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低温冷害对尉犁县棉花生长发育的影响分析

2018-09-10李玉强

农业灾害研究 2018年5期
关键词:影响

李玉强

摘要 基于棉花全生育期对温度、水分、光照时数等气候条件的需求,重点分析了低温冷害对尉犁县棉花生长发育的影响,并探讨了低温冷害对棉花的危害,以期为棉花高产丰收提供参考借鉴。

关键词 低温冷害;尉犁县;棉花生长;影响

中图分类号:S562 文献标识码:A 文章编号:2095-3305(2018)05-042-02

DOI: 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.05.015

尉犁县位于天山南麓,塔里木盆地东北缘,地处新疆维吾尔自治区东南部,境内地势西北向东南倾斜,地域分北部库鲁塔格山前冲积戈壁平原,中部塔里木河和孔雀河冲积平原,南部塔克拉玛干大沙漠3个部分。尉犁县属暖温带大陆性荒漠气候,冷热差异悬殊,温度的年月变化大,最热月与最冷月的平均气温差多达36℃左右,冬季干冷,夏季炎热,春季升温迅速而不稳定,秋季降温剧烈。全年热量丰富但不稳定,空气干燥,蒸发强劲,降水稀少且年际变化大,光照充足。尉犁县是新疆棉花主产县之一,棉花产业是尉犁农民收入的重要来源。2015年全县棉花种植面积7.796万hm2,占各种农作物播种面积的94%。在全球气候变暖的大背景下,境内灾害性天气事件频繁出现,尤其是低温冷害天气严重影响棉花的生长发育,为了提高棉花产量和品质,需要了解棉花全生育期对气候条件的需求,以及低温冷害天气对棉花生长发育的危害,从而确保棉花高产丰收。

1 棉花全生育期气候条件

1.1 温度

棉花从播种到收花结束的这段时间称之为大田生长期,其时间维持在200 d左右,主要有播种出苗期、苗期、蕾期、花铃期和吐絮期5个阶段。棉花属于喜温作物,具有喜温怕寒的特性,在整个生育期内的适宜温度范围在25~30℃,播种应选择在不低于12℃的温度条件下进行,发芽期的适宜温度在28~30℃。苗期温度在15℃以下,会使棉花生长发育速度减缓或者是停止生长,后期温度在20℃以下,对于纤维的充实成熟十分不利,当温度超过35℃会增加植株细胞内的含毒排泄物,进而导致棉花生长发育停止,造成蕾铃脱落严重。吐絮期内的温度高于20℃就基本可以满足棉铃的生长发育,其適宜温度范围在21~30℃,此时的棉纤维加厚沉积速率加快。为了确保棉花高产丰收,应确保棉花苗期内的气温稳定,中期的温度不宜过高,后期的温度不能急剧下降。

1.2 水分

棉花抵御干旱的能力相对较强,不耐渍涝,全生育期内的需水量在500~600 mm,前期、中期和后期对水分的需求规律是少-多-少,一旦棉株出现缺水,会对各个器官的生长发育造成不同程度的影响。棉种发芽时的土壤水分应保持在田间最大持水量的70%~80%;苗期是根系生长发育速率最快的时期,此时田间的最大持水量应保持在55%~70%;现蕾期内的水分应保持在60%~70%,若低于55%或者是超过70%均会使现蕾时间延缓;花铃期内的需水量是全生育期的50%~60%,当空气中的相对湿度高于95%或者是低于25%时都会影响花药的正常开裂,不利于受精的正常进行;棉花吐絮期的棉纤维伸长受水分的影响较大,一旦土壤内的水分不足田间最大持水量的55%时,将会使纤维变短。

1.3 光照时数

棉花喜光,在阳光充足的地方生长,棉花的光合作用就越强,制造和积累的有机养料也会随之增加,植株健壮,铃多铃大,还会增强纤维品质。可以将棉花看作短日照植物,只有在满足短日照时数的要求后才能现蕾开花。当日平均日照时数在8~12 h时对于棉花的生长发育十分有利,当日平均日照时数超过12 h,随着光照时间的增加,反而会减缓棉花的发育速率。

2 低温冷害对棉花的危害

2.1 棉花叶片衰老

棉花遭受低温冷害后,除了因体内代谢紊乱而出现衰老外,还会因低温天气的出现诱导产生乙烯,加快植株衰老速率。因植株体内的乙烯含量增加,会使生长素氧化酶活性增强,进一步加快了生长素的分解速率,降低了体内生长素含量,体内乙烯含量增加,也会使叶片衰老速度加快。

2.2 低温后易诱发黄萎病

棉花黄萎病发病的适宜温度在25~28℃,若外界温度高于28℃或者低于25℃均会影响发病速度,出现这种情况的原因主要有:棉花对氮磷钾的吸收,除了受土壤内含水量的影响外,还同外界温度有关,随着温度的变化吸收量也会发生变化,尤其是低温天气对磷、钾吸收的影响最为明显。在棉花花铃期内对磷、钾的需求较大,一旦遇到低温冷害天气,会造成植株体内的磷、钾含量不足,进而出现营养失调。尉犁县棉花花铃期的低温天气,同冷空气入侵相关,并不是太阳辐射强度减少造成的。所以,低温天气后外界气温会快速恢复到黄萎病发病的适宜温度,若同时具备这两个条件,将会出现棉花黄萎病发病高峰。

2.3 造成蕾铃脱落

低温冷害天气的出现会降低棉花花粉活动,使得授粉不良,进而造成蕾铃脱落;体内营养元素失衡,尤其是磷、钾含量降低;体内乙烯含量增强,也会使蕾铃脱落;光合作用受阻,有机养分不足,会造成蕾铃脱落。

3 不同季节低温冷害对棉花生长发育的影响及应对措施

3.1 春季低温冷害

春季低温冷害主要是指在棉花播种后0℃以上的低温天气持续一段时间引发的烂种、烂芽或烂根现象。低温持续时间和强度是影响棉花春季冷害的主要气象因子,温度越低且持续时间越长,对棉花产生的危害就越严重。低温天气伴随的阴雨天气冷害危害更加严重。在棉花发芽到下胚轴开始伸长阶段是其苗前对冷害的敏感期,此时低温天气对棉花的危害几乎是致命的。同一冷害天气下,播种方式不同对棉花的危害也有很大的差异,选择膜上点播方式播种的棉花,棉田5 cm处的浅层地温要比双膜双覆土播种方式低2~5℃;在连阴雨天气出现的过程中,雨水主要集中在小孔处,使得种子处在低温高湿的环境。一旦平均气温低于10℃持续3 d以上,选择膜上点播的棉花出现烂种、烂芽的概率也会增加,而双模双覆土点播方式播种的棉花,在避免水分进入种孔的同时,浅层地温相对较高,外界低温天气对其的危害也会降低。播种深度、整地质量、土壤性质等均会影响冷害对棉花的危害程度,若棉田是粉沙土、黏重土、播种深度偏深且整地湿度较大,此时棉花受冷害的危害越发严重。

为了降低春季冷害对棉花生长发育的危害,在棉花播种时可以选用双膜双覆土精量点播方式;适当调整滴水时间,确保种子从发芽到下胚轴生长过程中避开低温天气;选用敌克松拌种;选择合适的播种深度;整地时不过湿。

3.2 夏秋季低温冷害

棉花属于喜温作物,若夏秋季节出现持续性的低温冷害天气会阻碍棉花的正常生长发育,进而影响棉花产量和品质。尉犁县属于干旱气候区,在干旱天气出现的过程中温度变化较为明显,年际间气温也有较大的差异。对于严重的低温年,尤其是夏秋季节的低温年会降低棉花产量,影响农民的经济收入水平。冷害年对棉花产量的影响与栽培技术、棉花品种选用间的关系较大。若栽培技术不足,会使棉花出现疯长、贪青晚熟等现象,进而影响棉花产量。

为了降低夏秋季节低温冷害对棉花生长发育的影响,应积极选用早熟品种和科学合理的栽培技术,农业部门应加强同气象部门间的沟通协作,及时发现冷害天气并预报,确保棉农可以有充足的时间进行防御,保证棉花正常生长。

参考文献

[1] 李开元,豆京华,蒋硕.河北地区棉花生产的气候条件分析[J].北京农业,2014(27):40-41.

[2] 李芳.浅谈农六师低温冷害对棉花生长发育的影响[J].农业与技术,2013(1):101.

[3] 史俊东,张建诚,徐爱玲,等.晋南低温与霜冻发生规律及其对棉花生产的影响[J].山西农业科学,2010,38(3):30-33.

责任编辑:郑丹丹

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