2. 山东省齐河县气象局;
3. 山东省博兴县气象局;
4. 山东省高青县气象局;
5. 山东省桓台县农业局;
6. 山东省桓台县水务局
2. Qihe Meteorological Station, Shandong Province;
3. Boxing Meteorological Station, Shandong Province;
4. Gaoqing Meteorological Station, Shandong Province;
5. Huantai Agricultural Station, Shandong Province;
6. Huantai Water Conservation Station, Shandong Province
桓台县境内流行这样一句古语:“白露早、寒露迟,秋分种麦正当时”,桓台县1986年编写的《桓台县农业资源调查和农业区划报告》中指出“用冬前80%的保证积温选择较适宜,播种期出现在9月23日终播期10月3日。”[1]
但是,近一个世纪以来,特别是近10年来,全球气候增暖明显[2],根据张明庆等的研究,我国各地区对全球气候变暖的响应并不完全相同,近40年全国气候变暖主要发生在华北、西北和东北,并且主要表现为冬季气温的增高[3]。
从近几年桓台县小麦生长情况看,2001—2002年,因为整个冬季气温明显偏高,小麦绿体越冬,致使冬小麦生育期提前,2002年4月25日的一次低温过程(桓台最低气温0.7℃),造成小麦空壳严重, 影响小麦产量;2004年冬小麦播种日期偏早,冬小麦越冬时冻害严重,影响小麦产量;2006年桓台及周边地区,秋季气温(桓台县10月份平均气温比历年偏高4.6℃,11月份偏高2.9℃)异常偏高,部分播种较早的地块冬小麦生长过旺,给冬小麦安全越冬埋下很大的隐患。
在气候变暖的大趋势下,地处华北地区的鲁西北平原什么时段播种冬小麦,既能满足其生长需要又能降低遭受冻害的几率?这是个值得研究的课题。
1 资料和方法参考资料主要是1976—2006年桓台县气温资料,同处于鲁西北地区平原的高青、博兴气象局近20年的气温资料,以及齐河气象局1980—2006年的气温资料;桓台县农业局1993—2005年的冬小麦播种、收获时间资料;桓台县统计局提供的冬小麦单位面积产量资料;王家仁主持的冬小麦某课题中近2年冬小麦试验田观测资料。
通过对冬小麦播种时出苗所需要的日平均气温、播种至停止生长前积温、从播种到收获所需总积温3个农业气象指标,与近10年来的气温变化实况进行比较,来推断在气温升高趋势下冬小麦最佳播种时段、播种最早和最晚的参考日期。
2 桓台县冬小麦生长概况桓台县隶属山东省淄博市,地处鲁西北地区,属广袤的黄河冲积平原,土地肥沃,属温暖的半干旱半湿润的大陆性季风气候区,桓台县以水灌溉为主,可以有效满足冬小麦各阶段生长的需要,影响小麦生长的主要气象因子是气温。
桓台县1997—1999年主要是鲁麦23号、淄农033等;2000—2005年主要是济南17号、19号、淄麦12号等,多为冬性品种。
据统计局统计,1996年前冬小麦单位面积产量多在7500kg·hm-2以下,1996年后除2002年均在7500kg·hm-2以上。
桓台县冬小麦的播种时间见表 1;收获时间多是6月7日起,自南向北开镰,6月14日收割结束,近5年来的平均收获时间是6月10日。
![]() |
表 1 桓台县各年冬小麦播种的主要时段(桓台县农业局提供) |
统计近30年年平均气温、冬季平均气温、10—11月平均气温(见表 2),可以看出,近10年来年平均气温、冬季平均气温、10—11月平均气温升高比较明显。在华北地区气温持续升高的趋势下,探讨未来一段时间冬小麦播种最佳时段,近10年的气温变化更具可参考性。
![]() |
表 2 桓台县近30年的年平均气温、冬季平均气温、10—11月平均气温 |
冬小麦是耐寒性较强的作物,需要热量较低,全生育期255天左右,需要总积温2000~2200℃;适宜播种气温为日平均18~16℃;分蘖5~10个,需要积温500~700℃;越冬前壮苗需要活动积温550~750℃[1]。冬前积温≤400℃难以形成壮苗,≥750℃往往造成冬前苗旺[4]。
在秋冬季节气温升高的趋势下,根据冬前冬小麦出苗、分蘖和生长对温度的需求,可从以下几个方面来探讨冬小麦的最佳适宜播期。(1)适宜冬小麦出苗的日平均温度时段;(2)冬小麦播种到停止生长前的积温;(3)冬小麦整个生育期所需积温。能同时满足以上3农业气象指标件的最佳时段,可作为近一段时间冬小麦最佳适宜播种时间的参考。
4.1 冬小麦适宜播种期日平均气温表 3给出了1996—2005年10年平均逐日日平均气温。从表 3中可看出,10月2—12日的日平均气温在16~18℃之间。
![]() |
表 3 桓台县1996—2005年9月25日至10月14日逐日平均气温(单位:℃) |
经计算,桓台县近10年来,冬小麦的停止生长日为12月9日,比1986—1995年平均停止生长日推后了6天;高青县停止生长日为12月10日,比1986—1995年的平均停止生长日推后了8天。表 4给出了桓台县和高青县近10年冬小麦冬前停止生长时的积温。从表 4可看出,10月10日到停止生长前的积温,可以满足冬小麦对冬前生长积温的最低需求,13日到停止生长前的积温,可以满足冬小麦冬前分蘖5~10个的需求。
![]() |
表 4 桓台、高青县近10年冬小麦冬前停止生长时的积温(单位:℃·d) |
表 5给出了近10年来鲁西北地区3个台站9月23日、10月1日、10月16日到冬小麦收获时(次年6月10日)≥0℃的积温。从表 5可看出,近10年,即便是10月16日播种冬小麦,从播种到收获的总积温也在2000℃·d以上,可以满足冬小麦整个生育期总积温的最低需求。
![]() |
表 5 冬小麦播种到收获期间≥0℃的积温(单位:0℃·d) |
表 6给出了桓台县不同播期的冬小麦试验田的实测单位面积产量。值得说明的是,2004年9月23日播种的冬小麦,冬前旺长,越冬期冻害严重,影响了产量。2005年10月16日播种量(120kg·hm-2),播种量相对2004年(225kg·hm-2)少,影响了苗数,最终影响了产量。
![]() |
表 6 桓台县不同播期的冬小麦试验田的实测单位面积产量 |
(1) 在气温上升的趋势下,鲁西北地区同时满足3个农业气象指标的冬小麦播种最佳时段的参考上限是10月2日,下限是10月10日。比传统的播种时间明显后推。
(2) 冬前积温≥750.0℃容易出现旺长,冬前积温≤400.0℃难以形成壮苗的条件,建议鲁西北地区冬小麦的播种最早不要早于9月29日,最晚不要晚于10月19日。
[1] |
荣海明. 桓台县农业资源调查和农业区划报告(气候)[R], 1986: 99.
|
[2] |
张明庆, 刘桂莲. 我国近40年气温变化地域类型的研究[J]. 气象, 1999, 25(4): 10-14. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.1999.04.002 |
[3] |
魏东岚, 周薇. 近50年来大连气候变化趋势分析[J]. 气象, 2005, 8(42): 71-73. |
[4] |
北京农业大学农业气象专业. 农业气象学[M]. 1984: 158.
|