朱海棠,童忠,郝宏飛
(1.新疆哈密市氣象局, 新疆 哈密 839000;2.新疆巴楚縣氣象局,新疆 巴楚 843800)
哈密地區(qū)地處亞歐大陸腹地的新疆東部,屬溫帶大陸性氣候,天氣干燥,光照時(shí)間長,晝夜溫差大,屬宜棉區(qū),氣候條件有利于創(chuàng)造棉花高產(chǎn)。哈密市常年棉花種植面積在1.27 萬hm2左右,約占總耕地面積的65%,棉花是哈密市農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),是促進(jìn)本區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增加財(cái)政收入的重要來源。哈密市棉花生長周期長,整個(gè)生育期跨越春、夏、秋3 個(gè)季節(jié),在全球氣候變暖背景下,棉花生育期內(nèi)所遭受的氣象災(zāi)害也越來越頻繁,對棉花生產(chǎn)影響極大,嚴(yán)重制約了哈密市棉花的高產(chǎn)與豐收。本文就哈密平原植棉區(qū)棉花生育期內(nèi)主要?dú)庀鬄?zāi)害的發(fā)生特點(diǎn)及危害進(jìn)行總結(jié),以提高農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)能力,促進(jìn)當(dāng)?shù)孛藁óa(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展,為各級部門的規(guī)劃決策、防災(zāi)減災(zāi)和促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展提供理論依據(jù)。
棉花是喜溫作物,棉籽發(fā)芽最低溫度為12 ℃,幼苗生長最低溫度為15 ℃。每年的4―5月哈密棉花正處在幼苗生長期,雖然氣溫已經(jīng)處于穩(wěn)定回升狀態(tài),但強(qiáng)冷空氣活動(dòng)仍然比較頻繁;并經(jīng)常伴有寒潮天氣出現(xiàn),寒潮天氣以降溫為特征,一般與該年度的終霜凍相關(guān),大多伴隨著低溫冷害及陰雨天氣。自80年代開始,哈密普遍采用地膜覆蓋植棉,使棉花的播種期逐漸提前,近些年哈密棉花的播種已提早至3月27日左右。哈密市常年春季寒潮天氣平均每年0.7 次,最晚寒潮發(fā)生在5月23日,因此棉花苗期可能遭遇階段性低溫冷害。棉花未出苗時(shí)遭遇低溫陰雨的春寒天氣易發(fā)生爛種爛芽現(xiàn)象,即使出苗也會導(dǎo)致棉葉受凍、部分棉苗生長點(diǎn)凍傷凍死,嚴(yán)重影響棉花的生長。此外,低溫可誘發(fā)立枯病等苗期病害,輕者缺苗斷壟,重者毀種重播;低溫冷害還會使棉苗生育進(jìn)程延后,成鈴少,從而引起產(chǎn)量的降低。2006年5月5―12日,連續(xù) 8 d日平均氣溫低于14 ℃,日最低氣溫低于9.2 ℃,低于幼苗生長所需最低溫度,由于長時(shí)間低溫使棉花生長期熱量不足,哈密市大面積棉田出現(xiàn)春季階段延遲型低溫冷害。出現(xiàn)爛根死苗現(xiàn)象,棉苗生長緩慢或停滯,植株弱小,群體生長量不足,豐產(chǎn)的架子未搭好,使棉花現(xiàn)蕾和開花期較常年推遲7~10 d。
哈密地區(qū)中部天山山脈自西向東橫貫全地區(qū),當(dāng)強(qiáng)冷空氣大舉南下時(shí)可以翻越天山形成翻山大風(fēng),其風(fēng)力大、持續(xù)時(shí)間長,破壞力較強(qiáng)。春季更是大風(fēng)天氣頻發(fā)季節(jié),月平均出現(xiàn)3.3 d。播種期遇大風(fēng)天氣,容易造成地膜被風(fēng)掀起、刮破,滴灌帶被吹走或移位,受災(zāi)輕的棉田需要人工鋪膜補(bǔ)種,嚴(yán)重的需要重播或改種。棉苗出土后遭遇大風(fēng),會造成棉花葉片損壞,植株倒伏,莖稈折斷,重者生長點(diǎn)被吹干甚至棉苗整株青枯死亡。2012年4月18日哈密市遭遇強(qiáng)大風(fēng)天氣,最大瞬時(shí)風(fēng)速達(dá)29 m·s-1,其強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間均為近20年來最高值,導(dǎo)致366.67 hm2棉田地膜被揭,冬灌棉田失墑嚴(yán)重,棉種落干遲遲不出苗,發(fā)芽的棉種棉芽干枯死亡,造成嚴(yán)重缺苗斷壟。2014年4月23日和24日受烏拉爾山南下冷空氣的影響,哈密市出現(xiàn)了最大瞬時(shí)風(fēng)速大于20.1 m·s-1的大風(fēng)天氣,剛出土棉苗子葉還未展平的棉田,大風(fēng)吹壞莖部,死苗率在60%以上;2~3 片真葉的棉苗,棉葉被風(fēng)吹破、吹干變焦或萎蔫,嚴(yán)重的棉株子葉和真葉全部被吹干,生長點(diǎn)青枯,棉田死苗率為30%~40%。風(fēng)災(zāi)后棉苗恢復(fù)生長速度慢,生育期推遲,并最終影響產(chǎn)量。
盛夏季節(jié)6-8月,是哈密市棉花開花結(jié)鈴時(shí)期,棉花由營養(yǎng)生長為主轉(zhuǎn)為生殖生長為主,是全生育期生長最旺盛的時(shí)期,也是決定棉花產(chǎn)量的關(guān)鍵時(shí)期。該期需水量大,對溫度反應(yīng)極為敏感,要求土壤水分保持在田間最大持水量的70%以上,適宜溫度為26~28 ℃。哈密市夏季受西太平洋副高與伊朗副高控制,常有35.0 ℃以上的高溫天氣,高溫日數(shù)歷年平均為35 d,集中出現(xiàn)在6―8月,其中7月高溫日數(shù)為峰值,為13.7 d,占總高溫日數(shù)的39%。哈密位于新疆東部極端干旱區(qū),降水稀少,主要的供給水源為冰川融水,其消融主要依賴氣溫,熱量不足年份冰川的消融微弱,造成有冰川融水補(bǔ)給的河流斷流,用水緊張始終制約著農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。6―7月正值各類春播作物灌頭水階段,作物之間爭水矛盾更加突出。如伏旱嚴(yán)重的2011年,大河來水異常偏晚,造成棉田輪灌周期長,滴水不及時(shí);7月8―25日連續(xù)18 d日最高氣溫大于35℃,持續(xù)高溫天氣使棉株光合作用減弱,代謝活動(dòng)受阻,棉株體內(nèi)有機(jī)養(yǎng)料缺乏。加之土壤水分供應(yīng)不足,在地面蒸發(fā)和植株蒸騰的共同作用下,加劇了棉株的生理缺水,植株萎蔫,花鈴不能正常生長,引起大量蕾鈴脫落,蕾鈴脫落率高達(dá)81%,嚴(yán)重影響棉花中后期的生長發(fā)育。
炎夏過后,哈密市棉花進(jìn)入吐絮期,以8月中旬至9月中旬的天氣最為關(guān)鍵,此時(shí)期如遇連陰雨天氣對棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)影響特別大,會造成棉桃嚴(yán)重脫落、腐爛,僵爛鈴率提高。同時(shí)持續(xù)陰雨低溫天氣,造成棉株生理機(jī)能下降,棉鈴開裂遲,吐絮不暢,容易導(dǎo)致病菌的入侵和繁殖,鈴病發(fā)生加重。2014年9月中旬,受西伯利亞低槽和暖濕氣流的共同影響,哈密市出現(xiàn)持續(xù)陰雨天氣,其中9月12日最大降水量達(dá)33.6 mm,突破歷年9月日降水量極值。此次降水天氣強(qiáng)度大持續(xù)時(shí)間長,光熱資源明顯不足,給當(dāng)?shù)孛藁ㄔ斐蓢?yán)重影響。該年份哈密市棉花單株平均僵爛鈴較歷年同期增加了1.2 個(gè),僵爛鈴率提高了8%,產(chǎn)量、衣分和纖維長度也普遍下降。棉花品質(zhì)較歷年下降1~2 個(gè)等級。
依據(jù)天氣預(yù)報(bào)情況,適當(dāng)調(diào)整播種期,低溫年份不能提早播種,要避過低溫期,做到冷尾播種,暖頭出苗;改良土壤,培肥地力,重施農(nóng)家肥料,可增加土壤通透性提高地溫;把好播種質(zhì)量關(guān),膜面要鋪展、壓膜壓實(shí)、覆土適宜,播種后及時(shí)清膜,封洞、壓膜,棉田每隔20 m 處用塑料袋裝土壓在膜面上,沙性大和地處風(fēng)口的棉田壓土袋距離可縮短至10 m,以防止大風(fēng)掀起地膜;出苗后及時(shí)安排機(jī)車對棉田進(jìn)行中耕,疏松土壤,尤其雨后注意中耕破除板結(jié),使土壤透氣良好,提高地溫,促進(jìn)棉花向下扎根,多發(fā)根,提高棉株根系的吸收能力,以培育壯苗,提高棉花抗逆性。
根據(jù)土壤肥力、 棉花長勢進(jìn)行全程化學(xué)調(diào)控,開始時(shí)間一般在5月中、下旬,以三葉一心為基本標(biāo)準(zhǔn),高肥力、旺長棉田兩葉一心開始。達(dá)到適時(shí)封壟,即下封上不封,中間一條縫。666.7 m2縮節(jié)胺用量0.5~1 g; 以后視苗情每隔10~20 d 化控1 次,用量2~3 g,一直到打頂; 打頂后1 周用縮節(jié)胺5~7 g 封頂,棉花株高控制在75~80 cm。
按照棉田土壤類型、當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)及棉花長勢確定棉田灌溉時(shí)間、次數(shù)和灌水量,第1 水一般在6月上旬即棉花初花期灌溉較為適宜,沙性地或弱苗田可適當(dāng)提前灌溉,旺苗田推遲灌水,以棉田保持濕潤為原則; 最后1 水可適當(dāng)推遲到9月20日左右。推廣測土配方施肥,堅(jiān)持“一水一肥、少量多次”、“前輕、中重、后補(bǔ)”的原則,追肥以氮肥為主,適當(dāng)追施鉀肥和微肥。為防止因棉田小氣候驟變、溫差太大而造成蕾鈴脫落,棉田灌水要避開太陽直射的白天,可在傍晚18 時(shí)以后灌水,高溫季節(jié)推遲到20 時(shí)以后。為減少土壤水分蒸發(fā)可在棉花行間用稻草等秸稈覆蓋,以保持田間始終濕潤。
從棉苗封行開始進(jìn)行整枝工作,打掉邊心,去除葉枝、果枝上的無效花蕾,花鈴期后打掉棉株下部老葉及空枝、贅芽等,既減少了養(yǎng)分消耗又保持田間通風(fēng)透光性,確保棉株穩(wěn)健生長。遵照“枝到不等時(shí),時(shí)到不等枝”的原則,在7月20日前后打頂,有能力的棉農(nóng)在8月10日以是否開花為界,剪除頂部多余空果枝,從而減少無效耗養(yǎng),增加鈴重。8月20日以后對貪青晚熟、通風(fēng)透光條件差、生長旺盛的棉田,可在晴天采取人工推株并壟的方法,提高棉株中下部的透光率,使行間形成通風(fēng)道,降低田間濕度,減少下部爛鈴。病葉、爛鈴等一經(jīng)發(fā)現(xiàn)就要及時(shí)摘除并帶出棉田外,以防止病菌蔓延。
危害哈密棉花生產(chǎn)的害蟲主要有棉薊馬、棉蚜、紅蜘蛛,主要病害為立枯病、枯萎病、黃萎病。對害蟲的防治應(yīng)采取預(yù)防為主,綜合防治的措施。掌握蟲害發(fā)生規(guī)律,嚴(yán)密觀察其發(fā)生動(dòng)態(tài)和分布特點(diǎn),抓住關(guān)鍵時(shí)機(jī),在病發(fā)初期防治,盡量減少病蟲害的影響。
對病害的防治主要通過選用抗病品種、 實(shí)行換茬輪作、科學(xué)拌種、高溫堆肥、拔除零星病株等措施來減輕病害的發(fā)生,使棉株正常生長,多結(jié)鈴,獲得高產(chǎn)。
在棉花整個(gè)生育期都要關(guān)注當(dāng)?shù)貧庀蟛块T發(fā)布的天氣預(yù)報(bào),棉花生產(chǎn)的減災(zāi)、防災(zāi)、抗災(zāi)工作要主動(dòng)及時(shí),以減少或避免災(zāi)害性天氣的影響,實(shí)現(xiàn)棉花的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效益。