周齐英 周乾 袁韬
摘 要 为实现湖南省郴州市永兴县烤烟的优质高产,利用郴州市永兴县气象站1981—2010年的气候资料(光、温、水要素及农业气象灾害统计)分析了永兴县气候条件、气象灾害对烤烟生长发育的影响。结果表明,在烟叶伸根期(3—4月)日照、温度条件不太有利,旺长期(5月)温光水条件适宜,成熟期(6—7月)温度、日照条件适宜,但降水量偏多不利于成熟采摘。永兴县影响烟叶生产的主要气象灾害有冰雹、雷雨大风、洪涝。结合烤烟生产实际,提出准确做好播种期、移栽期天气预报;增强防灾减灾意识,增加防灾减灾手段等建议。
关键词 烤烟;气候条件;气象灾害;湖南省郴州市永兴县
中图分类号:S162.5 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.08.067
永兴县位于罗霄山脉西麓,属于亚热带季风性湿润气候区,四季分明,雨量充沛,无霜期较长,季风气候显著。年平均气温17.6 ℃,最冷月平均气温5.8 ℃,最热月平均气温28.6 ℃,历年极端最高气温39.6 ℃,极端最低气温-8.3 ℃;雨量充沛,但时空分布不均,年平均降水量1 468.1 mm,年平均相对湿度84%,年平均无霜期297 d。主要气象灾害有洪涝、高温、干旱、低温阴雨、冰雹、大风、寒潮和雷暴。
永兴县主要采用烟稻轮作的耕作模式,一般12月中下旬播种,次年3月移栽,6—7月成熟、采烤。烟草常年种植面积0.27万hm2,年产量5 000 t左右,分布在柏林镇、太和镇、金龟镇、樟树镇、黄泥乡、鲤鱼塘镇、洋塘乡、高亭司镇、马田镇、悦来镇和油麻镇等11个乡镇,主栽品种为云烟87,是郴州市浓香型烟叶产区。
永兴县年平均无霜期达297 d,稳定通过10 ℃的年平均有效积温维持在5 627.9 ℃左右,初日是3月20日,终日是11月25日,持续天数达251 d,日照时间达1 184.6 h,热量条件优越,完全可以满足烤烟生长发育对热量的需求。
1 资料来源与方法
采用永兴县气象站1981—2010年共30年的气象资料,主要包括气温、日照、降水等数据。根据永兴县烟草公司提供的资料,烟叶生育阶段分为伸根期
(3—4月)、旺长期(5月)、成熟期(6—7月),一般在7月中旬采收完毕。优质烟叶生产的基本气候条件,根据相关学者研究结果并咨询永兴县烟草生产专家,确定烤烟种植最佳温度、降水量、日照等气象因子为主要考察指标[1-3]。
2 气候对烤烟生长发育的影响
2.1 积温对烤烟大田期的影响
烤烟是喜温作物,生长的最适温度为28 ℃左右,可生长温度范圍较广,为8~38 ℃,土壤温度为7~43 ℃。
生长要求无霜期不少于120 d[4-5]。研究表明,大田期稳定通过10 ℃的年有效积温需要在3 500 ℃以上,而在生育前期,日平均气温低于18 ℃将抑制烟叶生长、促进烟株发育,容易导致早花;大田期中,日平均气温低于20 ℃,将影响烟叶正常成熟,气温越低,形成的烟叶质量越差。如图1所示,永兴县稳定通过10 ℃的有效平均积温为5 706 ℃,热量条件满足优质烟叶生产的要求。
2.2 各生育期气候条件对烤烟生长的影响
1981—2010年永兴县3—7月气温、光照、降水等气候条件如表1所示。
2.2.1 伸根期
永兴县烤烟移栽大田在3月上中旬,一般在3月10—20日,最迟到4月5日,此后气温稳步上升,但春季冷暖空气活动频繁,易形成冰雹、连阴雨等天气,对烟苗生长不利。伸根期最适宜的气温是18~28 ℃,降水量以80~100 mm为宜。如表1所示,3月移栽后,温度偏低,月平均温度为12 ℃,对烟苗生长不利;若气温持续7 d以上低于18 ℃,将会抑制烟叶的生长,而促进烟柱发育,容易导致早花;若日平均气温持续5 d以上低于10 ℃,烟叶将停止生长。3月20日
永兴县日平均气温稳定通过10 ℃,4月平均温度为
18.1 ℃,月平均最高温度为26.7 ℃,月平均降水量194.7 mm,日照时间85.3 h;总体上降水偏多,阴雨日数较多,日照偏少,因此移栽后至4月初,气候条件不利于根系的发育,要加强烟苗培土、防病害等田间管理工作。
2.2.2 旺长期
旺长期(4—5月)是烟苗生长的关键期,优质烟叶生产对温光水条件要求较高,合适的温度有利于叶内累积较多的同化物质,降水较少则影响烟叶内糖分、烟碱及含氮化合物的含量,日照条件影响烟叶厚薄、香气等,旺长期最适宜温度20~28 ℃,最适宜降水量100~200 mm,最适宜日照时间120 h。如表1
所示,5月平均温度22.7 ℃,平均最高29.4 ℃,降水量194.2 mm,日照时间123.4 h,温光水条件充足,有利于优质烤烟的生长;但5月多极端降水,易有洪涝、风雹等灾害,可能对烟苗生长造成一定的损失和影响[6]。
2.2.3 成熟期
成熟期(6—7月),气温在20~25 ℃且天数在30 d以上,有助于优质烟叶的生长。如表1所示,6月、7月平均气温分别为26.2 ℃、28.9 ℃,6月平均气温在烟叶适宜范围内,最高气温为31.2 ℃;7月温度较高,但永兴县一般7月中旬后采烤完毕,影响较小。此时期要求的降水偏少,在80~120 mm为宜,6月、7月降水量分别为202.3 mm、135.0 mm,降水偏多。日照时间150 h以上,条件较好。
3 烤烟种植的气象灾害及风险区划
3.1 冰雹
永兴县影响烤烟生长种植的主要气象为冰雹、雷雨大风、洪涝。每年3—5月是冰雹的高发期,从1970—2023年统计数据来看,出现冰雹6次,出现的频率不高。年平均冰雹日数为0.3 d,年平均冰雹日数基本呈南多北少分布态势,年最多冰雹日数为2 d
(1959年、2008年)。2月、3月冰雹发生频率较高,日变化特征不明显,但午后至夜间降雹发生频率相对较高。降雹持续时间波动较大,平均值为9.2 min,中位数为4.5 min,降雹持续时间呈西高东低分布态势。最大冰雹直径波动较大,平均值为16.0 mm,中位数为10.0 mm,最大冰雹直径基本呈北部大南部小的分布态势。
每次冰雹灾害造成的损失都是巨大的,永兴县冰雹危险性大体呈南北高中间低的分布态势,其中永兴县北部的樟树镇、柏林镇、龙形市乡、七甲乡、大布江乡等地的部分地区为高等级危险区;樟树镇、柏林镇、龙形市乡、七甲乡、大布江乡和鲤鱼塘镇的部分地区为较高等级危险区;进入5月后,一旦冰雹致灾会造成不可弥补的损失。
3.2 大风
大风包括冷空气大风、雷暴大风、偏南风等,同样对烟叶的影响较大,5级以上的大风使烟叶出现破碎、折断、倒伏等情况。对永兴县大风灾害危险性进行评估,发現高海拔地区危险性等级较高,其中七甲乡、大布江乡、鲤鱼塘镇、油麻镇等地的部分高海拔地区为高等级危险区,较高等级危险区主要分布在高等级危险区周边。
永兴县年平均大风日数为1.33 d,年最多大风日数为6 d。春季平均大风日数0.49 d,夏季平均大风日数0.60 d,其中8月和7月的月平均大风日数分别为0.33 d和0.26 d。永兴县年平均极大风速为16.8 m·s-1,年极大风速最小值为9.2 m·s-1,年极大风速最大值为27.5 m·s-1。永兴县海拔较高的地区年平均极大风速相对较高,七甲乡和大布江乡两地的部分地区年平均极大风速大于20.4 m·s-1。
3.3 暴雨洪涝
暴雨洪涝是影响永兴县烤烟生产的主要灾害之一,降水量过多,导致烟田积水,烤烟过水淹没,易诱发病害,对烤烟的品质也有影响。永兴县累积降水量最大为291.2 mm(鲤鱼塘镇),最大小时雨强
89.5 mm(柏林镇)。永兴县暴雨日数年际变化呈现小幅下降的趋势,1968年、1973年、1999年、2002年和2006年出现了5个峰值,都出现了8 d暴雨日;暴雨综合危险性等级自东南、东北向中部呈减弱趋势。总体来说暴雨危险性不高,只有太和镇和柏林镇为高风险地区。
4 生产建议
4.1 准确做好播种期、移栽期天气预报
永兴县境内西部多丘陵,东部多山,局地小气候特征明显,以各乡镇的区域气象观测站数据为基础,结合烟叶品种的不同,研究并确定播种时间,移栽适期,做到“看天,看地,看烟”,尽可能使烟叶生长发育与本地的气候条件相适应[7]。减轻春季倒春寒、连阴雨等气象灾害的影响,确保移栽后无明显冻害,为烤烟的优质、高产奠定基础[8]。
4.2 增强防灾减灾意识,增加防灾减灾手段
在烤烟生长的全阶段,烟农要密切关注天气变化,尤其是极端天气。烟叶生产管理部门应当联合当地气象部门,加强有关的应用培训宣传,增强烟农的气象防灾减灾意识。此外,永兴县气象局联合县烟草公司,建立了一张“烟叶防雹作业网”,布置完成8个人工防雹标准化作业炮点,覆盖永兴县烟叶主产区,组建了一支40余人的高效稳定的作业队伍,切实做好人工防雹消雹作业,以有效减轻气象灾害对烤烟产生的影响。
5 结论
永兴县年平均无霜期达297 d,稳定通过10 ℃的年平均有效积温维持在5 627.9 ℃左右,日照时间达
1 184.6 h,热量条件优越,完全可以满足烤烟生长需求。通过对1980—2010年永兴县气候因素系统分析,气候条件基本能满足烟叶生长需求,在大田期要注意长期低温阴雨、冰雹、雷雨大风等气象灾害的影响。
大田期暴雨洪涝、冰雹、雷雨大风等气象灾害对烤烟生长的不利影响最大,应及时开展烤烟专业气象服务预测预报和人工消雹工作。提高烤烟移栽期预报准确率,开展永兴县冰雹、大风灾害危险性评估,结合永兴县当地的气候特征,因地制宜,科学种植,采取适当技术措施,趋利避害,对保障烤烟持续发展,提高烟农的种烟积极性具有现实意义。
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(责任编辑:张春雨)