當(dāng)歸特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)技術(shù)研究

時間:2022-07-18 11:22:11

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當(dāng)歸特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)技術(shù)研究

農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)道真仡佬族苗族自治縣位于貴州北部,N28°36'~29°13',E107°21'~107°51',地處貴州高原北部向四川盆地過渡地帶,地勢由西北和東南分別向芙蓉江河谷傾斜,西北部和東北部略高于東南部和南部[1]。自2005年以來,道真縣烤煙種植面積均在66km2左右,烤煙生產(chǎn)專業(yè)村組及烤煙種植大戶快速增加,隨著烤煙生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,煙葉品質(zhì)不斷提升,道真縣烤煙贏得了“中國烤煙看貴州、貴州烤煙看道真”的美譽(yù),清香型煙葉收到國內(nèi)外卷煙廠的普遍青睞。在道真縣大面積種植烤煙的背景下,為了提高生產(chǎn)效益,在保證烤煙生長條件的情況下,部分種植大戶進(jìn)行了多種烤煙套種模式嘗試,本文就烤煙套種當(dāng)歸模式作以下農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)技術(shù)研究分析。文中所用觀測數(shù)據(jù)按來源于道真縣國家氣象觀測站1981—2017年的觀測資料及與園區(qū)距離約5km的花園區(qū)域站的觀測數(shù)據(jù)。

1農(nóng)業(yè)氣象指標(biāo)

1.1烤煙適宜氣象條件。煙草是一種喜溫作物,在吳進(jìn)忠[2]等人《道真縣烤煙種植的氣候劃分》研究中,煙草植株對氣溫的要求前期低、后期高,生長最快的溫度為31℃,最適宜的溫度為25~28℃;烤煙大田生長期要求月平均降水量在100~130mm,移栽期土壤濕潤有利于還苗;生根期要適度干旱;旺長期要求月降水量在100mm左右為宜;烤煙生長前期對水的需求較大,中期達(dá)到最高,后期減少;煙草在生長發(fā)育時需要充足而溫和的日光照射(光照時間在每天8~10h較為適宜),特別是在到達(dá)成熟期后,要有足夠的光照條件才能提升煙草的品質(zhì)。1.2當(dāng)歸適宜氣象條件。當(dāng)歸藥材栽培一般需要3a,第1年為苗期、第2年為成藥期,第3年為結(jié)籽期。前2a為營養(yǎng)生長階段,第3年為生殖生長階段。一般在第1年的6月上旬、中旬進(jìn)行夏季育苗,讓幼苗作為種苗生長2個半月左右的時間;次年定植,進(jìn)行移栽用來延長生長期。第2年的當(dāng)歸能耐高溫,8月以前生長緩慢,9月后當(dāng)日平均氣溫降至8~13℃時地面部分開始停滯生長,而根部則開始快速生長,生長時不抽薹則可在秋季收獲根部入藥;第3年5月下旬開始抽薹現(xiàn)蕾,6月上旬—7月下旬開花結(jié)果。當(dāng)歸為低溫長日照作物,在海拔1500~3000m左右均可栽培。最佳適宜生長溫度在20~22℃;當(dāng)歸對土壤水份條件要求比較嚴(yán)格,土壤含水量在20~40%之間較為適宜,充沛的降雨是當(dāng)歸高產(chǎn)的條件之一。幼苗期要求有充足的雨水,生長的第2年較耐旱,雨水太少會使抽薹率增加,雨水太多則易積水;當(dāng)歸為喜光作物,在光照充足的環(huán)境下能快速生長,而當(dāng)光照不足時會影響產(chǎn)量。1.3園區(qū)氣候條件。在烤煙育苗期(2—5月),日平均氣溫13.5℃,2—3月平均降水量在20~40mm之間,4—5月平均降水量在100mm以上,月平均相對濕度在65%~84%之間,日照30~106h之間,苗期>8℃的活動積溫為400~600℃,苗期光照充足,有利于烤煙幼苗生長,現(xiàn)在普遍采用大棚育苗,水份條件可不考慮;烤煙移栽期(4月下旬—5月中旬)日平均氣溫穩(wěn)定在14~16℃,平均降水量126mm,月平均相對濕度65%~79%,土壤墑情在20%~40%之間,日照約95h。這段時間溫度穩(wěn)定,雨水適量,光照充足,適宜進(jìn)行烤煙幼苗的移栽以及第2年的當(dāng)歸的移栽;烤煙成活期(5月中旬—下旬),此段時間內(nèi)日平均氣溫在18~20℃左右,日照在40~150h之間,平均年降水量150mm。日照較為充足,能夠保證煙苗成活;第1年的當(dāng)歸幼苗在蓋草遮陽的情況下能正常生長;到了6月上旬—下旬,烤煙生長期為團(tuán)棵期,此時第1年的當(dāng)歸也進(jìn)入了夏育苗階段,日平均氣溫在18~22℃,月平均降水174mm,日照99.8h,適宜烤煙生長、當(dāng)歸幼苗發(fā)芽。烤煙現(xiàn)蕾期(7月下旬—8月上旬),日平均氣溫23~26℃,平均降水量這段時間內(nèi)要求溫度在20℃以上,既能保證煙葉的品質(zhì),又能使當(dāng)歸在適宜的條件下生長發(fā)育。烤煙的生長前期對水的需求較大,而生長中期又需要適度干旱,而恰好當(dāng)歸在第1年育苗時不需要太多的水份,而在第2年移栽后能夠較為耐旱,耐受強(qiáng)光。烤煙的植株較高,能使當(dāng)歸在生長期間避免受到夏季強(qiáng)烈陽光的照射,避免因日照過強(qiáng)而導(dǎo)致產(chǎn)量減少。因此,在保證烤煙生長條件的情況下,選擇將烤煙與當(dāng)歸進(jìn)行套種,以此獲得更高的生產(chǎn)效益。道真縣屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,年平均氣溫15.9℃,平均最高氣溫20.3℃,平均最低氣溫12.7℃,降雨量1032.1mm,日照時數(shù)1009.9h,4月上旬開始穩(wěn)定通過10℃,園區(qū)活動積溫>3300℃。烤煙套種當(dāng)歸種植示范基地位于隆興鎮(zhèn)浣溪村,海拔高度在1248~2352m之間,年平均氣溫在9~13℃之間。園區(qū)溫度適宜、土壤肥沃、日照充足溫和,降水充足,及氣候條件有利于烤煙、當(dāng)歸的生長。1.4不利氣象條件。烤煙、當(dāng)歸在生長期間,由于天氣原因,植株會受到不同程度損害,從而造成減產(chǎn)或絕收。園區(qū)內(nèi)影響套種作物的主要?dú)庀鬄?zāi)害為倒春寒、霜凍、旱害、暴雨洪澇天氣和天氣影響而產(chǎn)生的病害。1.4.1倒春寒倒春寒是初春時氣溫回升較快,而在春季后期氣溫較正常年份偏低的現(xiàn)象,倒春寒天氣過程中,受較強(qiáng)冷空氣頻繁襲擊而造成氣溫快速下降,將會使烤煙幼苗持續(xù)受凍害。道真地區(qū)的倒春寒天氣一般發(fā)生在2中下旬—4月之間。根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示:過去36a中,“倒春寒”天氣出現(xiàn)時間最長的為1998年3月9日至月末,強(qiáng)度最強(qiáng)的為1992年,強(qiáng)度最弱的為1986年。共出現(xiàn)倒春寒天氣過程14次,平均每2.5年發(fā)生1次;1a中出現(xiàn)倒春寒天氣過程次數(shù)為1~2次,只有1988年出現(xiàn)了2次,其余為1次。有7次出現(xiàn)在3月下旬,有2次發(fā)生在4月上旬,4月中下旬則普遍沒有出現(xiàn)倒春寒天氣。1.4.2霜凍作物的新芽最易遭受霜凍和凍害的影響,會使植株長勢萎靡,嚴(yán)重時會導(dǎo)致植株死亡。在過去36a里,無霜期在260~320d之間,但每年都有霜凍產(chǎn)生,平均每年出現(xiàn)11.6次,主要發(fā)生在1—3月和11—12月。1992年初霜早,霜日多。應(yīng)該注意的是,由于烤煙育苗主要在大棚中進(jìn)行,受霜凍的影響不嚴(yán)重,而第2年的當(dāng)歸此時處于苗期至移栽期之間,且育苗區(qū)海拔較高,更易受到霜凍的影響。1.4.3旱害由統(tǒng)計結(jié)果來看,道真地區(qū)春旱一般不嚴(yán)重,干旱主要發(fā)生在7—8月,是持續(xù)時間較長的晴熱少雨天氣引起的。36a以來,出現(xiàn)伏旱的次數(shù)在10次以上,而發(fā)生在1990年7月上旬—9月中旬的大旱尤為嚴(yán)重,致使地勢高處作物大幅減產(chǎn)。此外,干旱天氣在近20a來呈現(xiàn)越來越頻繁的趨勢。1.4.4暴雨洪澇天氣受暴雨洪澇天氣影響,將會導(dǎo)致套種區(qū)域積水,使土壤濕度過大,不利于當(dāng)歸的生長。而此時高溫高濕的情況下,更易使病害入侵套種作物,嚴(yán)重影響作物的生長發(fā)育。通過統(tǒng)計:36a中,平均每年出現(xiàn)2.4次大于等于50mm的降雨,最長連續(xù)降水量為125.4mm,最長連續(xù)降水日數(shù)為14d。其中1996—1997年的2a中發(fā)生的暴雨強(qiáng)度較大,造成的經(jīng)濟(jì)損失較大。1.4.5由天氣影響而產(chǎn)生的病害經(jīng)過調(diào)查,在園區(qū)套種作物會發(fā)生的主要病害為白粉癥、根腐病。白粉病:煙草白粉病由寄生菌引起,發(fā)病時葉片上會出現(xiàn)黃褐色的斑,隨后葉片上會蒙上一層白色的粉,葉片慢慢變黃,逐漸干枯死亡;當(dāng)歸白粉病主要危害葉、莖、花、發(fā)病后葉面會有灰白色的粉狀病癥,后期變黑,直至全株枯死。根腐病:煙草根黑腐病主要發(fā)生在幼苗期至現(xiàn)蕾期,影響根部發(fā)育較重,使植株矮化,根部變黑腐爛;當(dāng)歸在發(fā)育期都可能受到根腐病的影響,發(fā)病期間葉片枯黃,植株枯萎,根部變色,后腐爛,最終整株枯萎死亡。

2烤煙當(dāng)歸套種農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)研究

在進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)研究時,要明確重點(diǎn)服務(wù)對象。對烤煙當(dāng)歸套種模式的種植戶信息要及時收集更新,與園區(qū)技術(shù)人員建立互動關(guān)系,并通過不定期走訪、電話聯(lián)系、微信群等方式建立起“直通式”服。深入了解套種作物的生長習(xí)性、種植戶的服務(wù)需求,以服務(wù)需求為導(dǎo)向,結(jié)合現(xiàn)有觀測預(yù)警技術(shù)及設(shè)備,下對處于不同生長期的套種作物作出具有針對性強(qiáng)的服務(wù)產(chǎn)品;將服務(wù)產(chǎn)品通過多種渠道(手機(jī)短信、微信群、LED顯示屏等方式),爭取將服務(wù)覆蓋95%重點(diǎn)服務(wù)對象,盡力擴(kuò)大服務(wù)群體,擴(kuò)大服務(wù)效益。2.1做好套種作物生育期的直通式氣象服務(wù)。2.1.1冬春交接(元月初—2月中旬)加強(qiáng)園區(qū)對于溫度的監(jiān)測預(yù)警霜凍、凍害、低溫對于植株的影響也很大,新芽最易遭受霜凍和凍害的影響,嚴(yán)重時會導(dǎo)致植株死亡;溫度長時間低于18℃時,不利于煙苗成活,煙苗在移栽后遭遇長期低溫時容易形成早花現(xiàn)象,會使煙苗長勢差。要提前霜凍預(yù)警,就要做到在值守時重點(diǎn)關(guān)注地表溫度的變化情況,并關(guān)注日平均氣溫是否在-4℃以下,預(yù)防凍害的發(fā)生,而一般在初春或深秋時節(jié),0:00—6:00地面溫度≤0℃,而白天氣溫又快速上升時,當(dāng)晝夜溫差較大,特別是在晴朗、微風(fēng)的夜晚或早晨就極易產(chǎn)生霜凍現(xiàn)象。在即將出現(xiàn)霜凍或已經(jīng)出現(xiàn)霜凍的情況下,應(yīng)及時霜凍預(yù)警,提醒煙農(nóng)做好防范措施。2.1.2春季(2月下旬—4月上旬)防范“倒春寒”天氣由統(tǒng)計顯示,初春時節(jié),煙草正處于大棚內(nèi)育苗期,當(dāng)歸在種植后的第2年的4月則處于移栽期,當(dāng)日平均氣溫達(dá)到5~8℃時就可將幼苗移栽至套種區(qū)域,移栽后的當(dāng)歸可以開始發(fā)芽,日平均氣溫達(dá)到9~10℃時出苗。由于春季“前暖后冷”的倒春寒天氣氣溫下降快、日平均氣溫≤10℃,日照偏少,陰雨天氣多,幼苗易受凍害影響,易造成幼苗長勢低迷、爛秧等情況。氣象部門應(yīng)做好春季趨勢預(yù)報,并重點(diǎn)關(guān)注園區(qū)的氣溫指標(biāo),當(dāng)春季前期出現(xiàn)日平均氣溫與常年相比較明顯偏暖時應(yīng)提高警惕,當(dāng)日平均氣溫≤10℃,持續(xù)時間≥3d時,就應(yīng)確定為倒春寒天氣過程。結(jié)合春季趨勢預(yù)報、短期預(yù)報結(jié)論,在冷空氣來臨前,要做好針對“倒春寒”天氣的服務(wù)產(chǎn)品,產(chǎn)品內(nèi)容應(yīng)包括當(dāng)前天氣形勢、受影響的園區(qū)作物情況、氣溫實(shí)況、未來預(yù)報趨勢、相關(guān)農(nóng)事建議。要將服務(wù)產(chǎn)品通過多種渠道給園區(qū)技術(shù)、管理人員,并對煙農(nóng)作出相應(yīng)的指導(dǎo),例如:最佳播種期為日平均氣溫達(dá)到18~28℃、日照條件達(dá)到80~160h、土壤水份條件達(dá)到60%~80%時,應(yīng)采取集中育苗的方式,減少分散播種帶來的不同移栽后還苗期長的問題;要做好煙苗的管理,注意大棚增溫,適時補(bǔ)光;抓緊時機(jī)進(jìn)行當(dāng)歸幼苗的移栽工作,并加強(qiáng)保溫措施,使幼苗在適宜溫度條件正常出苗。2.1.3春夏交接(5月上旬—6月下旬)雨水充足加強(qiáng)田間管理烤煙處于移栽—成活—團(tuán)棵期,此段時間內(nèi),氣溫溫和、雨水充沛,日照較為充足,適宜烤煙生長發(fā)育;當(dāng)歸可在6月上中旬開始第1年夏育苗,幼苗不宜受陽光直曬,且受其生長習(xí)性影響,當(dāng)歸幼苗應(yīng)另選高海拔育苗區(qū),到次年就可以移栽到海拔較低的地區(qū)。相關(guān)農(nóng)事建議。烤煙移栽時,采用地膜覆蓋移栽等方法保溫,保墑,如果土壤墑情較低,煙苗移栽后就會受旱,底肥不好分解,容易導(dǎo)致燒根、滯長甚至死苗。協(xié)調(diào)平衡施肥技術(shù)。全面科學(xué)使用煙草專用肥,提高施肥水平和施肥技術(shù)。移栽后要適時澆水,目的是促進(jìn)小苗生長控制大苗生長。做好蓄水工作,及時進(jìn)行煙地灌溉,減輕干旱危害。當(dāng)歸育苗應(yīng)選在海拔較高,日平均氣溫在12~18℃,土壤相對濕度在20%~40%的地區(qū)。2.1.4夏季(7月中旬—8月上旬)加強(qiáng)干旱期間服務(wù)工作道真縣每年7月中旬—8上旬,受西太平洋副熱帶高壓西進(jìn)北抬影響,會導(dǎo)致持續(xù)的晴熱少雨的干旱天氣,導(dǎo)致烤煙植株老化、營養(yǎng)期變短。這段時間為烤煙現(xiàn)蕾期,第1年的當(dāng)歸處于返青后生長期,第2年的當(dāng)歸耐強(qiáng)光,則由于氣溫的原因而處于生長緩慢期。2.1.5夏秋季(8月中旬—9月下旬)做好短時強(qiáng)降水的預(yù)報工作此段時間內(nèi),烤煙處于工藝成熟期,第1年的當(dāng)歸均處于營養(yǎng)生長期,第2年的當(dāng)歸可在秋季收獲。前期應(yīng)做好烤煙采烤期的服務(wù)工作,后期應(yīng)注意當(dāng)歸生長的溫度變化要求。這段時間降水頻發(fā),且多是局地性短時強(qiáng)降水,因此需要人們?nèi)ψ龊妹看伪┯赀^程的預(yù)報服務(wù)。2.1.6分析出現(xiàn)的病害的氣象指標(biāo)白粉病在中溫中濕條件下可發(fā)生(在溫暖潮濕、日照較少、溫度在16~23℃,相對濕度在73%~83%之間時易發(fā)生),在大雨、高溫高濕條件下可抑制病害發(fā)生;根腐病則是氣溫在17~23℃之間,土壤相對濕度較大,特別是在接近飽和時更容易發(fā)病。氣象部門應(yīng)定期開展病害的預(yù)測預(yù)報,及時服務(wù)產(chǎn)品給園區(qū)技術(shù)、管理人員,對病害的發(fā)生、發(fā)展動態(tài)監(jiān)測,對煙農(nóng)提出相應(yīng)防范措施。例如很多病害都發(fā)生在高溫高濕的條件下,要加強(qiáng)田間管理,及時挖溝排水,注意通風(fēng)排濕,在發(fā)病后及時選用藥劑防治,同時要加強(qiáng)煙農(nóng)對病害的防治技術(shù)培訓(xùn),使其能開展有效的防治。2.2強(qiáng)化技術(shù)支持與面對面交流結(jié)合。“一縣一特”特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù),運(yùn)用智慧農(nóng)業(yè)氣象等技術(shù)支撐系統(tǒng),以科研為基礎(chǔ)、以服務(wù)需求為導(dǎo)向、以提高服務(wù)效益為目的,為一線生產(chǎn)者、管理者、決策者建立暢通的溝通渠道,提供更多具有針對性的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)信息。聯(lián)合農(nóng)牧局專家,通過面對面的方式對煙農(nóng)進(jìn)行交流,為他們提供烤煙、當(dāng)歸的栽培技術(shù)、向他們講解關(guān)于對氣象災(zāi)害的防御方法等,也從煙農(nóng)的方面了解他們的具體需求,明確對今后服務(wù)的意見和建議,從而進(jìn)一步提高在面對氣象災(zāi)害時煙農(nóng)的防范意識和防御能力,也能讓人們對今后的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)工作找準(zhǔn)方向。

3結(jié)論

園區(qū)氣溫適宜,雨水充沛,日光照射充足且溫和,土壤肥沃,及氣候條件有利于烤煙當(dāng)歸套種生長。霜凍、凍害、低溫、倒春寒、旱害、暴雨洪澇等氣象災(zāi)害天氣是影響園區(qū)烤煙當(dāng)歸套種的主要?dú)庀鬄?zāi)害。道真縣氣象局研究出針對烤煙套種的氣象服務(wù)產(chǎn)品,對園區(qū)開展直通式氣象服務(wù)。

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[3]莫建國,胡家敏,康為民,貴州鄉(xiāng)鎮(zhèn)烤煙適宜移栽期研究[J],貴州氣象,2011(6):29-31.

作者:李琪琦 舒亮 秦仁艷 魏文龍 冀丹妮 趙躍 單位:道真縣氣象局