2019年度異常氣象條件對油菜生育期及產(chǎn)量的影響

吳興

摘要 為研究氣象條件對油菜生長發(fā)育的影響，更好地指導(dǎo)油菜生產(chǎn)，本文利用龍游國家農(nóng)試站多年油菜實(shí)測和氣象資料，對比分析2019年度油菜全生育期氣象條件及其對產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，龍游縣2019年度油菜全生育期總體氣候起伏較大，溫高光足的氣象條件對油菜生長比較有利，但氣象災(zāi)害較往年相比偏重，遭遇了秋冬連旱、春季強(qiáng)對流等氣象災(zāi)害。秋季氣溫異常偏高，雨量、雨日均破歷史最少紀(jì)錄，出現(xiàn)了中度到重度旱情，土壤墑情差，影響油菜播種；冬季氣溫破歷史最高紀(jì)錄，現(xiàn)蕾至開花期明顯提前，現(xiàn)蕾抽薹期異常提前21～26 d；春季冷暖氣流活躍，多陰雨天氣，對油菜生長有一定的影響。龍游縣2019年度油菜總產(chǎn)量為近10年最高，綠熟期平均一次分枝數(shù)、莢果數(shù)達(dá)近10年最多，平均生長高度為近10年來第3高，千粒重達(dá)近10年最高。

關(guān)鍵詞 油菜；氣象條件；生育期；產(chǎn)量；龍游縣

中圖分類號 S565.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 1007-7731（2023）14-0138-05

浙江省龍游縣屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，縣域內(nèi)常年油菜種植面積6 666.7 hm2左右[1]。境內(nèi)地勢南北高、中部低，四季分明、氣溫暖和、雨量充沛、光照充足、無霜期長。春季回暖早，但冷空氣活動(dòng)頻繁；夏季雨熱同季，梅汛期雨量集中，出梅后高溫干旱；秋季少雨水，經(jīng)常出現(xiàn)夏秋連旱或秋冬連旱；冬季降溫快，有冰凍和降雪。年平均相對濕度在70％～85％。年日照時(shí)數(shù)1 777.9 h，是可照時(shí)數(shù)的40％，與國內(nèi)同緯度的內(nèi)陸省份相比屬日照偏多地區(qū)。油菜產(chǎn)量除受品種、種植方式、培育管理的影響外，氣象條件是影響油菜生長發(fā)育的重要因子[2-4]。截至目前，氣候變化與油菜生產(chǎn)的關(guān)系已有很多的相關(guān)報(bào)道[5-8]。本文利用龍游農(nóng)試站油菜全生育期資料和歷年氣象觀測資料，對比分析了油菜產(chǎn)量與農(nóng)業(yè)氣象條件的關(guān)系，對當(dāng)?shù)赜筒松a(chǎn)有一定的指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料

本研究采用的供試油菜屬跨年度越冬作物，即上一年秋播種起至當(dāng)年收獲止（常年為上年 9月下旬至當(dāng)年5月中旬），品種類型均為甘藍(lán)型。觀測地段位于龍游國家氣象觀測場南50.0 m處，與氣象觀測場海拔高度差為-1.0 m，海拔高度66.2 m，地理坐標(biāo)為119°11′E、29°02′N，四周為山坡旱地，地勢平坦，地下水位大于2.0 m，產(chǎn)量水平中上等。土壤為酸性黏土，肥力下等。試驗(yàn)種植面積0.1 hm2。地段常年平均氣溫17.8 ℃，年降水量1 710.2 mm，生育期平均積溫2 832.4 ℃·d，日照時(shí)數(shù)1 789.9 h，是可照時(shí)數(shù)的40％，與國內(nèi)同緯度的內(nèi)陸省份相比屬日照偏多地區(qū)。年平均輻射總量在4 200～4 900 MJ/m2，較同緯度內(nèi)陸省份偏多，對油菜生長發(fā)育十分有利。試驗(yàn)采用同一施肥水平和其他相同的栽培管理措施。記錄油菜生育期，成熟后及時(shí)收獲、脫粒、曬干，實(shí)測產(chǎn)量。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本研究采用的油菜發(fā)育期數(shù)據(jù)來源于龍游國家農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站2010—2019年度農(nóng)氣觀測實(shí)測記錄，選取了10個(gè)油菜主要發(fā)育期，包括播種期、出苗期、五真葉期、移栽期、成活期、現(xiàn)蕾期、抽薹期、開花期、綠熟期、成熟期，其中播種和移栽期記錄農(nóng)事活動(dòng)的日期。油菜實(shí)測產(chǎn)量取自試驗(yàn)田，縣平均產(chǎn)量資料來自統(tǒng)計(jì)局；氣象要素?cái)?shù)據(jù)來源于龍游國家地面氣象觀測站2010—2020年平均氣溫、最高氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)等觀測數(shù)據(jù)。

1.3 數(shù)據(jù)處理與方法

1.3.1 發(fā)育期天數(shù)? 從播種第2天算起至成熟期當(dāng)天的天數(shù)。

1.3.2 發(fā)育期的確定? 播種期為實(shí)際播種日期，移栽期為實(shí)際移栽日期。出苗期、成活期、綠熟期、成熟期以整個(gè)地段油菜為對象，目測判斷50%的植株進(jìn)入該發(fā)育期的日期，開花盛期以目測判斷50%的植株2/3的分枝花朵開放的日期。五真葉期、現(xiàn)蕾期、抽薹期、開花期以進(jìn)入開花期的百分率確定：第1次≥10%為發(fā)育始期，≥50%為發(fā)育普遍期。

1.3.3 取樣點(diǎn)和數(shù)量? 在觀測地段4個(gè)觀測點(diǎn)附近，每個(gè)觀測點(diǎn)連續(xù)取代表性的5株，共20株。

1.3.4 產(chǎn)量因素分析? 一次分枝數(shù)（個(gè)）：數(shù)出樣本上一次分枝的數(shù)量，求出單株平均值，小數(shù)四舍五入。莢果數(shù)（個(gè)）：數(shù)出樣本上的莢果數(shù)，求出單株平均值，小數(shù)四舍五入。

1.3.5 產(chǎn)量結(jié)構(gòu)與分析? 相關(guān)計(jì)算公式如下：

株莢果數(shù)=20株莢果總數(shù)/20；

株籽粒重=20株籽粒總重/20；

千粒重=2組各1 000粒（除去空、秕粒）重量相差≤3%時(shí)平均值，即為千粒重；

理論產(chǎn)量=株籽粒重×1 m2株數(shù)；

莖稈重=樣本干重/樣本株數(shù)×1 m2株數(shù)；

籽粒與莖稈比=樣本籽粒重/樣本莖稈重

1.3.6 季節(jié)劃分? 氣候?qū)W常用傳統(tǒng)方法：3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季，12月至次年2月為冬季。

2 結(jié)果與分析

2.1 2019年度油菜全生育期氣候概況

2.1.1 全季氣溫破歷史最高紀(jì)錄，雨量、雨日偏少、日照偏多? 油菜全生育期總體氣候起伏較大，溫高、光足的氣象條件對油菜生長比較有利，但氣象災(zāi)害較往年相比偏重，遭遇了秋冬連旱、春季強(qiáng)對流等氣象災(zāi)害，屬正常偏差氣候年景。據(jù)縣統(tǒng)計(jì)局提供的2020年油菜產(chǎn)量資料來看：全縣種植總面積6 478 hm2，總產(chǎn)量1.44×107 kg，平均產(chǎn)量

2 225.0 kg/hm2，較2019年2 023.0 kg/hm2增產(chǎn)10%。根據(jù)龍游農(nóng)試站油菜觀測資料分析，2019年度油菜9月30日播種，2020年5月10日成熟，全生育期223.0 d。全季平均氣溫15.9 ℃，較常年異常偏高1.8 ℃，破歷史最高紀(jì)錄；降水量1 039.4 mm，較常年1 094.0 mm偏少；雨日99.0 d，較常年119.1 d偏少10%左右；日照時(shí)數(shù)1 262.2 h，較常年1 170.3 h偏多91.9 h?！? ℃的總積溫3 090.7 ℃·d，比常年偏高258.26 ℃·d。平均最高氣溫21.0 ℃，破歷史最高紀(jì)錄（表1）。

2.1.2 秋季氣溫異常偏高，雨量、雨日均破歷史最少紀(jì)錄，日照偏多? 秋季平均氣溫20.3 ℃，較常年異常偏高1.5 ℃，位列建站第2位；降水量62.0 mm，較常年252.2 mm顯著偏少近80%，破歷史最少紀(jì)錄；雨日15 d，較常年30.3 d，異常偏少近50%，破歷史最少紀(jì)錄；日照時(shí)數(shù)572.8 h，較常年463.4 mm偏多20%，位列建站以來第2多。9月以來受降水異常偏少、氣溫異常偏高的干旱氣象影響，全縣土壤墑情差，旱情較重，農(nóng)林作物出現(xiàn)了不同程度的災(zāi)情，油菜出芽率偏低。根據(jù)對氣象干旱指數(shù)CI的跟蹤監(jiān)測情況分析，9月23日開始大部地區(qū)出現(xiàn)輕旱，至10月達(dá)到重度干旱，11月普遍中度干旱以上。10月降水異常偏少，土壤墑情差，旱情嚴(yán)重，影響油菜等大田作物的播種。11月溫高、光足、持續(xù)降水偏少導(dǎo)致油菜等露天作物生長緩慢（圖1）。

2.1.3 冬季氣溫破歷史最高紀(jì)錄，雨量偏多，雨日、日照正常? 冬季平均氣溫9.2 ℃，較常年6.6 ℃異常偏高2.6 ℃，破歷史最高紀(jì)錄；降水量367.3 mm，較常年255.6 mm偏多40%；雨日38 d，較常年正常；日照時(shí)數(shù)288.6 h，較常年324.5 mm偏少近10%。平均最低氣溫5.8 ℃，破歷史最高紀(jì)錄。12月氣溫較常年異常偏高，降水量主要集中下旬，日照時(shí)數(shù)接近常年略偏少，整體氣候?qū)ψ魑锷L非常有利，油菜有滴灌或人工澆灌的長勢較好。1月總體晴雨相間，出現(xiàn)2次冷空氣過程、3次連陰雨過程（1月9—12日、15—19日和22—27日），對油菜生長有一定影響。2月氣溫異常偏高，導(dǎo)致油菜始花期提前，長勢較好（圖2）。

2.1.4 春季氣溫偏高，雨量偏多、雨日偏少，日照偏多? 全縣平均氣溫18.2 ℃，較常年16.8 ℃偏高1.4 ℃，位列建站第4位；降水量610.1 mm，較常年582.1 mm略偏多；雨日46.0 d，較常年偏少5.4 d；日照時(shí)數(shù)400.8 h，較常年偏多20.8 h。極端最低氣溫5.3 ℃，破歷史最高紀(jì)錄。3月暖濕氣流和冷空氣均較活躍，多陰雨天氣，但氣溫較常年異常偏高，油菜長勢較好。4月份油菜進(jìn)入綠熟期，總體氣候條件對油菜的生長發(fā)育比較有利，沒有出現(xiàn)連陰雨天氣，對油菜的籽粒增重影響不大。5月份氣溫異常偏高，月內(nèi)強(qiáng)對流天氣多發(fā)，各地利用降水間歇積極開展油菜收割。

2.2 2019年度油菜全生育期氣象條件分析

2.2.1 生育期特征? 2019年度油菜生育期與常年生育期對比見表2。

2.2.2 生育期時(shí)空變化? 龍游農(nóng)試站冬種油菜為甘藍(lán)型，種植方式為育苗移栽，根據(jù)多年的農(nóng)業(yè)氣象觀測資料統(tǒng)計(jì)表明，冬種油菜播種期主要在9月底，出苗至移栽期主要在10月上旬至次年1月上旬，蕾薹期為2月上旬至3月上旬，開花期為3月上旬至3月下旬，綠熟期為4月中下旬，成熟期為5月上旬?？傮w來看，2020年油菜生長發(fā)育較好，現(xiàn)蕾至開花期明顯提早，特別是現(xiàn)蕾抽薹期較常年異常提前20 d左右，屬正常偏早年份（見圖3）。以下是各生育期氣象條件評述。

2.2.2.1 播種育苗期? 2019年9月份平均氣溫較常年顯著偏高，降水量較常年異常偏少，雨日和日照時(shí)數(shù)均破歷史同期最少和最多紀(jì)錄，其中3—15日、17—30日以晴熱高溫天氣為主，土壤墑情較差，對油菜播種和出苗不利，油菜2019年9月30日播種，較常年偏遲2 d，常年播種期為9月28日。油菜出苗較常年（10月1日）推遲3 d，長勢偏弱，五真葉普期較常年偏遲4 d（常年為10月22日）。10月下旬降水逐漸增多，有利于油菜移栽和成活，移栽期和成活期較常年均提前2 d。11月初至12月上中旬龍游縣溫高光足、降水偏少，土壤墑情差，旱情較重，導(dǎo)致油菜生長緩慢。

2.2.2.2 現(xiàn)蕾抽薹期? 2019年12月中上旬溫高光足、降水偏少，下旬開始降水增多，有利于土壤水分補(bǔ)充，對油菜生長十分有利，油菜現(xiàn)蕾初期較常年

（1月18日）明顯提前21 d，普期提前近26 d。2020年1月上旬晴多雨少，氣溫偏高，3—7日連續(xù)5 d日平均氣溫普遍高于10 ℃，油菜抽薹期明顯提前，抽薹始期和普期分別提前25、26 d。1月晴雨相間，共出現(xiàn)2次冷空氣過程、3次連陰雨過程（1月9—12日、15—19日和22—27日），降水偏多，油菜田受漬害影響。期間未出現(xiàn)嚴(yán)重的冰凍天氣，利于油菜安全越冬，植株長勢較盛。

2.2.2.3 開花期? 龍游縣常年油菜開花期為3月上中旬，其中開花初期為3月2日，開花普期為3月7日，開花盛期為3月16日。2020年2月龍游縣氣溫異常偏高，導(dǎo)致油菜花期明顯提前，開花始期出現(xiàn)在2月22日，較常年提早9 d；開花普期為3月1日，較常年提早6 d；開花盛期為3月3日，較常年提早13 d。

3月冷暖氣流較活躍，多對流天氣，溫高雨足，油菜長勢較好。

2.2.2.4 結(jié)莢成熟期? 4月份龍游縣以過程性天氣為主，平均氣溫較常年偏低；雨量、雨日較常年異常偏少；日照時(shí)數(shù)較常年異常偏多。月內(nèi)共出現(xiàn)3次降水和風(fēng)力增大天氣過程，分別為：18日后期至

19日、20—21日、27日；4月中旬末油菜進(jìn)入綠熟期，未出現(xiàn)明顯連陰雨天氣，總體氣候條件對油菜的籽粒增重比較有利。5月上旬晴雨相間，旬末油菜進(jìn)入成熟期，較常年正常。5月13日收割完畢。

2.3 產(chǎn)量因素及結(jié)構(gòu)分析

2.3.1 單產(chǎn)? 據(jù)縣統(tǒng)計(jì)局提供的2019年度油菜產(chǎn)量資料分析：全縣油菜種植總面積6 478 hm2，總產(chǎn)量1.44×10 kg，平均產(chǎn)量為2 225.0 kg/hm2，較2018年2 023.0 kg/hm2增產(chǎn)10%。油菜觀測地段總產(chǎn)量253 kg，地段單位面積產(chǎn)量252.87 g/hm2，較2018年單產(chǎn)1 650.0 kg/hm2增產(chǎn)53%，為近10年來最高（見表3）。

2.3.2 一次分枝數(shù)、莢果數(shù)? 綠熟期40株平均一次分枝數(shù)19.2個(gè)，平均莢果數(shù)1 267.7個(gè)，均為近10年來最多，平均植株高度為1.89 m，為近10年來第3高（見表4）。

2.3.3 千粒重? 20株樣本莖稈與子粒重6 225 g，

株莢果數(shù)825個(gè)，莢果數(shù)為近10年來第4多；株籽粒重71.25 g，為近10年來第2多；莖稈重5 930.96 kg/hm2，為近10年來第4高；籽粒與莖稈比0.48，為近10年來最大；千粒重4.35 g，為近10年來最高；理論產(chǎn)量2 851.42 kg/hm2，為近10年來第4高（見表5）。

3 結(jié)論與討論

通過對比分析2019年度油菜全生育期與2010—2020年氣象條件的差異，結(jié)果表明：氣候變暖背景下，龍游縣年平均氣溫上升顯著，特別是冬季平均氣溫破歷史最高紀(jì)錄：降水量年際變化較大，略有下降的趨勢；年日照時(shí)數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢；油菜的生長發(fā)育受溫度、降水、日照的影響較大，2019年度龍游縣秋冬季連旱，土壤墑情差，全縣油菜播種略有推遲；冬季氣溫破歷史最高紀(jì)錄，雨量偏多，土壤解凍較早，油菜現(xiàn)蕾抽薹期異常提前，春季氣溫偏高，雨量偏多，特別是2月氣溫異常偏高，導(dǎo)致油菜花期明顯提前。2019年度龍游農(nóng)試站油菜生育期間，除播種和出苗期外，總體上農(nóng)業(yè)氣象條件利大于弊，加上站內(nèi)滴灌設(shè)施的使用，緩減了旱情對油菜的影響，單產(chǎn)較2018年度增加明顯。

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（責(zé)編：張宏民）