信阳市冬小麦生产气候资源与分析

(整期优先)网络出版时间:2024-11-06
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信阳市冬小麦生产气候资源与分析

王奕乐

(淮滨县气象局 ,河南 信阳 464400)

摘  要:通过对信阳市2001-2015年气象资料与冬小麦各生长发育期的农业气候资源综合分析,发现信阳市气候条件适宜冬小麦生产的。并根据冬小麦的培育方式、品种选定和生长发育等特点,提出了有效地防御气象灾害的应对措施,为小麦增产、增收提供了参考依据。

关键词:冬小麦;气候资源;分析;防御措施

引言

信阳市位于河南省南部,淮河南岸,位于东经113°45′-115°55′、北纬30°23′-32°27′之间,属亚热带向暖温带过渡地带,具有典型的过渡性气候特点,全年日照时数2028.6h,年平均气温15.2℃,年平均降水量1022.6mm。根据光、热、水区域的分布情况,适合多种农作物的生长,区域内冬小麦种植广泛,约占全市农作物种植面积的45-50﹪。冬小麦是信阳市主要粮食作物,但是近几年来,由于气候变化异常,冬小麦的产量呈波浪性变化,其主要因素取决于光、热、水资源的合理分布、科学的田间管理及品种的优质选定是影响小麦丰收的关键所在。

1 冬小麦全生育期间气候资源分析

1.1 热量资源

信阳市冬小麦种植方式以半冬性为主,一般在10月中、下旬播种,次年5月中、下旬收获,其全生育期为215d左右,冬小麦正常生长所需≥0℃活动积温2100-2300℃,而信阳历年冬小麦生育期间≥0℃活动积温平均为2182.30℃,基本满足了冬小麦全生长发育期间对热量的需求[1]

表1  2001-2015年气候要素值与冬小麦生长适宜值比较

项  目

播种-出苗期

三叶-分蘖期

越冬-返青期

拔节-抽穗期

开花-灌浆期

乳熟-成熟期

近年值(℃)

280.5-290.3

560.2-580.6

165.6-180.4

420.4-450.8

410.3-420.9

280.6-330

适宜值(℃)

260-300

600-650

150-190

400-460

380-430

250-290

近年值(mm)

18.5-25.2

30.5-39.2

35.6-44.3

60.3-88.5

40-53.5

48.3-55.0

适宜值(mm)

16-20

40-50

45-55

100-120

70-90

40-50

近年值(h)

62.5-73

180-201.6

230-241.5

225.2-240.5

161.3-172.3

90-105.6

适宜值(h)

60-80

160-190

250-300

210-250

160-185

80-100

从表1可见,信阳市冬小麦全生育期热量气候资源能满足各生长发育的需要,但积温分布有较大的差异,且波动性很大。当冬小麦进入拨节-抽穗期后,升温幅度变化较快,因此,该阶段的气候条件对冬小麦的生长发育影响较大,若此时遇到连阴雨和低温天气过程,将直接影响到后期小麦的穗数、穗粒数和千粒重[2]

1.2水分资源

水资源对于冬小麦在各个时段的生长发育起着至关重要的作用[3],小麦在不同发育期、不同土壤湿度条件下,多少降水才能更好地满足小麦的正常生长发育,还是一个亟待解决的新问题。据我县10a资料统计,冬小麦在全生长发育期间平均总降水量在240-300cm之间,虽然趋于偏少,但也能够满足冬小麦对水分的生理需求。近几年来,由于我市降水量一直持续偏少,且降水在时间和分布上也较为不均,故而对冬小麦后期的产量造成了一定的影响。

1.3光照资源

小麦也是喜光照的作物,在各个生长发育阶段都需要相应的光照条件,光照长短与强度,对小麦的生长发育影响很大。如小麦在开花-灌浆期对光照的需求十分明显,充足的光照资源有利于提高穗粒的结实率,反之,则影响到籽粒形成,严重时可造成籽粒缺粒、干瘪甚至减产。而我市冬小麦生育期间的日照时数一般在950-1000 h,占全年日照时数的50﹪左右,满足了冬小麦的生长需求。

2.影响冬小麦生产的气象灾害

由于气象灾害的出现没有规律性和周期性,故而对冬小麦的影响程度也难以预料,根据信阳市10a来气象资料分析,影响冬小麦主要农业气象灾害有干旱、连阴雨、低温冻害、干热风、倒伏和雹灾等。

2.1干旱影响

干旱是冬小麦生长期间的重要影响因素,也是冬小麦最容易遭受的自然灾害之一。干旱天气一般是由于长期降水量偏少,造成空气干燥,土壤缺水,植物体内的水分收支失去了平衡,而引起农作物对水分的需求得不到满足,影响正常生长发育而减产的一种农业气象灾害。干旱对冬小麦影响较为普遍,近3a年来,我市每年都出现了不同程度的干旱天气过程,春旱尤为突出。进入春季,由于气温回升快、空气较为干燥、风大等原因,致使田间土壤湿度蒸发加快,同时冬小麦在返青后,生长较快,叶面积指数迅速增加,易发生春旱。表2中详细列举了我市田间持水量与干旱指标之间的关系,仅供参考。

表2  土壤含水量适宜指标和干旱指标(相对湿度/﹪,深度0-50cm )

发育期

指标

砂土

壤土

粘土

播种-出苗

适宜

60-85

63-88

67-90

轻旱

53-60

53-63

63-67

中旱

45-53

45-53

52-63

重旱

≤45

 ≤45

 ≤52

出苗-返青

适宜

55-85

58-88

63-90

轻旱

50-55

53-58

60-63

中旱

40-50

42-53

50 -63

重旱

 ≤40

 ≤42

 ≤50

返青-抽穗

适宜

60-85

60-88

71-90

轻旱

50-60

55-60

63-71

中旱

40-50

43-55

50-63

重旱

 ≤40

 ≤43

 ≤50

抽穗-成熟

适宜

62-85

64-88

70-90

轻旱

45-62

54-64

61-70

中旱

40-45

43-54

47-61

重旱

 ≤40

 ≤43

 ≤47

2.2连阴雨影响

连阴雨天气对我市冬小麦影响也时有发生,其中春季的连阴雨对农业生产影响较大。连阴雨有时会导致湿害,但更多的往往会因长时间缺少光照,植物光合作用削弱,加之土壤和空气长期潮湿,造成作物生理机能失调、易感染病虫害,导致生长发育不良;作物结实阶段的连阴雨会导致子实发芽、霉变,使农作物产量和质量遭受严重影响。如冬小麦在开花期的关键阶段,对外界的气象条件十分敏感,需要适宜的温湿度和充足的光照。当日平均温度在10℃以下,相对湿度在85%以上,连续3-4天湿热,光照不足时,会使开花授粉受阻,造成大面积作物“花而不实”,结实率降低,对产量会造成较大影响。

2.3低温冻害影响

冬小麦越冬期可以忍受一定强度的低温,一般冬季最低气温在-10℃以上时小麦不会发生冻害死苗现象,但当气温进一步降低到麦苗不能忍受的程度时,部分麦苗就会受冻至死亡。据气象资料统计, 2008年1月12日至2月1日信阳市出现了长时间的冰雪低温天气过程,受冰雪冻天气影响,全市大部分农作物受灾严重,此间正值冬小麦越冬期,从1月12日至2月1日期间,我市日平均气温均在-1.5℃以下,其中在1月29和31日,日最低气温分别达-9.9℃和-9.1℃,日平均气温也达-4.5℃和-4.1℃;到2月1日日最低气温则降到-11.9℃,是近十年内最低值,至此,冬小麦受冻严重。

3.防御气象灾害途径

3.1确定适宜播种期及方法

根据信阳市冬小麦播种期间的气候特点和小麦生长对气象条件的要求,越冬期冬小麦冻害并不全是因冬季温度偏低造成的,它与播种的时间是否适宜有很大关系。为了保证小麦产量长期稳定增长,首先在播种时要合理布局,即采用南北行向种植的小麦较东西行向布局更为合理,以改善农田自然生态条件,来保护冬小麦安全越冬的有效措施。在信阳市冬小麦适宜播种期时间应安排在10月下旬至11月上旬为宜,且日平均气温降到15-18℃进行,若高于20℃,则会由于麦苖生长过旺而不利越冬。

3.2压苖划锄,控制旺长

早春麦田采取压苖划锄是一项提墒控旺、节本增效的重要措施。对长势过旺的麦田,麦苗管理应以控为主,即在返青至起身期采取压苖,可抑制地上部生长,起到控旺转壮作用。压苖要和划锄结合进行效果最佳,一般应先压后锄,以达到上松下实、保墒、增温的作用;冬前划锄,既有保墒提墒的作用,又可消灭杂草,促进根系和幼苗的健壮生长,是田间管理一项重要措施。

3.3耕作方式及品种选定

根据旱涝气候特点,冬小麦在全生育期间的田间管理十分重要,既要保证农田能科学排水,同时也要便于灌溉[4],因此,在田块的耕作方式和品种选定上要合理安排,从而增强冬小麦的抗灾能力。对于低洼易发生涝害田块,除做好清沟排水工作外,同时在品种选定上要选用耐涝性强的品种来增强防御能力;对于高岗或山坡地块,由于地势高,不易灌溉或浇灌,因此,田块要精耕细作,在品种选用上,则宜选耐旱性优良品种为宜。

3.4加强病虫害防治工作

冬小麦生长期间对气象要素要求较为敏感,当生育期间气象条件不适宜或出现突发气象灾害时,就会造成病虫害的发生和蔓延。如土壤湿度较大,有利于纹枯病、白粉病等病害发生,因此,要及时做好病虫害的预测监测和防治工作,减少病虫害基数。喷洒用药以三唑酮、禾果利效果较好,喷洒时期以返青至起身期为最佳时机,同时拔节期应继续补治,是小麦综合防治关键环节之一,也是防治病虫害发生和蔓延的有效方法。

参考文献:

[1]王绍中,郑天存,郭天财.河南小麦育种栽培研究进展[M].中国农业科学技术出版社,2007.

[2]乔秀荣,何香娥,鞠梅英.怎样提高小麦穗粒数[J].河南农业,1997(3);10.

[3]陈英慧,袁春风,陈松.小麦生育关键期对降水的需求[J].气象与环境科学,2009(9),增刊.

[4]朱自玺,赵国强,邓天宏.冬小麦优化灌溉模型研究及其应用[J].华北农学报,1995,10(4).