艾草生长的气象环境条件与随州气候适应性研究

周泽民 马超 赵权

摘 要：对艾草生长的气象环境条件与随州气候适应性进行分析研究，结果表明：（1）艾草的生长与气象条件关系密切，随州的温度、日照、降水量等气候条件完全满足多茬艾草的正常生长。（2）随州艾草的正常生长期、适宜生长期和旺盛生长期分别与日平均气温稳定通过≥10℃、≥15℃、≥20℃界限温度的平均初终间日十分接近。（3）在种植和储存过程中，不利气象条件对艾草的影响和危害显著。因此，应因时制宜，合理利用气候资源，有效规避气象风险。

关键词：艾草;气象环境;适应性;研究

中图分类号 S567文献标识码 A文章编号 1007-7731（2021）05-0024-05

Abstract： The research carried out the analysis of the meteorological environment conditions for the growth of wormwood and the climate adaptability of Suizhou City. The results showed： （1）It is closely related to meteorological conditions. The temperature， sunshine， precipitation and other climatic conditions in Suizhou can fully meet the normal growth of multi stubble wormwood. （2）The normal growth period， suitable growth period and vigorous growth period of wormwood were very close to the average initial and terminal days when the daily average temperature passed the critical temperature of ≥10℃， 15℃ and ≥20℃ respectively. （3） In the process of planting and storage， adverse meteorological conditions have a significant impact on and harm to wormwood. We should adjust measures to local conditions and make rational use of climate resources to effectively avoid meteorological risks.

Key words： Wormwood; Meteorological environment; Adaptability; Research

艾草，又名艾蒿，是多年生草本植物，艾草全身是宝，既可药用，又能食用。现代技术为艾叶的广泛应用开辟了更为广阔的前景。艾草地域适应性较广，田间管理成本低，劳动强度小，占用的土地价值较低，经济效益高，投入产出的经济效益显著。

随州地处长江和淮河领域之间，为南北气候过渡区域，属北亚热带季风气候的北端。气候上具有四季分明，气候温和，雨量充沛，热量丰富，光照充足，雨热同季的特点。随州多丘陵，有许多适合艾草广泛种植的闲置岗地、有待开发利用的荒坡荒滩，可以充分提高闲置土地的利用价值。随州是炎帝神农故里，文化厚重底蕴，当地人民有利用艾草防病治病的悠久历史。目前，随州地区艾草种植和生产加工方兴未艾，随州各县市区都有大面积种植艾草的种植户。据统计，2019年随州全市艾草种植面积达700.87hm2，是随州种植面积最大的中药材[1]。在地方政府的支持下，现在随州许多地方，不少有实力的企业和种植户纷纷投资艾草种植、加工和制作等行业，仅艾草种植面积有望发展到3333.33hm2，可创造经济效益近2亿元，成为农民增收、美丽乡村建设和精准扶贫的坚强支撑。

1 随州气候特点和艾草种植地段的选择

1.1 随州市气候特点 随州气候呈现光热水资源集中而充沛，配合协调，无霜期长的特点，对艾草生长十分有利和必要。温度是艾草正常生长的主要气象条件。与其他菊科植物一样，适宜艾草生长的温度在15～25℃[2]。观测发现，当日平均气温>30℃时，艾草生长受到影响;当日平均气温<10℃时，艾叶会发黄逐渐枯萎。随州年平均气温15.9℃，无霜期231～242d。随州艾草正常生长期与日平均气温稳定通过≥10℃界限温度的平均初终间日十分接近（见图1）。一般来说，≥10℃的平均初日是春天艾根芽已萌发，开始进入发株的时期;≥10℃的平均终日是秋天艾草收获的末期。随州≥10℃的平均初日在3月25日前后，≥10℃的平均终日在11月14日左右，与随州的平均初霜日（11.14）为同一天，与随州的气候季节的冬天开始的日期（11.21）相隔不遠;全年≥10℃界限温度的平均初终间日历时232～235d，≥10℃的活动积温4811℃[3]。因此，随州的温度条件能完全满足多茬艾草的正常生长。

随州艾草适宜生长期在4月下旬至10月中旬，与随州≥15℃的界限温度十分接近，随州≥15℃出现的初日在4月22日前后，终日在10月19日左右，初终日间日数在180d左右，积温在4300～4360℃。随州艾草5月中旬开始进入旺盛生长期，9月下旬旺盛生长期结束进入适宜生长期，也与随州的≥20℃界限温度平均初终间日十分接近，随州≥20℃界限温度的初日在5月17日左右，终日在9月下旬初，≥20℃积温在3270～3350℃。

光照是艾草生长的重要条件，在阳光充足地域生长的艾草生长发育良好，品质好、产量高。随州是湖北省日照最多的地区之一，年平均日照时数1939h，在湖北省名列前茅。但在酷暑的夏季，如果阳光太强，对艾草生长十分不利[4]。

水分是艾草赖以生存的重要保障。随州年平均降水量977mm，年平均降水日数116d，平均每3d就有1个雨日;艾草生长期的4—10月降水充沛，占全年降水量的80%以上，能够保障艾草生长的需要。但随州属于鄂北岗地，水资源匮乏，在部分年份，干旱是艾草生长的主要限制条件。

1.2 从气象角度选择艾草种植地段 艾草繁衍生长能力很强，耐寒、耐旱、喜光，对气候和土壤的适应性较强，基本上各种土质都可以种植。随州坡岗地多，荒滩多，利用坡岗地、荒滩种植艾草，既与基本农田的保护不悖，也不与农作物争良田，可以节约土地资源，减少对水资源的依赖，还能更好地提高土地的利用率，提升低价值土地的经济效益。

艾草尽量不要在山区种植。由于山区山峰的遮挡，日照时间较短，云雾较多，太阳辐射较弱，艾草的光照环境较差。山区气温低，春季升温慢，秋季降温快，有效生长积温低，生长期延迟，艾草生长期无法得到保障，茬数减少，风险大，经济效益较差。山谷和洼地等地域小气候明显，地形小气候形成的辐射霜冻差异很大[5]。特别是在冬季晴空夜晚，由于山谷和洼地风速小，冷空气易下沉堆积，加之辐射冷却，一般洼地要比周围的平地气温低3～4.5℃[6]，山谷和洼地比山坡和平地的温度更低，霜冻更重。对于通过在田宿根进行来年繁殖生长的艾草来说，可能会遭受严重冻害。因此，高山区并不适宜人工栽培艾草。另外，也应尽量避免在山丘的阴坡、山谷和低洼地方种植。山丘谷地河滩冷浸田块由于水、土温度低，排水不良、土壤通气透水性差，生长缓慢，艾草产量低，也不适合种植艾草。

艾草怕渍也怕旱，地势低洼、面积较大的田块，如遇长时间降雨，积水无法排出，艾草易受渍害出现成片死亡。土壤潮湿也会导致艾株间湿度大，艾草生长环境不佳，加剧病虫害发生。艾草虽耐贫瘠、干旱，但干旱出现频繁、地势高、缺乏灌溉的地域，在严重干旱发生时易造成艾草的大面积干枯死亡，也会增加抗旱成本。

为保证食用、饮用、药用类艾草的质量安全和品质，艾草种植地块附近要有清洁卫生的水资源保障，无居民生活污水和工业废水污染;周边环境应洁净无扬尘，空气质量符合优良的标准，特别是要远离工业废气污染。

2 艾草生长期的气象条件

2.1 生长发育期 艾草繁殖有根茎分株、根状茎繁殖和种子繁殖几种方法[7]。艾草的分蘖能力强，根系发达，一次移栽其后几年内不再需播种或移栽，成本低，因此根茎分株繁殖是人工栽培的主要繁殖方式。随州地区的艾根分株移栽一般在11月开始，整个冬季都可以移栽，3年后也可根据艾草的生长状况更换种根。

艾草的发育期比较简单。自然生长状态下的艾草主要有艾根发芽期（种子出苗期）、分枝期、花果期和成熟期等几个发育期，花果期一般在7—10月。进入秋季后，种子自然脱落，艾叶艾秆逐渐干枯死亡。艾草的地上部分在冬季枯死后，其宿根可在地下越冬，至第2年早春重新长出新的幼芽，周而复始。

人工栽培的艾草出于经济效益的目的，每年需多茬收割，艾草往往未经历花果期和自然成熟期就分茬收割了。随州的艾草一般每年收获3茬左右，按收获的季节划分，将其分为春艾、夏艾和秋艾。艾草收获的标准在株高1～1.2m左右，离地面5～8cm处割取全棵，也可茎、叶分开采收。

2.2 生长季节 第1茬艾（春艾）：在地经历越冬的艾草宿根一般每年3月初开始萌发，暖冬（春）年会有所提前。3月上中旬开始正常生长，3—4月气温起伏变化显著，多倒春寒和连阴雨天气;5月底至6月上中旬，气温迅速回升，降水充足，春艾进入夏季生长旺盛，到端午节前后达到旺盛生长高峰期，并开始收获（见表1）。由于春艾生长期前期气温低，病虫害少，生长期较长，后期光热水资源较为适宜协调，长势旺盛，艾叶品质好，经济价值高。

第2茬艾草（夏艾）：是第一茬艾草收获后在原艾根上重新生长出新的艾草。生长期一般从6月初～中下旬到8月中旬，生长期为近50～60d。6月中旬至7月上旬正是随州地区梅雨期，土壤水分充足，气温适宜，能够保障艾草的快速生长。7月下旬至8月上旬，随州绝大多数年份处于一年中最热时期，气温高，光照充足。由于生长期内气温高，降水足，日照强，夏艾处在旺盛生长期，生长速度快，生长期明显提前，田间管理好、长势健壮的艾株可在50天左右收获。但夏艾生长后期，正是随州地区高温频繁，伏旱多发，局部暴雨大风易发的时期，易导致艾草干旱、渍害和倒伏。

第3茬艾（秋艾）：是夏艾收割后在原艾根上重新生长出的艾草。生长期一般可从8月中旬至11月上旬，生长期时间应为80～90d。随州70%以上的秋季常常是秋高气爽的气候，气温适宜，光照充足，降水较少，适合艾草的生长。但在少数年份，随州9月下旬至10月上旬也会出现秋季连阴雨天气，造成田间土壤湿度高，艾株间潮湿，易导致病虫害的发生。

需要指出的是，随州不少艾草种植户往往在10月上旬至中旬甚至更早就开始收割艾草，这值得商榷。根据随州气象资料分析，10月下旬至11月上旬是随州地区光热水资源较为充足协调，艾草生长适宜的时期，若在10月底前收割艾草，将艾草收获期人为的提前，会缩短艾草在田生长时间，浪费超过10～20d的优越气候资源，也会使第四茬艾草自然无效生长，不利艾草宿根越冬安全，艾草的营养和产量也会受到一定的影响，而且秋艾也不存在与后茬作物爭农事。因此，为了充分利用秋季光照充足、日较差大等气候资源，有效提高艾草的产量和品质，减少第4茬艾草消耗宿根营养和元气的可能，笔者建议，应适当延长随州秋艾的在田时间，可根据当年的气候特征，合理延迟秋艾收割日期，一般在11月份上旬末霜冻前收割为佳。

3 影响艾草生长的气象灾害和管理措施

3.1 不同季节的气象灾害

3.1.1 春艾的低温阴雨的危害 3—4月份是随州地区气候变化最为复杂、最为频繁的时期。特别是倒春寒带来的低温阴雨天气出现频繁，在少数年份还会出现降雪冰冻天气。在1957年—2017年61年的时间内，随州地区3月下旬共有26年出现了倒春寒，平均5年2遇，4月份出现倒春寒一共有39年，平均5年3遇。倒春寒持续时间大部分集中在5～6d，4月倒春寒持续时间相对3月下旬较短（见表1）;3月下旬极端最低气温≤3℃的倒春寒出现了19年，其中≤1℃的出现了13年，还有2年在零下。

3.1.2 夏艾的高温干旱和漬害

3.1.2.1 渍害 随州夏季6月中旬至7月上旬的梅雨期，常常会发生暴雨或连阴雨天气，特别是地势较低的地方，容易产生积水，形成渍害，严重时会导致艾根成片死亡，对下茬或来年艾草的种植密度危害很大，影响产量。连阴雨天气也会形成田间土壤湿度高，艾株间空气潮湿，造成艾株倒伏，病虫害发生。在雨季或出现连阴雨天气过程时，应及时做好清沟排水工作，防止积水渍害。

3.1.2.2 干旱 艾草虽较耐旱，但严重的干旱对艾草生长危害很大，甚至造成因干旱缺水而死亡。随州一年四季都会出现干旱，春秋冬3季出现最多，夏季最少，但夏季是中旱、重旱出现较多的时期[8]（见表3）。特别是盛夏日照强烈，温度高，空气湿度低，土壤蒸发，艾草蒸腾强烈，如长期无雨或少雨极易造成干旱。

3.1.2.3 高温 艾草喜温和凉爽的气候，忌酷暑炎热的天气。研究表明，当气温高于30℃时，茎秆易老化、抽枝、病虫害加重[4]。受西太平洋副热带高压控制，每年7月下旬至8月上旬，随州地区常出现≥35℃的炎热天气和≥37℃的高温酷暑天气，雨量显著减少，伏旱频繁;天气炎热，大多数年份的极端最高气温出现在“七下八上”时期（见表4）。

而“七下八上”正是夏艾旺盛生长季节，生长需水量多，在温度高、日照烈，蒸发强的条件下，常常发生大范围的伏旱，若缺乏灌溉条件，造成艾草因旱死亡。因此当出现严重的干旱天气，应加强灌溉抗旱工作，特别是土壤瘠薄，地势较高的地方，更应及时防旱抗旱，可根据天气状况、土壤水分状况进行灌溉，保持田间湿润。有灌溉条件的地方可以节水喷灌。

3.1.3 秋艾的连阴雨 据统计，随州9月下旬至10月上旬出现连阴雨天气的概率平均接近10年3遇。此时正是秋艾的旺盛生长期，连阴雨对其危害很大，会导致田间积水和艾株间潮湿。防御连阴雨的危害一是要合理密植，加大艾草行间、株间距离，行向应与本地的盛行风向一致，便于通风排湿;二是做好清沟排渍等田间管理，增加农业机械的使用力度;三是及时获取天气预报信息，采取针对性的应对措施，尽量避开连阴雨天气收获。

3.1.4 艾茎（根）的冬季冻害 冬季低温冻害会导致艾叶和艾草地上茎杆部分受冻出现干枯死亡。艾草宿根一般分布在地下5～15cm土层内，由于地下温度相对较高，艾草宿根仍有生命力。但据文献[4]，冬季温度低于-3℃时，当年生宿根会受到影响，生长不好。随州是湖北省冬季气温最低的地区，原洪山气象站曾经观测到-21.0℃的湖北省极端最低气温记录。据气象资料统计，随州地区几乎每年冬季都会出现-5.1～-10.0℃的低温[9]。在61年里，年极端最低气温≤-9.0℃出现了12年（见表5）。

由表5可知，（1）随州的严寒天气绝大多数年份出现在1月份，而以1月下旬为主;（2）严寒发生频率接近10年2遇，但2008年以后平均出现的频率高达2年1遇，严寒近年呈加重的趋势;（3）当出现≤-9.0℃的严寒时，对地上部分艾草茎秆危害明显;而同期地下5cm及以下温度相对较高，有利于保护艾草地下宿根不被冻死冻伤。但在冬季温度低于-3℃的年份，地下宿根也存在生长不好，甚至冻死冻伤的危险。受冷空气堆积、辐射冷却和纬度的影响，山区、低洼的地方和北部地区的温度要比气象站（平地）观测的温度低-3～-4.5℃[6]，因此，山区、低洼地的同时期的温度会更低，艾茎、艾根受到冻害的现象会更严重。据研究，冬季田间各种覆盖物都有增温作用[6]。艾草种植户要做好艾草防冻防寒田间的管理，可根据天气预报，在严寒来临前在低洼等艾田里覆盖干草落叶增温防寒，晚霜（一般在来年3月下旬）过后再将干草落叶清除掉，这样还可以防御开春的倒春寒天气。

3.2 管理措施

3.2.1 根据天气和季节除杂草 杂草对艾草的危害十分明显。5月份气温回升，雨水增多，既是杂草萌发齐发和生长的旺盛期，也是清除杂草的最佳时期应重点做好杂草的清理、毁灭工作，尽量不使用除草剂。

3.2.2 及时防治病虫害 艾草香气浓郁，抗病虫害性较强，病虫害较少发生。但如艾草密度过大，田间管理不当，出现晴雨不定，冷暖多变，阴雨频繁等天气，就会造成病虫害的发生甚至蔓延。因此，艾草要合理密植;连续降雨后，要及时对艾草生长地段进行降湿、排水工作;一旦发现病虫害，应及时清除病株、死株，及时进行药物防治，优先选用农业防治、生物防治和物理防治。

3.2.3 预防生长后期倒伏 倒伏会降低品质和产量，影响田间管理和机械化收获。当艾草即将进入收获期时，艾秆高、叶片多，纤细的茎秆不能完全支撑上部的重量，如遇暴雨大风或连阴雨天气，就会发生倒伏现象。因此，艾草应合理密植，并做好艾株间的通风降湿工作;在艾草生长旺盛期做好艾田清沟排水;实行科学的肥、水管理，培养健壮植株培育壮苗;及时做好防治病虫害等。

3.2.4 做好收获期管理 艾草成熟收割时，应选择天气晴好或阴天无雨时机，如遇阴雨天气尽量不要收割。收割回来的艾草应乘晴好天气及时摊晒晒干或者低温烘干，不能堆放时间过长，避免艾草烧堆发热，造成发烧腐烂变质。秋艾收获后，也可利用冬闲时机对田间艾根、杂草等进行冬季管理，开展清沟等田间工作。

3.2.5 安全储存 艾草收获后往往需要储存较长一段时间，若储存环境不佳，易造成艾草回潮、霉变。因此，防潮防高温措施一定要到位。储存的地方应通风阴凉，艾草堆放地上要有防潮垫，或用木头等物体垫高，与墙体应有一定的间隔。若堆放过程中发现空气湿度过高，可在房间内放一些生石灰、木炭等吸潮物质，有条件的可以利用除湿机除湿。艾草储存的适宜温度一般在25～26℃，因此应尽量避免高温环境，不能靠近火炉等热源。贮存场所内不能存放化肥、农药等有异味的物品，防止温度较高时产生挥发串味现象。

4 对策建议

（1）发挥艾草种植的独特优势。随州气候环境对艾草的生长十分有利，既有大量的闲置土地可供艾草种植，也有丰富天然的艾草资源，应充分利用气候优势，因地制宜规模化发展艾草产业。

（2）艾草种植的地域选址需谨慎。应充分考虑气象条件的影响，不要盲目种植，避免经济损失。

（3）不同季节的艾草生长气象条件有着明显的区别，应根据具体情况具体对待，有效规避气象风险，充分利用气候资源，提高光热水资源的利用率，提高艾草的经济效益。

（4）艾草种植、加工和储存过程中，不利气象条件对艾草的影响和危害显著，应注意采取有效应对措施进行防御。

参考文献

[1]随州市统计局，随州市中草药材产业发展情况调研报告http：//tjj.suizhou.gov.cn/fbjd_20/zwgk/xxgkml/tjfx/qstjfx_/202001/t20200117_724290.shtml.

[2]许昌燊.农业气象指标大全[M].北京：气象出版社，2004：301.

[3]周泽民.随州地区农业界限温度的特征和变化趋势研究[J].湖北气象，2016（2）：34-36.

[4]顾海科，刘桂君，宋梅芳.艾草标准化人工栽培技术[J].现代农业科技，2018（4）：89.

[5]刘汉中.普通农业气象学[M].北京：北京农业大学出版社，1991：441.

[6]冯秀藻，陶炳炎.农业气象学原理[M].北京：气象出版社，1994：138，146.

[7]康海平.艾草的发展前景及栽培注意事项[J].河南农业，2017（8）：19.

[8]王莉萍，孙操作，胡世明.基于CI指数的随州干旱气候特征分析[J].现代农业科技，2019（14）：34-36.

[9]周泽民，马超，冯文丽，等.随州地区61年来霜冻和霜冻害发生规律及对农业生产影响研究[J].农村经济与科技，2020（17）：25-27，67. （责编：张宏民）