山东德州夏津桑椹全生育期气候影响因素及气象防御服务对策研究

一、基本情况分析

基于山东德州夏津县桑椹实际物候特征（成熟期集中于 5 月中旬至 6 月上旬，5月 19 日椹果节启动采收），本研究系统解析了当地桑椹全生育期气候风险谱系。结果表明：春末夏初的晚霜、冰雹、干热风及成熟期短时暴雨是主要致灾因子。通过构建"分区监测-动态防护-灾损管控"三级防御体系，拟采用集成可收放式防雹网、果面温控系统与应急抢收链三种应急防御对策，可使椹果气候损失率显著降低，为黄河故道桑椹产业提供精准防灾范式。

夏津县作为中国地理标志产品"黄河故道桑椹"核心产区，夏津县桑树种植面积在历史上曾达 8 万亩，但后来因自然和人为因素一度缩减，到本世纪初期仅剩 6000 多亩。2021 年，夏津全县桑树种植面积为 1.3 万亩。

近年来，在政策推动下，夏津县大力扩大桑椹种植面积。2023 年，夏津县桑树种植面积达到 33450 亩。到 2023 年 12 月，种植面积达 36700 亩。2024 年，夏津县桑树种植总面积达 5 万亩，其中古桑树群面积 6000 余亩。2024 年起，夏津县每年新增植桑 1 万余亩。近5 年气候监测显示：该地区春季气温波动幅度增加 1.2^∘C ，5月冰雹发生频率上升 35% ，传统 4-7 月生育期划分已不适用实际生产。本文结合2020-2024 年林间定位观测数据，包含但不限于土壤水分、气温、湿度、风雹灾害等，重构生育期气候风险模型，形成适配早熟品种的防灾技术体系。

二、研究区概况

地理位置：位置位于山东省德州市夏津县东北部，地处鲁西北黄河故道冲击平原，其所属的黄河故道森林公园为 2000 年前古黄河遗迹。

气候特征（据 2018-2023 年气象数据）：

（冰雹日数以各乡镇实际发生为主，不仅仅测算夏津台站发生数）

就该地区近年气候发展趋势看，降水偏多其中5-7 月降水发生形式多为雷雨大风、短时强降水以及汛期暴雨，其中 5 月中至 6 月中为椹果采摘期，该时段发生风雹灾害风险极高。成熟前期椹果怕风、畏雹，雷雨大风夹杂冰雹将对椹果产量造成不可预计的损失。

今年极端天气频发，5-6 月份雷雨大风预警信号发布数量逐年递增，为保护椹果以及相关产业稳定，急需作出相应保护措施以应对发育期内极端天气导致的灾害性减产。

三、全生育期研究概况

根据生态农业特色气象服务示范点研究材料，引用《夏津桑椹重要生育期气象服务规范》中的夏津桑椹各生长发育期气象服务参考指标，作一下简表。

基于物候观测修订生育阶段（表 1）：

主要根据生长期（幼果）、坐果期（果实增长期）、果实成熟期气候致灾机制拟定可行防御技术供参考。

3.1 发芽期、生长期（3 月下-5 月上）

致灾阈值：地面最低温≤-2°C 持续 4h，嫩芽冻死率 >40% 创新对策：地膜+秸秆双层覆盖：使 5cm 地温提升 3.5–4.2^∘ °C智能防霜系统：当气温降至 1^∘ C 时自动启动树冠喷淋，形成冰晶保护

3.2 坐果期、果实成熟期（5 月中-6 月中）

灾害链解析：强对流包括短时强降水、冰雹等。果面机械损伤、土壤含水量突增、烂果率..

跨尺度防御技术：

空间防护层：高空：X 波段雷达识别冰雹云，提前 30min 展开防雹网冠层：悬挂温湿度传感器，超阈值触发弥雾降温地面：铺设秸秆+保水剂复合层，缓冲土壤水分波动

时间调控链：

灾前 72h：启动防御设施，喷施 0.1%海藻糖抗逆诱导剂

灾前 24h：组织采收队，预冷设备待命

灾后 6h：启动受损果实分拣加工线，减少经济损失

四、直通式气象服务

根据夏津桑椹产业发展导向，结合目前气象服务能力，夏津桑椹气象服务重点对象范围划定原则为，对夏津桑椹产业发展具有决策作用、带动作用、示范作用和代表作用的机构或个人。

服务重点机构包括桑椹产业直接管理或研究机构，涉及桑椹产业链的县级管理部门，以及县乡两级政府。对其服务，以文档类服务产品为主，主要包括夏津桑椹各生长期气象服务专报、重要农时期气象服务专报、产业活动专题气象服务，以及针对重要天气过程的各类文档服务材料，产品内容主要为天气形势预报、常规天气预报、天气实况通报、天气影响评价或预估、农事建议等。主要通过夏津县协同办公系统，以邮件形式发送服务产品。

服务重点个人包括重点服务机构负责人、夏津桑椹专家、新品种或新技术示范户、规模化种植户，以及 1 个官方组建管理的微信群成员。除微信群成员外，目前共有 52个服务重点个人。对其服务，除与服务重点机构一致的文档类服务产品外，还包括手机短信、微信快讯和图文消息等，产品风格较之文档类服务产品更加灵活、简捷、丰富。产品主要以手机短信、微信的形式发送给服务对象。服务微信群共有成员约 500人，享有产品与其他服务重点个人一致，获取方式主要为群内转发文件或链接。

五、 初步结论

2024 年全年气象灾害造成桑椹减产情况明显减少，种植户在收到气象预警信号以及重要天气预报后，积极采取防护措施，进行椹果加固处理，根据桑椹年度总产量和往年正常采收进度，今年约 2 成避免遭受气象重灾，整体并未在过程中遭受较大损失，减少经济损失 2000 万元。

逐步建立桑椹发育期预报方法，开展业务应用，适时发布桑椹成熟期预报产品，让桑椹种植户和旅游观光客能通过科学农业气象服务获得实实在在的“收获”，为合理安排农业生产和旅游出行提供气象保障服务，有效提升了社会公众的获得感和满意度。