
【唐】孟郊
无火炙地眠,半夜皆立号。
冷箭何处来,棘针风骚劳。
霜吹破四壁,苦痛不可逃。
高堂搥钟饮,到晓闻烹炮。
寒者愿为蛾,烧死彼华膏。
华膏隔仙罗,虚遶千万遭。
到头落地死,踏地为游遨。
游遨者是谁?君子为郁陶。
这首诗是唐代诗人孟郊的作品,创作于唐宪宗元和年间。诗人运用对比的手法,描绘了贫苦人民和富贵人家在寒地之夜悬殊的生活处境:连年天灾致使民生凋敝,百姓饱受折磨;又恰逢寒冬来袭,气温骤降,贫苦百姓没有炉火烘热地面睡觉,夜半冻得无法安睡,只能站着挨冻,苦楚呼号不已。与此同时,富贵人家夜宴时鸣钟奏乐,烹烧食物的香气直到天亮仍久久不散。穷苦和享乐,寒冷与温暖,在孟郊笔下形成强烈对比,给人留下深刻的印象。
虽然诗中所描述的悲惨景象已成过往,但天气的剧烈变化如今依然存在,并且随着全球气候变暖,极端天气事件呈增加态势,其中就包括严重的低温冻害。什么是低温冻害?它到底会造成哪些影响和损害?全球变暖对低温冻害会产生怎样的影响?低温冻害的发生频率是否会减少呢?
低温冻害并非单一灾害,而是对与低温相关的农业气象灾害的总称。根据温度范围和发生机制的不同,可分为冷害与冻害。
所谓冷害,是指农作物由于在生长季节遭遇0℃以上相对低温而使自身出现生理障碍或生殖器官受损的气象灾害。此时,温度虽然在0℃以上,但低于作物适宜生长的下限温度,导致作物生理活动受阻、生育期延迟或减产,由于作物的外观常无明显变化,故也被称为“哑巴灾”。冷害在春、夏、秋三季皆可发生。春季,冷空气的入侵使得长江流域及其以南地区常出现持续低温阴雨,致使早稻烂秧死苗;秋季的冷害往往出现在东亚槽深厚、副热带高压减弱的情况下;我国夏季的低温冷害主要发生在东北地区。


所谓冻害,是指0℃以下低温导致作物体内结冰或组织死亡的气象灾害。冻害多发生于冬季或寒冷季节,遭遇冻害的作物表现为枯萎、腐烂,乃至整株死亡等可见症状。冻害主要分为霜冻和越冬期冻害。霜冻通常是指作物体内温度降至0℃以下,使其体内的水分结为冰,作物细胞受到的水分、机械、渗透胁迫作用超过自身的承受能力,并且在气温回升后,作物的正常生理活动依然不能恢复的现象。霜冻的发生不仅与最低温度有关,而且与低温的持续时间、作物种类及其所处发育期等相关。越冬期冻害是指作物在越冬期间,因长时间处于0℃以下低温环境而丧失生理活动能力,造成自身受害或死亡的现象,常发生的有越冬作物冻害、果树冻害、经济林木冻害等。
简单来说,冷害是“凉”到植物受不了,冻害则是“冻”到植物受不了。这两类灾害均可能造成作物减产或绝收。相较而言,冷害对植物的伤害较轻,从叶色变化到植株死亡需要较长时间。冻害则会给植物造成更严重的伤害,从叶色变化到植株死亡的时间较快。解冻时,细胞失水,组织变软,叶色变褐,就像被烫过一样。
低温冻害与寒害、霜冻害等气象灾害不同。寒害特指热带、亚热带植物在0℃以上低温条件下遭遇的生理障碍,它与冷害类似,但地域性更突出。霜冻害是指短时温度骤降至0℃左右造成的伤害,属于冻害的一种表现形式。
历史上曾发生过多次严重的低温冻害事件,对人类文明造成深远影响。1709年冬季,欧洲发生大寒潮,持续数月的极端低温对当时的社会秩序造成了灾难性影响。由于气温降至-20℃,河流、港口纷纷冻结,粮食短缺,庄稼枯萎,牲畜被冻死在谷仓里,人类也未能幸免于难,数十万人因冻饿而死,史称“小冰河期极端事件”。1815年,印度尼西亚坦博拉火山喷发引发北半球气候出现异常,全球气温骤降,导致之后的1816年成为“无夏之年”,云南8月飘雪,华北地区6月飞霜,美国农民在6月铲雪,欧美农作物绝收,造成大饥荒……综上可知,低温冻害不仅是农业气象灾害,而且会影响人们的生活,甚至引发连锁性的社会经济危机,凸显出了整个社会在应对气候变化时的脆弱性。2008年,我国南方发生雨雪冰冻灾害,其影响范围波及21个省,持续的低温雨雪冰冻导致电网瘫痪,春运受阻,我国民政部的报告显示,此次事件造成的直接经济损失约为1516亿元,数千万人受灾。
孟郊在《寒地百姓吟》一诗中涉及低温冻害的内容有限,主要集中在居住和饮食环节,是否有积雪,道路是否结冰,农作物是否受到低温冻害的影响……这些信息均未提及。因此,我们只能根据诗中所描述的地面冰冷、寒风刺骨等信息大致判定:当地的百姓正在经历一次冻害的侵袭。面对这样的天气,保暖的需求会急剧增加,如果有一间不透风的房子,有温暖的炉火和厚实的衣物,就能有效避免受灾;但在当时的社会条件下,贫苦百姓根本没有这些基本生活保障,因此,他们宁愿像飞蛾一样被烧死,也不愿被冻死。
低温冻害会对人产生什么影响?真的会让人生不如死吗?

低温冻害会对人体健康造成直接或者间接的危害,导致体温调节功能失衡,引发生理病理反应。当人们暴露在寒冷环境中时,低温使皮肤血管收缩,血流减少,甚至导致细胞间隙结冰,引发细胞脱水、冻伤伤口破裂,轻度冻伤会使手指、耳郭等末梢部位皮肤红肿、瘙痒,重度冻伤则会使组织坏死、发黑,甚至可能需要截肢。当人体散失的热量大于产生的热量,身体核心温度会持续下降,使神经和心肺功能受到抑制,引发低体温症,轻度的低体温症会让人身体颤抖、意识模糊,重度的甚至会发生心跳和呼吸骤停,死亡率极高。冷空气对呼吸道黏膜也有刺激作用,会降低人体局部免疫力,使哮喘、慢性阻塞性肺病急性发作,也会使流感、肺炎等呼吸道疾病呈高发态势。低温还可能造成血管收缩、血压升高,血液黏稠度增加,易形成血栓,导致心脑血管疾病的发生,或是使高血压、冠心病患者病情加重。另外,由于路面结冰湿滑,老年人容易摔伤,或发生骨折。
防御低温冻害的方法很简单,那就是做好保暖,穿上厚实的衣物,戴好手套和帽子,避免皮肤长时间暴露于严寒中。
从空间分布看,我国出现的低温冻害受纬度、地形和季风环流影响,存在着显著的地域差异,呈现“北多南少、山区重于平原”的格局。
黑龙江、吉林、内蒙古东部等地冬季气候寒冷,易频繁出现低温,但生长在这里的作物耐寒性强,当地的冻害主要影响设施农业和畜牧业;新疆、甘肃等西北地区的气候具有显著的大陆性特征,当地昼夜温差大,早霜和晚霜易导致棉花、林果等经济作物受害;华北与黄淮地区是我国冬小麦的主产区,“倒春寒”是主要威胁因素;长江流域及以南地区往往发生湿冷型冻害,其危害更大,特别是生长在亚热带的柑橘、茶叶等经济作物,对低温敏感,当气温降至-5℃以下时就可能遭到毁灭性打击;青藏高原与西南山区高海拔地区终年都可能发生霜冻灾害。


从时间分布看,我国低温冻害呈现明显的季节性与年际波动。冬季,北方以干冷为主,南方更有可能发生湿冷冻害。在早春与晚秋,由于气温波动大,“倒春寒”和初霜冻对农业具有极大威胁。在厄尔尼诺年,我国冬季整体偏暖,冻害相对较轻;在拉尼娜年,寒潮天气在我国较为活跃。
按照常理,既然全球气候变暖,那么,气温肯定是升高的,低温冻害则相应减少。事实却并非如此,因为地球大气是一个复杂的系统,虽然气候变暖导致全球平均气温上升,但低温冻害的变化不是简单的“减少”,而是呈现出频率降低但突发性增强的特点,部分地区发生低温冻害的风险甚至可能上升。
从长期趋势看,极端低温事件出现的概率确实在减少。观测数据表明,全球变暖使得冬季缩短,寒冷日数减少,尤其是在北半球中高纬度地区,这种趋势更为显著。
尽管低温冻害事件整体呈减少态势,但情况变得更为复杂。一方面,气候变暖导致大气环流变得极不稳定,冷空气有可能更易突破常规路径,从而引发阶段性极端低温;另一方面,北极变暖速度是全球平均速度的2~3倍,极地冷空气的稳定性被削弱,导致极地涡旋更容易分裂,进而引发势力更强大的冷空气突然南下。
与此同时,气温的升高导致作物的物候期提前,甚至使植物提前萌芽或开花,春季出现的低温冻害造成的危害因此变大,农业风险不降反增。另外,随着经济作物的生长范围向高纬度扩展,如果防寒措施不到位,造成的经济损失也可能会增加。
换句话说,即使全球气候持续变暖,低温冻害也不可能完全消失,反而会由于气候系统的不稳定而更难以被准确预测。如果未来人类社会不能实现二氧化碳减排的目标,在高排放情景下,北半球中纬度地区仍可能遭遇突发性极寒天气。
【责任编辑】赵菲