勞秀娟
(靈山縣氣象局,廣西靈山 535499)
近年來(lái),靈山縣冬種馬鈴薯面積不斷增加,成為促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收致富的產(chǎn)業(yè)之一。2018年以來(lái),靈山縣每年冬種馬鈴薯面積達(dá)5 333 hm2以上,年總產(chǎn)量8萬(wàn)t以上,年總產(chǎn)值超過(guò)1.5億元。靈山縣屬于典型的亞熱帶季風(fēng)氣候溫帶地區(qū),全年光照時(shí)數(shù)達(dá)1 668.9 h,光照比較充足,無(wú)霜期長(zhǎng)達(dá)360 d,前冬和春季氣候溫和,適合發(fā)展冬種馬鈴薯產(chǎn)業(yè)。如何避開(kāi)冬季低溫霜凍的不利天氣,選擇合適的種植時(shí)段,獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益,是農(nóng)業(yè)氣象學(xué)需要解決的問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)靈山縣冬季馬鈴薯生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣候條件進(jìn)行分析,以期為靈山縣冬季馬鈴薯生產(chǎn)提供可靠的氣候依據(jù)。
通過(guò)對(duì)靈山縣實(shí)地種植情況的統(tǒng)計(jì)分析,將靈山縣馬鈴薯平均發(fā)育期劃分為發(fā)芽期、幼苗期、塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累期和收獲期,具體如表1所示。
表1 靈山縣冬種馬鈴薯發(fā)育期
馬鈴薯喜涼怕寒怕熱,溫度對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育影響很大。馬鈴薯各生長(zhǎng)期對(duì)溫度的要求不同[1],在整個(gè)生育期以平均氣溫17~21℃為宜,靈山縣馬鈴薯發(fā)育期旬間平均氣溫如表2所示。
表2 2011—2020年靈山縣馬鈴薯發(fā)育期旬間平均氣溫統(tǒng)計(jì) 單位:℃
1.1.1 發(fā)芽期。解除休眠的薯塊5~7℃條件下可以正常出芽;氣溫低于5℃時(shí)出芽緩慢,易被病害侵入,造成爛種爛芽,從而導(dǎo)致缺苗;氣溫低于-3℃時(shí)可能凍死全部種芽;氣溫在18℃時(shí),出苗最快;氣溫達(dá)到25℃時(shí)會(huì)形成高腳苗[2]。靈山縣10月下旬至11月下旬平均氣溫17.4~21.9℃,平均最高氣溫23.0~28.1℃,平均最低氣溫 15.3~19.4℃,能滿足馬鈴薯出苗期溫度要求,可快速出苗。
1.1.2 幼苗期。莖葉生長(zhǎng)的最理想溫度為17~20℃。溫度在18℃時(shí),莖葉生長(zhǎng)最快;當(dāng)日平均溫度高于24℃或低于7℃時(shí)其生長(zhǎng)受影響,低于7℃時(shí)其生長(zhǎng)停止,高于25℃時(shí)會(huì)發(fā)生徒長(zhǎng),高于29℃時(shí)會(huì)停止生長(zhǎng)。溫度過(guò)高,呼吸作用和光合作用形成的有機(jī)物質(zhì)消耗過(guò)大,基部葉片會(huì)早衰脫落。當(dāng)氣溫低于-1.5℃時(shí),幼苗受凍害;低于-3℃時(shí)幼苗全部?jī)鏊馈l`山縣11月中旬至下旬平均氣溫17.4~19.0℃,平均最高氣溫23.0~24.9℃,平均最低氣溫15.3~17.4℃,適合馬鈴薯幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育。
1.1.3 塊莖形成期。此時(shí)期最適宜土壤溫度為16~18℃,最適宜氣溫為18~21℃。當(dāng)日平均氣溫達(dá)25℃時(shí),不利于塊莖形成;當(dāng)日平均氣溫達(dá)到30℃時(shí),塊莖完全停止生長(zhǎng);當(dāng)日平均溫度低于2℃時(shí),塊莖停止生長(zhǎng)。靈山縣12月上旬至中旬平均氣溫為14.8~15.7℃,平均最高氣溫18.2~19.9℃,平均最低氣溫11.0~11.6℃,氣溫在適宜馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的2~25℃內(nèi),并且大部分氣溫在最適宜范圍內(nèi),非常適合馬鈴薯的塊莖形成。
1.1.4 塊莖膨大期。塊莖膨大期階段最適宜土壤溫度為16~18℃,最適宜氣溫為18~21℃,氣溫高于30℃或低于2℃時(shí)塊莖停止生長(zhǎng)。靈山縣12月下旬至翌年1月上旬平均氣溫13.7℃,平均最高氣溫17.5~18.2℃,平均最低氣溫 10.3~11.0℃,總體氣溫在最適范圍內(nèi),非常適合馬鈴薯塊莖的膨大。
1.1.5 淀粉積累期。本階段日平均氣溫在15℃左右對(duì)淀粉積累最理想,溫度過(guò)高或過(guò)低均會(huì)影響淀粉積累,當(dāng)日平均氣溫高于28℃或低于5℃時(shí),淀粉積累受阻。當(dāng)氣溫低于-1.5℃時(shí),莖部受凍害;當(dāng)氣溫低于-3℃時(shí)莖葉全部?jī)鏊?。在淀粉積累期,晝夜溫差越大,越有利于淀粉的積累。靈山縣1月中旬至2月上旬平均氣溫為12.4~13.5℃,平均最高氣溫16.1~18.5℃,平均最低氣溫9.5~11.1℃,氣溫日較差6.6~7.4℃,日平均氣溫都在馬鈴薯淀粉積累適宜溫度(12~15℃)范圍內(nèi),且氣溫日較差在7℃左右,比較適宜馬鈴薯淀粉的形成和積累。
1.1.6 收獲期。本階段產(chǎn)量已基本成定局,對(duì)溫度的要求不高,溫度主要影響馬鈴薯品質(zhì)。日平均氣溫低于15℃或高于29℃時(shí),品質(zhì)均受到影響。氣溫低于-1.5℃時(shí)莖部受凍害,低于-3℃時(shí)莖葉全部?jī)鏊繹3]。靈山縣2月下旬至3月上旬平均氣溫14.9~16.0℃,平均最高氣溫20.2℃,平均最低氣溫14.0~14.3℃,平均氣溫日較差5.9~6.2℃,大部分時(shí)間氣溫在15℃左右且氣溫日較差為6℃左右,有利于馬鈴薯后期的生長(zhǎng)發(fā)育、淀粉的合成積累及品質(zhì)形成。
馬鈴薯既怕旱又怕澇,喜歡在濕潤(rùn)的條件下生長(zhǎng),土壤水分保持在60%~80%對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)非常有利。發(fā)芽期和幼苗期需水量不多;莖塊形成期至淀粉積累初期需水量較多,成熟期所需水分較少,因而在播種后要及時(shí)灌水,之后經(jīng)常保持濕潤(rùn)即可。土壤水分含量超過(guò)80%對(duì)其生長(zhǎng)不利,易造成死苗爛種。塊莖膨大期和淀粉積累初期缺水,塊莖膨大受阻,影響產(chǎn)量,還會(huì)形成畸形薯;成熟期所需水分逐漸減少,應(yīng)保持干旱,以利于收獲。
從靈山縣馬鈴薯各生育期降水分布(表3)可以看出,靈山縣馬鈴薯在發(fā)芽期和幼苗期(10月下旬至11月下旬)的總降雨量為131.1 mm左右,能基本滿足馬鈴薯發(fā)芽期和幼苗期生長(zhǎng)發(fā)育需求;塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累初期(12月上旬至翌年2月上旬)降雨量只有128.9 mm,不能滿足馬鈴薯這個(gè)階段生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)水分的需求,要通過(guò)人工增加灌溉、抓住有利時(shí)機(jī)開(kāi)展人工增雨作業(yè)等方式解決。淀粉積累后期、收獲期(2月中旬至3月上旬)降雨量?jī)H為57.7 mm,由于馬鈴薯這個(gè)階段需水量較少,降雨量基本能滿足馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育需求。
馬鈴薯是喜光作物,在長(zhǎng)日照下生長(zhǎng)很快。在發(fā)芽期至塊莖形成期光照不足,莖葉易徒長(zhǎng),生長(zhǎng)發(fā)育延遲,抗病力弱。短日照有利于塊莖形成,日照時(shí)數(shù)4~6 h/d基本能滿足馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育,日照時(shí)數(shù)不足4 h/d不能正常開(kāi)花,日照時(shí)數(shù)超過(guò)15 h/d植株生長(zhǎng)旺盛,影響產(chǎn)量。塊莖膨大期至收獲期處于短日照有利于塊莖膨大和淀粉積累。由表3可知,靈山縣馬鈴薯全生育期平均日照時(shí)數(shù)從10月下旬至翌年3月上旬有減少的趨勢(shì),10月下旬至12月上旬日照時(shí)數(shù)基本保持在4 h/d以上,能滿足馬鈴薯發(fā)芽期、幼苗期、塊莖形成期生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)光照的需求。12月中旬至翌年3月上旬日照時(shí)數(shù)小于4 h/d,對(duì)馬鈴薯塊莖膨大期、淀粉積累期、收獲期的生長(zhǎng)發(fā)育不利。
表3 2011—2020年靈山縣馬鈴薯發(fā)育期旬間平均降雨量和平均日照時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)
在馬鈴薯整個(gè)生長(zhǎng)期,氣溫降至-1.5℃,馬鈴薯莖葉根都會(huì)受冷害;氣溫降到-3℃,植株莖葉根都會(huì)枯死。靈山縣發(fā)生低溫凍害概率不大,歷年極端最低氣溫-1.2℃,氣溫低于0℃多發(fā)生在12月下旬至翌年1月上中旬,主要影響馬鈴薯的塊莖膨大。
可采取的措施如下:①采取適時(shí)播種的方式避開(kāi)低溫霜凍期;②選用熟期適宜和抗性強(qiáng)的品種,避開(kāi)低溫霜凍期;③覆蓋防寒,低溫霜凍發(fā)生前,搭建小拱棚防霜防凍或用麻袋、稻草、農(nóng)膜、彩條布等遮蓋物覆蓋在幼苗上,或用草木灰撒施在葉面;④施肥抗凍,在凍害前1 d,噴施天達(dá)2116等植物防凍劑或施用復(fù)合生物菌肥;⑤灌水防霜,在低溫霜凍前1 d傍晚,可放水進(jìn)溝,淋濕畦面或保持溝中有水;⑥噴水防霜,霜凍發(fā)生后日出前及時(shí)噴水或淋水,人工除去葉面上的冰塊;⑦熏煙防霜凍,低溫霜凍發(fā)生時(shí)在田塊四周或在上風(fēng)口位置熏煙,增加大氣中的二氧化碳含量,從而起到保溫作用[4]。
馬鈴薯不同生育時(shí)期對(duì)水分要求不同,發(fā)芽期和幼苗期需水量不多;塊莖形成期至淀粉積累初期需水量較多;成熟期需水量較少。苗期干旱,影響馬鈴薯出苗,甚至導(dǎo)致無(wú)法出苗。靈山縣冬季存在季節(jié)性干旱,天然降雨無(wú)法滿足馬鈴薯高產(chǎn)栽培的需要。為了保證馬鈴薯高產(chǎn),遇干旱天氣需要及時(shí)灌水。
陰雨天氣光照不足,很容易引起馬鈴薯晚疫病、早疫病等病害的發(fā)生。日照少,光合強(qiáng)度低,馬鈴薯同化產(chǎn)物轉(zhuǎn)化物少,產(chǎn)量低。應(yīng)選用脫毒種薯、選用抗病品種、合理密植、適時(shí)噴施藥物,增加植株活力。
馬鈴薯是靈山縣冬種效益較高的作物之一,是發(fā)展鄉(xiāng)村振興的好產(chǎn)業(yè)。利用靈山縣2011—2020年氣候資料,分析了靈山縣馬鈴薯種植的氣候條件和氣象災(zāi)害對(duì)馬鈴薯生產(chǎn)的影響。靈山縣的氣候條件,特別是溫度條件,非常適合馬鈴薯的生長(zhǎng),降雨條件一般,光照條件欠佳,每年都會(huì)出現(xiàn)不同程度的低溫霜凍、干旱、陰雨等災(zāi)害性天氣。為了避免和減輕氣象災(zāi)害造成的損失,針對(duì)冬春季日照短、春季環(huán)境濕度大、晝夜溫差小的氣候特點(diǎn),除選擇適應(yīng)本地種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高抗品種、合理安排種植時(shí)期外,還應(yīng)推廣小畦雙行高壟覆膜栽培技術(shù)、全程機(jī)械化技術(shù)、一次性施肥和水肥一體化技術(shù)、小拱棚防霜凍技術(shù)及病蟲(chóng)害綠色防控技術(shù)等先進(jìn)實(shí)用技術(shù),不斷提高靈山縣馬鈴薯品質(zhì)和產(chǎn)量[5]。