摘要 本文利用2010—2017年兴安盟科右前旗农业观测站大豆观测数据及2018年大豆分期播种试验观测数据,并结合历年春播、秋收期间的气候条件,运用数理统计及气候诊断方法进行数据分析。结果表明,不同播种期的出苗天数和全生育期不同,大豆延期播种可使出苗天数和全生育期呈缩短趋势;随着平均气温的升高,完成出苗的时间呈减少趋势。平均气温在20 ℃以上时,大豆出苗仅需要7~9 d,播种至出苗需要≥10 ℃活动积温在148.9 ℃以上。兴安盟日平均气温达15 ℃以上,大豆即可播种,当日平均气温达20 ℃左右时播种最佳;依据分期播种试验并结合春播期和成熟期气候分析,兴安盟地区大豆适宜播种期为5月10—20日。
关键词 大豆;适宜播种期;内蒙古兴安盟
中图分类号 S565.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2019)11-0005-01
兴安盟地处大兴安岭中段的浅山丘陵地区,属于中温带大陆性季风气候,大部分农田属于浅山丘陵区,水利设施不完善,抗旱能力相对较差,农业以靠天吃饭为主,是典型的气候变化敏感区和脆弱区。兴安盟大豆主要集中在旱坡地,受春季干旱影响,大部地区播种期在6月,播种期普遍偏晚,造成大豆生育期缩短,产量相对较低。近年来,随着农业供给侧结构性改革的顺利推进,兴安盟大豆种植面积趋于增加,是内蒙古自治区仅次于呼伦贝尔的大豆主产区。但多年来开展大豆气象服务相对较少,很多农业气象问题尚未解决。
为解决上述问题,本研究通过开展大豆分期播种试验,分析不同播种期大豆生长发育状况和产量[1-2],确定兴安盟地区大豆最适宜的播种期,为科学合理安排大豆生产提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
由于兴安盟大豆主要种植区位于科右前旗,大豆是该地区的主要作物之一;同时,科右前旗农业观测站一直承担兴安盟大豆观测任务,观测资料较为完整。因此,试验地点选择在科右前旗巴拉格歹乡新发村进行。
1.2 供试材料
供试大豆品种为蒙豆33,亚有限结荚,株高85 cm,全生育期约115 d。
1.3 试验设计
播种期从4月30日开始每隔10 d设置1个播期(遇降水天气实时后延),共分5个播期。每个播期设3次重复,随机排列,播种栽培方式与大田相同,试验区面积约30 m2。
1.4 调查内容与方法
调查各生育期(播种期、出苗期、三真叶、分枝、开花、结荚、鼓粒和成熟期)日期、各生育期生长状况及主要生育期株高,成熟期测定产量要素[3-4],观测方法依照《农业气象观测规范》。气象资料采用乌兰浩特气象局观测资料。
1.5 数据分析
对于试验获取的观测资料和2010—2017年科右前旗大豆历年观测资料,运用数理统计及气候诊断方法进行数据分析[5-6]。
2 结果与分析
2.1 播种期对出苗天数和全生育期的影响
历年大豆观测数据及分期试验数据显示,4月30日至6月13日,隨着播种日期推迟,大豆出苗天数大体呈减少趋势。2018年分期播种试验数据显示,4月30日播种的大豆,因低温和气温相对较低,播种至出苗天数最长,为13 d,较第二播期长3 d,较第三、四播期分别长4 d和5 d;播期为6月13日的大豆出苗天数最短,为7 d。
随着播期的后延,全生育期呈缩短趋势,其中2018年5个播期的大豆成熟期在9月上旬至下旬,早期播种全生育期较长,晚期播种全生育期相对较短。早播大豆和晚播大豆生育期差异主要在营养生长阶段(播种至开花),其中第一播期营养生长阶段经历了59 d,第二播期为51 d,第三、四播期分别为47 d和42 d,第五播期最短(35 d)。开花之后不同播种期的生育期差异明显缩小,5个播期大豆的生殖生长天数均在71~75 d之间。晚播大豆开花期株高较早播大豆高,说明后期光热较为充足,有利于大豆高度生长。
2.2 气温对出苗速率的影响
随着气温的升高,完成出苗需要的时间呈缩短趋势。如2018年6月13日播种的大豆,平均气温21 ℃,出苗仅需要7 d;而播期在4月30日的大豆,平均气温为15.1 ℃,出苗需要13 d,约是前者的2倍。积温与出苗天数成正比,播种至出苗天数越多,所需的积温越多。同时,结合历年科右前旗大豆观测数据和2018年分期试验数据可得,大豆出苗所需 ≥10 ℃活动积温最低值为148.9 ℃。
2.3 不同播种期对大豆产量的影响
产量要素观测数据显示,株荚数、株结实粒数以第一播期最多,第二播期次之,第三、四播期相近,第五播期最少;百粒重以第二播期最重,第五播期最小,其他3期差异不大;理论产量、实际产量及籽粒与茎杆比均以第二播期最大,第一播期次之,第五播期最小,第三、四播期差异不大。
2.4 春播期及成熟期气候条件分析
经对兴安盟主体农区1981—2017年终霜日期统计,历年平均日期除巴彦呼舒在4月24日外,其余农区在5月1日左右;80%保证率巴彦呼舒为5月1日,其余农区在5月8日左右。终霜日期在4月中旬至5月中旬,4月中下旬出现的频率巴彦呼舒为81.1%,其余农区约为47.9%;5月上旬出现的频率巴彦呼舒为13.5%,其余农区约为43.2%;5月中旬出现的频率巴彦呼舒为5.4%,其余农区约为8.9%。5月中旬的终霜冻对大豆苗期危害较大,依据历年播种期与出苗天数的分析,5月15日之后播种,5月下旬出苗,可躲过终霜冻的危害。此外,初霜冻日期历年平均巴彦呼舒在10月5日,其余地区在9月27日左右;80%保证率巴彦呼舒在10月1日,其余农区在9月20日左右。兴安盟主体农区初霜日期主要分布在9月中旬至10月上旬,9月中旬初霜日期出现频率巴彦呼舒为0,其余地区平均为16.2%;9月下旬出现频率巴彦呼舒为21.6%,其余农区约为54.8%;10月上旬出现的频率巴彦呼舒为78.4%,其余地区为29.1%。若大豆成熟期在9月下旬之前,可免受83.9%的霜冻危害,依据大豆生育期115 d计算,5月20日之前播种,基本可免受初霜冻的威胁。
2.5 大豆适宜播种期
历年大豆观测资料显示,兴安盟地区大豆一般在5月下旬至6月上旬播种。大豆分期播种试验结果表明,将春播日期提前到5月中旬,能够提高大豆产量,且早播能够延长大豆生长期,营养生长期植株生长健壮,生殖生长期间干物质积累多,株籽粒重及百粒重均偏高。同时,结合历年春播及成熟期的气候条件分析结果,兴安盟大豆播种期在5月10—20日,遭受终霜冻影响的概率下降至10%以下,同时基本可免受初霜冻的威胁。因此,5月10—20日可确定为兴安盟大豆适宜播种期。
3 结论与讨论
历年大豆观测数据及分期播种试验数据表明,不同播种期大豆出苗天数和全生育期不同,大豆延期播种可使出苗天数和全生育期呈缩短趋势。随着平均气温的升高,完成出苗需要的时间呈缩短趋势。平均气温在20 ℃以上时,大豆出苗僅需要7~9 d,播种至出苗需要≥10 ℃活动积温在148.9 ℃以上。兴安盟日平均气温达15 ℃以上时,大豆即可播种,当日平均气温达20 ℃左右时播种为最佳。
依据分期播种试验并结合春播期和成熟期气候分析,兴安盟地区大豆适宜播种期为5月10—20日。
4 参考文献
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作者简介 高红霞(1982-),女,内蒙古乌兰浩特人,硕士,工程师,从事农业气象与生态监测方面的研究工作。
收稿日期 2019-03-05