保护地设施果树雪灾防范与减灾技术.pdf

设 施果树促成栽培起自 20 世纪末期 现在全国设 施果树栽培面积约 50 万 hm 2 以上 900 多万 t 1 面积 和产量均居世界首位 主要分布在我国北方 其中辽宁 省设施果树面积 4 万 hm 2 产量 60 万 t 辽宁省处于温 带果树和寒带果树的过渡区域 具有提前升温 促早果 实成熟的光 热和低温等条件 是全国温室生产的发源 地 2 特色水果葡萄 草莓 桃 樱桃 蓝莓 李 杏等设施 农业已发展成为我省的支柱产业 近年来 极端天气气 候事件呈增加趋势 寒潮 冰冻雨雪 低温寡照频发 严 重影响设施农业的生产安全 特别是暴雪过程造成的 棚室垮塌 损失惨重 2021 年 11 月 6 9 日 辽宁省经历了历史罕见的 超特大暴雪天气过程 沈阳 鞍山 锦州 阜新 辽阳 朝 阳 葫芦岛等市降雪量超过 2007 年 3 04 暴雪 突破 1951 年有完整气象记录以来历史极值 有多个县 市 出现设施坍塌事故 全省设施果树受灾面积 1333 33hm 2 辽南及东部山区受灾较轻 为了有效防止及降低暴雪 灾难对设施农业的影响 减少损失 通过现场及电话调 查 走访受灾棚户 了解温室 大棚受损情况 找出致灾 原因 并提出具体的防灾措施 以期对设施农户恢复生 产提供帮助 1 果树温室 大棚受灾特点 根据实地调查 倒塌温室和大棚多是已经上膜的 进入和将要进入新一季生产的 受灾温室没有立柱 以 温室后墙坍塌为主 棚面积冻雨加雪后 龙骨有破损或 后墙有裂缝 承重弱 引发龙骨成排倒塌 大棚呈 M 形 坍塌状 大棚顶端主梁为中轴垮塌 两边钢架一致向中 轴倒塌 有的大棚倒塌后整体匍匐在地 上面一层厚厚 的积雪 有的大棚中轴倒塌后呈现 2 个小 M 形状 此 次雪灾设施受损情况主要分 3 类 1 1 受灾严重 鞍山 海城 阜新 阜新县 彰武县 沈阳 苏家 屯 新民 等地降雪 30 cm 以上 雪深超过 60 cm 果树 温室倒塌 30 以上 果树大棚倒塌 80 以上 1 2 受灾较轻 主要集中在辽宁中部地区 辽阳灯塔市和葫芦岛 绥中县 锦州凌海和北镇两市 雪深 50cm 以上 主要是 大棚受灾 受灾率不到 5 1 3 受灾极轻 朝阳 凌源 营口 盖州 等地温室基本没有倒塌 现象 生产正常 经历过 2007 年的雪灾 具有一定的抗 灾经验 在收到气象信息后提前采取加固 清扫积雪 棚内增温等相应措施 大棚倒塌率不到 2 2 致灾原因分析 2 1 温室 大棚抗雪压能力 温室 大棚结构与棚面 有膜 最大雪荷载量 最大 雪深和雪压 相关 此外 龙骨钢管质量差 墙体薄 棚 被重等方面导致温室荷载量减弱 老破旧温室荷载量 力低下 倒塌率高 2 1 1 降雪等级划分 气象上降雪等级以 24 h 内的降雪折算成 降水 量 mm 多少来划分 降水量 0 1 2 4 mm 为小雪 2 5 4 9mm 为中雪 达到 5 0 10 0mm 为大雪 降水量达到 或超过 10 mm 为暴雪 20 0 30 0 mm 为大暴雪 超过 30 0mm 为特大暴雪 超过 50 0mm 为超特大暴雪 此 次辽宁降雪除丹东小雪外 其他 13 个城市均为暴雪 其中本溪 辽阳 朝阳为特大暴雪 鞍山 盘锦 葫芦岛 阜新为超特大暴雪 2 1 2 雪压的估算 温室的雪压采用 温室结构设计荷载 国家标准 GB T 18622 2002 温室雪压计算公式 平面积雪压 s 0 是针对地面或承载面的积雪载荷定义的 它是单位面 30 2022 年 1 月 2022 1 北方果树 NORTHERN FRUITS DOI 10 16376 ki bfgs 2022 01 012 中图分类号 S66 S626 5 文献标识码 B 文章编号 1001 5698 2022 01 0030 02 保护地设施果树雪灾防范与减灾技术 张琪静 1 刘建斌 2 周朝辉 1 艾佳音 1 1 辽宁省果树科学研究所 辽宁 熊岳 115009 2 辽宁省彰武县农业发展服务中心 辽宁 彰武 123200 收稿日期 2021 11 16 修回日期 2021 12 05 项目支持 国家桃产业技术体系熊岳樱桃综合试验站 CARS 30 ZY 25 作者简介 张琪静 1969 女 博士 副研究员 主要从事设施樱桃栽培生理研究 E mail qijingzhang 积 载面上的积雪重量 s 0 hpg s 0 为基本雪压 kN m 2 h 为积雪深度 p 为积雪密度 kg m 3 g 为重力加速度 9 8m s 2 s k r s 0 s k 温室屋面雪压值 kN m 2 r 为屋面积 雪分布系数 1 据报道 30 温室能够承载 0 15kN m 2 的雪压和 35 温室能够承受 0 35 kN m 2 雪压 3 前坡角 35 温室雪深 30cm 平均雪压达 0 35 kN m 2 灾后在鞍山市 阜新市 的积雪深度为 50 80cm 远远超过最低致灾临界指标 因积雪过深 棚顶雪压过大 致使温室 大棚倒坍 2 1 3 其他因素 缺少提前防范意识 现在农户可以通过微信 电台 报道等多个渠道获取降雪天气的预警或天气预报信 息 但防范意识弱 以护树为主 没有起被到棚顶部 对 大棚倒塌存有侥幸心理 降雪多集中在夜间 发现晚 大园区对采取扫雪 加固等措施力不从心 3 冬季果树温室及大棚防雪灾措施 3 1 加强防灾减灾科普宣传 增强防范意识 辽西北 辽东地区发生冬季暴雪的概率较大 此次 阜新地区超特大暴雪致使果树钢架大棚倒塌现象普 遍 农户 大棚业主损失严重 温室和大棚损失在 30 以上 而朝阳凌源市设施果业发展多年 抗灾经验丰 富 损失较小 说明防灾减灾人的主观能动性是第一位 的 针对暴雪天气发生概率较高的特点 应加强此类自 然灾害的科普宣传教育活动 强化果农的防灾意识 3 2 规范设施设备标准 根据温室采光及承压力 辽宁地区温室屋面角为 30 40 不同降水形态和雪量对设施大棚的影响程度 存在显著差异 温室 大棚存在一个对积雪厚度承受临 界值 超过临界值 倒塌和损坏的可能性明显增大 温 室 大棚建设一定要请专业人员参考当地近几年的降 雪量进行设计 专业安装 在钢管的选择上 不能光考 虑成本 更要看质量 樱桃温室面向南 后墙东西方向 温室的跨度通常 以 9 10m 为宜 脊高宜为 4 5 5 0m 后墙高度宜为 3 4m 后墙和山墙厚度宜为 0 8 1 0m 两棚之间距离是 脊高的 2 5 倍 覆盖棉被标准淋水 防火 表面层防沙 土 每平米被重 3 5 4 0kg 提早上市的前提是温室保 温效果好 抵抗风雪能力强 在低温寡照条件下 树体 可以不通过增温保证其正常生长 大棚骨架为轻钢结构 具有较强的承载能力 风 载 0 25 kN m 2 雪载 0 2 kN m 2 以南北方向延长为宜 标准单座大棚长度为 100m 跨度可根据地形及经济能 力适当调整 一般以 16 20m 为佳 拱架弧形 两侧直 立处为肩 肩高 1 6 2 0m 拱架弧顶为脊 脊高 5 6 m 脊 肩垂直高差 2 4 m 有利于采光增温 抗雨雪能力 强 3 3 选用内钢架大棚或增加棚内钢架 无内钢架支撑的大棚普遍呈 M 形倒塌 实质就是 坍塌 是毁灭性 倒塌面积在 90 以上 而使用内钢架 的大棚 存活率 在 90 以上 因内钢架起到二次防御 作用 加上适当增温 白天阳光照射部分积雪融化 压 力减轻 因此 使用内钢架大棚或者增加棚内钢架具有 显著的防灾优势 3 4 提前加固各类生产设施 起被到棚顶 及时跟踪监测提前预防 收到暴雪等灾害预警信 息后 及时采取有效措施加以防范 及时加固设施大 棚 有立柱的简易大棚要适时检查立柱是否直立 立柱 和钢管的连接是否牢固 年久失修的全钢架大棚也容 易发生雪后垮塌 冬季来临前要检查骨架是否稳定 发 现骨架焊接处断裂要及时维修 或在骨架下方搭建临 时支柱 重中之重的事就是雨雪来临前 起被到棚顶 减轻棚架的压力 已扣膜的温室或大棚 打开上风口 积雪可以落到棚内 3 5 降雪后应注意巡查 采取临时防御措施 在棚膜上产生积雪的降雪 每 1mm 降雪量 1m 2 棚 膜上水平投影面会产生 1kg 的雪压 666 7m 2 棚膜上将 受到 666 7kg 的雪压 需考虑到棚室的承载力 一旦出 现降雪应注意巡查 及时采取补救措施 保持棚膜平滑 紧绷 对松宽凹陷之处要采取绷紧措施 缓解局部压力 不平衡造成大棚扭曲变形 分次清扫棚室顶部积雪 不 是等待雪停了才打扫 注意积雪的清除顺序 首先清除 棚室中间部分的雪 然后向两侧清除 因为棚室中间承 受压力最大 避免出现由于清雪方法的错误造成坍塌 特别是在夜间 随着积雪堆积过多有倒棚垮塌危险时 应以弃树保棚的抢救措施为主 全力保护棚架结构 必 要时采取破膜的方法 保住棚室 减少损失 提前准备 应急物质 如木杆 增温设备 清扫工具等 以备应急之 需 3 6 灾后人身安全 对于已经压坏发生坍塌的设施 不要轻易进入 须 待雪停后 进行重建的 要吸取此次灾害的教训 注意 设施棚室结构 材料选择 棚室使用方法等事项 防止 类似事件再次发生 清除积雪时要注意人身安全 正确 操作各类清雪工具和设备 防止产生人员伤害事件 大 雪停止后要检察破损棚内电线是否破损 及时关闭棚 内总电源 防止因意外起火引起火灾 3 7 加强雪后田间管理 下转第 33 页 北方果树 312022 1 刘 俊灵等 豫西地区苹果园自然灾害及预防措施 于传统的乔砧树 乔砧树由于根系比较深 不需要立 杆 但是矮砧树必须立杆 因其根系非常浅 不立杆非 常容易倾斜 一旦遭遇大风天气 非常容易倒伏 图 1 1 4 鼠害 豫西地区近年来苹果园鼠害猖獗 发生时间一般 在粮食作物收获后 大地无粮食可寻 冬 春季最重 夜间为害为主 新植苹果幼树受害最为严重 老鼠主要 啃食幼树的树皮 啃食部位多在距地面 6 10 cm 处 造 成大小 深浅不一的伤口 与冬春低温叠加 加重冻害 发生 1 5 鸟害 啄食果实 直接影响果品的产量和质量 同时被啄 果实的伤口还会导致病菌繁殖 进而发生流行病害 春 季 鸟类还会啄食果树嫩芽 踩坏嫁接枝条等 豫西地 区近年来鸟害越来越严重 主要危害一些早熟品种 如 华硕 秦阳 等 这些品种成熟较早 种植规模比较 小 据调查 对未套袋果园早熟苹果品种的啄食率高达 40 以上 对套袋果能啄破果实外袋 2 预防措施 2 1 霜冻的预防 1 建园避开低谷地区 避免冷空气沉积而受害 2 选择开花晚 成熟早的品种栽植 避开倒春寒 3 晚霜来临前连续浇水二三次 降低土温 延迟发芽及开 花 避免晚霜害 4 低温来临前烟熏 喷水或喷施保护 剂 2 2 抽条的预防 1 提高果树越冬能力 这项工作需要做在冬季来 临前 即果树生长前期保证其迅速生长 后期控制氮肥 及水分 在提高叶片功能 增加树体营养积累的同时 促进枝条及时停止生长 及时休眠 生长季节对徒长的 枝条及时修剪降势处理 2 灌好封冻水和早春解冻水 封冻水要在土壤封冻前浇灌 严防上冻后灌水 解冻水 应该在土壤化冻时浇灌 早春时节提高地表温度 如通 过勤锄地 铺地膜等方式防止水分蒸发 3 创造良好 的小气候 营造防护林带可明显减轻越冬抽条 冬季对 果树进行修剪的时间要赶在抽干之前进行 同时还需 要做好病虫害防治 2 3 风害的预防 建园时要避开风口 选择有利地形 一般来说 距 海边愈远受台风的影响愈小 地形对阻挡或减弱台风 也有很大的作用 如山脚地 东南面有山或成片树林的 地带都有很好的防风效果 积极营造防护林和设置防 风墙 或采用棚架栽培等 加强果园管理 增强树势 提 高抗风能力 2 4 鼠害的预防 果园适当养一定数量宠物 主要包括中华田园犬 和狸花猫 可以捕捉老鼠 投放老鼠药 不孕剂 动物外 源激素或用超声波驱鼠等 2 5 鸟害的预防 1 果实套袋 果实套袋是最简便的防鸟害方法 同时也防病 虫 农药 尘埃等对果实的影响 套袋一定 要选用质量好 坚韧性强的纸袋 在鸟类较多的地区可 用尼龙丝网袋进行套袋 不仅可以防止鸟害 而且不影 响果实上色 2 架设防鸟网 防鸟网既适用于大面积 的果园 也适用于面积较小的果园 在山区果园最好采 用黄色的防鸟网 平原地区果园采用红色的防鸟网 图 2 3 驱鸟剂驱鸟 驱鸟剂主要成分为天然香料 稀释 后对树冠喷雾 雾滴黏附于树冠上 可缓慢持久地释放 出一种影响鸟类中枢神经系统的清香气体 鸟雀闻后 即会飞走 有效驱赶 不伤害鸟类 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull 332022 1 图 2 果园防雹防鸟网 上接第 31 页 注意设施内蓄热保温 光照及通风降湿管理等 一 是要做好设施内蓄热保温管理 如果棚内温度降幅较 大 需在棚室内增加取暖设备 如采用火灶地龙式取暖 器 热风锅炉式取暖器 热水锅炉散热器等进行临时加 温 提高棚内温度 寒流来临前 棚内不要追肥浇水 以 防地温降低过大 湿度过高导致病害发生 参考文献 1 刘凤之 王海波 李莉 等 我国设施果树产业现状 存在问题 与发展对策 J 中国果树 2021 11 1 4 2 刘威生 辽宁省及类似气候区是我国设施果树优势区 J 北方 果树 2017 5 1 2 3 张淑杰 陈艳秋 王萍 等 东北地区最大雪深 雪压及日光温 室垮棚致灾指标 J 生态学杂志 2016 35 6 1601 1607