譚方穎,毛留喜,錢永蘭,張 蕾,何 亮,鄭昌玲,程 路
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2017年夏收糧油作物全生育期氣象條件及其影響分析*
譚方穎,毛留喜,錢永蘭,張 蕾,何 亮,鄭昌玲,程 路
(國家氣象中心,北京 100081)
2016/2017年冬小麥、油菜生育期內,主產區大部時段光熱充足、墑情適宜,氣象條件總體好于2015/2016年和常年,利于夏收糧油作物生長發育。江淮江漢連陰雨造成小麥播期偏晚、長勢弱,氣溫偏高導致北方小麥冬前旺長,灌漿后期受強降雨和大風影響,部分小麥出現倒伏。長江流域部分油菜產區階段性陰雨寡照,不利于油菜健壯生長和抽薹開花,影響產量形成。
冬小麥;油菜;農業氣象條件;影響分析
2016/2017年冬小麥生育期內,全國主產區氣溫偏高,≥0℃積溫較常年偏多100~400℃·d。返青以后麥區大部日照時數較常年偏多,光熱充足,利于冬小麥健壯生長和產量形成。冬小麥生長期間,降水量正常略偏多,且時空分布較為均勻,大部時段墑情適宜,水分條件總體好于2015/2016年和常年。但是,江淮江漢地區2016年10月下旬和11月中下旬出現兩次連陰雨,對小麥適時播種影響較大;冬前和冬季氣溫偏高,北方部分小麥出現旺長,灌漿后期較強降水和大風天氣造成部分小麥倒伏,對產量提高有一定影響。總體來看,2016/2017年度全國冬麥區光溫水條件好于常年,冬小麥長勢好于2015/2016年(圖1)。
注:NDVI為遙感歸一化植被指數,用以表示冬小麥長勢,數值越大長勢越好
2016/2017年油菜生育期內,產區大部氣溫偏高1~2℃,降水充足,大部時段氣象條件利于油菜生長發育。主要表現在:播種-移栽期間熱量、水分充足,冬季和4月中旬以后光溫水匹配較好,利于油菜播種移栽、移栽后生長以及結莢灌漿。但蘇皖鄂等產區苗期多雨寡照,造成油菜發育期偏晚、長勢弱,3月中下旬連陰雨導致部分油菜開花授粉不良、結莢少,且部分產區菌核病發生重于2016年。
1.1 秋播期墑情適宜,麥播總體順利;江淮江漢連陰雨導致小麥播期晚
2016年9月中旬-10月中旬,北方冬麥區大部降水量有25~100mm,土壤墑情適宜,冬小麥播種順利、出苗質量高。但黃淮西南部、江淮和江漢大部10月19-31日遭受連陰雨,雨日達10~12d,降水量較常年同期偏多2~6倍、江淮大部偏多6倍以上(圖2),土壤持續過濕導致小麥晚播面積大;11月15-25日,江淮、江漢再次出現連陰雨天氣,尚未播種的小麥播種進度進一步推遲。兩次連陰雨導致江淮、江漢大部冬小麥播種偏晚10~20d,已出苗小麥葉齡偏小、長勢弱。
1.2 出苗-冬季墑情好、熱量足,小麥長勢良好;但氣溫偏高導致部分小麥旺長
2016年10月下旬-冬前,北方大部麥區降水量有25~100mm,黃淮西部和南部降水量達100~250mm,冬前土壤蓄墑充足,且≥0℃積溫接近常年同期或偏多50~100℃·d。充足的熱量、良好的墑情利于冬小麥冬前生長,大部小麥壯苗越冬。
冬季,北方冬麥區氣溫較常年同期偏高1~4℃,大部降水量有10~50mm,較常年偏多30%~200%,水熱條件較好,冬小麥安全越冬,大部地區進入越冬時間較常年偏晚5~15d,華北南部、黃淮部分小麥帶綠越冬。河北、山東、河南等麥區受播種-冬季氣溫持續偏高影響,部分冬小麥出現旺長,其中山東旺苗比例達7.3%,加之冬前日照不足,冬小麥扎根不穩,抗倒伏能力較弱。
南方冬麥區大部冬季氣溫正常偏高,墑情較好,日照偏多,利于小麥幼苗生長及分蘗拔節。尤其是江淮、江漢氣溫偏高1~4℃,日照時數正常或偏多,氣象條件好于2016年和常年同期,前期播種晚、長勢弱的小麥苗情轉化升級快,至冬末,大部小麥苗情接近2016年同期。
1.3 春季水熱條件總體較好,灌漿后期大風、強降水等不利小麥產量提高
2017年春季,麥區大部氣溫接近常年同期或偏高1~4℃,光照正常,北方冬麥區先后出現8次大范圍降水過程,累計降水量普遍有50~250mm,土壤墑情得到階段性改善,利于小麥生長以及穗數、穗重增加。2017年5月17-19日河南中北部、河北南部和山東中部部分麥區出現1~2d輕至重度干熱風天氣,與常年相比,河北南部干熱風發生時間偏早2~5d,山東中部偏早3~6d,部分墑情偏差田塊的冬小麥灌漿受到一定影響。5月22-23日北方冬麥區出現較強降水和大風天氣,河南中北部、山東北部等地的部分冬小麥出現倒伏,造成小麥莖穗總鮮重、穗鮮重、鮮粒重和千粒重減小,影響冬小麥產量提高。
麥收期間,冬小麥產區以晴好天氣為主,大部無降水天數達20~30d(圖3),未出現明顯連陰雨天氣,夏收進展順利,且進度較常年偏快。6月3-5日,西北地區東部、黃淮西部、江淮和江漢部分地區出現1~3d強降水天氣,冬小麥收獲短暫受阻。
1.4 河南省冬小麥倒伏情況調研
1.4.1 麥田倒伏原因和倒伏小麥群體特征
2017年5月22-23日,受大風強降水影響,河南北部冬小麥出現大面積倒伏,筆者與當地技術人員于5月31日-6月2日對豫北冬小麥受災較重的大田開展了聯合實地調研。調查結果表明:豫北地區大部麥田遭受不同程度的倒伏災害,局部地區出現大面積倒伏,豫北總體倒伏受災面積約為144.3萬畝(1畝=666m2),大約占總面積的12.8%。
短時大風強降水為小麥倒伏主要誘因。5月22-23日,河南大部出現大風強降雨天氣,累計降水量在10~50mm,豫北和豫東南局部降水量達50~88mm;在降水的同時,并伴隨大風,部分地區風速達7~9級,其中鶴壁淇縣西崗區域氣象站的極大風速達23.1m·s-1,奪豐水庫區域氣象站21.9m·s-1,新天成區域氣象站21.2m·s-1。
群體密度大、植株高、穗重重、土壤濕度高、發育期偏晚的高產田塊倒伏較多。通過對調查麥田的實地考察和采樣對比可以看出,倒伏麥田群體密度較大,個體競爭激烈,小麥莖稈較之未倒伏細;倒伏小麥在前期生長較快,株高較之未倒伏小麥高;倒伏小麥水肥充足,發育期偏晚,麥葉發青,而未倒伏小麥葉片已經變黃。此外,田間土壤濕度高,根系不穩也容易導致倒伏發生。
1.4.2 倒伏對冬小麥產量和品質的影響
對4個地區12個相同或相鄰地塊倒伏和未倒伏小麥進行田間隨機采樣10株,分別對倒伏和未倒伏的莖穗總鮮重、穗鮮重、鮮粒重和千粒重進行稱重,稱重計算結果顯示,倒伏與未倒伏后小麥莖穗總鮮重分別是43.8g、46. 8g,穗鮮重分別是23.6g、24.58g,鮮粒重分別是18.8g、19.8g,千粒重分別是13.1g、14.2g。倒伏后小麥無論是莖穗總鮮重、穗鮮重、鮮粒重和千粒重都比未倒伏后的小,這說明倒伏后10d已經對小麥產量造成了顯著影響,通過千粒重計算單產的減產率大約為8.3%。與此同時,倒伏后小麥的品質也受到影響,主要原因是倒伏后小麥光合能力不足,灌漿不充分,麥粒出現干癟和營養不足。
倒伏對河南小麥總產影響有限,產量整體仍然保持較高水平。通過此次實際調研可以看出,由于未倒伏麥田與常年相比,穗數足、穗粒數接近,而且落黃好、灌漿充分,雖然倒伏麥田單產有所下降,但倒伏面積占總比例并不大,大風強降雨對冬小麥總體產量的影響有限,2017年河南冬小麥產量仍保持較高水平,屬于豐收年景。
2.1 播栽期產區大部水熱充足,蘇皖鄂等地苗期多雨寡照導致油菜長勢偏弱
油菜播栽期產區大部平均氣溫接近常年或偏高1~2℃,降水量接近常年或偏多1~4倍,充足的水熱條件利于油菜播種出苗、幼苗生長和移栽成活。2016年10月中旬-11月,江蘇、安徽、湖北大部和湖南北部降水量偏多80%~400%,日照偏少30%~80%,多雨寡照導致農田土壤持續過濕,油菜播栽較常年偏晚5~10d,移栽后生長緩慢、長勢偏弱,部分弱苗出現爛根死亡;11月22-24日的寒潮雨雪天氣使江蘇、安徽、湖南等地最低溫度降至0℃以下,部分長勢弱的油菜受凍。
2.2 冬季光熱充足,3月中旬-4月上旬多陰雨影響油菜抽薹開花
冬季,油菜產區大部氣溫偏高1~4℃,日照偏多,墑情適宜,前期晚播晚栽油菜生長進程加快,生長量得到有效補償,油菜長勢轉好。2017年3月10-25日和4月3-11日長江流域大部油菜產區出現連陰雨天氣,尤其是3月10-25日產區平均降水日數達11d,為1993年來同期最多(圖4)。持續陰雨天氣造成低洼田塊遭受濕漬害,部分油菜薹莖開裂、開花授粉不良、結莢少。適溫多雨也導致湖南、湖北油菜菌核病發生重于2016年。
2.3 4月中旬-5月多晴少雨,利于油菜結莢鼓粒和收曬
2017年4月中旬-5月,南方油菜主產區晴好天氣達20~35d,日照偏多20%~50%,氣溫接近常年同期或偏高1~2℃,光熱條件十分利于油菜角果灌漿和收獲,晴多雨少的天氣也利于病蟲害防治工作的開展。油菜收獲期間,江漢大部、江南油菜產區出現2~5d大到暴雨天氣,主要降水時段為5月3日、7-8日、11-12日、20-23日,不利于油菜灌漿成熟及收曬。
2017-07-03
公益性行業(氣象)科研專項(GYHY201506001)
譚方穎(1982-),高級工程師,主要從事農業氣象業務與科研工作。E-mail:tanfangying0803@163.com
10.3969/j.issn.1000-6362.2017.09.008
譚方穎,毛留喜,錢永蘭,等.2017年夏收糧油作物全生育期氣象條件及其影響分析[J].中國農業氣象,2017,38(9):609-611