當歸特色農業氣象服務技術研究

時間:2022-07-18 11:22:11

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當歸特色農業氣象服務技術研究

農業氣象服務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,烤煙生產專業村組及烤煙種植大戶快速增加,隨著烤煙生產規模不斷擴大,煙葉品質不斷提升,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,清香型煙葉收到國內外卷煙廠的普遍青睞。在道真縣大面積種植烤煙的背景下,為了提高生產效益,在保證烤煙生長條件的情況下,部分種植大戶進行了多種烤煙套種模式嘗試,本文就烤煙套種當歸模式作以下農業氣象服務技術研究分析。文中所用觀測數據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距離約5km的花園區域站的觀測數據。

1農業氣象指標

1.1烤煙適宜氣象條件。煙草是一種喜溫作物,在吳進忠[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,中期達到最高,后期減少;煙草在生長發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),特別是在到達成熟期后,要有足夠的光照條件才能提升煙草的品質。1.2當歸適宜氣象條件。當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年為結籽期。前2a為營養生長階段,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,進行移栽用來延長生長期。第2年的當歸能耐高溫,8月以前生長緩慢,9月后當日平均氣溫降至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月下旬開始抽薹現蕾,6月上旬—7月下旬開花結果。當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℃;當歸對土壤水份條件要求比較嚴格,土壤含水量在20~40%之間較為適宜,充沛的降雨是當歸高產的條件之一。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;當歸為喜光作物,在光照充足的環境下能快速生長,而當光照不足時會影響產量。1.3園區氣候條件。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。這段時間溫度穩定,雨水適量,光照充足,適宜進行烤煙幼苗的移栽以及第2年的當歸的移栽;烤煙成活期(5月中旬—下旬),此段時間內日平均氣溫在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,烤煙生長期為團棵期,此時第1年的當歸也進入了夏育苗階段,日平均氣溫在18~22℃,月平均降水174mm,日照99.8h,適宜烤煙生長、當歸幼苗發芽。烤煙現蕾期(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要求溫度在20℃以上,既能保證煙葉的品質,又能使當歸在適宜的條件下生長發育。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,耐受強光。烤煙的植株較高,能使當歸在生長期間避免受到夏季強烈陽光的照射,避免因日照過強而導致產量減少。因此,在保證烤煙生長條件的情況下,選擇將烤煙與當歸進行套種,以此獲得更高的生產效益。道真縣屬于亞熱帶濕潤季風氣候,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1009.9h,4月上旬開始穩定通過10℃,園區活動積溫>3300℃。烤煙套種當歸種植示范基地位于隆興鎮浣溪村,海拔高度在1248~2352m之間,年平均氣溫在9~13℃之間。園區溫度適宜、土壤肥沃、日照充足溫和,降水充足,及氣候條件有利于烤煙、當歸的生長。1.4不利氣象條件。烤煙、當歸在生長期間,由于天氣原因,植株會受到不同程度損害,從而造成減產或絕收。園區內影響套種作物的主要氣象災害為倒春寒、霜凍、旱害、暴雨洪澇天氣和天氣影響而產生的病害。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象,倒春寒天氣過程中,受較強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受凍害。道真地區的倒春寒天氣一般發生在2中下旬—4月之間。根據統計結果顯示:過去36a中,“倒春寒”天氣出現時間最長的為1998年3月9日至月末,強度最強的為1992年,強度最弱的為1986年。共出現倒春寒天氣過程14次,平均每2.5年發生1次;1a中出現倒春寒天氣過程次數為1~2次,只有1988年出現了2次,其余為1次。有7次出現在3月下旬,有2次發生在4月上旬,4月中下旬則普遍沒有出現倒春寒天氣。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,嚴重時會導致植株死亡。在過去36a里,無霜期在260~320d之間,但每年都有霜凍產生,平均每年出現11.6次,主要發生在1—3月和11—12月。1992年初霜早,霜日多。應該注意的是,由于烤煙育苗主要在大棚中進行,受霜凍的影響不嚴重,而第2年的當歸此時處于苗期至移栽期之間,且育苗區海拔較高,更易受到霜凍的影響。1.4.3旱害由統計結果來看,道真地區春旱一般不嚴重,干旱主要發生在7—8月,是持續時間較長的晴熱少雨天氣引起的。36a以來,出現伏旱的次數在10次以上,而發生在1990年7月上旬—9月中旬的大旱尤為嚴重,致使地勢高處作物大幅減產。此外,干旱天氣在近20a來呈現越來越頻繁的趨勢。1.4.4暴雨洪澇天氣受暴雨洪澇天氣影響,將會導致套種區域積水,使土壤濕度過大,不利于當歸的生長。而此時高溫高濕的情況下,更易使病害入侵套種作物,嚴重影響作物的生長發育。通過統計:36a中,平均每年出現2.4次大于等于50mm的降雨,最長連續降水量為125.4mm,最長連續降水日數為14d。其中1996—1997年的2a中發生的暴雨強度較大,造成的經濟損失較大。1.4.5由天氣影響而產生的病害經過調查,在園區套種作物會發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,發病時葉片上會出現黃褐色的斑,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;當歸白粉病主要危害葉、莖、花、發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生在幼苗期至現蕾期,影響根部發育較重,使植株矮化,根部變黑腐爛;當歸在發育期都可能受到根腐病的影響,發病期間葉片枯黃,植株枯萎,根部變色,后腐爛,最終整株枯萎死亡。

2烤煙當歸套種農業氣象服務研究

在進行農業氣象服務研究時,要明確重點服務對象。對烤煙當歸套種模式的種植戶信息要及時收集更新,與園區技術人員建立互動關系,并通過不定期走訪、電話聯系、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性、種植戶的服務需求,以服務需求為導向,結合現有觀測預警技術及設備,下對處于不同生長期的套種作物作出具有針對性強的服務產品;將服務產品通過多種渠道(手機短信、微信群、LED顯示屏等方式),爭取將服務覆蓋95%重點服務對象,盡力擴大服務群體,擴大服務效益。2.1做好套種作物生育期的直通式氣象服務。2.1.1冬春交接(元月初—2月中旬)加強園區對于溫度的監測預警霜凍、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,嚴重時會導致植株死亡;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象,會使煙苗長勢差。要提前霜凍預警,就要做到在值守時重點關注地表溫度的變化情況,并關注日平均氣溫是否在-4℃以下,預防凍害的發生,而一般在初春或深秋時節,0:00—6:00地面溫度≤0℃,而白天氣溫又快速上升時,當晝夜溫差較大,特別是在晴朗、微風的夜晚或早晨就極易產生霜凍現象。在即將出現霜凍或已經出現霜凍的情況下,應及時霜凍預警,提醒煙農做好防范措施。2.1.2春季(2月下旬—4月上旬)防范“倒春寒”天氣由統計顯示,初春時節,煙草正處于大棚內育苗期,當歸在種植后的第2年的4月則處于移栽期,當日平均氣溫達到5~8℃時就可將幼苗移栽至套種區域,移栽后的當歸可以開始發芽,日平均氣溫達到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。氣象部門應做好春季趨勢預報,并重點關注園區的氣溫指標,當春季前期出現日平均氣溫與常年相比較明顯偏暖時應提高警惕,當日平均氣溫≤10℃,持續時間≥3d時,就應確定為倒春寒天氣過程。結合春季趨勢預報、短期預報結論,在冷空氣來臨前,要做好針對“倒春寒”天氣的服務產品,產品內容應包括當前天氣形勢、受影響的園區作物情況、氣溫實況、未來預報趨勢、相關農事建議。要將服務產品通過多種渠道給園區技術、管理人員,并對煙農作出相應的指導,例如:最佳播種期為日平均氣溫達到18~28℃、日照條件達到80~160h、土壤水份條件達到60%~80%時,應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,適時補光;抓緊時機進行當歸幼苗的移栽工作,并加強保溫措施,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)雨水充足加強田間管理烤煙處于移栽—成活—團棵期,此段時間內,氣溫溫和、雨水充沛,日照較為充足,適宜烤煙生長發育;當歸可在6月上中旬開始第1年夏育苗,幼苗不宜受陽光直曬,且受其生長習性影響,當歸幼苗應另選高海拔育苗區,到次年就可以移栽到海拔較低的地區。相關農事建議。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,容易導致燒根、滯長甚至死苗。協調平衡施肥技術。全面科學使用煙草專用肥,提高施肥水平和施肥技術。移栽后要適時澆水,目的是促進小苗生長控制大苗生長。做好蓄水工作,及時進行煙地灌溉,減輕干旱危害。當歸育苗應選在海拔較高,日平均氣溫在12~18℃,土壤相對濕度在20%~40%的地區。2.1.4夏季(7月中旬—8月上旬)加強干旱期間服務工作道真縣每年7月中旬—8上旬,受西太平洋副熱帶高壓西進北抬影響,會導致持續的晴熱少雨的干旱天氣,導致烤煙植株老化、營養期變短。這段時間為烤煙現蕾期,第1年的當歸處于返青后生長期,第2年的當歸耐強光,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)做好短時強降水的預報工作此段時間內,烤煙處于工藝成熟期,第1年的當歸均處于營養生長期,第2年的當歸可在秋季收獲。前期應做好烤煙采烤期的服務工作,后期應注意當歸生長的溫度變化要求。這段時間降水頻發,且多是局地性短時強降水,因此需要人們全力做好每次暴雨過程的預報服務。2.1.6分析出現的病害的氣象指標白粉病在中溫中濕條件下可發生(在溫暖潮濕、日照較少、溫度在16~23℃,相對濕度在73%~83%之間時易發生),在大雨、高溫高濕條件下可抑制病害發生;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病。氣象部門應定期開展病害的預測預報,及時服務產品給園區技術、管理人員,對病害的發生、發展動態監測,對煙農提出相應防范措施。例如很多病害都發生在高溫高濕的條件下,要加強田間管理,及時挖溝排水,注意通風排濕,在發病后及時選用藥劑防治,同時要加強煙農對病害的防治技術培訓,使其能開展有效的防治。2.2強化技術支持與面對面交流結合。“一縣一特”特色農業氣象服務,運用智慧農業氣象等技術支撐系統,以科研為基礎、以服務需求為導向、以提高服務效益為目的,為一線生產者、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業氣象服務信息。聯合農牧局專家,通過面對面的方式對煙農進行交流,為他們提供烤煙、當歸的栽培技術、向他們講解關于對氣象災害的防御方法等,也從煙農的方面了解他們的具體需求,明確對今后服務的意見和建議,從而進一步提高在面對氣象災害時煙農的防范意識和防御能力,也能讓人們對今后的農業氣象服務工作找準方向。

3結論

園區氣溫適宜,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歸套種生長。霜凍、凍害、低溫、倒春寒、旱害、暴雨洪澇等氣象災害天氣是影響園區烤煙當歸套種的主要氣象災害。道真縣氣象局研究出針對烤煙套種的氣象服務產品,對園區開展直通式氣象服務。

參考文獻

[1]道真仡佬族苗族自治縣地方志(年鑒)編纂委員會,道真年鑒2017[M],中國文化出版社,2017:11-13.

[2]方啟云,代瑞華,秦仁艷,徐大紅,劉德燦,黎凌云,喻義軍.新寨生態茶葉示范園茶葉直通式氣象服務研究[J].農技服務,2017(14):1-3.

[3]莫建國,胡家敏,康為民,貴州鄉鎮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