大蒜生育期氣候條件分析及種植區(qū)劃

吳新昌 陳劍雄 閆霞 張玉祥 佘錄青

摘要? ? 大蒜在成縣種植歷史悠久，是當(dāng)?shù)刂匾慕?jīng)濟(jì)作物。大蒜屬淺根性植物，對(duì)光熱較為敏感，對(duì)水分的要求不太嚴(yán)格。當(dāng)年日照時(shí)數(shù)在2 100～2 800 h、氣候較為冷涼、正常年份的雨量供應(yīng)（當(dāng)?shù)赜炅?20 mm），大蒜就可以正常生長(zhǎng)發(fā)育。大蒜冬季可耐短時(shí)-10 ℃的極端最低氣溫。對(duì)大蒜生育影響明顯的是幼苗期的持續(xù)低溫和花芽蒜瓣分化期的較強(qiáng)晚霜凍害。當(dāng)冬季最低氣溫≤-10 ℃持續(xù)3 d以上時(shí)，大蒜幼苗遭凍害，導(dǎo)致葉片大面積干枯，對(duì)抽薹和蒜頭生長(zhǎng)發(fā)育影響明顯。3—4月的強(qiáng)冷空氣和較強(qiáng)晚霜凍對(duì)大蒜花芽花瓣分化和抽薹影響較大。9—10月的持續(xù)陰雨造成土壤過(guò)濕，大蒜幼苗呼吸困難，影響其生長(zhǎng)發(fā)育，并引發(fā)大蒜病害。較為嚴(yán)重的春旱影響大蒜抽薹和蒜瓣膨大，降低產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞? ? 大蒜;生育期;氣候條件;種植區(qū)劃;甘肅成縣

中圖分類(lèi)號(hào)? ? S633.4? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A? ? ? ? 文章編號(hào)? ?1007-5739（2019）10-0083-02

大蒜在成縣種植歷史悠久，是主要的蔬菜作物，產(chǎn)品暢銷(xiāo)省內(nèi)外。種植大蒜效益高，其播種面積、產(chǎn)量和產(chǎn)值均占全縣蔬菜生產(chǎn)的50%。大蒜在縣內(nèi)各地均可種植，但以中部川壩河谷區(qū)和犀牛江沿岸為主，該區(qū)也是大蒜的適宜播種區(qū)。大蒜種植業(yè)是成縣重要的農(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)之一，因而研究氣候?qū)Υ笏馍L(zhǎng)發(fā)育的影響，對(duì)大蒜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

1? ? 氣候條件

1.1? ? 日照

大蒜是長(zhǎng)日照作物，較強(qiáng)的光照可以提高光合作用。在經(jīng)過(guò)春化階段后，為促使抽薹和蒜頭膨大，大蒜需要長(zhǎng)日照環(huán)境。在年日照時(shí)數(shù)2 100～2 800 h的條件下，大蒜生長(zhǎng)良好。在花芽蒜瓣分化期，要求日照時(shí)數(shù)在12 h以上，花芽蒜瓣才能正常分化[1]。

成縣多年平均日照時(shí)數(shù)1 561.6 h，雖然全年日照時(shí)數(shù)有所不足，但在大蒜日照需求較大的4—5月，日照時(shí)數(shù)分別為155.5、179.4 h，能滿(mǎn)足大蒜抽薹和蒜頭膨大的需要。

1.2? ? 溫度

大蒜分萌芽期、幼苗期、鱗芽花芽分化期（蒜瓣形成期）、抽薹期及蒜頭膨大期5個(gè)階段。大蒜一般在8月下旬至9月上旬播種，播種后10～15 d后萌芽;萌芽后5～10 d出苗，經(jīng)過(guò)秋冬季節(jié)，大約165 d后幼苗期結(jié)束;一般在3月中旬開(kāi)始進(jìn)入蒜瓣分化期;4月上旬進(jìn)入抽薹期，至5月上旬結(jié)束。在抽薹期內(nèi)，蒜頭開(kāi)始膨大，當(dāng)蒜薹采收結(jié)束時(shí)，頂端優(yōu)勢(shì)也隨之結(jié)束，養(yǎng)分大量輸送到蒜頭，蒜頭開(kāi)始迅速膨大，約30 d蒜頭膨大期結(jié)束，蒜頭成熟開(kāi)始采收。

大蒜喜冷涼的氣候環(huán)境，發(fā)芽期和幼苗期對(duì)溫度要求不高，特別是幼苗期極耐寒，可耐-7 ℃的低溫和短時(shí)-10 ℃的低溫。發(fā)芽的始溫為3～5 ℃，最適宜大蒜種子發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)的溫度為12～16 ℃，適宜蒜瓣花芽分化的溫度為15～20 ℃，適宜抽薹的溫度為17～22 ℃，促進(jìn)蒜頭膨大的溫度為20～25 ℃[2]。

成縣大蒜萌芽期溫度22.4 ℃（8月），出苗期溫度17.7 ℃（9月），幼苗期溫度0.2～12.4 ℃（10月至翌年2月）。其中，12月最低氣溫平均-6.5 ℃，1月最低氣溫平均-10.6 ℃，2月最低氣溫平均-4.2 ℃，極端最低溫度-14.7 ℃?；ㄑ克獍攴只冢?月）溫度7.6 ℃，抽薹期（4月）溫度13.1 ℃，蒜頭膨大期（5月）溫度17.3 ℃。根據(jù)大蒜的生物特性和生育期溫度，大蒜種植均在其適宜溫度范圍內(nèi)，最低氣溫都大于各生育期耐低溫臨界值，說(shuō)明成縣適宜種植大蒜。

1.3? ? 降水

大蒜的葉面積小，表面有蠟質(zhì)，耐旱性好;但由于根系小，屬淺根系蔬菜，橫向分布范圍為30 cm，縱向主要分布在5～25 cm的土層中。大蒜喜濕潤(rùn)的環(huán)境，主要由其根部特征決定，由于其須根上的根毛少，因而吸水能力弱。為避免因土壤干硬而使蒜母受旱，播種至出苗前土壤應(yīng)保持濕潤(rùn)的環(huán)境（土壤相對(duì)濕度≥70%為宜）。幼苗期既要防止土壤過(guò)于濕潤(rùn)而引發(fā)病蟲(chóng)害（土壤相對(duì)濕度≥90%），也要防止土壤過(guò)干而抑制大蒜生長(zhǎng)（土壤相對(duì)濕度≤40%）。大蒜葉片旺盛生長(zhǎng)期需要的水分較多，由此才能催秧催薹快長(zhǎng)。采薹前要控制水分的供應(yīng)，采薹后蒜頭膨大期應(yīng)提供充足的水分，以促進(jìn)蒜頭膨大生長(zhǎng)。大蒜收獲前應(yīng)控制水分供應(yīng)，以提高質(zhì)量和耐貯性，促進(jìn)蒜頭老熟[3]。

大蒜播種至出苗期的8—9月降水量分別為111、105 mm，雨量適中，土壤濕潤(rùn)，易于出苗和扎根。大蒜幼苗期（10月至翌年2月）總降水量84.2 mm，土壤濕度適中，利于幼苗生長(zhǎng)?；ㄑ克獍攴只冢?月）平均降水量21.3 mm，能夠滿(mǎn)足花芽蒜瓣分化對(duì)水分的需求。大蒜抽薹期（4月）平均降水量41.4 mm，水分較足，有利于蒜薹伸長(zhǎng)。蒜頭膨大期（5月）平均降水63.2 mm，降水量基本充足，有利于植株和蒜頭生長(zhǎng)。綜上所述，9月至翌年5月降水量能夠滿(mǎn)足大蒜生育的水分需求。

2? ? 產(chǎn)量與氣候條件分析

2.1? ? 溫度對(duì)產(chǎn)量的影響

成縣大蒜生產(chǎn)主要采用地膜覆蓋，地膜覆蓋可以提高地溫2～3 ℃，使大蒜出苗整齊，保證全苗。溫度對(duì)大蒜生產(chǎn)的影響主要是幼苗期的持續(xù)低溫和花芽蒜瓣分化期的晚霜凍。雖然大蒜能耐受-10 ℃的低溫，但是在12月、1月<-10 ℃的低溫連續(xù)超過(guò)3 d，大蒜幼苗就會(huì)發(fā)生凍害，葉片大面積干枯，對(duì)抽薹和蒜頭生長(zhǎng)造成影響。3月是大蒜花芽蒜瓣分化期，4月是抽薹期，這2個(gè)月是當(dāng)?shù)乩淇諝饣顒?dòng)頻繁和晚霜凍害期，低溫和較強(qiáng)晚霜凍害會(huì)影響花芽蒜瓣分化和抽薹。因此，溫度是影響大蒜生育和產(chǎn)量的主要因素[4]。

2.2? ? 降水對(duì)產(chǎn)量的影響

降水對(duì)大蒜產(chǎn)量影響不大，但若9—10月陰雨過(guò)多，土壤濕度過(guò)大，根系呼吸困難，影響幼苗生長(zhǎng)，并引發(fā)大蒜病害，尤其在低洼地田間積水，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使大蒜生長(zhǎng)受到嚴(yán)重影響，甚至死亡，造成大幅減產(chǎn)。

2.3? ? 日照對(duì)產(chǎn)量的影響

雖然成縣全年日照時(shí)數(shù)不足，但是3—5月日照較豐，能滿(mǎn)足大蒜花芽蒜瓣正常分化的要求。因此，日照對(duì)大蒜生產(chǎn)和產(chǎn)量的影響不大。

2.4? ? 大蒜病害

成縣大蒜主要病害有大蒜白腐病、大蒜紫斑病等。大蒜白腐病病原菌為真菌，以菌核在土壤中越冬長(zhǎng)出菌絲借灌溉和雨水蔓延傳播，病原菌喜低溫高濕，在溫度10～20 ℃、相對(duì)濕度80%以上時(shí)發(fā)病嚴(yán)重。大蒜紫斑病病原菌為真菌，病害喜溫暖高濕環(huán)境，發(fā)病最適宜溫度為20～27 ℃、相對(duì)濕度90%以上，發(fā)病時(shí)間在大蒜生長(zhǎng)后期。這2種病害遇有適宜的發(fā)病條件就會(huì)發(fā)生，造成大蒜減產(chǎn)。

3? ? 生產(chǎn)中的農(nóng)業(yè)氣象問(wèn)題

3.1? ? 低溫

大蒜植株的耐寒力較強(qiáng)，但是不同生長(zhǎng)發(fā)育階段的植株對(duì)低溫的耐受力不同。幼苗對(duì)低溫的耐受力以4～5葉時(shí)最強(qiáng);幼苗過(guò)小，積累的養(yǎng)分少，根系淺，耐寒力弱;幼苗過(guò)大，由于生長(zhǎng)中消耗的養(yǎng)分較多，耐寒力降低。因此，幼苗過(guò)大或過(guò)小都容易遭受凍害。此外，幼苗期持續(xù)低溫也容易遭受凍害[5]。

3.2? ? 霜凍

3月大蒜開(kāi)始正常生長(zhǎng)，抗寒能力逐漸降低，這時(shí)的霜凍會(huì)對(duì)大蒜正常生長(zhǎng)發(fā)育造成一定影響。4月正值大蒜抽薹期，強(qiáng)晚霜凍可致大蒜不能正常抽薹或抽薹畸形，嚴(yán)重影響蒜薹品質(zhì)和產(chǎn)量。

3.3? ? 高濕

9—10月或4—5月降水過(guò)多，土壤濕度過(guò)大或田間積水都會(huì)影響大蒜的正常生長(zhǎng)發(fā)育。

3.4? ? 干旱

播種至出苗期（8—9月），如果出現(xiàn)持續(xù)高溫少雨的干旱時(shí)段，則影響大蒜出苗率或不能按時(shí)出苗。有條件的應(yīng)進(jìn)行灌溉，以促進(jìn)大蒜出苗。冬季干冷的年份大蒜長(zhǎng)勢(shì)無(wú)生機(jī)。春季出現(xiàn)明顯的春旱時(shí)，影響大蒜抽薹和蒜瓣膨大。

4? ? 成縣大蒜生產(chǎn)農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃

4.1? ? 犀牛江河谷地帶種植區(qū)

該區(qū)域氣候溫暖，光照充足，種植的大蒜上市早，經(jīng)濟(jì)效益高，是發(fā)展大蒜的最佳區(qū)域（圖1）。但該區(qū)農(nóng)戶(hù)種植技術(shù)低，經(jīng)濟(jì)效益低，屬農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣的重點(diǎn)區(qū)域，具有發(fā)展前景[6]。

4.2? ? 東中西部川壩河谷種植區(qū)

該區(qū)是種植大蒜的主要區(qū)域（圖2），溫度、降水、光照、無(wú)霜期等氣候條件相近，土壤肥沃，農(nóng)戶(hù)種植技術(shù)高，經(jīng)濟(jì)效益高。以海拔1 100 m以下的中東部川壩河谷地為主。

4.3? ? 淺山丘陵種植區(qū)

該區(qū)是種植大蒜的零散區(qū)域（圖3），溫度、降水、光照、無(wú)霜期等氣候條件較適宜，土壤肥沃，但農(nóng)戶(hù)種植技術(shù)不高，效益相對(duì)較低，有一定的發(fā)展?jié)摿?。這一區(qū)域以海拔1 100～1 300 m的淺山丘陵區(qū)為主。

5? ? 結(jié)論與討論

（1）經(jīng)多年試驗(yàn)研究，大蒜的適生性較強(qiáng)，無(wú)論是氣候較為冷涼的高山還是溫潤(rùn)的川壩河谷區(qū)，均能很好的生長(zhǎng)發(fā)育，并取得較好的收益，但仍以土壤較為肥沃的川壩河谷區(qū)和淺山丘陵區(qū)收益較高。由于長(zhǎng)時(shí)間種植，目前成縣大蒜的病害較為常發(fā)，研究治理的方向一是倒茬，二是氣候影響因素，三是抗病品種的引進(jìn)和選育。

（2）成縣大蒜以露天栽培為主，適宜的氣候條件是其品質(zhì)優(yōu)和產(chǎn)量高的決定因素。播種前的底墑?dòng)辏酌缙诘臏貪穸?、光照，冬春季苗期和抽薹期、蒜瓣分化期及膨大期的光熱水供?yīng)，都對(duì)不同生育期的大蒜產(chǎn)生影響。因此，在大蒜生育過(guò)程中，應(yīng)密切注視天氣變化，及時(shí)排除漬澇和預(yù)防因此造成的病害。同時(shí)，做好冬春季低溫凍害、較強(qiáng)晚霜凍害的預(yù)防和防治。

（3）大蒜種植區(qū)劃是按照多年大蒜種植實(shí)際和氣候資料分析做出的，是指導(dǎo)大蒜種植的科學(xué)依據(jù)，應(yīng)按照區(qū)劃發(fā)展大蒜產(chǎn)業(yè)，并在此基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行大蒜種植的試驗(yàn)研究和氣候影響分析論證，為此能夠發(fā)現(xiàn)大蒜病蟲(chóng)害發(fā)生發(fā)展的氣候影響因素和病理機(jī)理原因，并付諸大蒜病害防治的實(shí)際生產(chǎn)中。

6? ? 參考文獻(xiàn)

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[5] 袁德福，藺忠淑，謝紹寧.道真洛龍大蒜種植中的氣象災(zāi)害及防御措施探討[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2010（12）：140-141.

[6] 丁文魁，劉明春，胡興才，等.河西紫皮大蒜適生種植氣候區(qū)劃[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技，2002（7）：31-33.

作者簡(jiǎn)介? ?吳新昌（1968-），男，甘肅徽縣人，氣象工程師。研究方向：天氣預(yù)報(bào)。

*通信作者

收稿日期? ?2019-02-11