新疆哈密市棉花生育期內(nèi)氣象災(zāi)害類型及影響

朱海棠，童忠，郝宏飛

（1.新疆哈密市氣象局, 新疆 哈密 839000；2.新疆巴楚縣氣象局，新疆 巴楚 843800）

哈密地區(qū)地處亞歐大陸腹地的新疆東部，屬溫帶大陸性氣候，天氣干燥，光照時(shí)間長(zhǎng)，晝夜溫差大，屬宜棉區(qū)，氣候條件有利于創(chuàng)造棉花高產(chǎn)。哈密市常年棉花種植面積在1.27 萬(wàn)hm2左右，約占總耕地面積的65%，棉花是哈密市農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，是促進(jìn)本區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增加財(cái)政收入的重要來(lái)源。哈密市棉花生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，整個(gè)生育期跨越春、夏、秋3 個(gè)季節(jié)，在全球氣候變暖背景下，棉花生育期內(nèi)所遭受的氣象災(zāi)害也越來(lái)越頻繁，對(duì)棉花生產(chǎn)影響極大，嚴(yán)重制約了哈密市棉花的高產(chǎn)與豐收。本文就哈密平原植棉區(qū)棉花生育期內(nèi)主要?dú)庀鬄?zāi)害的發(fā)生特點(diǎn)及危害進(jìn)行總結(jié)，以提高農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)能力，促進(jìn)當(dāng)?shù)孛藁óa(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，為各級(jí)部門的規(guī)劃決策、防災(zāi)減災(zāi)和促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 棉花生育期內(nèi)主要災(zāi)害類型

1.1 苗期

棉花是喜溫作物，棉籽發(fā)芽最低溫度為12 ℃，幼苗生長(zhǎng)最低溫度為15 ℃。每年的4―5月哈密棉花正處在幼苗生長(zhǎng)期，雖然氣溫已經(jīng)處于穩(wěn)定回升狀態(tài)，但強(qiáng)冷空氣活動(dòng)仍然比較頻繁；并經(jīng)常伴有寒潮天氣出現(xiàn)，寒潮天氣以降溫為特征，一般與該年度的終霜凍相關(guān)，大多伴隨著低溫冷害及陰雨天氣。自80年代開始，哈密普遍采用地膜覆蓋植棉，使棉花的播種期逐漸提前，近些年哈密棉花的播種已提早至3月27日左右。哈密市常年春季寒潮天氣平均每年0.7 次，最晚寒潮發(fā)生在5月23日，因此棉花苗期可能遭遇階段性低溫冷害。棉花未出苗時(shí)遭遇低溫陰雨的春寒天氣易發(fā)生爛種爛芽現(xiàn)象，即使出苗也會(huì)導(dǎo)致棉葉受凍、部分棉苗生長(zhǎng)點(diǎn)凍傷凍死，嚴(yán)重影響棉花的生長(zhǎng)。此外，低溫可誘發(fā)立枯病等苗期病害，輕者缺苗斷壟，重者毀種重播；低溫冷害還會(huì)使棉苗生育進(jìn)程延后，成鈴少，從而引起產(chǎn)量的降低。2006年5月5―12日，連續(xù) 8 d日平均氣溫低于14 ℃，日最低氣溫低于9.2 ℃，低于幼苗生長(zhǎng)所需最低溫度，由于長(zhǎng)時(shí)間低溫使棉花生長(zhǎng)期熱量不足，哈密市大面積棉田出現(xiàn)春季階段延遲型低溫冷害。出現(xiàn)爛根死苗現(xiàn)象，棉苗生長(zhǎng)緩慢或停滯，植株弱小，群體生長(zhǎng)量不足，豐產(chǎn)的架子未搭好，使棉花現(xiàn)蕾和開花期較常年推遲7～10 d。

哈密地區(qū)中部天山山脈自西向東橫貫全地區(qū),當(dāng)強(qiáng)冷空氣大舉南下時(shí)可以翻越天山形成翻山大風(fēng)，其風(fēng)力大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，破壞力較強(qiáng)。春季更是大風(fēng)天氣頻發(fā)季節(jié)，月平均出現(xiàn)3.3 d。播種期遇大風(fēng)天氣，容易造成地膜被風(fēng)掀起、刮破，滴灌帶被吹走或移位，受災(zāi)輕的棉田需要人工鋪膜補(bǔ)種，嚴(yán)重的需要重播或改種。棉苗出土后遭遇大風(fēng)，會(huì)造成棉花葉片損壞，植株倒伏，莖稈折斷，重者生長(zhǎng)點(diǎn)被吹干甚至棉苗整株青枯死亡。2012年4月18日哈密市遭遇強(qiáng)大風(fēng)天氣，最大瞬時(shí)風(fēng)速達(dá)29 m·s－1，其強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間均為近20年來(lái)最高值，導(dǎo)致366.67 hm2棉田地膜被揭，冬灌棉田失墑嚴(yán)重，棉種落干遲遲不出苗，發(fā)芽的棉種棉芽干枯死亡，造成嚴(yán)重缺苗斷壟。2014年4月23日和24日受烏拉爾山南下冷空氣的影響，哈密市出現(xiàn)了最大瞬時(shí)風(fēng)速大于20.1 m·s－1的大風(fēng)天氣，剛出土棉苗子葉還未展平的棉田，大風(fēng)吹壞莖部，死苗率在60%以上；2～3 片真葉的棉苗，棉葉被風(fēng)吹破、吹干變焦或萎蔫，嚴(yán)重的棉株子葉和真葉全部被吹干，生長(zhǎng)點(diǎn)青枯，棉田死苗率為30%～40%。風(fēng)災(zāi)后棉苗恢復(fù)生長(zhǎng)速度慢，生育期推遲，并最終影響產(chǎn)量。

1.2 花鈴期

盛夏季節(jié)6－8月，是哈密市棉花開花結(jié)鈴時(shí)期，棉花由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)為主轉(zhuǎn)為生殖生長(zhǎng)為主，是全生育期生長(zhǎng)最旺盛的時(shí)期，也是決定棉花產(chǎn)量的關(guān)鍵時(shí)期。該期需水量大，對(duì)溫度反應(yīng)極為敏感，要求土壤水分保持在田間最大持水量的70%以上，適宜溫度為26～28 ℃。哈密市夏季受西太平洋副高與伊朗副高控制，常有35.0 ℃以上的高溫天氣，高溫日數(shù)歷年平均為35 d，集中出現(xiàn)在6―8月，其中7月高溫日數(shù)為峰值，為13.7 d，占總高溫日數(shù)的39%。哈密位于新疆東部極端干旱區(qū)，降水稀少，主要的供給水源為冰川融水，其消融主要依賴氣溫，熱量不足年份冰川的消融微弱，造成有冰川融水補(bǔ)給的河流斷流，用水緊張始終制約著農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。6―7月正值各類春播作物灌頭水階段，作物之間爭(zhēng)水矛盾更加突出。如伏旱嚴(yán)重的2011年，大河來(lái)水異常偏晚，造成棉田輪灌周期長(zhǎng)，滴水不及時(shí)；7月8―25日連續(xù)18 d日最高氣溫大于35℃，持續(xù)高溫天氣使棉株光合作用減弱，代謝活動(dòng)受阻，棉株體內(nèi)有機(jī)養(yǎng)料缺乏。加之土壤水分供應(yīng)不足，在地面蒸發(fā)和植株蒸騰的共同作用下，加劇了棉株的生理缺水，植株萎蔫，花鈴不能正常生長(zhǎng)，引起大量蕾鈴脫落，蕾鈴脫落率高達(dá)81%，嚴(yán)重影響棉花中后期的生長(zhǎng)發(fā)育。

1.3 吐絮期

炎夏過后，哈密市棉花進(jìn)入吐絮期，以8月中旬至9月中旬的天氣最為關(guān)鍵，此時(shí)期如遇連陰雨天氣對(duì)棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)影響特別大，會(huì)造成棉桃嚴(yán)重脫落、腐爛，僵爛鈴率提高。同時(shí)持續(xù)陰雨低溫天氣，造成棉株生理機(jī)能下降，棉鈴開裂遲，吐絮不暢，容易導(dǎo)致病菌的入侵和繁殖，鈴病發(fā)生加重。2014年9月中旬，受西伯利亞低槽和暖濕氣流的共同影響，哈密市出現(xiàn)持續(xù)陰雨天氣，其中9月12日最大降水量達(dá)33.6 mm，突破歷年9月日降水量極值。此次降水天氣強(qiáng)度大持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，光熱資源明顯不足，給當(dāng)?shù)孛藁ㄔ斐蓢?yán)重影響。該年份哈密市棉花單株平均僵爛鈴較歷年同期增加了1.2 個(gè)，僵爛鈴率提高了8%，產(chǎn)量、衣分和纖維長(zhǎng)度也普遍下降。棉花品質(zhì)較歷年下降1～2 個(gè)等級(jí)。

2 防御對(duì)策

2.1 適時(shí)播種，做好苗期管理

依據(jù)天氣預(yù)報(bào)情況，適當(dāng)調(diào)整播種期，低溫年份不能提早播種，要避過低溫期，做到冷尾播種，暖頭出苗；改良土壤，培肥地力，重施農(nóng)家肥料，可增加土壤通透性提高地溫；把好播種質(zhì)量關(guān)，膜面要鋪展、壓膜壓實(shí)、覆土適宜，播種后及時(shí)清膜，封洞、壓膜，棉田每隔20 m 處用塑料袋裝土壓在膜面上，沙性大和地處風(fēng)口的棉田壓土袋距離可縮短至10 m，以防止大風(fēng)掀起地膜；出苗后及時(shí)安排機(jī)車對(duì)棉田進(jìn)行中耕，疏松土壤，尤其雨后注意中耕破除板結(jié)，使土壤透氣良好，提高地溫，促進(jìn)棉花向下扎根，多發(fā)根，提高棉株根系的吸收能力，以培育壯苗，提高棉花抗逆性。

2.2 合理化控，實(shí)現(xiàn)壯苗穩(wěn)長(zhǎng)

根據(jù)土壤肥力、 棉花長(zhǎng)勢(shì)進(jìn)行全程化學(xué)調(diào)控，開始時(shí)間一般在5月中、下旬，以三葉一心為基本標(biāo)準(zhǔn)，高肥力、旺長(zhǎng)棉田兩葉一心開始。達(dá)到適時(shí)封壟，即下封上不封，中間一條縫。666.7 m2縮節(jié)胺用量0.5～1 g； 以后視苗情每隔10～20 d 化控1 次，用量2～3 g，一直到打頂； 打頂后1 周用縮節(jié)胺5～7 g 封頂，棉花株高控制在75～80 cm。

2.3 加強(qiáng)水肥管理，全面滿足棉花的生長(zhǎng)需要

按照棉田土壤類型、當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)及棉花長(zhǎng)勢(shì)確定棉田灌溉時(shí)間、次數(shù)和灌水量，第1 水一般在6月上旬即棉花初花期灌溉較為適宜，沙性地或弱苗田可適當(dāng)提前灌溉，旺苗田推遲灌水，以棉田保持濕潤(rùn)為原則； 最后1 水可適當(dāng)推遲到9月20日左右。推廣測(cè)土配方施肥，堅(jiān)持“一水一肥、少量多次”、“前輕、中重、后補(bǔ)”的原則，追肥以氮肥為主，適當(dāng)追施鉀肥和微肥。為防止因棉田小氣候驟變、溫差太大而造成蕾鈴脫落，棉田灌水要避開太陽(yáng)直射的白天，可在傍晚18 時(shí)以后灌水，高溫季節(jié)推遲到20 時(shí)以后。為減少土壤水分蒸發(fā)可在棉花行間用稻草等秸稈覆蓋，以保持田間始終濕潤(rùn)。

2.4 科學(xué)整枝、打頂，建立合理的群體結(jié)構(gòu)

從棉苗封行開始進(jìn)行整枝工作，打掉邊心，去除葉枝、果枝上的無(wú)效花蕾，花鈴期后打掉棉株下部老葉及空枝、贅芽等，既減少了養(yǎng)分消耗又保持田間通風(fēng)透光性，確保棉株穩(wěn)健生長(zhǎng)。遵照“枝到不等時(shí)，時(shí)到不等枝”的原則，在7月20日前后打頂，有能力的棉農(nóng)在8月10日以是否開花為界，剪除頂部多余空果枝，從而減少無(wú)效耗養(yǎng)，增加鈴重。8月20日以后對(duì)貪青晚熟、通風(fēng)透光條件差、生長(zhǎng)旺盛的棉田，可在晴天采取人工推株并壟的方法，提高棉株中下部的透光率，使行間形成通風(fēng)道，降低田間濕度，減少下部爛鈴。病葉、爛鈴等一經(jīng)發(fā)現(xiàn)就要及時(shí)摘除并帶出棉田外，以防止病菌蔓延。

2.5 加強(qiáng)病蟲害綜合防治，降低病蟲害對(duì)棉花的影響

危害哈密棉花生產(chǎn)的害蟲主要有棉薊馬、棉蚜、紅蜘蛛，主要病害為立枯病、枯萎病、黃萎病。對(duì)害蟲的防治應(yīng)采取預(yù)防為主，綜合防治的措施。掌握蟲害發(fā)生規(guī)律，嚴(yán)密觀察其發(fā)生動(dòng)態(tài)和分布特點(diǎn)，抓住關(guān)鍵時(shí)機(jī)，在病發(fā)初期防治，盡量減少病蟲害的影響。

對(duì)病害的防治主要通過選用抗病品種、 實(shí)行換茬輪作、科學(xué)拌種、高溫堆肥、拔除零星病株等措施來(lái)減輕病害的發(fā)生，使棉株正常生長(zhǎng)，多結(jié)鈴，獲得高產(chǎn)。

2.6 關(guān)注天氣預(yù)報(bào)，加強(qiáng)對(duì)氣象災(zāi)害的防御

在棉花整個(gè)生育期都要關(guān)注當(dāng)?shù)貧庀蟛块T發(fā)布的天氣預(yù)報(bào)，棉花生產(chǎn)的減災(zāi)、防災(zāi)、抗災(zāi)工作要主動(dòng)及時(shí)，以減少或避免災(zāi)害性天氣的影響，實(shí)現(xiàn)棉花的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效益。