[发明专利]一种人工模拟降雹灾害的试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种人工模拟降雹灾害的试验方法，属于应对农业气象灾害的新方法领域。

背景技术

雹灾是一种严重的气象灾害，随着农业承灾体类型的不断增多，城市化水平的提高，其导致的损失日益增加。范宝俊(1999)将冰雹灾害定义为从发展强盛的高大积雨云中降落到地面上的固体降水所造成的灾害。张养才等(1991)认为，它是一种局地性强、季节明显、来势急、持续时间短，以砸伤为主的一种气象灾害。简言之，雹灾就是冰雹降落在各类承灾体上造成的损害。

雹灾是一种严重的气象灾害，虽然其持续时间短，影响范围小，但突发性强，破坏性大(王静爱等，1999)。如2005年5月31日北京地区一次降雹就造成数千辆汽车遭受损失，保险公司的赔付超过500万元，又如2007年7月9日的雹灾造成仅昌平区果树和农作物直接经济损失就达3000万元。据WMO(World Meteorological Organization)统计，每年冰雹给世界带来的损失约20亿美元(董安祥和张强，2004)。中国是世界上四大冰雹灾害频发区之一，平均每年遭受雹灾的耕地面积约2×10⁶hm²，平均每年遭受雹灾的直接经济损失达到30多亿元，多雹灾年直接经济损失达到100多亿元(CLPINFO，2009)。随着农业承灾体的类型不断增多，经济价值也不断增长，因雹灾引起的损失不断增加。在我国最易受雹灾的农业承灾体主要是棉花、玉米和大豆，而造成的损失尤以棉花为甚。冰雹对棉花的破坏力很大，它可以打烂棉叶、打折枝茎、打坏生长点、打落棉铃，甚至造成棉花绝收。我国大部分地区降雹主要集中在4～9月(王瑛等，2002)，正值棉花生育期内，因此降雹对不同阶段的棉花都有损害，造成综合灾情大。不仅如此，我国的黄河流域棉区、长江流域棉区和新疆棉区三大棉花种植区恰是冰雹灾害频发区，造成很大损失。

我国对雹灾的模拟试验方法有一定的研究。如1987年，山东省聊城地区保险公司和聊城农校联合，采用人工掷石子的雹灾模拟方式，对不同生育时期的棉花进行破坏性试验，得出了雹灾对棉花危害的曲线方程。但上述试验与自然降雹情景有很大差异，因其不能够定量控制和精确测度试验中使用的石子直径、石子密度和石子动能，更重要的是对降雹情景的设置、损失程度指标的选取、试验数据的处理等也没有形成系统的方法。目前也有一些对雹灾模拟的试验装置，但都是对太阳能电池、太阳能热水器、飞行器或其他类似产品进行冰雹冲击模拟试验的装置，没有涉及雹灾对农作物产量定损的试验，而且也没有形成系统的试验方法。

因此，基于以上背景条件，提出一种人工模拟降雹灾害的试验方法，能够定量的进行相关雹灾对棉花危害方面的试验，今后还可以扩展到人工模拟降雹对其它农作物的影响等试验。

发明内容

鉴于以上问题，本发明提出一种利用人工模拟降雹机产生不同大小、不同降雹密度的冰雹用以打击不同生长时期的棉花，来研究雹灾灾情的试验方法。通过本发明所提到的人工模拟降雹灾害的试验方法，达到了对雹灾打击农作物(本试验主要是针对棉花)后造成的损失进行定量研究的目的，从而能够厘定雹灾承载体脆弱性这一核灾、定损及进行进一步风险评估的核心参数。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

提供一种人工模拟棉田降雹灾害的试验方法，包括以下步骤：

(1)以棉花生长期、冰雹大小和降雹密度为变量设计雹灾情景；

(2)将试验田划分为试验小区和对照小区，再根据步骤(1)设计的情景划分所述的试验小区；

(3)在每个棉花生长期内，按照步骤(1)设计的以冰雹大小和降雹密度为变量的所有情景，分别对相应的试验小区内的棉花植株实施人工模拟降雹打击试验，并观测和记录相应试验小区和对照小区在打击前后的棉花植株生物性状；

(4)在最后一个棉花生长期结束后，观测和记录相应试验小区和对照小区的产量性状，并处理分析试验观测数据。

步骤(1)所述的棉花生长期，可以根据本领域现有的标准划分为若干个，例如可以将从棉花出苗期开始到吐絮期结束的大约5个月划分为以下几个生长期：

①播种出苗期——从播种到子叶出土平展时，称出苗，棉田出株数达50％时，为出苗期；播种后，温度、氧气、水分条件适宜，约经8-15天便可出苗。

②苗期——从出苗到现蕾称为苗期，约40-50天，包括幼苗期和孕蕾期。

③蕾期——从现蕾到开花这一段时期称蕾期，蕾期的长短随品种、气候条件和栽培管理的不同而有差异，一般为25-30天。