佘錄青
摘要 隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,成縣油菜種植面積已由解放初期的66.66 hm2(產(chǎn)量750~900 kg/hm2)上升到2015年的4 286.67 hm2,總產(chǎn)7 885 t,發(fā)展十分迅速。由于油菜生長期長,除受品種、栽培技術(shù)、土壤和肥力條件影響外,最主要的還是受氣象因素的影響。鑒于油菜生長發(fā)育受氣象要素影響較大,通過主要氣象要素光照、溫度、降水對油菜生長發(fā)育的影響情況進行細致分析,提出建議,為科技工作者和種植農(nóng)戶提供參考,旨在充分利用氣象資源的導(dǎo)向作用,促進成縣油菜產(chǎn)業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展。
關(guān)鍵詞 油菜;氣象要素;影響分析;甘肅成縣
中圖分類號 S565.4;S162.54 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)12-0002-02
成縣位于甘肅省隴南山區(qū)東南部,長江上游,屬西秦嶺南麓山地,土地總面積169 382 hm2,其中耕地27 470 hm2,海拔跨度750~2 377 m,境內(nèi)地形、地貌錯綜復(fù)雜,屬北暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候,四季分明。年均氣溫12.0 ℃,極端最低氣溫-14.7 ℃,極端最高氣溫37.3 ℃,年均無霜期208 d,降水量621.4 mm,年日照時數(shù)1 562.8 h,氣候條件適宜冬油菜種植??h內(nèi)從海拔1 000 m以下的河谷區(qū)到海拔1 500 m以上的高山區(qū)均有油菜分布。筆者多年從事氣象觀測業(yè)務(wù)和天氣預(yù)報預(yù)測工作,通過對成縣氣象觀測站1981—2010年氣象資料整理分析和對油菜生長發(fā)育的觀測,發(fā)現(xiàn)油菜生長期受氣象要素的影響較大[1-3]。因此,研究分析氣象要素對油菜生長發(fā)育的影響十分必要。
1 資料與方法
1.1 資料來源
成縣國家一般氣象觀測站1981—2010年溫度、降水、日照觀測資料,成縣農(nóng)牧局油菜種植情況統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
1.2 分析方法
利用成縣國家一般氣象觀測站地面觀測資料和農(nóng)業(yè)氣象觀測資料,統(tǒng)計分析了成縣主要氣象要素降水時空分布、溫度、光照變化情況,對應(yīng)油菜生產(chǎn)發(fā)育期關(guān)鍵期對降水、溫度、光照需求,逐項分析對油菜的影響[4-6]。通過氣象部門對氣候趨勢預(yù)測,發(fā)布信息,采取措施,趨利避害,促進油菜經(jīng)濟作物健康、持續(xù)發(fā)展。
2 結(jié)果與分析
2.1 油菜各生育期特點
油菜的整個生育期大致可分為苗期(前期和后期)、蕾薹期、開花期和成熟期,其生育特點見表1。
2.2 油菜發(fā)育期氣象要素情況
成縣油菜于9月上、中旬播種,翌年5月底、6月初收獲,從低海拔的川壩河谷區(qū)到高海拔的陰濕山區(qū),生育期逐漸延長,不同品種、不同區(qū)域、不同栽培方式(地膜油菜與露地油菜)生育期不同,最短為220 d,最長為250 d。油菜生育期長,受氣象因素的影響大,尤其是極端災(zāi)害性天氣,更會對油菜生產(chǎn)造成較大的損失。從表2可以看出,成縣氣候溫和,降水和日照均能滿足油菜生長發(fā)育期需求??傮w而言,光、熱、水條件對油菜的生長發(fā)育比較有利。
2.3 光照對油菜生長發(fā)育的影響
2.3.1 油菜的感光性。油菜是長日照作物,在長日照條件下,有促進生長的作用。油菜的感光性按照花前所經(jīng)歷的光照時長,分為強感光品種(所需日長16 h左右,主要代表品種為北美春油菜品種)、中感光品種(所需日長14 h左右,主要代表品種有歐洲冬油菜品種)、弱感光品種(所需日長12 h左右,主要是中國冬油菜品種)。成縣目前種植的冬油菜品種全部為弱感光品種。油菜的感光敏感期為早春抽薹現(xiàn)蕾期,在成縣川壩和半山區(qū)主要是2月底至3月初,這段時期如果天氣晴朗,光照時間長,可促進油菜早現(xiàn)蕾。
2.3.2 光照對油菜生產(chǎn)的影響。光照對油菜的影響主要是苗期(10月中旬至11月中旬)和灌漿成熟期(4月中旬至5月下旬)。苗期如果陰雨多,光照差,則幼苗生長受阻,易形成小苗、弱苗,如不能及時間苗,則影響油菜冬發(fā),不能培育成壯苗,對后期生長發(fā)育很不利。成縣降水主要集中在5—9月,10月開始陰雨天氣已經(jīng)逐漸減少,出現(xiàn)連陰雨的概率較低。10月中旬之后成縣秋高氣爽,進入少雨晴朗期,光照條件對出苗、幼苗生長已無影響;灌漿成熟期(4月中旬至5月下旬)如果光照差,會減小晝夜溫差,影響油菜光合作用和干物質(zhì)積累,還會導(dǎo)致病害蔓延流行,致使油菜籽千粒重下降,產(chǎn)量和出油率降低。1981—2010年4月平均日照時數(shù)為150.6 h,5月為181.0 h,滿足油菜對光照的需求指數(shù)。正常年份,成縣光照因素對油菜生產(chǎn)沒有明顯的不良影響。
2.4 溫度對油菜生長發(fā)育的影響
2.4.1 油菜的感溫性。油菜從營養(yǎng)生長到生殖生長(花芽分化)必須經(jīng)過一定的低溫天數(shù),這種現(xiàn)象叫油菜的感溫性。根據(jù)油菜的感溫性,將油菜分為春性、半冬性、冬性品種(表3)。
只有滿足表3的條件,油菜才能進行花芽分化、開花結(jié)果。研究表明,油菜幼苗植株越大,葉齡越多,低溫下越易度過春化階段,所需低溫天數(shù)越少。
成縣12月至翌年2月平均氣溫-0.5~5.0 ℃,能夠滿足冬性、半冬性品種油菜對完成花芽分化的溫度要求。
2.4.2 溫度對油菜的影響。油菜從發(fā)芽出苗至成熟期,同一品種年度間的生育期天數(shù)變化主要受生育期間的溫度影響,不同年度間,生育期天數(shù)變化可達15 d。影響生育期變化的因素中,溫度與光照成正相關(guān),而以溫度的影響最大。成縣油菜生育期溫度見表4。
油菜在12 ℃左右播種約7 d出苗,15 ℃播種只需3~5 d便出苗。成縣播種油菜多在秋分左右,此時成縣歷年平均溫度15 ℃左右,因此播種期是適宜的。油菜冬前需要一段溫度在8~10 ℃的越冬鍛煉階段,方能使根系發(fā)達、葉片肥大、積累足夠的養(yǎng)分而安全越冬。成縣冬油菜越冬前溫度條件一般是適宜的,關(guān)鍵是12月下旬至翌年1月,當(dāng)日最低溫度 ≤-10 ℃的出現(xiàn)日數(shù)≥4 d,植株便會出現(xiàn)凍害,日數(shù)越多凍害越嚴重,成縣連續(xù)最低氣溫≤-10 ℃出現(xiàn)日數(shù)≥4 d的記錄自1959年建站以來極少出現(xiàn);隨著春季氣溫的逐漸升高,在水、肥條件適宜時,油菜開始生長,根莖發(fā)育壯實,葉片肥大,腋芽發(fā)育健壯,具備了抽薹及花蕾形成的條件。若出現(xiàn)倒春寒天氣,會使油菜現(xiàn)蕾延遲,嚴重時導(dǎo)致早春凍害,影響花芽分化和胚珠(種子)分化,減少油菜植株開花數(shù)和角果數(shù),致使油菜減產(chǎn),成縣出現(xiàn)倒春寒年份還是比較多,應(yīng)該防范。開花期受影響最大的是晚霜凍。油菜開花期如果出現(xiàn)晚霜凍,會使花蕾受凍,主花序受精不良,結(jié)實率差;分枝開花數(shù)減少,結(jié)角數(shù)下降,結(jié)籽率低,對產(chǎn)量形成有較大影響。如1979年4月11日的霜凍致使28.2%油菜受災(zāi);2001年5月9日強降溫和5月11—12日強霜凍天氣,1 246.67 hm2油菜嚴重受災(zāi)。成縣冬油菜平均在4月25日花期結(jié)束,進入角果成熟期。此時氣溫在20 ℃以上,對角果成熟極為有利,而水分需求量逐漸減少。成熟期若長時間低溫,會導(dǎo)致油菜灌漿差,生育期延長,最后形成高溫逼熟,使菜籽千粒重下降,出油率低;氣溫過高,有可能導(dǎo)致病蟲害發(fā)生流行,對油菜的產(chǎn)量造成一定影響。成縣一般情況下春季回暖早,升溫快,有利于油菜生長發(fā)育,酷暑高溫最早出現(xiàn)在6月下旬至入伏之后,對油菜無影響。
2.5 降水對油菜生長發(fā)育的影響
2.5.1 成縣降水特點。成縣氣候溫和濕潤,年均降水量621.4 mm,其中5—9月降水量475.1 mm,占全年降水量的76.5%。11月至翌年3月降水較少,每月30 mm以下,4—5月介于其間,為40~65 mm,與油菜的需水規(guī)律基本一致,較適宜于油菜生長發(fā)育。油菜生育期降水情況:9月下旬至氣溫≥0 ℃日為94.0 mm,≥0 ℃日至3月為22.8 mm,4月為41.4 mm,5月為63.2 mm,全生育期為221.4 mm。
2.5.2 降水對油菜生育的影響。油菜播種期在9月上、中旬,此時土壤墑情普遍較好,能夠保證油菜的正常出苗。但當(dāng)9月中旬出現(xiàn)30 mm以上的強降雨過程時,會使部分未出苗的油菜因土壤板結(jié)而影響出苗。9月上旬至11月中旬降水日數(shù)過多,不利于油菜生產(chǎn),其原因:一是影響油菜適期播種,導(dǎo)致播期延遲,冬前苗期縮短;二是不能及時間苗定苗和除草,容易形成高腳苗;三是導(dǎo)致幼苗生長緩慢,葉齡縮小,不利于冬發(fā)形成壯苗。尤其10月中旬至11月中旬是油菜間苗、定苗的關(guān)鍵時期,如果降水日數(shù)超過15 d,就會對油菜苗期管理帶來極大的影響,最易形成高腳苗、瘦弱苗,導(dǎo)致越冬凍害,造成油菜減產(chǎn)。從12月油菜開始越冬至翌年5月上旬,降水量越多,對油菜生長發(fā)育越有利。通過農(nóng)業(yè)產(chǎn)量與氣象要素相關(guān)性計算:當(dāng)4月中旬至5月中旬降水量≥60 mm時,油菜產(chǎn)量會增加,反之減少,其概率為100%,說明此時段影響油菜產(chǎn)量的關(guān)鍵因素在水分。產(chǎn)量與降水量之間成正相關(guān),系數(shù)為0.782,信度達0.02,相關(guān)性極顯著,此時降水量每增加1 mm,產(chǎn)量可增加約2.67 kg/hm2。成縣5月進入雨季,降水逐漸增多,如油菜4月開花授粉間沒有出現(xiàn)霜凍天氣,將獲得好收成。5月下旬至6月上旬,油菜成熟期如果降水過多,會導(dǎo)致油菜病蟲害流行和影響適時收獲,對油菜豐產(chǎn)不利,也會影響油菜打碾脫粒,造成損失。
3 結(jié)論與討論
正常年份,成縣光、熱、水條件基本適應(yīng)油菜生長,油菜生長期光照條件滿足油菜需要,影響不大;溫度總體適應(yīng),但是干旱災(zāi)害威脅不容小覷,十年九旱是成縣最主要的氣候特征,也是對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)威脅最大的氣象災(zāi)害之一,尤其是春旱、春末初夏旱常發(fā),甚至冬干、春旱連春末初夏旱,造成油菜水分匱乏,減產(chǎn)甚至絕收。因此,要特別預(yù)防春旱、春末初夏旱對油菜的危害。油菜生育期降水基本能滿足需求,收獲期成縣已經(jīng)進入降水多發(fā)期,同時冰雹、暴雨也開始增多,對油菜收獲、曬糧有較大的影響。
成縣冬小麥受氣象災(zāi)害威脅大,建議調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),增加油菜和桃核的種植面積。油菜種植換茬、換品種種植;根據(jù)土壤質(zhì)地種植疏密適當(dāng),川壩土地肥沃,種植一定要稀疏,以防后期雨量增多導(dǎo)致倒伏;氣象部門要充分發(fā)揮氣象為農(nóng)服務(wù)的行業(yè)特長,做好氣候預(yù)測,及時發(fā)布農(nóng)作物播種、生長、收獲關(guān)鍵期天氣預(yù)報預(yù)警信息,農(nóng)戶多關(guān)注當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報,適時下種,早間苗、定苗,及時除草,合理追肥,注意科學(xué)防治病蟲害和適時收獲。在生產(chǎn)過程中,提高氣象災(zāi)害危害的警覺性,確保油菜獲得穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。
4 參考文獻
[1] 童明達,王文軍.氣象條件對油菜生產(chǎn)影響分析研究[J].上海農(nóng)業(yè)科技,2008(6):64-66.
[2] 李祥福,姚虎.氣溫對綏陽縣油菜生長的影響研究[J].貴州氣象,2013,37(6):36-38.
[3] 李明輝,武孟祥,劉建軍.油菜生長的氣象因素影響分析[J].中國農(nóng)業(yè)信息,2013(13):91.
[4] 周冬梅,張仁陟,孫萬倉,等.甘肅省冬油菜種植適宜性及影響因子評價[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2014,22(6):697-704.
[5] 付三雄,李成磊,尼瑪卓瑪,等.氣象因子對油菜種子中油分積累的影響[J].植物學(xué)報,2014,49(1):41-48.
[6] 戴清明,呂愛欽,何維君,等.洞庭湖區(qū)油菜主要氣象災(zāi)害發(fā)生規(guī)律與減災(zāi)避災(zāi)對策[J].作物研究,2006(1):60-63.