李 尧
(岳池县农业农村局,四川 岳池 638300)
全球气候变化对农业生产有着重大影响,气象条件与油菜生产关系密切,气候变化对油菜产量有显著影响[1,2]。在不同生长发育阶段,油菜对各种气象条件的需求有较大差异,油菜在种植过程中易受光照、降雨、气温等气象条件影响[3]。岳池县位于四川东部,属中亚热带季风湿润气候,土壤多呈中性或微酸性,是典型的紫色土区。2022年,岳池县油菜种植面积为 1.34万hm2,总产达2 720万kg。目前,针对岳池县特有的气候条件与油菜生长发育和产量的关系尚未有相关报道,因此,分析温度、降雨量和日照时数等气候指标对油菜生长和产量的影响,并提出相应的对策,对提高油菜种植的质量和产量有重大意义。
油菜单产数据来源于2011~2022年《广安统计年鉴》,气象数据来自国家气象数据共享中心2011~2022年岳池县逐月平均气温、累计降水量、累计日照时数等观测数据,油菜生育期数据由岳池县种子管理站提供。
采用通用划分法明确油菜生育期[4],如表1所示,将油菜物候期划分为苗期(播种期、出苗期)、薹蕾期(抽薹期、现蕾期)、花期、成熟期(结荚期、成熟期)4个生育期,从苗期到成熟期需经历222d。气候数据(日均温度、累计降雨量、累计光照时数)采用与油菜生育期对应的数据。采用Excel软件处理数据,并制作图表。
表1 油菜生长发育期时间段划分
如图1-A所示,2011~2021年油菜生育期日均温度变化幅度较小,但总体上有上升的趋势;苗期平均温度为14.15 ℃,2018年日均温度较平均温度低0.73 ℃,2016年日均温度较平均温度高0.67 ℃;薹蕾期平均温度为8.21 ℃,2011年日均温度最低,为6.36 ℃,2020年日均温度最高,较2011年上升了63.52%;开花期日均温度为12.42 ℃,2011年日均温度最低,为10.43 ℃,2020年日均温度最高,较2011年增加了33.65%;成熟期平均温度为18.29 ℃,2020年日均温度较平均温度低0.91 ℃。
图1 油菜生育期气候、单产变化情况
油菜苗期最适温度范围为10-20 ℃,适宜的温度有利于壮苗的培育,但温度过高会加重来年虫害危害[5];薹蕾期温度大于10 ℃有助于抽薹,温度低于0 ℃时易发生冻害,温度过高会导致油菜提前开花;开花期对温度的要求为12~20 ℃,低于5 ℃油菜难以开花,高于30 ℃严重影响油菜的结实率;成熟期最适温度为15~20 ℃,持续高温会引发逼熟现象,造成油菜减产[6]。
结果表明,岳池县油菜薹蕾期平均温度略低于最适温度,但不影响油菜正常抽薹、开花,苗期、开花期、成熟期平均温度均处于油菜生长最适温度范围内,因此,岳池县油菜生育期的温度较为适宜,但油菜苗期较高的温度可能会增加病虫害发生概率,还易导致油菜过早抽薹,使薹蕾遭遇“倒春寒”而被冻伤,从而影响油菜产量。
如图1-B所示,不同年份相同生育期间累计降雨量波动较大,但总体上有上升的趋势;苗期平均累计降雨量为263.74 mm,占生育期累计降水量的56.35%,2021年累计降雨量最高,较平均累计降雨量增加33.29%;薹蕾期平均累计降雨量为16.94 mm,2012年累计降雨量最低,最高累计降雨量为33.3 mm,是2012年的2.74倍,开花期平均累计降雨量为32.41 mm,占生育期累计降水量的6.92%,2016年、2021年累计降雨量均超过50 mm;成熟期平均累计降雨量为154.94 mm,占生育期累计降水量的33.1%,2016、2017、2021年累计降雨量均大于200 mm。
油菜生育期所需降雨量为300-500 mm[7],降雨量过大容易产生涝害,使土壤肥力下降,增加肥料用量,降低生产效益[8]。油菜苗期对水分的需求较大,若降雨量过低,无法满足苗期生长,难以培育优质壮苗,薹蕾期降雨量过多,造成土壤湿度大,易导致油菜菌核病的爆发,开花期降雨量过大会影响油菜授粉,若盛花期持续降雨,会发生分段结实现象严重,造成油菜减产[9]。
岳池县2011~2021年油菜生育期平均累计降雨量为468.03 mm,能满足油菜生育期对水分的需求,但存在降雨量过大对油菜生产所产生的不利风险,薹蕾期降雨量过大会导致菌核病的爆发,开花期持续降雨会导致分段结实现象的发生,成熟期降雨偏多影响油菜成熟、收获,使油菜减产。
从图1-C可知,油菜生育期累计日照时数随着年份的增加表现为先升高后降低再升高的趋势;苗期平均累计光照时数为234.06 h,2013年累计光照时数最高,为294.26 h,较2011年升高了56.29%;薹蕾期平均累计光照时数为57.56 h,2012年累计光照时数最低,2021年累计光照时数最高,为113.71 h,较2011年增长了5.11倍;开花期平均累计光照时数为84.41 h,2013年累计光照时数最低,为50.19 h,2021年光照时数最高,为133.7 h,是2013年的2.66倍;成熟期平均累计光照时数为211.03 h,2014年累计光照时数最高,为 273.53 h,2020年累计光照时数最低,与2014年相比减少了60.83%。
日照条件是限制油菜发育的重要因素,充足的光照有利于油菜的生长发育。苗期充足的光照条件能促进苗期转化升级、生育进程加快,有利于壮苗的培育[10];成熟期良好的光照条件能促进油菜灌浆和成熟,提高油菜产量。
岳池县油菜生育期平均累计日照时数为586.54 h,能满足油菜对光照的需求;2021年生育期累计日照时数突破700 h,单产较2020年增长了52.43 kg/hm2;日照时数的增加有利于植物体内有机物的积累,促进油菜产量增加,但日照时数过多会导致土壤含水量下降,给油菜生长带来不利因素。
气候变化对作物生长有显著影响,充足的光照、适宜的温度和水分是油菜高产的基础。从图1-D可以看出,岳池县油菜单产随年份的增加有上升的趋势,年均单产为1 807.3 kg/hm2,年均增产39.39 kg/hm2,2012、2014、2020年分别较上年增产50 kg/hm2以上。这表明,一方面岳池县气候条件尚处于油菜生长适宜范围内,气候变化对油菜生产未造成严重影响,另一方面,通过提升人工种植水平,合理地利用气候资源,种植者能解决气候变化对油菜生产带来的负面影响,从而提高油菜单产。
一是结合本地气候和土壤条件,选用抗病、耐寒、适应机械化生产的油菜优良品种,通过宣传指导、示范引领和强化种子市场管理等方式,力争全县油菜良种推广面积达到90%以上;二是根据种子对土壤的要求,选择土地肥沃、土质疏松、排灌方便的地块作为苗床,苗后要加强土肥水管理,以培育优质壮苗。
一是加大高标准农田建设力度,完善农业用水配置,建立良好的排灌系统,做到旱能灌、涝能排,从而降低旱、涝灾对油菜生长的影响;二是加大测土配方技术的推广力度,要根据土壤养分检测结果和油菜生长需肥规律,制定油菜施肥配方,满足油菜生长对养分的需求。
一是苗前期可通过土壤消毒、增施微生物肥料、药剂拌种等方式进行前期病虫害防治,减少土壤中虫卵基数,提前预防病害,保证种苗正常生长;二是苗后期加强对病虫害发生规律进行监测和分析,可采用生物防治与化学防治相结合的防治方式,减少化学农药的使用量,提高病虫害防治效率,为油菜高产打下坚实的基础。
岳池县气候条件较为适宜油菜生长发育,在油菜种植过程中,通过分析油菜生育期气候变化趋势,合理利用气候资源,使岳池县油菜单产逐年稳步提升。通过种植者不断提升油菜生产管理水平,岳池县油菜产业发展取得了一定成绩,但与省内油菜产业强县相比,还存在一定的差距。因此,通过提高种植者栽培管理水平,完善农用设施配置,提升农业机械化水平,能进一步促进岳池县油菜产业发展。