閆新生
摘要 ? ?平輿縣是全國白芝麻生產(chǎn)基地,芝麻種植歷史悠久,開展對芝麻生產(chǎn)的深入科學研究,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科學化的具體要求,對國民經(jīng)濟建設(shè)的長遠發(fā)展有著十分重要的意義。為進一步開拓、探索芝麻生產(chǎn)新品種、新技術(shù)、新方法,因地制宜,針對本地選育品種輿芝16號進行全生育期跟蹤觀測、研究,不斷探索芝麻生產(chǎn)中的各項氣象影響因素。分析結(jié)果表明,輿芝16號整個生育期內(nèi),氣候條件較好,無大的災(zāi)害性天氣及病蟲害發(fā)生,總體氣候影響較為有利。不利影響主要有播種期內(nèi)遇較強降水,造成地表板結(jié),致使出苗率下降10%左右,整體長勢不均。后期連續(xù)陰雨天氣過程較多,造成氣溫偏低、光照偏少,對后期生長發(fā)育有一定的不利影響。特別是開花至成熟期間積溫稍低,對芝麻籽粒含油率有一定的不利影響,對整體芝麻品質(zhì)稍有影響。根據(jù)實際觀測,輿芝16號屬早熟品種,生長期較短,僅為87 d,并且對當?shù)貧夂虮容^適應(yīng),生長速度較快,產(chǎn)量較高,抗病性、抗倒性較好,是一個值得推廣種植的優(yōu)良品種。
關(guān)鍵詞 ? ?芝麻;輿芝16號;全生育期;生長狀況;氣候條件;影響分析
中圖分類號 ? ?S565.3 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A
文章編號 ? 1007-5739(2019)21-0054-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(資源服務(wù))標識碼(OSID)
平輿縣是全國白芝麻生產(chǎn)基地,芝麻種植歷史悠久,開展對芝麻生產(chǎn)的深入科學研究,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科學化的具體要求,對國民經(jīng)濟建設(shè)的長遠發(fā)展有著十分重要的意義[1-2]。本文針對本地選育的品種輿芝16號進行全生育期跟蹤觀測、研究,探索芝麻生產(chǎn)中的氣象影響因素,以期為平輿縣芝麻產(chǎn)量、品質(zhì)的不斷提高提供參考。
1 ? ?輿芝16號品種特性
輿芝16號是由平芝8703與鄭27這2個品種雜交選育而來。繁育單位是平輿縣農(nóng)業(yè)科學技術(shù)試驗站。該品種屬單桿型品種,全生育期91 d;株高160~200 cm,始蒴部位低,開花結(jié)蒴早,花白色;葉腋三花,蒴果四棱;籽粒白色,千粒重3 g左右;粗脂肪含量57.72%,粗蛋白含量18.54%;抗莖點枯病和枯萎病,抗倒性強;蛋白質(zhì)含量稍低。輿芝16號在河南省各地均適宜種植。
2 ? ?2009年輿芝16號全生育期觀測基本概況
通過觀測可知,輿芝16號6月6日播種,于6月14日出苗,出苗率已經(jīng)達到10%以上,大部分幼苗普遍為2片葉,個別苗已經(jīng)有4片葉。6月18日,出苗率達到60%;6月20日,出苗率達到80%;6月22日,出苗率達到90%,最大苗已有8片葉;6月26日,仍有10%左右的空地未能出苗,也就是說輿芝16號實際出苗率只有90%。7月4日,個別苗已開始現(xiàn)蕾,苗高普遍在15 cm左右,最高的可達20 cm;7月8日,現(xiàn)蕾達10%以上,進入發(fā)育始期,苗高最高達30 cm;7月10日,現(xiàn)蕾達50%以上,進入發(fā)育普遍期,苗高最高達40 cm。7月14日,進入開花始期,平均株高達53 cm,密度平均達22株/m2;7月16日,進入花期普遍期。7月18日,蒴果形成進入發(fā)育始期;7月20日,蒴果達普遍發(fā)育期。8月30日,全部成熟。8月31日收獲,整個生長周期為87 d。
3 ? ?芝麻生長的生物學基礎(chǔ)
3.1 ? ?芝麻發(fā)芽出苗所需的環(huán)境條件
3.1.1 ? ?溫度。芝麻原產(chǎn)熱帶,是喜溫作物,對溫度的要求比較嚴格,種子發(fā)芽最適溫度為24~32 ℃,低于12 ℃或高于40 ℃發(fā)芽就會受到影響。溫度低于8 ℃時,種子就會喪失發(fā)芽力。
3.1.2 ? ?水分。芝麻為中等需水量作物,但它對水分反應(yīng)非常敏感。由于種子小、種皮薄,故需水量不大。適宜土壤含水率為16%~20%,播后5 d出苗率可達80%~90%。如果土壤干旱,則不能正常出苗或生長緩慢;水分過多,通氣不良,出苗率則降低。
3.1.3 ? ?空氣。種子吸水膨脹和萌動后,生命活動日益旺盛,呼吸作用急劇加強,對氧氣的需求量增大,如果播種過深或地面板結(jié),通氣不良,種子缺氧則發(fā)芽就會受到抑制。
3.2 ? ?芝麻油分形成和積累的環(huán)境條件
芝麻油分的形成和積累是由光合作用制造的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)送到蒴果內(nèi),在酶的作用下,轉(zhuǎn)化為磷酸丙糖,再分化為甘油和脂肪酸。然后,在脂肪酶催化下,脂肪酸與甘油合成多種脂肪酸的甘油脂,也就是油。在種子中,以小油滴狀貯存于胚乳和胚中的細胞內(nèi)。芝麻開花至成熟期,積溫在1 700 ℃時,可保持品種固有的含油率;積溫低于1 450 ℃時,含油率下降。在適宜的溫濕度條件下,土壤和空氣的濕度大而溫度低,有利于油分的形成;反之,則不利于油分的形成[3-4]。
3.3 ? ?芝麻各生育期的耗水情況
有研究指出,芝麻生長期地面水分蒸發(fā),耗水量大于葉面蒸騰需水量,二者耗水量比值約為2∶1。芝麻全生育期以104 d品種為例,總耗水量為3 010.5 m3/hm2,從播種至出苗,需水量只占總需水量的4%,多消耗于株間蒸騰。開花至封頂期,植株進入全面旺盛生長階段,干物質(zhì)積累迅速增加,氣候因素影響更加強烈,耗水量達到高峰,日平均耗水量42 m3/hm2,需水占總耗水量的53%。封頂后期,果實逐漸形成,根系吸收能力減弱,葉片凋萎,蒸騰作用減小,需水量下降(表1)。
4 ? ?輿芝16號生育期實際氣候條件影響分析
4.1 ? ?全生育期氣候要素評價
全生育期溫、光、水均正常,前期、中期氣候好;后期光照較偏少且連陰時間長。
4.1.1 ? ?溫度。夏季平均氣溫為26.3 ℃,距平值-0.1 ℃,異常度-0.1,屬正常。季內(nèi)分布表現(xiàn):6月平均氣溫26.7 ℃,距平值1.3 ℃,異常度1.5,屬偏高;7月平均氣溫26.9 ℃,距平值 -0.5 ℃,異常度-0.4,屬正常;8月平均氣溫25.4 ℃,距平值-1.1 ℃,異常度-1.2,屬偏低。季極端最高氣溫37.3 ℃,出現(xiàn)在6月24日,2018年夏季最高氣溫仍未達到38 ℃;季極端最低氣溫13.3 ℃,出現(xiàn)在8月31日。
4.1.2 ? ?降水。夏季總降水量為421.9 mm,距平百分率-12%,屬正常,較2008年同期偏多。季內(nèi)降水分布不均,6月降水量73.9 mm,距平百分率-55%,屬顯著偏少;7月降水量169.0 mm,距平百分率-3%,屬正常;8月降水量179.0 mm,距平百率26%,屬正常。
4.1.3 ? ?日照。夏季總?cè)照諘r數(shù)523.6 h,距平百分率-12%,異常度-0.7,屬正常。季內(nèi)日照時數(shù)分布:6月201.0 h,距平百分率4%,異常度0.2,屬正常;7月189.6 h,距平百分率-7%,異常度-0.3,屬正常;8月133.0 h,距平百分率-33%,異常度-1.2,屬偏少。
4.2 ? ?主要天氣氣候事件及災(zāi)害評價
4.2.1 ? ?大風。本季共出現(xiàn)1次大風天氣,出現(xiàn)在6月15日,未有災(zāi)害,對芝麻未產(chǎn)生不利影響。
4.2.2 ? ?暴雨。全生育期只出現(xiàn)2次暴雨過程,分別出現(xiàn)在7月22日,日降水量達67.2 mm,無災(zāi)害發(fā)生;8月29日,日降水量達74.6 mm。這次過程加上7級的偏北風,造成玉米大面積倒伏。全縣玉米總面積4.05萬hm2,倒伏面積6 400 hm2,據(jù)縣救災(zāi)辦統(tǒng)計經(jīng)濟損失達1 000萬元,但對芝麻影響較小,只有少數(shù)芝麻桿被風吹歪,因此時芝麻已經(jīng)成熟,故未造成災(zāi)害損失。
4.2.3 ? ?雨日。整個夏季共出現(xiàn)雨日49 d,占整個夏季總?cè)諗?shù)的53.3%。
4.2.4 ? ?連陰雨。本季共出現(xiàn)連續(xù)3 d及以上的降水過程達8次,較2008年同期偏多4次。時間分別出現(xiàn)在:6月6—8日,達3 d,過程降水量達29.1 mm;6月15—20日,達6 d,過程降水量達31.3 mm;6月28—30日,達3 d,過程降水量達13.5 mm;7月5—14日,達10 d,過程降水量達83.7 mm;7月20—23日,達4 d,過程降水量達80.6 mm;8月1—11日,達11 d,過程降水量達16.8 mm;8月17—22日,達6 d,過程降水量達63.8 mm;8月26—30日,達5 d,過程降水量達98.4 mm。
4.3 ? ?實際生育期內(nèi)氣候影響分析評價
4.3.1 ? ?播種期。輿芝16號6月6日播種后,于6月14日出苗,大約8 d。在這期間,主要有一個連陰雨過程影響,對出苗十分不利。6月6—8日,連續(xù)3 d降水,過程總降水量為29.1 mm,僅6月6日當天就降雨11.6 mm,并伴有雷暴,降水強度較猛,導致土壤表面板結(jié)嚴重,造成土壤內(nèi)部有一定缺氧。因此,直接造成輿芝16號有10%左右的土地未能出苗,使芝麻苗后期生長狀況較為不均,個體高低、發(fā)育差異較大。溫度和光照則基本正常,無不利影響。
4.3.2 ? ?苗期。苗期為6月14日至7月8日,大約24 d。這期間氣溫6月中下旬偏高,8月上旬正常;日照也基本正常;降水量在100 mm左右。從氣候條件上看,十分有利于芝麻生長,故從出苗至7月8日,芝麻苗最高已達30 cm,苗期普遍生長速度較快達1 cm/d,發(fā)育旺盛。另外,病蟲害發(fā)生較輕,無明顯危害跡象。
4.3.3 ? ?現(xiàn)蕾期?,F(xiàn)蕾期為7月8—14日,大約7 d。這期間溫、光、水3項因子均較為正常。7月4日,個別苗已開始現(xiàn)蕾,苗高普遍在15 cm左右,最高的可達20 cm;7月8日,現(xiàn)蕾達10%以上,進入發(fā)育始期,苗高最高達30 cm;7月10日,現(xiàn)蕾達50%以上,進入發(fā)育普遍期,苗高最高達40 cm;現(xiàn)蕾速度十分迅速,7月11日現(xiàn)蕾率已達100%。
4.3.4 ? ?開花期。開花期為7月14—18日,大約5 d。這期間無明顯不利天氣影響,對花期授粉較為有利。7月14日,進入開花始期,平均株高達53 cm,平均密度達22株/m2;7月16日,進入花期普遍期,生長發(fā)育速度仍然保持較旺盛狀態(tài)。
4.3.5 ? ?蒴果形成期。蒴果形成期為7月18日至8月30日,大約44 d。這期間,7月下旬氣溫正常,光照時數(shù)55.9 h,基本正常,降水量為85.3 mm,水分十分充足,對芝麻蒴果生長發(fā)育十分有利。7月18日,蒴果形成進入發(fā)育始期;7月20日,蒴果達普遍發(fā)育期。進入8月,月平均氣溫25.4 ℃,距平值 -1.1 ℃,屬偏低;月降水量179.0 mm,距平百分率26%,屬正常;8月日照時數(shù)133.0 h,距平百分率-33%,屬偏少。出現(xiàn)3次連陰天氣過程,對芝麻后期生長有一定不利影響,時間分別在8月1—11日,達11 d,過程降水量達16.8 mm;8月17—22日,達6 d,過程降水量達63.8 mm;8月26—30日,達5 d,過程降水量達98.4 mm。從整個8月來看,溫度偏低、光照偏少、降水較為充足,對后期生長有利有弊,但總體無大的災(zāi)害發(fā)生。
4.3.6 ? ?成熟期。8月30日,全部成熟。8月31日,全部收割完畢。從開花至成熟實際積溫為1 244.7 ℃。與104 d成熟品種對比,本品種87 d成熟,也就是說本品種所需積溫應(yīng)該相應(yīng)減少,通過對比計算可知,大概偏少16.3%。即本品種保障正常含油率基本積溫為1 422 ℃,低于1 172 ℃時,則含油率就要下降。本年度的實際積溫雖然高于最低積溫值,但相比而言,仍然稍顯偏低,這對芝麻品質(zhì)稍有不利。
芝麻成熟后,經(jīng)實地測量,輿芝16號平均高度達144 cm,平均密度為18株/m2。單株蒴果數(shù)平均為79個,株籽粒重為6.875 g,千粒重為3.05 g,籽粒與莖桿比為1.00∶2.73,理論產(chǎn)量為1 237.5 kg/hm2,實際產(chǎn)量900 kg/hm2,二者相差較大。
5 ? ?結(jié)語
輿芝16號本年度實際產(chǎn)量較高,為900 kg/hm2,屬中上年景。整個生育期內(nèi),氣候條件較好,無大的災(zāi)害性天氣及病蟲害發(fā)生,總體氣候影響較為有利。不利影響主要有播種期內(nèi)遇較強降水,造成地表板結(jié),致使出苗率下降10%左右,整體長勢不均。后期連續(xù)陰雨天氣過程較多,造成氣溫偏低、光照偏少,對后期生長發(fā)育有一定不利影響。特別是開花至成熟期間積溫稍低,對芝麻籽粒內(nèi)含油率有一定的不利影響,對整體芝麻品質(zhì)稍有影響。根據(jù)實際觀測,輿芝16號屬早熟品種,生長期較短,僅為87 d,并且對當?shù)貧夂虮容^適應(yīng),生長速度較快,產(chǎn)量較高,抗病性和抗倒性較好,是值得推廣種植的優(yōu)良品種。另外,根據(jù)輿芝16號的實際栽培經(jīng)驗,建議芝麻播種時應(yīng)該盡量避開較強降水過程。
6 ? ?參考文獻
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