李紅麗

（新疆奎屯市128團(tuán)農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，新疆 奎屯 833207）

棉花是我國(guó)的重要經(jīng)濟(jì)作物，在我國(guó)新疆、黃河流域棉區(qū)以及長(zhǎng)江流域均有種植，尤以新疆棉花種植面積最大，產(chǎn)量最多，品質(zhì)最好。新疆和國(guó)內(nèi)其他的棉花產(chǎn)區(qū)比較而言，其具備更有利的氣候條件。新疆的光熱條件非常好，晝夜溫差大，降水少，氣候干燥，蟲(chóng)害輕，光合作用充分，并且源于天山、昆侖山的雪山融水，為新疆棉花生長(zhǎng)提供了充足、優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的水源，新疆得天獨(dú)厚的自然條件非常適宜棉花的生長(zhǎng)。但隨著全球氣候變暖趨勢(shì)越發(fā)顯著，極端氣象災(zāi)害發(fā)生概率越來(lái)越高，這使得新疆棉花在生長(zhǎng)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遭受一些災(zāi)害性天氣的影響，從而影響品質(zhì)和產(chǎn)量的提升，這在很大程度上制約了棉花產(chǎn)業(yè)的健康和穩(wěn)定發(fā)展[1-2]。因此，本文結(jié)合新疆棉花種植現(xiàn)狀，提出了科學(xué)合理的防范措施，為趨利避害，推動(dòng)新疆棉花的持續(xù)、安全和高效發(fā)展提供強(qiáng)有力的服務(wù)保障。

1 棉花生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)氣候條件的需求

1.1 溫度條件

棉花生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中需要足夠的熱量條件。一般而言，在棉花整個(gè)生長(zhǎng)階段所需年平均溫度應(yīng)達(dá)到14.5℃左右，要求≥10.0℃的有效積溫應(yīng)保持在3 200℃左右。不同的生長(zhǎng)階段，其所需溫度條件也不盡相同。在播種-出苗階段，當(dāng)日平均氣溫達(dá)到10.0℃以上時(shí)棉花會(huì)逐漸發(fā)芽。棉花幼苗生長(zhǎng)所需的最低溫度為16.0℃，假如氣溫達(dá)到32.0℃以上則會(huì)導(dǎo)致棉花幼苗生長(zhǎng)受到制約，而若溫度處于16.0～30.0℃范圍內(nèi)，則棉花幼苗生長(zhǎng)會(huì)加速，伴隨著溫度的不斷升高，棉花生長(zhǎng)速率加快。棉花現(xiàn)蕾階段理想的溫度指標(biāo)為19.5～21.0℃，一般氣溫越高，現(xiàn)蕾速度就越快。棉花現(xiàn)蕾初花時(shí)期的理想溫度應(yīng)保持在24.5～30.0℃之間，夜間氣溫通常要保持在16.0℃以上；棉花從開(kāi)花到吐絮過(guò)程所需的最低臨界溫度為15.0℃，吐絮一般所需的溫度指標(biāo)處于21.0～30.0℃之間，溫度過(guò)高或者過(guò)低均會(huì)對(duì)棉花品質(zhì)以及產(chǎn)量的提升造成不良影響。新疆棉花生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程積溫可以達(dá)到3 728℃，熱量十分豐富，播種-幼苗階段溫度上升較快，4月中下旬平均溫度分別為12.2℃以及16.7℃；吐絮階段新疆地區(qū)平均晝夜溫差均達(dá)到14.0℃以上，這對(duì)于棉花干物質(zhì)的積累和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的提高十分有利。

1.2 光照條件

棉花生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)于光照氣候條件的要求非常高，適宜的光照條件對(duì)于棉花進(jìn)行光合作用比較好。一般來(lái)說(shuō)，在棉花生長(zhǎng)發(fā)育期平均日照時(shí)數(shù)至少需要8 h；若棉花生長(zhǎng)發(fā)育期間發(fā)生陰雨寡照天氣狀況，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致棉花植株徒長(zhǎng)，并且極易引發(fā)病蟲(chóng)害，導(dǎo)致大多數(shù)棉花蕾鈴脫落，還會(huì)使得爛鈴的發(fā)生概率大幅增加，使得棉花成熟期有所延遲[3]。光照條件對(duì)棉花的產(chǎn)量也會(huì)增添極大影響，尤其是棉花生長(zhǎng)的中后期對(duì)光照要求比較嚴(yán)格，棉花五片葉到現(xiàn)蕾過(guò)程中必須要滿(mǎn)足所需的光照條件，這樣棉花葉片才能夠更好地進(jìn)行光合作用，提升葉片中的干物質(zhì)含量，推動(dòng)促棉花、棉芽以及幼鈴的健康生長(zhǎng)發(fā)育。新疆云量少、晴天多、光照資源豐富，年平均日照時(shí)數(shù)2 500～3 500 h，棉花生長(zhǎng)過(guò)程中可以吸收到充足的陽(yáng)光，對(duì)于棉纖維生長(zhǎng)發(fā)育比較有益，可以大幅降低爛鈴率，提升棉花產(chǎn)量。

1.3 水分條件

棉花的根系比較深，具備一定的抗旱性，但在其生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程也需適量的水分。棉花在其生長(zhǎng)過(guò)程中所需的降水量為500～600 mm。一般而言，棉花發(fā)芽的土壤濕度要求達(dá)到田間最大持水量的75%左右。適量的水分能夠促進(jìn)棉花的生長(zhǎng)發(fā)育。棉花在苗期根系需要的土壤水分大概占據(jù)田間最大持水量的60%左右?，F(xiàn)蕾過(guò)程中最理想的土壤水分大概占田間最大持水量的65%左右。棉花花鈴階段占據(jù)55%左右。棉花吐絮時(shí)期的適宜水分大概占據(jù)田間最大持水量的60%左右。新疆降水稀少，氣候比較干燥，能夠蒸發(fā)掉植被大量的水分，棉花的棉纖維柔韌度比較好。但是僅憑降水條件是無(wú)法滿(mǎn)足棉花生長(zhǎng)所需的水分，還需要利用天山、昆侖山的雪山融水在棉花干旱缺水時(shí)及時(shí)灌溉。

2 農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對(duì)棉花生長(zhǎng)的影響

雖說(shuō)新疆整體氣候條件非常適于棉花的生長(zhǎng)發(fā)育，但是在全球氣候變暖的大背景下，農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害不斷增多，也時(shí)常會(huì)給棉花生長(zhǎng)發(fā)育帶來(lái)阻力，并且還會(huì)影響到棉花品質(zhì)和產(chǎn)量。

2.1 低溫冷凍對(duì)棉花生長(zhǎng)的影響

低溫冷凍災(zāi)害通常涉及霜凍、寒潮和倒春寒等類(lèi)型。新疆晚霜一般會(huì)發(fā)生在春季，會(huì)給新疆棉花幼苗造成不同程度的凍害。秋季為棉花結(jié)鈴?fù)滦蹼A段，在這個(gè)時(shí)候若碰到初霜凍，會(huì)造成棉花生長(zhǎng)階段有所延長(zhǎng)，進(jìn)而無(wú)法充分保證棉花取得好品質(zhì)。每年春季，在冷暖空氣的影響下，新疆寒潮、倒春寒天氣出現(xiàn)十分頻繁，這會(huì)導(dǎo)致溫度大幅降低，該時(shí)間段恰好為棉花播種和出苗關(guān)鍵階段，若遭遇低溫冷凍天氣，極易導(dǎo)致棉花出現(xiàn)爛種、爛根現(xiàn)象，嚴(yán)重情況下還會(huì)使得棉苗被凍死[4]。例如2021年4月下旬，因?yàn)槔淇諝獾娜肭?，新疆大部遭遇極端倒春寒天氣，導(dǎo)致新疆棉花產(chǎn)區(qū)出現(xiàn)低溫、降雪和冰凍天氣，給棉花生產(chǎn)造成很大的危害，導(dǎo)致新疆北部的昌吉、石河子、奎屯和阜康等地區(qū)一些地塊出現(xiàn)了棉苗被凍死的現(xiàn)象，土壤板結(jié)使得棉苗發(fā)芽、破土困難。

2.2 高溫對(duì)棉花生長(zhǎng)的影響

高溫會(huì)對(duì)棉花的花蕾發(fā)育、授粉受精、棉鈴發(fā)育以及品質(zhì)、產(chǎn)量等均帶來(lái)不同程度的影響。新疆夏季經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)高溫天氣。通常33.0℃以上的溫度會(huì)對(duì)棉花的有性生殖帶來(lái)一定的影響。棉鈴生長(zhǎng)階段若溫度太高會(huì)導(dǎo)致花粉活力降低，光合作用下降，呼吸作用越來(lái)越強(qiáng)，蕾鈴脫落逐漸變重；開(kāi)花過(guò)程中若日平均溫度達(dá)到32.0℃以上，會(huì)使得蕾鈴嚴(yán)重脫落。棉花遭受顯著傷害的溫度范圍大于35.0℃，35.0℃以上的高溫脅迫會(huì)使得棉花花粉粒的活性大幅下降，進(jìn)而對(duì)棉花受精以及開(kāi)花結(jié)實(shí)造成嚴(yán)重危害。若溫度達(dá)到40℃，棉花甚至?xí)Ｖ股L(zhǎng)發(fā)育，棉花花粉干枯亦或者花朵逐漸干縮、卷曲，出現(xiàn)焦花或者直接脫落，會(huì)使得棉鈴的脫落率大幅提升[5]。此外，高溫天氣還會(huì)引發(fā)各類(lèi)病蟲(chóng)害，從而對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育造成不利影響。

2.3 暴雨洪澇對(duì)棉花生長(zhǎng)的影響

新疆雖說(shuō)年降水稀少，但是因?yàn)榻邓畷r(shí)空分布不夠均勻，在夏季降水比較集中，易發(fā)生暴雨洪澇災(zāi)害。一旦發(fā)生洪澇災(zāi)害，常常會(huì)給棉花生產(chǎn)帶來(lái)極大危害，輕則導(dǎo)致棉花田間積水嚴(yán)重，使得棉花出現(xiàn)機(jī)械損傷，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使得棉株倒伏，花蕾脫落，棉田直接被沖毀淹沒(méi)，致使棉花絕收，給廣大棉花種植戶(hù)造成十分嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。例如2012年6月下旬，新疆溫宿縣出現(xiàn)持續(xù)強(qiáng)降雨天氣過(guò)程，導(dǎo)致當(dāng)?shù)匕l(fā)生山洪，溫宿縣10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)場(chǎng)大范圍的農(nóng)作物受損，其中大概3 500畝棉田被沖毀，造成這些棉田的棉花絕收。

2.4 干旱對(duì)棉花生長(zhǎng)的影響

干旱是新疆大概率發(fā)生的一類(lèi)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，特別是春旱、夏旱出現(xiàn)概率大，對(duì)棉花生長(zhǎng)的影響也最為顯著。春季為棉花播種-出苗階段，假如碰上旱災(zāi)，會(huì)使得棉花無(wú)法及時(shí)播種。假如在夏季發(fā)生干旱災(zāi)害，會(huì)使得棉花植株矮小、葉片面積小，還會(huì)帶來(lái)蟲(chóng)災(zāi)，影響到棉花產(chǎn)量和品質(zhì)的提升。

2.5 沙塵對(duì)棉花生長(zhǎng)的影響

新疆每年春季均會(huì)出現(xiàn)不同程度的沙塵天氣。沙塵天氣出現(xiàn)的時(shí)候經(jīng)常會(huì)伴隨著大風(fēng)、溫度急劇下降天氣。沙塵天氣會(huì)給新疆棉田地膜帶來(lái)一定的損壞，也不利于地膜的增溫保墑。此外，在棉苗生長(zhǎng)過(guò)程中，氣溫較低，會(huì)使得棉花的生長(zhǎng)速度有所抑制，嚴(yán)重情況下會(huì)造成棉株死亡，進(jìn)而使得棉花的產(chǎn)量大幅下降。針對(duì)出土后的棉苗，假如碰上沙塵天氣，輕則導(dǎo)致葉片葉緣出現(xiàn)干枯問(wèn)題，嚴(yán)重情況下會(huì)使棉苗死亡，進(jìn)而給棉花種植戶(hù)造成十分嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[6]。例如2009年4月中旬，新疆阿克蘇、巴州、克州、和田地區(qū)、喀什地區(qū)、吐魯番和哈密等大范圍出現(xiàn)一次大風(fēng)、沙塵天氣過(guò)程，導(dǎo)致當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物受災(zāi)面積達(dá)147萬(wàn)畝，棉花受災(zāi)面積達(dá)115萬(wàn)畝，造成的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失2.9億元人民幣。

2.6 冰雹對(duì)棉花生長(zhǎng)的影響

冰雹屬于一類(lèi)局地性災(zāi)害天氣，在新疆局部地區(qū)發(fā)生概率較高，通常出現(xiàn)于春季、夏季，該時(shí)間段正好是新疆棉花生長(zhǎng)關(guān)鍵階段。假如棉花出苗階段碰上冰雹災(zāi)害，往往會(huì)造成地溫在較短時(shí)間內(nèi)下降，使棉苗受凍，還會(huì)造成棉苗莖葉折斷亦或者大面積倒伏；在棉花花鈴階段如果遭遇冰雹災(zāi)害，則會(huì)導(dǎo)致植株莖葉受凍機(jī)械損傷，還可能會(huì)導(dǎo)致棉鈴脫落，不利于棉花品質(zhì)、產(chǎn)量的形成。例如，2012年7月13日午后至14日凌晨新疆阿瓦提縣遭遇了大范圍冰雹天氣，導(dǎo)致當(dāng)?shù)孛藁ㄊ艿綐O大沖擊，受災(zāi)棉花面積達(dá)50 110畝。

3 防范措施

3.1 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)

新疆應(yīng)不斷強(qiáng)化氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)，特別是要結(jié)合新疆各地區(qū)、各縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的氣候狀況以及棉花種植實(shí)際，著重做好短期預(yù)報(bào)以及中長(zhǎng)期天氣預(yù)報(bào)分析、研究工作，不斷提升新疆低溫冷凍、高溫、暴雨洪澇、干旱、沙塵和冰雹等農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)水平[7]。此外，應(yīng)借助于農(nóng)田小氣候監(jiān)測(cè)站、遙感技術(shù)以及現(xiàn)代化信息技術(shù)等高新技術(shù)方式強(qiáng)化棉花生長(zhǎng)各個(gè)時(shí)期的農(nóng)業(yè)氣象要素監(jiān)測(cè)，要全方位掌控整個(gè)棉花種植過(guò)程中所碰到的氣象災(zāi)情等相關(guān)信息，科學(xué)應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，確保新疆各個(gè)地區(qū)棉花安全生產(chǎn)。

3.2 積極開(kāi)展棉花產(chǎn)業(yè)“直通式”氣象服務(wù)

新疆氣象、農(nóng)業(yè)相關(guān)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)合作，依據(jù)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)專(zhuān)項(xiàng)建設(shè)，對(duì)各個(gè)地區(qū)災(zāi)害性天氣的特征以及氣象災(zāi)害防御管理工作現(xiàn)狀進(jìn)行科學(xué)剖析，結(jié)合棉花種植業(yè)的實(shí)際需求，不斷創(chuàng)新直通式農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)模式。通過(guò)LED、電視、微信、手機(jī)短信和抖音等傳播方式積極傳播農(nóng)業(yè)氣象信息。此外，要依托網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，時(shí)常對(duì)棉花生產(chǎn)大戶(hù)、涉農(nóng)單位等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體資料進(jìn)行認(rèn)真收集，建立重點(diǎn)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)對(duì)象信息庫(kù)，從而更高效高質(zhì)量地開(kāi)展棉花產(chǎn)業(yè)“直通式”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象服務(wù)，為新疆棉花產(chǎn)業(yè)的持續(xù)、安全發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

3.3 加強(qiáng)棉田的科學(xué)管理，提升防災(zāi)抗災(zāi)水平

新疆農(nóng)業(yè)部門(mén)應(yīng)該指導(dǎo)棉花種植合作社或者農(nóng)戶(hù)對(duì)棉田進(jìn)行科學(xué)管理，增強(qiáng)棉花的抗災(zāi)能力。針對(duì)低溫冷凍災(zāi)害，可選擇地膜保溫、灌水等方式進(jìn)行防災(zāi)；針對(duì)高溫災(zāi)害，可通過(guò)適時(shí)適量澆灌水分來(lái)降低棉田溫度，緩解棉株高溫?zé)岷?，還需要注意科學(xué)施肥，增強(qiáng)棉花的抗逆性；針對(duì)暴雨洪澇災(zāi)害，要及時(shí)清溝理墑、排澇降漬避免農(nóng)作物被淹被泡；針對(duì)干旱災(zāi)害，應(yīng)興修農(nóng)田灌溉水渠，科學(xué)調(diào)控水資源，確保棉花生長(zhǎng)所需水分。針對(duì)沙塵天氣，應(yīng)積極做好農(nóng)業(yè)設(shè)施的加固以及植株防倒扶工作，還可以在棉田附近構(gòu)建防護(hù)林，最大程度地減少沙塵、大風(fēng)帶來(lái)的損失。針對(duì)冰雹災(zāi)害，在災(zāi)后要及時(shí)清理殘茬廢膜，平整好土地，抓緊覆膜播種，還需要做好病蟲(chóng)害防治工作，盡可能地減少雹災(zāi)對(duì)棉花造成的損失。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，棉花是新疆的重要經(jīng)濟(jì)作物，在種植期間也經(jīng)常會(huì)遭遇低溫冷凍、高溫、暴雨洪澇、干旱、沙塵和冰雹等農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，這些農(nóng)業(yè)災(zāi)害均會(huì)給棉花生長(zhǎng)帶來(lái)不良影響，所以要結(jié)合新疆的氣候特點(diǎn)與棉花種植需求，不斷完善當(dāng)?shù)貧庀蟊O(jiān)測(cè)預(yù)警以及信息發(fā)布平臺(tái)，積極開(kāi)展棉花產(chǎn)業(yè)專(zhuān)題氣象服務(wù)，同時(shí)要科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)戶(hù)加強(qiáng)棉花田間的精細(xì)化管理，有效防災(zāi)減災(zāi)，促進(jìn)新疆棉花產(chǎn)業(yè)的持續(xù)、健康發(fā)展。