曲靖市2017年春夏旱澇成因及其對農業的影響

浦吉存 白波 苗蓉 成佳麗

摘要：利用NCEP/NCAR逐月再分析資料、土壤墑情資料和農業災情調查，從旱澇成因、土壤墑情變化、旱澇對農作物影響角度，系統分析評估曲靖市一典型春夏旱澇年的氣候成因及其對農業的影響。結果表明，2017年曲靖市雨季開始期偏晚，初夏干旱嚴重，雨季開始后旱澇急轉。5月至6月上旬，500hPa我國中高緯地區受平直西風氣流控制，不利于冷空氣南下;同期低緯地區西太平洋副高稍偏強、南支槽略偏弱，導致干旱天氣持續并成災。6月中旬至7月中旬，500hPa上烏拉爾山地區高壓脊偏弱，貝加爾湖地區為正距平，東北亞地區為槽區，同時西太平洋副高顯著偏強偏西、脊線位置偏南，造成降水異常偏多和洪澇。干旱造成農作物成災和絕收面積達84871 hm2，洪澇致農作物成災和絕收面積達30535 hm2，評估2017年曲靖市干旱、洪澇災害致使農作物受災損失5%，經濟作物受災損失10%。

關鍵詞：初夏旱澇;陰雨寡照;旱澇急轉;災情評估;云南曲靖

中圖分類號：X43

文獻標識碼：A

文章編號：1008-0457（2019）06-0021-07國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2019.06.004

The Causes of Spring Drought and Summer Flood in Qujing City in 2017 and their Effects on Agriculture

PU Ji-cun，BAI Bo*，MIAO Rong，CHENG Jia-li

（Meteorological Bureau of Qujing City，Qujing，Yunnan 655000，China）

Abstract：Based on the monthly re-analysis data of NCEP/NCAR， soil moisture and the survey data of agricultural disaster， the causes and effects on agriculture of climate， which was typical drought in spring and flood in summer were systematically assessed in Qujing， from the aspects of causes of droughts and floods， the changes in soil moisture and the effects of droughts and floods on crops. The results showed that the rainy season started late in Qujing in 2017， and the drought was severe in early summer. The drought turned sharply to floods for the worse when the rainy season began. From May to early June， the high-pressure ridge at 500 hPa in the mid-high latitudes of China were controlled by the straight westerly airflow， which was not conducive to cold air southward; during the same period， the subtropical high in the western Pacific was slightly stronger and the southern trough was weaker in the low latitudes， which led to the continuous drought and disaster.? From mid-June to mid-July， the high-pressure ridge at 500 hPa in the Ural Mountains area was weak， Baikal area is positive anomaly， northeast Asia is trough area， while the west Pacific subtropical high is significantly stronger to the west and the ridge line is to the south， resulting in more precipitation anomalies and floods. The area of crop damage and crop failure caused by drought reached 84 871 hm2， and that caused by flood reached 30 535 hm2. The drought and flood disasters caused 5% of crop losses and 10% of economic crops losses estimated in Qujing in 2017.

Key words：drought and floor in early summer; rainy and rare sunlight; sudden turn of drought and flood; disaster assessment; Qujing city of Yunnan province

煙葉的烘烤特性是鮮煙素質差異的必然反映，對煙葉烘烤特性的確認是制定烘烤方案和進行烘烤操作的依據。宮長榮等[1]將煙葉烘烤特性分為“易烤性”和“耐烤性”兩個方面。煙葉成熟度、施肥、水分等均可影響煙葉烤后質量、香吃味[2-3]，同時烤煙上郭葉開片程度也顯著影響烤后煙葉品質[4]。

外源植物生長調節劑是人工合成的對植物生長發育有調節作用的類生長調節劑，可以提高煙草對光、熱、水、肥等的利用和轉換能力，促進細胞分化[5]、葉面積增長[6]，積極影響和改變作物的代謝活動，使煙草生長發育有更好的物質保證[7]。噴施適宜濃度的油菜素內脂（BR）、赤霉素（GA3）、萘乙酸（NAA）對促進煙葉的生長發育，提高煙葉的產量和品質具有明顯的促進作用[8-10]。目前，對于外源植物生長調節劑促進煙草生長發育的研究報道較多，但對于BR、NAA、GA3混合施用對煙葉烘烤特性的影響研究報道很少，且對影響烤煙烘烤特性因子的研究也極為少見[11-13]。

本文旨在研究外源植物生長調節劑對云煙87上部葉含水量、葉綠素含量、多酚氧化酶活性、暗箱變褐時間、丙二醛（MDA）和相對膜透性等烘烤特性相關指標的影響，為更好地在煙葉生產中應用外源植物生長調節劑改良煙葉烘烤特性，以及制ys 與之相適應的烘烤工藝提供依據。

1材料與方法

11試驗材料與設計

供試品種：云煙87.

試驗地點：威寧縣黑石鎮煙草科技園.

試驗設計：試驗采用隨機區組設計，設置4種外源植物生長調節劑處理，分別為T1：清水對照;T2：02 mg/L BR+20 mg/L NAA;T3：02 mg/L BR+50 mg/L GA3;T4：50 mg/L GA3+20 mg/L NAA。于2018年4月30日進行煙苗移栽。小區行距11 m，株距05 m，每小區4行，每行15～20株，小區種植60株以上，重復3次。試驗地四周設置保護行，栽培技術措施按當地優質煙生產技術措施執行。6月28日，利用外源植物生長調節劑自上而下均勻噴施在上部葉葉片正反面，以后每隔7 d處理1次，共計8次。

12測定項目與方法

烘烤工藝：煙葉烘烤在小型烘烤試驗箱中參照煙草行業標準YC/T311—2009《烤煙品種烘烤特性評價》[14]進行。裝煙后干球溫度以1 h/℃升至35 ℃，保持濕球溫度33～34 ℃，穩溫6 h;將干球溫度以2 h/℃升至39 ℃，控制濕球溫度37 ℃，穩溫12～16 h;將干球溫度以2 h/℃升至42 ℃，保持濕球溫度37 ℃，穩溫8～10 h;將干球溫度以3 h/℃升至45 ℃，保持濕球溫度38 ℃，穩溫5～8 h;將干球溫度以3 h/℃升至48 ℃，保持濕球溫度38 ℃，穩溫8～10 h;將干球溫度以2 h/℃升至54 ℃，濕球溫度穩定在39 ℃，穩溫12 h。

葉綠素測定：采用酒精-丙酮浸泡法[14]。

含水量測定：采用殺青烘干法[14]。

多酚氧化酶（PPO）活性：參照煙草行業標準YC/T311—2009《烤煙品種烘烤特性評價》，采用鄰苯二酚分光光度法測定[14]，取烘烤24、48、72和96 h PPO活性的平均值。

暗箱煙葉變褐時間：參照煙草行業標準YC/T311-2009《烤煙品種烘烤特性評價》，計算葉片由全黃至葉片褐化3成的時間[14]。

丙二醛（MDA）含量：采用硫代巴比妥酸法測定[15]。

細胞相對膜透性：采用電導儀法測定[16]。

13數據分析

采用Excel 2007和DPS 705進行多重比較、相關分析及作圖，數據用平均值±標準差（x±s）表示。

2結果與分析

21外源植物生長調節劑對上部煙葉烘烤過程中PPO活性的影響

多酚氧化酶（PPO）活性和暗箱變褐時間均為

衡量煙葉耐烤性的主要指標，烘烤期間PPO活性越高，暗箱變褐時間越短，煙葉就越容易烤壞。從表1可知，T2、T3、T4易使煙葉PPO活性平均值升高、暗箱變褐時間縮短。PPO活性平均值以T3處理最高，為0193 U/g·DW，其次是T4，T3和T4處理的煙葉PPO活性極顯著高于T1和T2。暗箱變褐時間以T1最高，為92 h，T2、T3處理的煙葉變褐時間和T1差異極顯著。在烘烤過程中，T1、T3處理的煙葉PPO活性整體呈下降趨勢，T2、T4處理的煙葉PPO活性整體呈升—降趨勢，變黃后期PPO活性最大。在變黃期（0～48 h），T1、T2處理煙葉PPO活性顯著低于T3、T4。變黃后期后（48～96 h），PPO活性下降，T2處理煙葉PPO活性較其余處理低，與T1 PPO活性無顯著差異，與T3、T4有顯著性差異。

22外源植物生長調節劑對上部煙葉烘烤過程中含水量的影響

煙葉含水量和失水均衡性是衡量煙葉易烤性的指標，烘烤期間含水量過高或過低均容易使煙葉烤壞，易烤性變差。從表2可知，煙葉含水量在烘烤期間呈下降趨勢。在變黃期（0～48 h）煙葉失水速率以T2最高，其次是T3，T2處理的煙葉含水量顯著或極顯著低于T1、T3、T4，T3、T4與T1相比，煙葉含水量均有顯著或極顯著差異。變黃期后（48 h后），煙葉失水速率加快，以T2最高，T2、T3、T4處理的煙葉與T1相比，含水量沒有顯著性差異。T2、T3處理的煙葉失水均衡性為04～05，煙葉易烤性較好，T1失水均衡性接近04，易烤性一般，T4易烤性較差。

23外源植物生長調節劑對上部煙葉烘烤過程中葉綠素含量的影響

煙葉葉綠素降解量和葉綠素降解速率均為衡量煙葉易烤性主要指標，葉綠素含量的高低直接影響著煙葉的易烤性。從表3可知，煙葉葉綠素含量在烘烤期間呈下降趨勢。在變黃期（0～48 h）煙葉葉綠素快速降解，以T3煙葉葉綠素降解速率最快，T1（清水對照）最慢。變黃期后（48 h后），煙葉葉綠素降解基本完成，各處理煙葉葉綠素含量無顯著性差異。T2、T3、T4處理的煙葉葉綠素降解速率、葉綠素降解量均高于T1。由煙草行業烘烤特性標準可知，噴施T2、T3、T4處理的煙葉易烤性較好，T1處理的煙葉易烤性中等。

24外源植物生長調節劑對上部煙葉烘烤過程中MDA含量的影響

從表4可知，烘烤過程中MDA含量總體呈上升趨勢，變黃期（0～48 h）上升較緩慢，變黃后期（48 h）至定色前期（72 h）急劇增加，定色前期后T1、T2增速放慢，T3、T4急劇增加，T3、T4處理的煙葉MDA含量顯著高于T1。變黃期MDA含量上升緩慢，T3、T4處理的煙葉MDA含量顯著低于T1。變黃后期至定色前期（48～72 h）MDA含量急劇增加，T1處理MDA含量最高，達6678 μmol/g·FW，且MDA含量較其余處理增長速率高。定色前期后（72 h后）T1處理的煙葉MDA含量無明顯變化，T2處理的煙葉MDA含量上升速率較T3、T4慢，且T1、T2與T3、T4處理的煙葉MDA含量有顯著差異，說明T2、T3、T4在一定程度上能降低膜脂過氧化水平和改變膜損傷發生時間。

25外源植物生長調節劑對上部煙葉烘烤過程中細胞膜透性的影響

從表5可知，上部煙葉相對電導率隨烘烤進程而上升，定色期（72 h）后趨于最大，與烘烤過程中代謝變化、細胞脫水進程相一致。變黃期（0～24 h），T1（清水對照）細胞膜透性加速上升，T2、T3、T4先緩慢上升或下降，T1處理的煙葉細胞膜透性顯著高于其余處理。變黃中期至變黃后期（24～48 h），T1細胞膜透性上升速率較T2、T3、T4慢，T4上升速率較其余處理快，到定色期細胞膜透性無顯著差異，變黃后期至定色前期（48～72 h）各處理煙葉細胞膜透性急劇上升，T1處理煙葉細胞膜透性高于其余處理，T2最低。說明噴施T2、T3、T4處理，一定程度上能降低烘烤過程中煙葉細胞膜透性，改變膜損傷時間。

3結論與討論

外源植物生長調節劑處理通過打破上部葉內源激素平衡，改變內源激素水平，改善煙葉生長過程中葉片組織結構，從而改善了上部葉的烘烤特性[17]。本試驗研究表明，T2、T3、T4處理能提高煙葉PPO活性平均值，縮短暗箱煙葉變褐時間。但根據煙草行業標準YC/T 311—2009《烤煙品種烘烤特性評價》[14]，各處理煙葉上述兩項指標均在耐烤性較好范圍內，可能是由于烤煙品種云煙87本身耐烤性好所致[18]，外源植物生長調節劑BR、GA3、NAA并不影響煙葉耐烤性。T2、T3、T4處理的煙葉葉綠素降解量、葉綠素降解速率均比T1好，T4處理煙葉失水均衡性較T1差，T2、T3處理煙葉失水均衡性較T1好，因此，T2、T3處理的煙葉易烤

性較好，T4、T1處理煙葉易烤性一般。

煙葉烘烤過程中必須在細胞生物膜破壞之前及時脫水定色，以免將煙葉烤壞。相對電導率和丙二醛含量都是反映細胞膜完整性的指標，也在一定程度上與煙葉烘烤特性有關。BR、GA3、NAA對煙葉烘烤過程中煙葉細胞膜透性和MDA含量有顯著影響，T2、T3、T4處理均能降低煙葉膜脂過氧化水平、細胞膜透性，改變膜損傷時間。

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（3）受上述大氣環流形勢影響，2017年曲靖雨季開始期偏晚，初夏干旱嚴重;雨季開始后旱澇急轉特征明顯，洪澇災害突出。6月上旬10～20 cm層土壤相對濕度陸良站降至67%、宣威站降至57%，特重旱區常規栽培玉米地10～20 cm層土壤相對濕度降至24%;干旱造成農作物成災面積777372 hm2、絕收面積71337 hm2。6月中旬至7月中旬，全市因洪澇致農作物成災244679 hm2，絕收60670 hm2。預計2017年曲靖市秋糧作物干旱、洪澇災害致使農作物受災損失5%，經濟作物受災損失10%。

（4）目前干旱災害預測預報是世界性的難題，時效性和準確性還有待進一步提高;暴雨的定時、定量、定點預報也仍然是世界性的難題，準確性和可靠性也有待進一步提高;曲靖干旱和洪澇災害造成的經濟損失嚴重，為提高曲靖的防災減災能力，降低災害損失，探索曲靖干旱和洪澇災害的預測預報方法和預警服務。對曲靖干旱和暴雨洪澇災害嚴重的2017年的環流特征及干旱、暴雨洪澇成因進行初步分析研究，以期為今后干旱災害和暴雨洪澇災害預報準確率和預報時效的提高打下一定的基礎。

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山地農業生物學報38（6）：028～036，2019Journal of Mountain Agriculture and Biology

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