高精尖气象科技助力农业生产（瞰前沿）

张  蕾  吴东丽  张明伟

位于河南省伊川县的农业气象物候自动观测仪。

河南省宁陵县农业气象业务人员在调查小麦生长。

山东省菏泽市气象部门开展农业气象服务效益评估试验对比观测。

河北省承德市气象局的S波段双偏振多普勒天气雷达。 以上图片均为中国气象局提供

正值“三夏”，国家统计局10日发布数据，今年全国夏粮实现稳产丰收。

农业生产一直不懈追求精准预报天气，气象监测技术如同慧眼，捕捉风起云涌之变，筑牢气象防灾减灾第一道防线。农田里有哪些“高精尖”气象科技？这些技术如何监测灾害性天气，发挥“藏粮于技”作用，构筑农业生产的“气象防线”？本期“瞰前沿”，带你走近农田里的气象“黑科技”。

——编 者

气象监测设备为农田装上“科技神经”

【科技现场】

在内蒙古自治区兴安盟突泉县太平乡五三村的智能气象节水灌溉示范区，农田间布设了农田小气候自动观测仪和作物长势自动观测仪，对玉米生长和发育等情况开展综合观测。

当地气象部门根据观测数据，结合智能网格预报数据，将给出未来10天适宜灌溉期和灌溉量的预报。观测实况和灌溉预报信息通过节水灌溉气象预报服务APP，自动推送给农户。2024年，低功耗智能控制设备与节水灌溉技术实现深度耦合应用，依托智能气象节水灌溉模型，成功实现无人自动灌溉模式，自动定时、定量灌溉。

【专家看点】

全国各地气象部门在田间地头布设智能小气候观测站，配备了多种观测设备。土壤水分自动监测系统可以实时监测，一旦土壤水分不足，灌溉指令迅速下达，若水分过多，排涝预警也会及时发出；物候自动观测仪精准记录发育期、盖度、植株高度、叶面积指数等数据；高光谱辐射观测仪能帮作物“健康体检”，一旦捕捉到作物被高温、干旱、病虫害“袭扰”的信号，通过荧光监测能提前预警。

气象部门还联合无人机观测平台与卫星，依托物联网构建“空天地”一体化监测网络，实现农田温湿度、土壤墒情等参数的动态感知。目前，全国共建成300个物候自动观测站、300个区域土壤水分自动观测站。

这些遍布田间的气象监测设备全天候运转、全方位感知，如同为农田装上“科技神经”，既精准“把脉”作物生长微环境，又为科学防范干热风、涝渍等灾害提供智慧盾牌。

精准预报预警，守护作物生长全周期

【科技现场】

今年5月，河南出现持续晴热高温少雨天气，冬小麦生长面临挑战。中国气象局河南省农业气象保障与应用技术重点实验室联合中国气象局“高标准农田智慧气象保障技术”青年创新团队，在河南省新乡市“中原农谷”高标准农田核心区开展2025年冬小麦干热风防控专项试验。试验数据显示，按照气象信息提示采取防灾减灾措施的地块，冬小麦千粒重普遍提高1.5至1.9克。

【专家看点】

我国气象部门针对作物生长全周期开展“分作物、分灾种、分区域”农业气象灾害风险预警，涵盖农业干旱、农田渍涝害、雪害、寒害、连阴雨、霜冻害等20余种主要大宗作物农业气象灾害。

灾害预警和提示信息，通过国家预警发布中心平台发送短信到农户手中，并通过CCTV1天气预报栏目、CCTV17农业农村频道等电视平台进行播报。

今年，国家气象中心在成立夏收夏种服务工作专班的基础上，进一步组建灾害预警工作专班。一方面，继续优化农业气象灾害智能网格预报产品，建立基于“风清”“风顺”的无缝隙农业气象灾害智能网格预报业务，开展短、中长期无缝隙农业气象灾害风险预警。新增土壤温度、土壤湿度预报产品，滚动发布冬小麦干热风、成熟期预测及夏种区干旱风险预估。

在农业气象灾害精细化风险预警方面，国家气象中心已建立17种灾害的全国性数据库，构建9种作物气象灾害评估指数，绘制10年、50年、100年一遇风险等级灾害风险空间分布图，对我国主要农业气象灾害发生规律、风险大小等进行精细化评估。

卫星、雷达各显神通，共筑灾害天气监测网

【科技现场】

今年，国家卫星气象中心联合国家气象中心，以及河南、山东、河北等地气象局，应用卫星遥感监测技术，开展冬小麦成熟期和收获进度监测。我国气象部门研发了生长季早期作物分布制图技术，并在此基础上完成2025年度主产省冬小麦和油菜遥感制图工作。这些数据有力支撑了夏收粮油作物产量气象预报以及夏收夏种预报。

在春秋季节作物病虫害高发期，飞蝗等田间害虫的密度快速增加，并伴随着季风在我国主要作物产区迁飞，从而造成粮食损失。我国每年农业迁飞性虫害发生面积很大。对于迁飞性虫害监测，天气雷达能发挥重要作用。

【专家看点】

作物物候是制定农业生产计划的重要依据。卫星遥感监测技术可以形成作物分布遥感制图产品，为开展作物长势监测、产量预报、农业气象灾害评估和预警提供关键基础数据。国家卫星气象中心已和北京、天津等29个省(自治区、直辖市)气象局开展作物分布遥感监测业务，监测的作物品种包括冬小麦、玉米、水稻、油菜和大豆。

天气雷达能够在上百公里距离外探测到昆虫群体回波，可在虫群大规模迁飞过程中实时监测虫群密度、飞行速度和飞行方向，结合高空风场数据可进一步预估虫群降落区域，结合虫源起飞地害虫类别信息，可实现虫害精准防治，是监测迁飞性虫害的有效工具之一。

我国已建成全球规模最大的天气雷达监测网，覆盖害虫主要迁飞路径，可提供迁飞性昆虫的种群数量、类别和迁飞轨迹等大范围高时效遥感监测数据。基于观测数据，可以制定更加科学和精准的害虫防治策略，实现统防统治，提高防治效果，为农业防灾减灾和可持续发展提供重要保障。

(作者分别为国家气象中心高级工程师、中国气象局气象探测中心正高级工程师、国家卫星气象中心正高级工程师，本报记者李红梅采访整理)

《 人民日报 》( 2025年07月12日 06 版)