù)、總降水量與夏糧產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,且連陰雨累計日數(shù)≥30天時,夏糧減產(chǎn)非常明顯,這種情況的發(fā)生概率達(dá)59.1%。
由于氣候與作物布局不同,各地根據(jù)當(dāng)?shù)氐奶鞖鈿夂驐l件與農(nóng)作物生長發(fā)育規(guī)律制定的連陰雨指標(biāo)略有差異。例如,黃土高原西部的甘肅連陰雨指標(biāo)為連續(xù)陰雨日數(shù)≥5天,過程降水量≥15mm(允許其中1天微量降水或無降水,但過程開始或結(jié)束日當(dāng)日降水量必須≥0.1mm);日平均總云量≥8成。同時滿足以上條件者為一次連陰雨天氣過程。江淮地區(qū)的安徽將連續(xù)3天或3天以上有降水(日降水量≥0.1mm,不包括霧、露、霜量)作為一個連陰雨(雪)過程;在大于3天的連陰雨(雪)過程中間,允許一天無降水,但該日日照<2小時;在連陰雨(雪)過程中間,允許有微量降水,但該日日照<4小時。地處江南西部地區(qū)湖南連陰雨指標(biāo)為3月1日-10月31日期間,日降水量≥0.1mm連續(xù)7天或以上,且過程日平均日照時數(shù)≤1小時;輕度連陰雨的連陰雨天數(shù)為7~9天,中度連陰雨的連陰雨天數(shù)為10~12天,重度連陰雨的連陰雨天數(shù)為13天或其以上。重慶地區(qū)連陰雨指標(biāo)為出現(xiàn)連續(xù)5天或其以上陰天,無日照,其中任意3天白天降水量≥0.1mm,則定為一次連陰雨天氣過程;全市有10站以上出現(xiàn)連陰雨即為一次區(qū)域性連陰雨,有20站以上出現(xiàn)連陰雨即為一次大范圍連陰雨,有30站以上出現(xiàn)連陰雨即為一次全市性連陰雨。
針對不同農(nóng)時和農(nóng)事階段,各地又對連陰雨有不同的定義,例如京津地區(qū)將小麥接近成熟及收獲打場時期出現(xiàn)連續(xù)3天或其以上的降水天氣,總降水量≥40mm,定為麥?zhǔn)者B陰雨指標(biāo),又按其寡照日數(shù)分為輕、重二型。其中,重型:連陰雨過程期間連續(xù)3天或其以上日照時數(shù)≤6小時;輕型:過程期間連續(xù)1~2天日照時數(shù)≤6小時。而安徽則定義發(fā)生時段為5月下旬-6月中旬的夏收“爛場雨”指標(biāo)為:一次降雨過程連續(xù)雨日≥5天,且過程降水量在50mm以上;同時,雨日≤4天,但過程降水量較大(至少有一個暴雨日)產(chǎn)生嚴(yán)重洪澇災(zāi)害使得小麥?zhǔn)艿捷^大損失的,也列入“爛場雨”之內(nèi)。在陜西秋季連陰雨被稱為秋淋,規(guī)定8月下旬—10月中旬期間,日降水量≥0.1mm,連續(xù)降雨日≥4天,總降水量≥20mm,為一次連陰雨過程。綜合考慮秋季連陰雨持續(xù)時間、出現(xiàn)次數(shù)、降水量合計等因素,劃分為弱秋淋、中秋淋和強(qiáng)秋淋,其中:秋季出現(xiàn)1~2次短連陰雨過程,降水量合計≤40mm,為弱秋淋;秋季有≤2次中等程度的連陰雨過程,40mm<降水量合計≤80mm,為中秋淋;秋季出現(xiàn)≥3次中等程度的連陰雨過程或≥1次長連陰雨過程,降水量合計>80mm,則為強(qiáng)秋淋。
春播期連陰雨
春播期連陰雨主要出現(xiàn)在我國東部地區(qū),江南、華南地區(qū)主要出現(xiàn)在早稻育秧階段,往往與低溫相伴;長江中下游地區(qū)主要出現(xiàn)在棉花播種期。春季連陰雨的顯著特點是:降水持續(xù)時間長,雨區(qū)范圍廣,雨量強(qiáng)度小,光照差。連陰雨過程常常與低溫過程相伴,根據(jù)陰雨和氣溫的狀況,可劃分為:低溫型陰雨、溫暖型陰雨、前冷后暖型陰雨、前暖后冷型陰雨、冷暖交替型陰雨等。按照溫度又可分低溫連陰雨和高溫連陰雨兩種,前者日平均氣溫低于12℃,后者高于12℃。
2-3月是我國南方雙季早稻產(chǎn)區(qū)早稻播種育秧季節(jié),此時天氣多變,冬季風(fēng)尚有一定強(qiáng)度,冷空氣活動比較頻繁。當(dāng)北方冷空氣南下入侵到江南、華南時,尤其當(dāng)從我國東部南下的北方冷空氣和從熱帶海洋來的暖濕氣流相遇時,常會在二者的交匯地帶形成低溫、陰雨、寡照天氣。華南、江南地區(qū)此時先后進(jìn)入早稻播種育秧階段,持續(xù)的低溫陰雨天氣使得秧苗缺乏生長所必需的熱量和光照,造成早稻爛秧死苗。陰雨天氣還促使秧田的棉腐病菌繁殖侵染,間接地加重爛秧程度,導(dǎo)致?lián)p失大量稻種;還因補種延誤播種季節(jié),使早稻成熟延遲,影響晚稻栽種,進(jìn)而使抽穗揚花期遭受低溫危害。早稻播種育秧期的連陰雨天氣以低溫型陰雨發(fā)生的頻率最高,前暖后冷型及冷暖交替型次之。倒春寒是春季南方早稻播種育秧期的主要災(zāi)害性天氣,倒春寒天氣帶來的低溫連陰雨是造成早稻爛種爛秧的主要原因。研究結(jié)果表明:早稻育秧期間當(dāng)日平均氣溫在12℃或其以下,連續(xù)3~5天陰雨天氣;或在短時間內(nèi)氣溫急劇下降,且日最低氣溫降到5℃以下,均會造成爛秧和死苗。如果早稻播種后1~2天內(nèi)雨量過大,秧田積水過多,稻谷不易扎根,也會造成爛秧。馮佩芝等對1951-1980年江南、華南雙季稻區(qū)早稻播種期逐日氣溫、日照、降水等資料進(jìn)行分析,以日照≤3小時為陰天計算陰雨日,計算結(jié)果顯示,在30年中3月下旬至4月中旬長江中下游平均陰天日數(shù)有14天,雨日約25天;華南北部3月平均陰天日數(shù)22天,雨日約23天。并根據(jù)同期的氣溫變化,對早稻育秧期氣象條件進(jìn)行評價,嚴(yán)重的低溫陰雨年型,爛秧率可達(dá)30%~40%,重者可達(dá)60%~70%。這種不良天氣在20世紀(jì)六七十年代出現(xiàn)頻繁,其中以1969,1970和1976年的天氣氣候條件最差,造成嚴(yán)重爛秧,爛秧率超過30%,有的年份和區(qū)域爛秧率達(dá)50%。如1970年僅廣西地區(qū)爛種就達(dá)0.5億kg以上;1976年長江中下游地區(qū)日平均氣溫在12℃以下的有18天,僅湖南、江西、湖北水稻就損失3億~4億kg。1996年春,我國江南又出現(xiàn)了長達(dá)20天左右的低溫陰雨天氣,給水稻育秧帶來較大困難,不僅損失大量種子,而且因補種延誤播種季節(jié),使早稻成熟期延遲,影響晚稻栽插,使晚稻抽穗揚花期易受低溫危害。在早稻三葉期前后,當(dāng)出現(xiàn)日平均氣溫低于12℃的低溫時,連續(xù)陰雨3天以上,會感染棉腐病,造成死苗;與此同時,由于秧苗進(jìn)入二葉一心至三葉期時,抗逆性弱,在低溫陰雨天氣后,天空突然放晴,氣溫陡升,氣溫日較差達(dá)到10℃左右,秧苗葉面蒸騰量急劇加大,根系活力弱,吸水量與耗水量不平衡,供不應(yīng)求,引起生理失水,出現(xiàn)青枯死苗。
3-4月份長江流域進(jìn)入春季,開始春播育苗、越冬作物進(jìn)入關(guān)鍵生長期。受北方南下冷空氣和熱帶海洋來的暖濕氣流交匯的影響,長江中下游以及西南地區(qū)東部經(jīng)常出現(xiàn)“倒春寒”和低溫連陰雨天氣,往往會影響棉花適時播種,造成三麥赤霉病、油菜菌核病的流行。連陰雨天氣對農(nóng)作物的播種、出苗影響很大,當(dāng)日平均氣溫在12℃或其以下時,連陰雨3~5天;或在短時間內(nèi)氣溫急劇下降,且日最低氣溫降到5℃以下,均可造成棉花等作物的爛種、弱苗、死苗,特別是日平均氣溫低于10℃的低溫連陰雨,持續(xù)7天或其以上對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響尤為顯著,導(dǎo)致地溫低,土壤濕度大,日照不足,使播在地里的作物種子呼吸作用減弱,生理活動受阻,根芽停止生長,出現(xiàn)大面積的爛種、死苗現(xiàn)象。不僅損失大量種子,而且因補種延誤播種季節(jié),使作物成熟期延遲,影響一年的農(nóng)事安排。如果低溫連陰雨出現(xiàn)在春播前,就會使春播推遲;如果出現(xiàn)在播種后,則會導(dǎo)致爛種爛芽,出苗緩慢,苗勢參差不齊;出苗后遇上連陰雨,會引起和加重作物苗期病害的發(fā)生,使幼苗生長緩慢,有時還會導(dǎo)致毀掉苗床重播。因此,時斷時續(xù)的低溫陰雨天氣往往會影響棉花的播種進(jìn)度,致使棉苗立枯病、炭疽病等苗病發(fā)生,直接影響成苗率。春季連陰雨還會因雨水過多或排水不良,造成農(nóng)田積水,引起小麥、油菜爛根、早衰,生長發(fā)育遲緩,病害流行。冬小麥拔節(jié)期間,當(dāng)遇到10天以上連續(xù)性陰雨寡照天氣,土壤相對濕度持續(xù)大于90%以上時,可導(dǎo)致小麥根系衰退,有效穗數(shù)減少。例如:2000年2-3月長江流域大部分地區(qū)多雨寡照,2月份江南大部陰雨日數(shù)達(dá)10~19天,四川東南部和貴州大部多達(dá)14~23天,3月上中旬江南大部陰雨日達(dá)10~17天,平均每天日照不足2小時,棉花播種及冬小麥、油菜生長均受到影響。2002年入春以后,湖北大部地區(qū)降雨比歷史同期偏多近1倍,尤其是4月下旬至5月,大部地區(qū)平均氣溫降至12℃以下,為歷史罕見,且降水集中,自4月22日起的一個月里,低溫伴著連綿陰雨,其間降水幾乎達(dá)到湖北省全年降水的一半,給湖北省造成嚴(yán)重災(zāi)難,春播的水稻、棉花等農(nóng)作物出現(xiàn)了嚴(yán)重的爛種死苗現(xiàn)象,有近一半的農(nóng)田需要改種;蔬菜、瓜果、茶葉等經(jīng)濟(jì)作物也受到很大影響。
開花期連陰雨
作物開花期是產(chǎn)量形成的關(guān)鍵階段,對外界的氣象條件十分敏感,需要適宜的溫濕度和充足的光照。此時,如遇低溫連陰雨天氣會使開花授粉受阻,造成大面積作物“花而不實”,結(jié)實率降低,對產(chǎn)量造成較大影響。作物開花期連陰雨主要出現(xiàn)在兩個時段,一是春季,主要出現(xiàn)在長江中下游夏收糧油作物的開花結(jié)實期;二是夏末秋初,主要出現(xiàn)在秋收作物開花期。
春季,長江中下游地區(qū)油菜、冬小麥先后進(jìn)入開花授粉期,此時,冷暖空氣常常在長江流域頻繁交匯,產(chǎn)生低溫陰雨天氣,對油菜和小麥開花結(jié)實造成影響。由于春季連陰雨持續(xù)時間長,影響的面積大,長時間的陰雨天氣不僅使農(nóng)作物的水分過剩造成陰濕害、漬害,甚至造成澇災(zāi),又發(fā)生在夏熟作物生長的關(guān)鍵期,極易對作物造成致命的影響。南方油菜區(qū),尤其是長江流域一帶,油菜開花至角果形成期多陰雨天氣,日照少、雨量多、濕度大,常造成陰害和濕害。研究結(jié)果表明:油菜開花期氣溫下降到10℃以下時,開花數(shù)量顯著減少;若遇連陰雨天氣,土壤和空氣濕度大,常發(fā)生濕害,引起植株早衰,花粉散落,顯著影響開花結(jié)實,使角果數(shù)減少,每角粒數(shù)下降,而造成減產(chǎn)。小麥孕穗至開花期是受濕害的臨界期,受漬后恢復(fù)能力最差,減產(chǎn)最嚴(yán)重。小麥開花期多雨寡照,空氣濕度過大或遇雨,會引起花粉粒吸水膨脹而破裂死亡,降低結(jié)實率。另外,連陰雨天氣極易誘發(fā)赤霉病、菌核病、銹病等病蟲害的發(fā)生、蔓延,對冬小麥和油菜產(chǎn)量和品質(zhì)均會造成一定的影響。小麥開花期遇連續(xù)陰雨天氣,日平均溫度在15℃以上,相對濕度在85%以上,連續(xù)3~4天濕熱,光照不足,會引起赤霉病的爆發(fā),白粉病、銹病、紋枯病較易發(fā)生和蔓延,造成濕害、病蟲害并發(fā),嚴(yán)重影響小麥生長發(fā)育。
水稻開花期前后對光照十分敏感,在幼穗發(fā)育過程中,如果遇上長期陰雨,會使幼穗發(fā)育不良。其中在枝梗和穎花分化期光照不足,則枝梗和穎花數(shù)減少;減數(shù)分裂期和花粉粒充實期光照不足,會引起枝梗和穎花大量退化,使不孕穎花增加,總穎花數(shù)減少,每穗總粒數(shù)下降,穗型變??;在孕穗期受連陰雨影響而發(fā)生漬澇災(zāi)害,會影響小穗生長、生殖細(xì)胞形成和花粉發(fā)育,已分化的幼穗會有死亡,正在分化的枝梗部分退化,大量穎花敗育,對產(chǎn)量影響很大。水稻開花受精過程中,當(dāng)溫度低于23℃時花藥開裂就要受到影響,溫度越低,影響越大,甚至不能授粉,形成空殼。降水對水稻開花、落在柱頭上的花粉粒數(shù)量以及花粉萌發(fā)力均有影響。連陰雨使空氣濕度過高,對花粉的發(fā)芽和花粉管的伸長造成影響;降水時,水稻一般不開穎,而進(jìn)行閉花授粉;但若開花時遇上大雨,花粉粒就會吸水破裂,柱頭上的黏液被沖洗,使受精率降低,空殼增多。早稻開花期常常會遇到梅雨鋒造成的連陰雨,由于水汽充沛,降水強(qiáng)度較大,會形成雨洗花的現(xiàn)象,導(dǎo)致減產(chǎn)。晚稻開花遭遇到的連陰雨往往與寒露風(fēng)相伴,9月中旬以后出現(xiàn)氣溫連續(xù)3天低于20℃的低溫連陰雨天氣,對抽穗揚花的晚稻影響很大,會引起翹稻頭,導(dǎo)致有谷無米。
秋季低溫連陰雨不僅影響晚稻、一季稻,而且影響玉米、棉花等作物開花、授粉。玉米開花期遇連陰雨,當(dāng)空氣相對濕度高于90%時,花粉就會喪失活力,甚至停止開花;如連日下雨,花粉遇水結(jié)團(tuán)或吸水脹破,減少花絲授粉的機(jī)會,造成大量缺粒、禿尖和空稈;如低溫與連陰雨同時出現(xiàn),會導(dǎo)致玉米吐絲推遲,造成花期不遇,形成空稈。棉花開花期連陰雨會導(dǎo)致棉花大量落花、落蕾,使坐桃率下降。2003年為典型的秋收作物花期連陰雨年,8月中旬至9月上旬黃淮及漢水流域出現(xiàn)了歷史同期罕見的低溫、陰雨寡照天氣,陜西中南部,河南大部,山東西南部,湖北大部,安徽、江蘇兩省北部糧棉主產(chǎn)區(qū)的氣溫比常年同期明顯偏低,雨日多在20天以上,光照嚴(yán)重不足,其中8月中旬氣溫偏低3~5℃,平均每天日照時數(shù)不足2小時。此時正值夏玉米抽雄吐絲、春玉米結(jié)實灌漿、一季稻抽穗揚花及灌漿、棉花開花結(jié)鈴階段,正是產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時期。長時間的低溫、陰雨寡照使開花期的玉米花粉吸水破裂,雌、雄花花期不遇,授粉受阻,導(dǎo)致玉米空稈、禿尖率增高,果穗短小,缺行、缺粒多,導(dǎo)致產(chǎn)量大幅度下滑。由于陰雨寡照伴隨著低溫,中稻和單季晚稻抽穗揚花及灌漿也受到嚴(yán)重影響,結(jié)實率明顯降低。棉花伏桃、秋桃數(shù)量偏少,落鈴、爛鈴現(xiàn)象十分嚴(yán)重,產(chǎn)量和品質(zhì)均大幅度下降。據(jù)災(zāi)后實地調(diào)查:陜西中南部、河南大部玉米的空稈率高,部分地區(qū)禿尖率高達(dá)50%以上,缺行、缺粒很普遍,玉米果穗長度不及常年的50%;棉花坐桃率比常年明顯偏低,有的棉株幾乎沒有結(jié)桃;湖北東部地區(qū)中稻平均結(jié)實率僅30%~50%。受災(zāi)嚴(yán)重的河南糧食總產(chǎn)減產(chǎn)幅度達(dá)10%以上,棉花總產(chǎn)減產(chǎn)幅度達(dá)40%以上;安徽糧食總產(chǎn)和棉花總產(chǎn)減產(chǎn)幅度均超過10%;湖北、江蘇糧食總產(chǎn)的減產(chǎn)幅度為5%~10%,棉花總產(chǎn)的減產(chǎn)幅度在5%左右。
收獲期連陰雨(爛場雨)
收獲期是決定作物能否豐收的關(guān)鍵階段,此時若出現(xiàn)連陰雨往往會導(dǎo)致大范圍的失收,造成豐產(chǎn)不豐收的局面。收獲期連陰雨主要發(fā)生在春末夏初的麥?zhǔn)占竟?jié)和秋季玉米、棉花等作物的收獲季節(jié),其中最為典型的是麥?zhǔn)諣€場雨和華西秋雨。
爛場雨的發(fā)生與小麥成熟期及雨季早晚有關(guān),爛場雨天氣形成的原因是大氣環(huán)流形勢轉(zhuǎn)換,雨季到來,北方冷空氣補充南下,與南方暖濕氣流交綏,雙方勢均力敵,形成覆蓋寬廣、移動緩慢的云雨帶,從而出現(xiàn)大范圍的連陰雨或大暴雨天氣。由于正值小麥成熟收獲時期,往往造成很大損失,輕者減產(chǎn)1~2成,重則減產(chǎn)3~5成。黃淮地區(qū)小麥爛場雨多發(fā)生在5月下旬至6月上旬,過程降水量50mm以上,0.1mm以上的雨日5天以上的連陰雨一般5年一遇。長江流域夏收期一般年份多處于梅雨期到來之前的相對少雨期,小麥?zhǔn)斋@基本能正常進(jìn)行。但此期氣候年際間差異大,遇到副熱帶高壓偏強(qiáng)、梅汛期偏早年份,使收獲期與早梅雨相遇,也會導(dǎo)致爛場雨的發(fā)生。江淮地區(qū)“爛場雨”出現(xiàn)的幾率平均約10年2遇,但20世紀(jì)90年代有加重趨勢,1991,1994,1996和1998年均出現(xiàn)過“爛麥場”,最嚴(yán)重的是1991年,整個小麥?zhǔn)斋@期與連續(xù)陰雨基本同步,導(dǎo)致夏熟作物嚴(yán)重減產(chǎn),且品質(zhì)下降。小麥?zhǔn)斋@期連陰雨或潮濕天氣,會造成小麥穗上發(fā)芽,誘發(fā)小麥赤霉病、銹病等;連陰雨天氣還會影響小麥的收獲進(jìn)度,造成收割脫粒困難,使子粒受潮,增加呼吸消耗,使千粒重及產(chǎn)量都大幅下降。
華西秋雨是由于每年9-10月大氣環(huán)流由夏半年向冬半年轉(zhuǎn)變,頻繁南下的冷空氣與停滯在我國西部地區(qū)的暖濕空氣相遇,使鋒面活動加劇,從而產(chǎn)生較長時間的陰雨,使得我國西部地區(qū)形成特有的秋季多雨的天氣現(xiàn)象。華西秋雨影響的主要區(qū)域為渭水流域、漢水流域、四川盆地的東部和南部,范圍包括甘肅東部和南部、陜西關(guān)中和陜西南部、重慶、四川和貴州大部、湖北和湖南西部、云南東北部,其中出現(xiàn)幾率最大的地區(qū)為四川盆地和貴州大部。華西秋雨的特點是以綿綿細(xì)雨為主,雨日雖多,但雨量卻不大。華西秋雨的年際變化較大,有的年份不明顯,有的年份則陰雨連綿,持續(xù)時間長達(dá)1個月之久,對秋收作物成熟及秋收秋種等農(nóng)事活動影響較大。長時間的陰雨寡照對玉米、水稻、棉花的收曬均會產(chǎn)生不良影響。一般來說,連陰雨過程越長,對農(nóng)作物的危害越大。華西秋雨對中稻、玉米、再生稻等作物成熟收獲影響較大,使作物收后無法晾曬,致使子粒發(fā)芽、霉變,造成豐產(chǎn)不豐收的局面。華西秋雨使棉鈴?fù)滦醪粫常鹈藁€桃、落鈴,導(dǎo)致大幅度減產(chǎn)。馮佩芝等以8月下旬至11月上旬連續(xù)3天或其以上日降水量大于0.1mm的天數(shù)作為連陰雨過程,對1961-1980年的華西秋雨過程進(jìn)行分析,結(jié)果顯示30年中20世紀(jì)60年代是華西秋雨的多發(fā)期,1961-1968年連續(xù)7年中僅有1963年偏輕;其次為20世紀(jì)50年代前期和70年代中期。進(jìn)入21世紀(jì)以來,華西秋雨較為頻繁,且強(qiáng)度較大。2003和2005年出現(xiàn)了明顯的華西秋雨,連陰雨期間的降水量較大,黃河流域和渭水流域先后發(fā)生秋汛,導(dǎo)致部分地區(qū)秋收作物大幅度減產(chǎn)。2007年從9月26日到10月14日,西北地區(qū)中東部、華北中南部、黃淮北部及西南地區(qū)東部等地出現(xiàn)了持續(xù)陰雨天氣,其中西北地區(qū)東部、華北中南部、山東中北部、四川東北部的降水量普遍在50mm以上,比常年同期普遍偏多2~5倍,降水日數(shù)達(dá)7~17天,使上述地區(qū)夏玉米、馬鈴薯等秋作物無法及時收獲,玉米子粒發(fā)生霉變、發(fā)芽;馬鈴薯塊莖腐爛;棉花無法正常采摘,出現(xiàn)爛鈴,品質(zhì)和產(chǎn)量都有所下降。
此外,江南和華南11月份的連陰雨天氣,會造成晚稻不能及時收獲、晾曬,造成子粒發(fā)芽霉變,影響產(chǎn)量。如2000年11月江南和華南東部部分地區(qū)出現(xiàn)了連續(xù)10天的連陰雨天氣,影響了部分地區(qū)晚稻的收割進(jìn)度,未收割的晚稻出現(xiàn)稻穗發(fā)芽、倒伏,已收割的晚稻未曬干而霉變。
