2014年銅仁市異常農(nóng)業(yè)氣候條件對烤煙生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響

馬 健， 龍 文，熊承飛

(1.貴州省銅仁市煙草公司， 貴州銅仁 554300；2.貴州省德江縣煙草分公司， 貴州德江 525600)

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2014年銅仁市異常農(nóng)業(yè)氣候條件對烤煙生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響

馬 健1， 龍 文1，熊承飛2

(1.貴州省銅仁市煙草公司， 貴州銅仁 554300；2.貴州省德江縣煙草分公司， 貴州德江 525600)

摘要從與煙草生長發(fā)育密切相關(guān)的溫度、日照、降雨量等氣候因子入手，采用統(tǒng)計分析方法，分析2014年銅仁市異常氣候條件下光照、溫度及降雨量對銅仁市烤煙生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，苗期日照時數(shù)顯著偏少成苗素質(zhì)降低；移栽至還苗期寡照對烤煙移栽有利但不利于還苗；旺長期強降雨等強對流天氣多發(fā)、光照不足，災(zāi)情較嚴重，不利于煙株早生快發(fā)，對烤煙產(chǎn)質(zhì)造成重大不利影響；成熟期多雨寡照、高溫高濕不利于干物質(zhì)累積，病害嚴重，影響煙葉品質(zhì)。特別是4月下旬、5月下旬、6月上旬、7月中旬、8月中旬全市出現(xiàn)持續(xù)性暴雨、大暴雨、局部特大暴雨，給烤煙生產(chǎn)造成了嚴重損失。總體來說，2014年銅仁市烤煙生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣候條件較差，煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量均下降。

關(guān)鍵詞異常氣候；烤煙；生長發(fā)育；產(chǎn)量；影響；銅仁市

20世紀80年代以來，氣候變化已成為全球公認的環(huán)境問題，引起了世界各國政府和公眾的廣泛關(guān)注。政府間氣候變化專門委員會(IPCC)指出，極端氣候事件發(fā)生的頻率和量級將呈上升趨勢[1-3]。銅仁市是貴州省烤煙種植主產(chǎn)區(qū)之一，常年種植1.7萬～2.0萬hm2，年產(chǎn)煙葉30萬kg，烤煙種植已成為全市的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。境內(nèi)武陵山系以東北—西南方向縱貫全境，最高點在該市中部的梵凈山，海拔2 572 m；最低點在碧江區(qū)東部漾頭鎮(zhèn)錦江出境處，海拔205 m。由于市內(nèi)地形復(fù)雜，各地海拔懸殊，地貌類型多樣，因此氣候的立體分布特征十分明顯，特殊地形使得暴雨、洪澇頻繁發(fā)生，干旱、雷電、大風、高溫等氣象災(zāi)害、次生災(zāi)害多發(fā)頻發(fā)，給烤煙生產(chǎn)造成了嚴重影響。近年來，受全球氣候變暖大環(huán)境的影響，極端天氣有愈演愈烈之勢，對煙草生育期的正常生長、煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)的影響較為明顯。已有研究表明，在相同的區(qū)域內(nèi)，相同的施肥水平下，大田期光照、溫度和水分作為主要的氣候因子，直接決定著烤煙產(chǎn)量和品質(zhì)，適宜的氣候因素是煙葉優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)的關(guān)鍵外因[4-8]。基于此，筆者從與煙草生長發(fā)育密切相關(guān)的溫度、日照、降雨量等氣候因子入手，分析2014年銅仁市異常氣候條件下光照、溫度及降雨量對銅仁市烤煙生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響，以期為烤煙生產(chǎn)趨利避害提供依據(jù)。

12014年烤煙生長發(fā)育期的異常氣候分析

據(jù)貴州省氣象局提供的氣象資料分析表明，2014年烤煙全生育期(1～8月)全市平均氣溫為17.54 ℃，比歷史同期偏低0.10 ℃；降水量為1 198.04 mm，比歷史同期偏多50.1%；日照時數(shù)509.15 h，比歷史同期偏少23.6%。全生育期出現(xiàn)月日照時數(shù)偏少，暴雨天氣和山洪、泥石流等次生災(zāi)害以及成熟期高溫高濕對烤煙生產(chǎn)的質(zhì)量、產(chǎn)量造成嚴重不利影響。

1.1苗期(1月15日～4月15日)2014年銅仁市各縣烤煙苗期平均氣溫為8.3(德江)～10.4 ℃(沿河)，與歷史同期平均相比偏低0.18 ℃；平均降水量為30.5(德江)～54.7 mm(江口)，比歷史同期偏低5.9%；平均日照時數(shù)為24.2(印江)～35.6 h(江口)，與歷史同期相比顯著偏少，偏少40.2%(圖1)。該生育期出現(xiàn)了低溫寡照。

1.2移栽至還苗期(4月10～30日)2014年銅仁市各縣烤煙移栽至還苗期平均氣溫為16.4(德江)～18.3 ℃(沿河)，與歷年同期相比，除德江偏低0.1 ℃，其余各縣偏高0.2～1.0 ℃; 月降水量為88.0(德江)～132.5 mm(思南),與常年相比，松桃、德江、沿河降水偏少，其余各地降水正常偏多;日照時數(shù)各縣為25.9(松桃)～56.9 h(石阡),與常年相比，各縣日照時數(shù)顯著偏少，偏少49.5%，特別是松桃、沿河分別偏少65.2%和61.9%，其余各地偏少33.9%～49.7%(表1)。由于3月下旬后期～4月上旬銅仁市各地先后進入雨季，雨季開始期接近正常。4月出現(xiàn)了雷電、陣雨、冰雹、大風。

圖1　2014年銅仁市各縣苗期日照時數(shù)與多年同期比較Fig.1　Comparison of sunshine hours in seedling period in each county of Tongren City in 2014 with multi-year average

1.3旺長期(5～6月)2014年銅仁市各縣烤煙旺長期平均氣溫為20.6(德江)～22.6 ℃(沿河)，與歷年同期相比正常偏低，偏低0.4～1.7 ℃，其中思南、德江變幅最大，分別為1.1、1.7 ℃，其余各縣偏低0.4～0.9 ℃;降水量為193.4(印江)～423.1 mm(石阡)，各地降水分布不均，與常年相比降水偏多，除松桃、印江、思南降水為193.4～198.9 mm，正常偏多外，沿河、德江、江口降水為220.9～260.5 mm，特別是石阡顯著偏多，比常年偏多144.9%，達423.1 mm(圖2a);日照時數(shù)為30.8(沿河)～50.5 h(石阡),與常年相比，全市各地日照時數(shù)顯著偏少，偏少51.6%(石阡)～70.8%(沿河) (圖2b)。該生育期出現(xiàn)了雷雨、大風。

1．4成熟期(7～8月)2014年銅仁市各縣烤煙成熟期月平均氣溫為25.0(德江)～27.3 ℃(沿河)，與歷年同期相比正常偏低，偏低0.4(江口、石阡)～1.2 ℃(德江);月降水量為251.2(沿河)～417.2 mm(松桃)，與常年相比各地降水顯著偏多，變幅為59.3%(沿河)～162.9%(松桃)，各地降水分布不均，其中除沿河降水量<300 mm外，其余各縣降水量為302.4(石阡)～417.2 mm(松桃)，特別是松桃、江口降水分別多達417.2、394.0 mm(圖3b);日照時數(shù)為129.7(松桃)～165.3 h(德江),與常年相比，各縣日照時數(shù)偏少0.1%(德江)～20.4%(松桃),除德江、石阡正常偏少外,其他各縣偏少，松桃、印江比常年偏少17.0%、16.4%(圖3a)。該生育期出現(xiàn)了雷電強降雨、大風。

表12014年銅仁市烤煙移栽至還苗期氣溫、降水、日照與多年同期平均比較

Table 1Comparison of temperature, precipitation and sunshine in flue-cured tobacco transplanting to return to seedling stage in Tongren City in 2014 with multi-year average

站點Stations平均氣溫Averagetemperature∥℃2014年Yearof2014多年平均Multi-yearaverage降雨量Precipitation∥mm2014年Yearof2014多年平均Multi-yearaverage月日照時數(shù)Monthlysunshinehours∥h2014年Yearof2014多年平均Multi-yearaverage沿河Yanhe18.317.7104.8109.432.384.8德江Dejiang16.416.588.0105.542.578.4松桃Songtao16.516.393.3130.425.974.5思南Sinan18.117.5132.5113.044.283.6印江Yinjiang17.516.9117.9116.445.590.4石阡Shiqian18.217.2113.2106.056.986.1江口Jiangkou16.916.4131.3125.545.882.4平均Mean17.4116.93111.57115.1741.8782.89

圖2　2014年銅仁市各縣旺長期降雨量(a)和日照時數(shù)(b)與多年同期比較Fig.2　Comparison of precipitation(a) and sunshine hours(b) in vigorous period in each county of Tongren City in 2014 and multi-year average

2銅仁市異常氣候?qū)緹熒L發(fā)育和產(chǎn)量的影響

圖3　2014年銅仁市各縣成熟期日照時數(shù)(a)和降雨量(b)與多年同期比較Fig.3　Comparison of sunshine hours(a) and precipitation(b) in maturity period in each county of Tongren City in 2014 and multi-year average

2.1苗期全市1月15日開始播種到4月15日成苗。研究表明，增加光照對煙苗生長具有明顯促進作用；隨著補光量的增加，煙苗莖高、莖直徑、葉片數(shù)、生物量、葉綠素含量及根系活力呈現(xiàn)增加趨勢，達到移栽壯苗要求[9-10]。目前，全市育苗已采用大棚薄膜、漂浮育苗等工藝技術(shù)，可在人工控制條件下滿足煙苗對氣候條件中的水分、溫度的需求，但不能控制煙苗對光的需求，因此該時段光照是影響銅仁煙區(qū)烤煙壯苗的主要因素。全市苗期平均月日照時數(shù)比歷史同期顯著偏少(圖1)。隨相對光照強度的減弱,全市煙苗與歷史同期相比成苗高度增加,莖圍、干鮮比、葉片厚度等均呈現(xiàn)降低的趨勢,煙苗物質(zhì)積累減少，煙苗根系相對不發(fā)達,根冠比和根重比小,根系活力低，抗逆性降低。2014年苗期日照時數(shù)顯著偏少使全市煙草成苗素質(zhì)顯著降低。

2．2移栽到還苗期煙苗從移栽到成活稱為還苗期。還苗期的長短因移栽苗的素質(zhì)和移栽質(zhì)量的好壞差異很大，一般為6～8 d。移栽質(zhì)量好時，僅有2～3 d，甚至移栽后不停止生長，沒有還苗期。烤煙在還苗期的最適溫度為20～25 ℃[11]。2014年銅仁市各縣移栽至還苗期平均氣溫為17.4 ℃，比歷史同期偏高，有利于煙苗的移栽，但各地月日照時數(shù)與常年相比偏少33.9%(石阡)～65.2%(松桃)，不利于煙株根系恢復(fù)吸收和生長，而地上部分的蒸騰作用仍然照常進行，從而造成煙株體內(nèi)水分虧缺而出現(xiàn)僵苗甚至萎蔫現(xiàn)象，使煙株生長發(fā)育減緩, 補苗率高，日照時數(shù)不足導(dǎo)致全市還苗期延長5～7 d。總體來看，2014年4月氣候條件對烤煙移栽有利但不利于還苗(表1)。

2．3旺長期烤煙旺長期最適溫度為20～25 ℃，<17 ℃或>28 ℃不利于煙葉生長；光照充足但不強烈,要求日照時數(shù)達200～300 h；雨量充沛，月降水量需達100～200 mm,這樣才能使煙葉產(chǎn)量和品質(zhì)提高[12-14]。5月份銅仁市煙葉已進人團棵期，煙葉生長發(fā)育加快，很快進入旺長期。5～6月份各縣平均氣溫為20.6～22.6 ℃，比常年同期偏低0.9 ℃；降雨量與常年同期相比偏多，除松桃、思南、印江正常偏多外，江口、沿河、德江顯著偏多，石阡異常偏多(圖2a)。旺長期水分過多，根系發(fā)育差，莖葉生長脆弱，容易發(fā)病。有研究表明，降雨量與氮堿比和糖堿比呈顯著或極顯著負相關(guān)[15]，因此2014年銅仁市烤煙旺長期降雨過多不利于優(yōu)質(zhì)烤煙的形成。特別是5月25日江口、石阡和6月4日石阡的暴雨、特大暴雨，持續(xù)性暴雨造成全市部分煙葉絕收。全市日照時數(shù)比常年異常偏少，平均偏少59.4%(圖2b)。由于光照時間減少，煙株生長緩慢，有機物質(zhì)的合成減少，莖的伸長延遲，葉數(shù)減少，植株矮小，葉色黃綠，不利于煙草的生長和品質(zhì)的提高。2014年烤煙旺長期氣候偏差，5月低溫多雨，不利于煙株早生快發(fā)，6月氣候劇烈多變，災(zāi)情較嚴重，對其生長發(fā)育造成重大影響。

2．4成熟期成熟期要求降雨量少，日照充足，適宜氣溫在20～25 ℃持續(xù)30 d左右較為有利，降雨量需120～160 mm/月[1，16]。根據(jù)銅仁市歷年氣候條件對烤煙生產(chǎn)的影響來看，成熟期主要受高溫和降雨量過多的影響。2014年7～8月銅仁市氣溫比常年偏低0.6 ℃；日照比常年偏少16%(圖3a)；降雨比常年偏多49.5%(圖3b)。后期多雨寡照和高溫高濕導(dǎo)致煙葉細胞間隙加大，組織疏松，煙葉有機物質(zhì)積累減少，葉片成熟落黃慢，烘烤后葉片薄、顏色淡、彈性缺乏、香氣不足，對煙葉品質(zhì)造成不利影響。特別7、8月中旬出現(xiàn)烤煙各產(chǎn)區(qū)持續(xù)性暴雨、大暴雨、局部特大暴雨，大暴雨出現(xiàn)日數(shù)多，除造成部分煙葉絕收外，還嚴重影響到成熟期烤煙的品質(zhì)。

綜上所述，2014年銅仁市氣候極為異常，主要氣象災(zāi)害包括全生育期低溫寡照，4月下旬、5月下旬、6月上旬、7月中旬、8月中旬全市出現(xiàn)持續(xù)性暴雨、大暴雨、局部特大暴雨，各縣暴雨—特大暴雨的天數(shù)分別為沿河5 d、德江8 d、松桃7 d、思南5 d、印江5 d、石阡9 d、江口5 d，造成50年一遇的特大洪災(zāi)。極端氣候?qū)е碌臑?zāi)害性天氣使銅仁市烤煙遭受了巨大的損失，據(jù)煙草部門統(tǒng)計，全市煙葉受災(zāi)面積3 197.8 hm2，損失煙葉436.685 0萬kg(表2)。

3小結(jié)與討論

該研究從與煙草生長發(fā)育密切相關(guān)的溫度、日照、降雨量等氣候因子入手，采用統(tǒng)計分析方法，分析2014年銅仁市異常氣候條件下光照、溫度及水分氣象三因素對銅仁市烤煙生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，苗期日照時數(shù)顯著偏少成苗素質(zhì)降低；移栽至還苗期寡照對烤煙移栽有利但不利于還苗；旺長期強降雨等強對流天氣多發(fā)、光照不足，災(zāi)情較嚴重，不利于煙株早生快發(fā)，對烤煙產(chǎn)質(zhì)造成重大不利影響；成熟期多雨寡照、高溫高濕不利于干物質(zhì)累積，病害嚴重，影響煙葉品質(zhì)。特別是4月下旬、5月下旬、6月上旬、7月中旬、8月中旬全市出現(xiàn)持續(xù)性暴雨、大暴雨、局部特大暴雨，給烤煙生產(chǎn)造成了嚴重損失。總體來說，2014年銅仁市烤煙生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣候條件較差，煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量均下降。

煙葉生產(chǎn)中，氣象因素目前尚難以人為改變，只能通過趨利避害減少損失。因此，要熟知氣候條件變化規(guī)律，合理利用光、溫、水資源，為煙草生長創(chuàng)造適宜的外部環(huán)境。2014年銅仁市氣候異常，極端氣候帶來的低溫強對流天氣、持續(xù)暴雨、低溫寡照等災(zāi)害給烤煙生產(chǎn)造成較大損失，產(chǎn)量和品質(zhì)下降。針對銅仁市2014年天氣狀況，對生產(chǎn)提出以下建議：大田生產(chǎn)期間加強天氣預(yù)測預(yù)報工作，提前對不利天氣采取應(yīng)對措施；加強病蟲害預(yù)測預(yù)報工作，避免因不利氣候造成病蟲害流行；加強田間規(guī)范化操作，合理施肥，及時中耕除草，加強培土質(zhì)量，做好清溝排水等措施，改善煙株田間小氣候，為煙株生長創(chuàng)造有利環(huán)境，提高煙株抗逆能力；加強煙基建設(shè)工作，使自然災(zāi)害對煙葉的影響盡可能降低，提高旱澇保收的能力。

表2　2014年銅仁市受災(zāi)情況匯總

注：損失程度達80%以上為基本絕收,60%～80%為重度受災(zāi)、40%～60%為中度受災(zāi)、20%～40%為輕度受災(zāi)。產(chǎn)值為1 875 kg/hm2。

Note: The loss degree above 80% is basically total crops failure, 60%-80% is severe damage, 40%-60% is moderate damage, 20%-40% is light damage.The output value is 1 875 kg/hm2.

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Effects of Abnormal Agricultural Climate on Growth and Yield of Flue-cured Tobacco in Tongren in 2014

MA Jian1, LONG Wen1, XIONG Cheng-fei2

(1.Tongren Tobacco Company, Tongren, Guizhou 554300; 2.Dejiang Tobacco Branch, Dejiang, Guizhou 525600)

AbstractStarting from temperature, sunshine, precipitation and other climatic factors, which are closely related the growth and development of tobacco, effects of sunshine, temperature and precipitation on growth and yield of flue-cured tobacco in Tongren City under abnormal climatic conditions in 2014 were analyzed.The results showed that in seedling stage, sunshine hours were markedly less and seedling quality decreased; in transplanting to return to seedling stage, sunlight shortage was good for flue-cured tobacco transplanting but bad for seedling; in vigorous period, strong convective weather multiple happened, insufficient illumination, serious disaster, these factors were not conducive to early growth and quick tiller and quality of tobacco production; in mature period, rainy and sunlight shortage, high temperature and high humidity were bad for dry matter accumulation, disease severity affected the quality of tobacco leaves.Especially in late April, late May, early June, mid-July and mid-August, torrential rain, heavy rain, local heavy rainfall caused serious damage to flue-cured tobacco production.In general, agricultural climate conditions of flue-cured tobacco production were poorer, yield and quality of tobacco leaves were falling in Tongren in 2014.

Key wordsAbnormal climate; Flue-cured tobacco; Growth and development; Yield; Influence; Tongren City

基金項目中國煙草總公司貴州省煙草公司科技項目專項[中煙黔科(2014)2]。

作者簡介馬健(1958-)，男，貴州石阡人，政工師，從事煙草經(jīng)營與管理工作。

收稿日期2016-02-16

中圖分類號S 162.5

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)08-234-04