晋南地区冬油菜生长过程中的灾害及其预防

晋南地区冬油菜生长过程中的灾害及其预防

晋南地区主要包括运城和临汾，位于北纬34353549之间。属温带大陆性季风气候，冬季干燥寒冷，夏季炎热多雨，春季干燥多风，秋季凉爽多阴。历年平均气温为13.1℃,年极端最高气温42.8℃,极端最低气温为-24.6℃,全年1月份平均气温最低,为-1.8℃,无霜期平均在188～238d之间,历年平均降水为539.5mm,日照时数为2276.5h,能满足北方作物所需的光热水需求。因此,晋南地区一直是山西省的农业主产区,尤其是冬油菜的主要种植区域,常年种植面积在0.67万hm2左右。随着国家对油料作物的不断重视,种植面积逐年扩大,针对油菜高产高效的生产措施也在不断完善。在冬油菜的生长期间,晋南地区主要的气象灾害为低温、干旱、阴雨、霜冻、大风、冰雹、干热风等,其在油菜的不同生育期产生不同程度的影响,使得不同年度间油菜产量波动较大,是影响油菜大面积推广种植的主要障碍。本文对这些自然灾害的表现及其对油菜生产的影响进行分析,提出相应的预防措施,旨在为实行大规模生产提供减灾避灾指导,最大限度地提高油菜的种植效益。1不同季节和季节气象灾害发生频率及影响最冻害是晋南地区油菜生育过程中的主要气象灾害,在苗期、薹期、花期都可能发生,而且相比较其他气象灾害,发生频率更高,影响更为普遍和严重(表1)。1.1冻伤发生的不同时期1.1.1降温和长期试验条件对整株树产生严重影响一般在11月中旬(油菜出苗后1个月左右),营养体积累较少,叶片5～6片,叶面较薄,缺乏一定的低温锻炼,抗寒力较弱,如果突然降温,极易引发冻害。有时连续降温,而且幅度较大、持续时间较长,则对弱苗的影响更为严重,甚至导致整株连片死亡。2009年晋南地区在11月2日开始降温,随后下雪,降温时间及幅度明显早于往年,对冬作物,特别是迟播的冬油菜影响比较明显。1.1.2干旱期0以下一般于12月中旬北方开始持续降温,此时植株的抗寒力虽然有所提高,但平均气温较低,经常在0℃以下,极端最低气温甚至达-20℃,植株停止生长,除生长点及周围的一些小叶外,其他叶片开始枯干。如果该阶段叠加持续干旱,则易产生干型冻害,影响较严重。2008年冬季晋南地区平均气温较往年偏低1～2℃,且近100d没有有效降水,导致冬作物减产严重。1.1.3高温、热温对油茶生长的影响3月中旬油菜返青后,开始进人营养生长和生殖生长的旺盛期,此时气温极不稳定,容易出现突然升温然后急剧降温的天气。连续几天的高温后,油菜开始快速生长,而随后0℃以下的剧烈降温则易导致油菜蕾薹受冻,生殖生长受阻。2009年和2010年连续2年数据显示,晋南地区的初春气温极不稳定,较往年偏低2～3℃,不利于冬油菜春发。1.1.4低温冷冻和缺失生长受病4月上旬,油菜开始进入花期,而北方的倒春寒也开始频繁发生,如果遇到白天气温较高,而夜间气温降至0℃左右甚至0℃以下时,油菜花蕾和幼荚就容易受到冻害,生殖生长受阻。2007年4月2—4日运城地区发生倒春寒,平均最低气温为-1.4℃。2010年4月12—14日,低温冷冻及降雪,最低气温降到-5℃,最厚积雪深度达7cm;15日凌晨气温仍然较低,直到16日后气温才开始回升。1.2冻伤的不同表现1.2.1不同续时间叶受冻变化当气温下降到-3～5℃时,叶片细胞间隙结冰,叶片僵化皱缩,叶色发紫。温度越低,持续时间越长,叶组织受冻越严重。随着天气变暖,叶内冰晶吸热融化,组织内水分供应失调,叶片就会因缺水呈烫伤状,最后叶片变黄、变白,受冻部分枯萎,甚至整株死亡。在气温突然下降又骤然回升的情况下尤其严重。依据叶片受冻后的不同表现,将冻害分为4个级别(表2)。1.2.2冻土,土壤ph值油菜根的致死温度为-9.9℃,但当气温降到-7～-5℃时,土壤形成较厚的冻土层,容易发生根拔现象,即土壤水分凝结成冰,体积膨大,土层向上抬,根系拔断;或夜冻昼消,土壤下陷,根被折断,造成死苗。整地粗放的田块,高脚苗更容易发生根部冻害,表现为叶片绿色而根部已经断裂,随后植株干枯死亡。1.2.3缩茎部受冻在前期暖冬或者生长过旺的田块,植株茎段部较长,水分含量较高,遇到持续低温,容易引起缩茎部受冻。油菜根不同组织之间致死温度存在差异,髓部为-8.8℃,茎部输导组织为-11.4℃。骤然降温,容易引起缩茎部的皮层和髓部脱离,髓部腐烂,最后在缩茎部折断,导致植株上下部分营养物质及水分的运输中断,出现死苗现象。1.2.4花器的发育0℃以下的低温就会引起蕾薹遭受冻害,冻害轻者皮层破裂但可恢复生长,重者受冻呈黄红色,皮层破裂,部分折断,花器发育迟缓或呈畸形,影响授粉和结实。蕾薹受冻的部位在恢复生长后常常出现茎秆纵裂,容易引起次生灾害,植株抗倒伏、抗病性降低,较正常油菜容易感病、倒伏,严重影响产量。氮肥用量过多,茎秆粗大的植株更容易发生蕾薹受冻。1.2.5冻害发生情况倒春寒的低温影响,经常引起花和幼角因冻害而脱落,出现明显分段结荚的现象。由于冻害发生得较晚,产量损失往往很大且无法补救,影响较为严重。在偏春性材料及春性材料中,因为早薹早花,产量损失更重。1.3抗冻害措施1.3.1品种抗寒性冬油菜品种有春性和冬性之分,冬性强的品种抗寒性较强。晋南地区因其独特的地理环境,当地品种较引进品种抗寒性强,越冬死苗率低(如晋油7号)。1.3.2加强栽培管理,保证油调质量油菜品种的越冬及增产与冬前营养体积累多少有关,只有在冬前形成一定的营养体,才能为抗冻越冬打下基础。晋南地区冬油菜种植,适宜的播期在9月上中旬,丘陵及旱地可适当提前,以使冬前真叶达到10片左右。1.3.3加强田间管理,培育壮苗近几年实践表明,加强田间管理,配套适宜的栽培措施是油菜高产稳产强有力的保障。冬前要中耕松土,培土壅根,以改善土壤环境,增加地温,培育壮苗。有灌溉条件的田块,在12月上中旬浇越冬水,可满足油菜冬前生长发育的需要,提高土壤的含水量,避免地温大幅下降,缩小温差,减轻冻害。对因播种早、长势旺、有徒长趋势的油菜,11月下旬喷施多效唑可预防或减轻冻害。返青后视油菜长势春灌追肥,促进春发壮苗,增强抗春寒能力。1.3.4防止次生灾害主要是蕾薹期及花角期发生冻害后,低温高湿容易引发霜霉病,高温高湿容易引发菌核病,可选择晴天喷施多菌灵、硫菌灵、甲基托布津等农药进行防治。2干旱2.1立地条件对油茶生长的影响在黄土高原,干旱是普遍现象,基本上是十年九冬春旱,晋南也不例外。干旱对晋南地区冬油菜生产的影响仅次于冻害,主要发生在当年11月至第2年4月,在此期间,降水量较少,蒸发量较大,土壤的持水量相对降低,而油菜生长正处在花芽分化和营养体生长同时进行的关键时期,对水分特别敏感,如果没有充足的水分,营养体则不能形成壮苗,花芽分化显著减少,后期容易导致植株矮小,分枝及花蕾数减少,产量和含油率显著降低,极端情况下导致绝收。2008年冬季,晋南地区从11月至第2年2月,持续3个多月没有有效降水,干旱程度为50年不遇,而且冬季北风呼啸,大气干旱与土壤干旱造成大部分旱塬地油菜青干死亡,损失严重。2.2干旱的预防和抗旱措施2.2.1选择干燥的品种观察发现,耐旱能力最强的是芥菜型油菜,其次是甘蓝型油菜,最差的是白菜型油菜。一些当地的常规品种,抗旱性也比较强。2.2.2推行制作种子尽量选择土层深厚,保水保肥能力强的田块种植。播种时进行镇压,使种子和土壤充分接触,防止掉根,培育壮苗。有灌溉条件的田块在冬季及返青期间要各浇水1次。2.2.3防止二次灾难干旱条件下一些病虫害容易暴发,虫害主要有蚜虫、菜青虫,病害主要有白粉病,应及时观察,早防早治。3风灾3.1风害发生的季节和年际变化动态风害是指出现日风级≥6级,或10min风速≥11m/s的天气过程。冬油菜生育期间的风害主要发生在冬季、春季至夏初。冬季如果再遇干旱,在整地疏松、镇压不实的地块,容易造成掉根、风干的现象,严重者造成旱地大面积死苗,大幅减产甚至绝收。春季至夏初的风害发生在油菜抽薹至收获前,风害引起的沙尘天气不仅会对油菜的授粉产生影响,而且容易造成油菜倒伏,倒伏越早对产量影响越大。在春季白天升温迅猛、油菜抽薹较快的情况下,突然降雨并伴随大风,将会使幼嫩薹茎扭曲、断裂甚至折断倒伏,严重影响后期千粒质量及含油率。3.2风灾预警措施3.2.1品种、品种抗性一般情况下,冬性越强的油菜品种,植株纤维化程度相对较高,抗风能力较强;春性较强品种和早熟品种,植株纤维化程度较低,抗风能力较弱。株型紧凑的品种抗风性相对较强。旱塬及风口田块,宜选用株型紧凑,抗倒伏性强的中矮秆品种。3.2.2风抗倒伏措施中耕培土不仅是防冻抗寒的主要措施,同时也是防风抗倒伏的重要手段,可以培植壮苗,促进根系发育,提高根冠比。适宜的种植密度,可以使整块田地的油菜植株形成一个群体,增强抗倒伏能力。4光不足4.1生育期光照不足充足的光照有利于油菜生长和干物质积累,促进现蕾开花。光照不足,油菜的光合作用就会受到影响。油菜苗期及花期经常有阴雨和风沙天气,主要发生在9—10月及第2年的4—5月。苗期光照不足表现为苗体瘦弱,秋发不够形成弱苗,不但影响叶片发育及营养体积累,而且越冬期容易因遭受冻害而死苗;抽薹期光照不足,腋芽伸长受到抑制,分枝数明显减少;花角期是油菜光合作用最旺盛的时期,也是产量形成的重要时期,如果缺乏光照,将导致花蕾大量脱落,籽粒灌浆不充分,千粒质量和含油率都会受到影响。研究表明,花角期光照不足,阴荚率升高9.8%,每荚粒数减少2.45粒。4.2增施基肥,防止病虫害预防光照不足的主要措施就是在促进秋发或者春发施肥时,减施氮肥,增施磷肥,促进植物生长粗壮,增强抗性,防止弱苗倒伏,最大限度降低灾害影响。5干热风5.1干热风的种类及特点干热风亦称干旱风、热干风,主要是指5月中下旬油菜临近成熟时,突遇短暂高温气象灾害。其中,高温是主导因子,大气干燥是辅助因子,风是加剧条件。干热风一般有3个特点:日最高温度高于30℃,14时相对湿度小于30%,风速接近3m/s。根据具体情况,干热风可分3种类型:(1)高温低湿型。其特点是高温干旱,为北方油菜区受害的主要类型。(2)雨后枯熟型。其特点是雨后高温或雨后猛晴。(3)旱风型。其特点是温度低,但风速大。干热风时,温度显著升高,湿度显著下降,并伴有一定风力,蒸腾加剧,根系吸水不及,导致油