奚婷婷,樊慶星,劉艷霞
(1.青岡縣氣象局,黑龍江 綏化 151600;2.綏化市氣象局,黑龍江 綏化 152000;3.肇東市氣象局,黑龍江 綏化 151100)
青岡縣位于黑龍江省松嫩平原腹地,土地面積約27萬hm2,耕地面積約16萬hm2,(其中包含大于4.5萬hm2林地,4.7萬hm2草原)。全縣海拔高度在140-240 m之間,縣域境內由東向西傾斜,地勢東高西低,南部與蘭西縣接壤;東部毗鄰望奎縣;北部交于明水縣;西部與安達市相連。青岡縣土壤類型以黑壤土和黑鈣土為主。以玉米、南瓜、亞麻等為主要作物。礦產(chǎn)資源包括中砂、河流石、白細砂、黃細砂、白土子、土堿、堿土、石英砂等。
青岡縣屬于溫帶大陸性季風氣候,春季風大、天氣干燥,空氣濕度低,易發(fā)生大風天氣,1991-2020年30 a中,平均8級以上大風天氣為12 d;夏季天氣炎熱,多雨;秋季較短,氣溫較低;冬季干燥,嚴寒刺骨。1991-2020年30 a間,青岡縣30 a平均氣溫為3.8℃,寒冷時間主要集中在1月份,平均氣溫在-18.9℃;全年氣溫最高的月份是7月,平均氣溫22.8℃。年平均降水量為522.1 mm,年平均日照時數(shù)為2646.8 h,5月份日照時數(shù)最高,12月份最低。4-9月份為全年日照時數(shù)最高月份,占全年總日照時數(shù)的55.4%,這對該地區(qū)農(nóng)作物的生長發(fā)育至關重要。
青岡縣水資源匱乏,主要原因是由于縣內以通肯河系為主。通肯河流經(jīng)青岡縣東部,橫跨本縣100多公里,出境后與呼蘭河對接。近年來,青岡舉全縣之力發(fā)展農(nóng)業(yè),截至目前為止,縣內多家農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)得到國家認證,打響了許多國內知名農(nóng)產(chǎn)品品牌。此外,青岡縣還種植玉米、大豆、萬壽菊、葵花籽、蕓豆等多種特色農(nóng)作物,適宜發(fā)展具有當?shù)靥厣木G色生態(tài)農(nóng)業(yè)[1]。
本篇文章將主要研究和分析青岡縣域內的自然環(huán)境特征、部分農(nóng)作物生育期的熱量條件以及農(nóng)業(yè)氣候指標的確定。根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求,針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的問題,來了解農(nóng)業(yè)氣候所必需生育條件,為充分合理利用氣候資源和減輕氣象災害的影響提供科學依據(jù),為農(nóng)業(yè)結構調整提供戰(zhàn)略決策依據(jù)。
2.1.1 玉米溫度指標
玉米適宜生長在25-28℃的條件下[2]。玉米最合適的抽穗開花溫度為25-28℃,灌漿后要求環(huán)境溫度保持在20-24℃(表1)。
表1 玉米對熱量的要求
2.1.2 玉米水分指標
玉米葉片肥大,蒸騰系數(shù)較高。其根系生長要求田間持水量60%-80%。500-1000 mm的年降水量更適合玉米生長[3]。玉米生育前期需水最多,后期偏少,苗期抗旱能力強。抽穗前10 d至開花后20 d耗水增加,這一時期對水分極為敏感(表2)。
表2 玉米各生育階段需水規(guī)律
2.1.3 玉米與光照指標
玉米是C4作物,為短日照植物,光照時間過長影響其開花,一般來說,玉米單株光飽和點為7-8萬LUX,開花所需日照長度不能超過其臨界日長。
2.2.1 大豆溫度指標
大豆適宜生長在15-25℃條件下。一般春季土壤表層溫度為10℃以上才能開始播種。20-25℃為大豆最合適的花芽分化溫度,25-28℃最適合開花,結莢期溫度以20-22℃為宜。大豆從播種到成熟需95-140 d。積溫約為2300-3300℃。
2.2.2 大豆水分指標
大豆生育期內需水量較大,生育過程需水量約400 mm上下的降水量(表3)。
表3 大豆各生育階段需水規(guī)律
2.2.3 大豆對光照指標
大豆光照反應敏感,光照條件是否充足對大豆影響較大。花期和鼓粒期是生長過程中光合作用高峰期。
(1)萌發(fā)期:萬壽菊種子萌發(fā)的日間溫度不能高于28℃,夜間溫度不低于10℃。
(2)苗期:2-4片真葉期,25-27℃的環(huán)境溫度更有利幼苗生長[4];而在4-5葉時,溫度應控制在20-25℃,并將土壤相對濕度控制在70%左右[5-6]。
(3)插桿期:插扦期一般選夏、秋季節(jié),氣溫應保持在15-30℃;扦插后期氣溫保持在18-20℃,空氣相對濕度不能低于80%。
(4)花期:空氣溫度為18-20℃適合開花,空氣相對濕度不宜過大,維持在60-70%即可。
通過下表可知(表4),為保證青岡縣農(nóng)作物豐產(chǎn)增收,足夠的降水量和充足的日照條件是必要條件,≥10℃有效積溫需在2600℃以上,且無霜期>120 d,這樣的生長環(huán)境,作物才能高產(chǎn)。
表4 農(nóng)業(yè)豐歉年氣候指標
農(nóng)業(yè)氣象服務是一項長期、艱巨、復雜的工作,對作物生長具有重要的作用。像黑龍江省這樣一年一季的農(nóng)作物種植區(qū),生長季相對較短,農(nóng)時要求十分重要[7]。本文通過對玉米、大豆、萬壽菊生長所需的溫度、光照、水分氣候指標進行了分析和研究,得出了最適宜其生長發(fā)育的氣候條件,希望為廣大農(nóng)民和企業(yè)提供一定的技術參考,為奪取農(nóng)業(yè)豐收作出貢獻。