張佳瑩
(盧龍縣氣象局,河北 盧龍 066499)
甘薯屬于重要的蔬菜品種,含有多種人體需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[1]。可以作為糧食、飼料以及工業(yè)原料等。盧龍縣地處河北省東北部,屬秦皇島市轄縣,總面積961 km2,縣境北部多山、中部多丘陵、南部為盆地和平原,整體地勢(shì)北高南低,西北東南向傾斜,呈梯狀分布,海拔22.7~627 m,屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),適宜種植甘薯,常年甘薯種植面積達(dá)6 667 hm2以上。盧龍縣已有上百年的甘薯種植歷史,被稱之為“中國(guó)甘薯之鄉(xiāng)”。近年來(lái),為推動(dòng)甘薯產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,盧龍縣按照“調(diào)品種、強(qiáng)龍頭、促銷售、樹(shù)品牌”的發(fā)展思路,多措并舉,推進(jìn)傳統(tǒng)的甘薯產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展,依托專業(yè)合作社、種植大戶、家庭農(nóng)場(chǎng)和薯制品加工龍頭企業(yè),引導(dǎo)農(nóng)民調(diào)整甘薯種植結(jié)構(gòu),打造高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、無(wú)公害甘薯生產(chǎn)基地,助力鄉(xiāng)村振興。然而,隨著盧龍縣甘薯產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加快,對(duì)盧龍縣甘薯的品質(zhì)以及產(chǎn)量也有了更高的要求。文章主要對(duì)盧龍縣甘薯種植的氣候條件進(jìn)行分析,并針對(duì)盧龍縣甘薯品質(zhì)以及產(chǎn)量提升,提出科學(xué)有效的發(fā)展措施。
甘薯在莖葉生長(zhǎng)階段對(duì)光照的要求較高,足夠的光照條件有利于甘薯進(jìn)行光合作用[2]。光照資源越好,甘薯莖葉生長(zhǎng)階段愈長(zhǎng),塊根所積累的養(yǎng)分也愈多;若光照資源不好,則會(huì)導(dǎo)致甘薯葉色逐漸變黃,嚴(yán)重情況下會(huì)使得甘薯脫落。通常情況下,日照時(shí)數(shù)保持在10 h/d左右,可以加快甘薯塊根的形成以及光合產(chǎn)物的運(yùn)轉(zhuǎn)。若發(fā)生持續(xù)陰雨天氣,光照條件不充分則會(huì)導(dǎo)致甘薯產(chǎn)量大幅下降。
甘薯喜歡溫暖的環(huán)境,通常在年平均溫度>10.0℃、全生育期有效積溫達(dá)3 000℃、夏季平均溫度超過(guò)22℃的地區(qū)均可以種植。在甘薯生長(zhǎng)發(fā)育中需要充足的熱量條件,但是不同生長(zhǎng)發(fā)育階段,甘薯對(duì)于溫度的需求也有很大的差異。一般而言,在甘薯萌芽生長(zhǎng)階段最為理想的溫度為26℃~32℃,最低溫度應(yīng)≥16℃,>35℃會(huì)影響甘薯的正常萌芽[3]。薯塊生根發(fā)芽后,適宜溫度為22℃~25℃;在蔓葉生長(zhǎng)時(shí),所需要的最為理想的溫度為21℃~26℃,若溫度≤15℃,則會(huì)停止生長(zhǎng)發(fā)育,而溫度<8℃時(shí),則會(huì)使得甘薯出現(xiàn)萎蔫;當(dāng)溫度>38℃時(shí),蔓葉發(fā)育會(huì)受到不同程度的抑制。塊根形成的適宜溫度為25℃左右,溫度>32℃或者<20℃都不適宜塊根的生成;塊根膨大的最為理想的溫度為22℃~23℃,膨大階段最低氣溫應(yīng)不小于16℃。此外,塊根生長(zhǎng)中后期通常所需的溫度逐漸變低,并且一定的晝夜溫差對(duì)于塊根養(yǎng)分的積累以及加速膨大有利。日夜溫差大,地上部分生長(zhǎng)緩慢,對(duì)塊根膨大非常有益;若日夜溫差小,則光合作用以及呼吸作用幾乎一樣強(qiáng),地上部分生長(zhǎng)較快,而地下塊根膨大較為遲緩。
甘薯有較強(qiáng)的耐旱性,蒸騰系數(shù)比較小。但是在其生長(zhǎng)過(guò)程中也需要一定的水分,且各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的耗水量存在差異。發(fā)根緩苗階段以及分枝結(jié)薯階段需要耗費(fèi)的水量較少,這2 個(gè)階段所需水分各占總耗水量的10%~15%。甘薯莖葉旺盛生長(zhǎng)階段所需的水量逐漸增加,大約需要的水分占據(jù)總耗水量的40%,要求的土壤最大持水量處于70%~80%;甘薯塊根膨大階段所需水分占總耗水量的35%[4]。從各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)展期來(lái)看,生長(zhǎng)前期以及后期最為適宜的土壤含水量為60%~70%。中期為莖葉生長(zhǎng)旺盛階段,同時(shí)也為薯塊膨大階段,需水量顯著攀升,土壤相對(duì)含水量處于70%~80%時(shí)甘薯生長(zhǎng)情況最佳。在莖葉衰退階段,最理想的土壤含水量60%~70%。
盧龍縣1991 年—2020 年日照、氣溫、降水等氣象要素平均數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
分析表1 可知,盧龍縣年平均日照時(shí)數(shù)為2 754.6 h。盧龍縣年日照時(shí)數(shù)均充足,除了11 月和12 月之外,其他月份的月平均日照時(shí)數(shù)均達(dá)到200 h 以上,尤其是甘薯主要生長(zhǎng)發(fā)育期光照條件特別好。充足的光照條件非常適宜于甘薯進(jìn)行光合作用,而且可以較好地增加有機(jī)物質(zhì)的積累,有利于提升甘薯品質(zhì)與產(chǎn)量??傮w來(lái)說(shuō),盧龍縣光照資源豐富,能夠較好地滿足甘薯生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)于光照條件的要求。
由表1 可知,盧龍縣近30 年來(lái)年平均氣溫11.7℃,4 月平均溫度為13.3℃,此時(shí)適宜種植甘薯;5 月平均溫度為19.7℃,甘薯在這個(gè)時(shí)候開(kāi)始萌芽;6月平均溫度23.5℃,此時(shí)非常適宜甘薯蔓葉的生長(zhǎng)發(fā)育;7 月、8 月和9 月平均溫度分別為25.7℃、24.9℃和20.2℃,溫度條件可以滿足塊根形成以及膨大時(shí)所需的熱量條件??傮w來(lái)說(shuō),盧龍縣的溫度條件對(duì)于甘薯的大規(guī)模種植非常有利,為甘薯生產(chǎn)帶來(lái)了較好的熱量條件。
由表1 可知,盧龍縣近30 年來(lái)年平均降水量609.1 mm,且年內(nèi)大多數(shù)降水處于甘薯主要生長(zhǎng)期(4 月—10 月),該時(shí)間段降水為年總量的94.83%。降水條件可以較好地滿足盧龍縣甘薯生長(zhǎng)所需的水分。
表1 盧龍縣1991年—2020年氣象要素平均數(shù)據(jù)表Tab.1 The average data of meteorological elements in Lulong County from 1991 to 2020
盧龍縣雨熱同期,若在甘薯生長(zhǎng)期間,蒸發(fā)量超過(guò)降水量,則極易發(fā)生高溫干旱災(zāi)害,假若插薯太遲,不但會(huì)對(duì)發(fā)根和苗造成不良影響,還會(huì)使得甘薯根部木質(zhì)化程度加劇,牛旁根不斷增加,使得塊根產(chǎn)量大幅下降,并且因?yàn)楦珊等彼沟萌~片壽命降低,導(dǎo)致新舊葉片交替頻繁,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損耗較大,不利于薯塊的膨大生長(zhǎng)。例如,2020 年6 月下旬—8 月下旬盧龍縣持續(xù)高溫少雨天氣,降雨偏少和蓄水不足造成不同程度的干旱,導(dǎo)致玉米、花生、甘薯和谷子等農(nóng)作物大面積受災(zāi)。截至2020 年8 月28 日,甘薯受災(zāi)面積17.933 hm2,造成農(nóng)業(yè)損失26.90×104元。
盧龍縣夏季降水豐富且比較集中,甘薯生長(zhǎng)過(guò)程中一旦碰到暴雨天氣,往往會(huì)引發(fā)洪澇,導(dǎo)致甘薯地塊被淹,甘薯塊根系缺氧,對(duì)甘薯的口感和塊形造成不良影響,嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致甘薯腐爛,不利于甘薯實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。例如2016 年7月20 日,盧龍縣暴雨天氣造成玉米、甘薯等農(nóng)作物被淹或倒伏,甘薯受災(zāi)面積421.1 hm2;2016 年7 月24 日—25 日,盧龍縣出現(xiàn)雷陣雨天氣,此次暴雨時(shí)間短、雨量大,農(nóng)作物損失嚴(yán)重。截至2016年7月28日,此次暴雨洪澇災(zāi)害使甘薯受災(zāi)面積達(dá)1 191 hm2;2018 年8 月14 日,受臺(tái)風(fēng)“摩羯”外圍云系影響,盧龍縣普遍大雨到暴雨,局部地區(qū)大暴雨,此次災(zāi)害共造成1 308.13 hm2農(nóng)作物不同程度受災(zāi),其中1 219.53 hm2玉米和甘薯過(guò)水、倒伏和水沖沙壓。
大風(fēng)、冰雹和強(qiáng)降雨等強(qiáng)對(duì)流天氣也時(shí)常會(huì)對(duì)盧龍縣甘薯種植造成不利影響,尤其是冰雹天氣會(huì)給甘薯帶來(lái)不可估量的損失,嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致作物絕收。例如2016 年6 月8日下午5時(shí)許,盧龍縣陸續(xù)出現(xiàn)強(qiáng)降雨天氣,并伴有大風(fēng)和冰雹等強(qiáng)對(duì)流天氣,截至2016 年6 月11 日下午3 時(shí),農(nóng)作物受災(zāi)面積4 092.07 hm2,成災(zāi)面積3 273.65 hm2,絕收面積2 hm2(主要為玉米、甘薯、花生、谷子、果樹(shù)、葡萄和藥材等被冰雹砸壞)。
氣候預(yù)警信息在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防御工作中發(fā)揮著十分重要的作用。氣象部門(mén)應(yīng)不斷強(qiáng)化農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè),應(yīng)充分利用區(qū)域自動(dòng)氣象站、小氣候監(jiān)測(cè)站以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)手段,做好盧龍縣甘薯生產(chǎn)各個(gè)時(shí)期的氣候監(jiān)測(cè),提升農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率。為趨利避害,要全方位掌控整個(gè)盧龍縣甘薯生產(chǎn)期間氣象信息,為確保盧龍縣甘薯優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供指導(dǎo)。
盧龍縣氣象局應(yīng)根據(jù)盧龍縣甘薯氣象服務(wù)需求,共同推進(jìn)以及不斷創(chuàng)新直通式氣象服務(wù)模式。通過(guò)電視、手機(jī)短信、廣播、微信、快手、大喇叭和抖音等傳播方式積極傳播氣象信息。此外,要深化氣象部門(mén)和盧龍縣農(nóng)業(yè)部門(mén)的協(xié)作與發(fā)展,定期收集盧龍縣甘薯生產(chǎn)大戶和專業(yè)合作社等新型甘薯經(jīng)營(yíng)主體的資料,建立以及完善重點(diǎn)對(duì)象為盧龍縣甘薯產(chǎn)業(yè)服務(wù)對(duì)象信息庫(kù),為其提供精細(xì)化直通式盧龍縣甘薯種植氣象服務(wù),確保甘薯種植戶增產(chǎn)增收。
在高溫干旱缺水時(shí),甘薯種植戶需適時(shí)灌溉,確保甘薯生長(zhǎng)所需水分。針對(duì)暴雨洪澇,需要逐漸完善甘薯地塊的水利設(shè)施,及時(shí)排除田間積水,防止因?yàn)橥寥罎穸冗^(guò)高而使得甘薯減產(chǎn)。針對(duì)冰雹和大風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣應(yīng)及時(shí)采取防雹防風(fēng)措施,盡可能避免風(fēng)雹災(zāi)害給甘薯種植帶來(lái)?yè)p失。
綜上所述,盧龍縣1991 年—2020 年的光照、熱量以及水分等氣候條件均非常適宜甘薯的種植,但是在甘薯生長(zhǎng)期也時(shí)常會(huì)碰到高溫干旱、暴雨洪澇、大風(fēng)和冰雹等農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。為避免或減輕各類災(zāi)害性天氣對(duì)甘薯種植帶來(lái)的不利影響,應(yīng)結(jié)合盧龍縣的氣候特點(diǎn)以及甘薯種植需求,不斷加強(qiáng)氣候監(jiān)測(cè)以及預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè),開(kāi)展盧龍縣甘薯種植直通式氣象服務(wù),并且指導(dǎo)農(nóng)戶加強(qiáng)甘薯田地的精細(xì)化管理,不斷提升盧龍縣甘薯的品質(zhì)以及產(chǎn)量,進(jìn)一步促進(jìn)盧龍縣甘薯產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。