婁底市稻板田直播油菜適宜播種期及氣象條件研究

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(1 婁底市氣象局，湖南婁底 417000； 2 婁底市農業局，湖南婁底 417000)

2012-06-14

伍智文(1956-)，男，湖南新化人，工程師，從事農業氣象服務與研究工作， Email: 1187049009@qq.com。*通信作者，Email: tfmx007@163.com。

湖南省氣象局科技項目(201217)。

婁底市稻板田直播油菜適宜播種期及氣象條件研究

伍智文，蔡海朝*，李萬里，鄧見英，王艷青

(1 婁底市氣象局，湖南婁底 417000； 2 婁底市農業局，湖南婁底 417000)

利用2010～2011年婁底市開展的稻板田油菜分期播種試驗資料和常規氣象觀測資料，通過線性相關分析法、模糊評判法對不同播期各主要生育階段的油菜生物學特性及各生育階段的氣候適宜程度進行分析。結果表明：10月15日播種的油菜，營養生長期長，苗期氣候適宜度值大，冬前苗長勢好，產量高。此后，隨著播種期的推遲，營養生長期相應縮短，氣候適宜度值變低，冬前苗長勢弱，產量低。因此，稻板田直播油菜在播種時間安排上應緊扣雙季晚稻收割期，以10月中旬播種為宜。

油菜；播種期；氣象條件；模糊評判法；婁底

婁底市地處湖南省中部，是傳統的稻—稻—油高產區。油菜是當地冬季的主要農作物，常年種植面積13.3 khm2左右。近年來，因食用油價格的上漲，種植業經濟效益的提高，稻板田直播油菜種植技術的引進，油菜種植面積逐年增加，2011年突破30 khm2。但平均產量卻始終在1 100 kg/hm2左右徘徊，且地段間產量變幅很大，高產地段可達4 000 kg/hm2，歉收地段僅375 kg/hm2左右。播種期與氣象條件是影響油菜產量的主要制約因素。2010年筆者在婁星區萬寶鎮江溪村開展了稻板田油菜分期播種試驗，結合平行氣象觀測資料，探尋最佳氣象條件下的適宜播種期，以為指導大面積生產提供理論依據。

1 材料與方法

供試驗品種為灃油823，來自湖南省作物研究所。

試驗設5個播期，分別為 10月15日、10月22日、10月29日、11月5日、11月12日。

試驗地前作為雙季晚稻，晚稻收割后按凈廂寬2 m分廂開溝，同時開好圍溝和腰溝，做到廂溝、圍溝、 腰溝相通，雨停水干，小區面積2 m×10 m。種子拌土雜灰肥點播，每公頃密度15萬蔸。11月12日(Ⅰ、Ⅱ處理)、12月6日(Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ處理)施尿素75 kg/hm2，2月18日施薹肥尿素、鉀肥各150 kg/hm2，3月17日施花肥尿素、鉀肥各75 kg/hm2，未設重復。

記載播種期、出苗期、蕾薹期、開花期、成熟期及生長狀況，分小區測產驗收。

氣象資料由婁底國家常規地面氣象觀測站提供。

2 結果與分析

2.1 播種期與油菜生物特性關系分析

2.1.1 播種期對油菜生育期的影響

表1 灃油823不同播期主要生育期

2.1.2 播種期對油菜產量的影響

表2 灃油823不同播期經濟性狀

2.2 不同播期生長發育與氣候適宜性分析

在油菜生長發育過程中，溫度和水分因子對各生理現象的影響最大，本文僅分析油菜不同播期各主要生育時段溫度、水分適宜度。

表3 灃油823不同播期各主要生育期氣象要素

(續表3)

處理發育期日最高氣溫平均(℃)日最低氣溫平均(℃)日平均氣溫(℃)降水量(mm)蒸發量(mm)Ⅱ苗 期1507110418551207蕾薹期10741681138746開花期163100128533335成熟期287192233651836全生育期1588311541773124Ⅲ苗 期13962941844964蕾薹期11146721241693開花期180110141629341成熟期277186227452851全生育期1578211441663022Ⅳ苗 期12655851852880蕾薹期11348641298632開花期188114147561362成熟期277187227452825全生育期1558111241662849Ⅴ苗 期1084370218 760蕾薹期1225482942599開花期192116149536362成熟期26918022 452825全生育期1528011141632725

播期不同，各生長發育階段所處的氣候環境有異。不同播期各生長發育階段的氣候適宜度是指完成某生育時段所需的一定溫度、水分和光照(表3)，若能滿足其要求，則可獲得較好的產量，反之就會在一定程度上導致減產。作物生長適宜度是一個具有模糊概念的量化指標，為了區分適宜程度的差別，在適宜與不適宜之間引入中間值，規定適宜度在隸屬度區間 [0，1]上取值，使不同的適宜度之間可以進行比較。

2.2.1 溫度適宜度分析

根據趙峰、千懷遂等的研究，溫度適宜度[1，2]可以用以下公式表示：

式中：Us(t)為某生長發育時段溫度適宜度隸屬函數，T為生育期平均氣溫，T1、T2和T0分別為某生長發育時段最低溫度、最高溫度和最適溫度。

若將溫度適宜度隨時間變化在全生育期內的加權平均稱為全生育期的溫度適宜度，則可表示為:

式中：Us(Tt)為全生育期溫度適宜度隸屬函數，aj表示第j個生育階段的權重。計算結果見表4。

2.2.2 水分適宜度分析

研究表明[3，4]，作物需水適宜度在降水較豐富地區只考慮降水不足和適宜，不考慮過多的情況下，可用下式計算作物水分適宜度：

式中：Us(p)為某生長發育時段水分適宜度隸屬函數，P為降水量，c一般取 0.2，Kc值取0.9，α取1.0，EP為觀測場蒸發皿實測蒸發量，bW為常數， 通過擬合求得。

若將水分適宜度隨時間變化在全生育期的加權平均為全生育期的水分適宜度，可用下式表示：

式中：Us(Pp)為全生育期水分適宜度隸屬函數，bj表示第j個生育階段的權重。計算結果見表4。

上述對溫度、降水適宜度的判定，僅能反映單個因素的影響，溫、水綜合適宜度則反映了2要素對農作物適宜性的綜合影響。本文采用平均資源適宜度來表示某生育期內溫度和降水資源的綜合適宜狀況，其公式可表示為：

Ltp為其生育期水溫綜合適宜度，其值越大，說明某生育期內的氣候資源平均適宜程度愈高，反之則愈低。計算結果見表4。

表4 灃油823不同播期氣候適宜度值

從表4可以看出，隨著播種期的推遲，各生育期氣候適宜度值減小，溫度要素的變化值更顯著。播種期推遲，既使營養生長期縮短，又由于日平均氣溫偏低，不利其苗期生長。

3 結論與討論

試驗得知，10月15日播種的油菜營養生長期長，有利形成旺苗越冬，在生產中應重點把握。稻板田直播油菜主要針對稻—稻—油耕作制度，婁底市近30年雙季晚稻的平均成熟期為10月17日，近10年平均成熟期為10月10日。因此，稻板田直播油菜播種期最遲不要遲于10月20日。

本試驗只是一個年度試驗，各年份之間氣候差異較大，而氣候對油菜生長的影響亦有區別，鑒于此，需要做進一步試驗以研究不同年份氣候背景對油菜各生育期及經濟性狀的影響，以期得到更具科學價值的油菜農業氣候指標。

運用模糊數學方法對油菜不同播期各生育階段氣候適宜性分析，把氣候條件和油菜生長有機的聯系起來，對油菜農業氣候資源評價相對客觀化、模糊定量化，可以在一定程度上克服傳統方法的局限性。

[1] 胡立勇，丁艷峰.作物栽培學[M].北京:高等教育出版社,2008.

[2] 彭善立，官春云，王國槐,等.湘南地區油菜適宜播種期的研究[J].作物研究，1996，10 (2)：22-25.

[3] 羅懷良，陳國階.四川洪雅縣農業氣候適宜度評價[J].農業現代化研究，2001，22(5)：279-282.

[4] 趙 峰，千懷遂，焦士興.農作物氣候適宜度模型研究[J].資源科學，2003，25(6)：77-82.

ResearchonSuitableSowingTimeandMeteorologicalConditionsofDirectSeedingRapeseedinPaddyFieldinLoudiCity

(1 Loudi Meteorological Bureau, Loudi, Hunan 417000, China; 2 Loudi Agricultural Bureau, Loudi, Hunan 417000, China)

The biological characters and climatic suitability degree at different growth stages of rapeseed in interval sowing experiment in 2010～2011 were analyzed by linear correlation analysis method and fuzzy evaluation method. The results showed that: rapeseed sowed on October 15th showed longer vegetative growth period, bigger climate suitability value at seedling stage, better growth vigor of seedlings before winter and higher yield. With the delay of sowing time, the vegetative growth period shorten, climatic suitability value decreased, growth vigor of seedlings before winter weakened and yield decreased. Therefore, sowing date of direct seeding rape in paddy field should be arranged according to harvesting time of double cropping late rice, and the suitable sowing time was the middle of October.

Rapeseed; Sowing date; Meteorological conditions; Fuzzy evaluation method; Loudi City

S565.404

A

1001-5280(2012)05-0482-04

10.3969/j.issn.1001-5280.2012.05.18