南宫市蚕桑生产主要气象灾害分析

关俊华高俊喜齐淑彩周文东

（1河北省南宫市气象局，河北南宫 055750；2河北省任县气象局，河北任县 055150；3南宫市海通丝绸有限公司，河北南宫 055750）

南宫市蚕桑生产主要气象灾害分析

关俊华1高俊喜2齐淑彩1周文东3

（1河北省南宫市气象局，河北南宫 055750；2河北省任县气象局，河北任县 055150；3南宫市海通丝绸有限公司，河北南宫 055750）

利用南宫市气象站多年的气象资料，结合南宫市蚕桑生产现状，对家蚕生长发育期的气象灾害进行了分析研究。结果表明：温度是影响南宫市家蚕生长发育的最重要的气象因子。桑树的雀口期出现晚霜冻，易使春季桑树发生冻害；3月至4月上中旬日平均气温稳定通过12℃或≥10℃的积温≥439℃，当最低气温降至零度以下，易使春季桑树发生冻害；干旱使桑叶的生长期延长，桑叶农药残毒期亦相应延长，增加了家蚕的中毒风险；6—8月份出现连续3 d或3 d以上气温≥30℃、最高气温≥35℃时，易造成大蚕不结茧或死亡；5月、6月份相对湿度较小，易使1～2龄期小蚕因食桑不足蚕体虚弱；7月下旬、8月上旬的髙湿，易影响蚕茧的质量。因此，南宫市发展蚕桑生产，春季要关注霜冻等灾害性天气预警，防止桑树冻害；在桑园与棉田之间要有隔离带，防止家蚕中毒；秋季要做好降温排湿的工作，提高蚕茧质量。

南宫市；家蚕；生育期；气象灾害；气象指标；蚕茧质量；影响

家蚕生产是南宫市新兴的农业项目之一，特色养蚕业是农民增收的重要途径。经过近10年的发展，现已建成高标准桑园400 hm2，建设养蚕大棚1 580多个，2014年饲养蚕种2 659盒，产茧量98.4 t，盒种产茧量37 kg，已成为河北省最大的大棚养蚕基地。南宫市在大力发展大棚养蚕的同时，制定并完善了家蚕产业发展计划，并与山东省日照市莒县茧丝绸集团达成了合作协议，致力构建“公司＋基地＋农户”的产业发展模式。但近几年因发生桑树晚霜冻害、干旱、高温等气象灾害，给南宫市的蚕桑生产带来了较大的损失。为了减轻灾害可能造成的损失，促进南宫市蚕桑产业的可持续发展，我们对南宫市气象站多年的气象资料进行了统计分析，旨在探索出南宫市气象灾害发生的规律，确定影响栽桑养蚕的气象灾害指标，为减轻气象灾害对蚕桑生产的影响提供可靠的科学依据。

1 家蚕生产要求的气候条件

1.1 桑树与气候

桑树是一种喜温植物，它的生物学零度为10℃，在春季当土壤20 cm处的地温上升到10℃以上时，桑树根部开始吸收水份、长出新根；当气温达到12℃以上时桑树萌芽发叶；气温20～30℃是桑树生长的适宜温度，夏季气温高于35℃时桑树停止生长，秋季气温低于12℃时桑树停止生长，逐渐进入休眠期［1］。愈伤组织形成的适宜温度20～28℃。桑叶产量的高低与积温的多少成正相关。桑树还是喜光树种，在不同的光照条件下，生长发育有显著差异。在强光照射下，叶片小而厚，枝条健壮，根系发达；在弱光照射下，叶片大而薄，生长衰弱，根系发育不良；阴天时桑叶的光合作用同化量是晴天的50%。影响栽桑养蚕的气象条件主要是热量、光照、降水和温度的日较差［2］。

1.2 家蚕与气候

温度能加强或减弱家蚕体内各种酶的活动，从而改变家蚕的新陈代谢速度，影响家蚕的生长发育。家蚕正常发育的温度为20～30℃。随着温度的升高而发育加快，龄期缩短，温度在20℃以下或30℃以上均不利于家蚕的发育［3］。家蚕最低极限温度一般为7℃，其适温随家蚕龄期的增加而降低。家蚕各龄的饲养适温分别为1～2龄期26～28℃、3～4龄期24～26℃、5龄期23～24℃，家蚕在上述各龄温度中饲养并良桑饱食的条件下，全龄25 d左右即可上蔟结茧［4］。

2 桑树生长期的主要气象灾害及对蚕桑生产的影响

2.1 晚霜冻

桑树在雀口期时抗寒能力最弱。不同桑树品种的雀口期不同，相同品种因前期的气温、地温和土壤含水量等气象要素的不同，雀口期也不尽相同。南宫市种植的桑树品种主要有农桑10号和选792，农桑10号的雀口期一般在4月8日至15日，选792的雀口期在4月15日后，比农桑10号晚7 d左右。

春季冷空气活动很频繁，乍寒乍暖，特别是早春3、4月份，受冷空气影响时，气温急剧下降，出现霜冻现象；更为严重的是发生倒春寒［5］。冷空气影响过后回暖又较快。利用南宫市气象站2006—2015年的气象资料，统计分析了春季3、4月份霜冻出现的频数、终霜日期，日平均气温稳定通过界限温度10℃、12℃的日期，20 cm地温稳定通过10℃的日期，稳定通过界限温度10℃后的最低温度等气象要素（表1），发现它们都与桑树的雀口期、开叶期相关。由表1可知，近10年来南宫市日平均气温稳定通过界限温度10℃、12℃的平均日期分别为4月4日和4月7日，土壤20 cm处的地温稳定通过10℃的平均日期为3月20日，终霜期平均日期为4月3日，3、4月份霜冻出现的月频数分别是4次和1次。南宫市区域内的桑树一般在3月20日左右生新根，4月7日开始萌芽，在3月20日以后出现的霜冻对桑树的生长都会有影响。

表1 南宫市2006—2015年稳定通过界限温度的日期和终霜期

2.2 温度

温度在桑树生长发育过程中起着至关重要的作用。春季桑树开始萌芽生长的早晚及生长速度的快慢，与3、4月份的积温有很大关系［6］。图1是利用南宫市气象站2006—2015年3月至4月上中旬的日平均气温≥10℃、≥12℃的积温，与同期最低气温的曲线图。由图1看出，2006年、2007年、2008年、2009年、2014年的3月至4月上中旬的各种积温均较大，尤其是≥10℃的积温分别达到461℃、592℃、511℃、455℃、583℃，而近10年3月至4月上中旬的均值为439℃，而2006年、2007年、2008年、2009年、2014年同期最低气温分别为－3.0℃、－1.9℃、－4.9℃、－3.8℃－0.1℃；2010年、2012年、2013年3月至4月上中旬的各种积温均较小，同期最低气温分别为－3.7℃、－2.9℃、－1.7℃。近10年中桑树实际发生冻害的年份是2006年、2008年和2009年。综合分析原因，认为因前期升温快、积温大，遇冷空气活动时降温幅度大极易造成桑树发生霜冻灾害。这是因为在3月至4月上中旬积温大的年份桑树的雀口期早，一旦有冷空气活动，桑树刚刚萌发的新芽很容易遭受冻害；而在3月至4月上中旬积温小的年份，因温度低延缓了桑树的生长，没有萌芽的桑树一般不会遭受冻害。

图1 2006—2015年3月至4月上中旬的积温及同期最低气温

2.3 干旱

干旱不仅会影响桑叶的品质，还会导致蚕的营养不良，体质虚弱，抗病能力降低。干旱使桑叶的生长期延长，相应地在桑叶上的农药残毒期也在延长［7］。南宫市是棉花之乡，桑园周边是大片的棉田，在6月下旬至7月中旬喷施阿维菌素、啶虫脒、吡虫啉、氯氟氰菊脂、甲维盐等农药时，可以通过空气的流动漂浮在桑园的上空污染桑叶，致使蚕食下有毒的桑叶而中毒。蚕食下受农药污染桑叶后发生中毒的现象一般发生在夏蚕期和中秋蚕期。2009年夏蚕期是7月6日至31日，由于6、7月份的降水量仅有99.6 mm，只有多年平均值的49%，风速小，致使大面积的桑叶受到污染，蚕食下有毒的桑叶发生中毒现象，造成蚕茧减产，当年夏蚕饲养了460盒蚕种，盒种产茧量只有16.8 kg，比正常年份（23 kg／盒）减产27%。最为严重的是2014年的中秋蚕（8月3日至27日），由于7、8月份的降水量仅有116.4 mm，只占多年平均值的45%，属于严重的伏旱，风速小，导致全市所有的中秋蚕发生不结茧事故。事故发生后，南宫市海通丝绸有限公司技术人员组织相关专家会诊，初步确认是由于桑叶吸附了桑园周边棉田喷洒的农药，导致蚕食下微量农药中毒引起不结茧。同时，将桑叶样本送山东农药检验所检验、不结茧蚕或薄皮茧的蚕样本送达山东农业大学作切片检验、棉花开花样本送山东省蚕业研究所作花粉有毒试验。检验结果进一步确认，是桑园周边棉田空气中含有农药氯氟化物、啶虫眯等微量颗粒污染了桑叶，喂蚕后造成蚕微量中毒所致。2014年中秋蚕期是蚕食下受农药污染的桑叶后发生中毒现象最为严重的一次，中毒现象遍及全市所有的桑园，全市2014年中秋蚕饲养了656盒蚕种，盒种产茧量只有12.1 kg，比正常年份（25.0 kg／盒）减产52%（表2）。

表2 2009年、2014年6—8月份的降水、风速及家蚕饲养情况

3 家蚕饲养期的主要气象灾害

3.1 家蚕饲养温度和饲养期的气温

家蚕属变温昆虫，保持和调节体温的能力较弱，所以家蚕的体温和环境温度基本一致。家蚕的体温随着蚕龄的发育进展而有规律的变化，家蚕的适宜饲育温度20～30℃，最适饲育温度23～28℃，小蚕要求的温度比大蚕要高。从蚕的饲育温度和南宫市近30年的气温（表3）看，全年可安排饲养家蚕5个批次，4月下旬至6月下旬饲养春蚕、续春蚕，7月份饲养夏蚕，8月上旬至10上旬饲养中秋蚕和晚秋蚕。

表3 1981—2010年4—10月南宫市各旬、月平均气温

3.2 春季小蚕期低温

低温是制约春蚕生长发育的主要气象因子。南宫市家蚕在大棚内饲养，一般情况下室外平均气温在18℃，室内的平均温度可达20℃。由表1、表3可以看出，南宫区域内5月上旬日平均气温稳定通过了18℃的界限温度，平均日期为5月3日，但5月上旬低于18℃的频率达30%，5月中旬完全通过18℃的界线温度。春蚕期1～4龄时的气温离小蚕期的生理要求相差9～10℃，因而需做好小蚕期的加温工作是养好春蚕的关键环节。由于南宫市家蚕是在大棚内饲养，室内保温措施能抵御低温天气对春季小蚕的影响。

3.3 大蚕期的高温危害

有研究表明［8］，蚕体长时间处在30℃以上的环境里，会造成蚕体活性下降，生理代谢失调，甚至出现大蚕不结茧或死亡的情况。从南宫市夏季的旬、月平均最高气温（表4）看，2010年7月平均气温为28.7℃，比常年均值高出1.8℃；7月3日至7日连续5 d、29日至30日连续3 d的日均值≥30.0℃，且最高气温≥35.0℃，7月下旬平均最高气温34.1℃，结果造成大蚕不结茧或死亡，夏蚕减产近5成。2013年8月平均气温为27.6℃，比常年均值高2.1℃；8月上、中旬平均最高气温分别为32.7℃、33.6℃，8月9日至11日、15日至17日均出现连续3 d的平均气温≥30.0℃，最高气温≥35.0℃，致使家蚕不结茧，中秋蚕减产近4成。

表4 南宫市夏季旬、月平均最高气温

3.4 湿度

空气的湿度影响蚕体的水分蒸发、体温调节和呼吸作用，而蚕座的干湿和病原菌的繁殖密切相关。家蚕可适应的相对湿度为50%～90%，1～2龄期最适宜的相对湿度为80%～90%，3～4龄期为75%～85%，5龄期为60%～70%。一般实行小蚕多湿，大蚕干燥的饲养条件，在小蚕期，适当的高湿环境对其生长有利，相对湿度过小，使蚕体内水分散失快，造成蚕体内水分失调，蚕体虚弱，影响正常的生长发育；大蚕期相对湿度宜低不宜高，相对湿度过高蚕体水分蒸发困难，体温升高，易造成茧的解舒差，缫丝困难。

从南宫市气象站1981—2010年5月至10月各旬、月平均相对湿度（表5）看，南宫市5月至10月的相对湿度在50%～80%。相对湿度太小，会影响小蚕1～2龄期的生长；大蚕5龄期如正值7月份的中、下旬和8月份的上、中旬的高温多湿，对蚕茧的质量和产量都有不同程度的影响。因此，小蚕期采用稚蚕期尼龙薄膜育保温、保湿，在蚕期要加强通风排湿。

表5 1981—2010年5—10月南宫市各旬、月平均相对湿度

4 小结

4.1 关注霜冻灾害性天气预警防止桑树冻害

桑树的雀口期出现晚霜冻，易使春季桑树发生冻害；南宫市3月至4月中上旬的日平均气温稳定通过12℃或≥10℃的积温≥439℃，当最低气温降至零度以下，易使春季桑树发生冻害。在发生晚霜的敏感期即3月20日至4月20日期间，蚕农要加强与气象预报部门的联系与沟通，气象预报部门要在冷空气来袭前，及时准确地发出霜冻灾害性天气预警，防止桑树冻害。

4.2 采取隔离带保护桑园防止家蚕中毒

干旱使桑叶的生长期延长，桑叶农药残毒期亦相应延长。桑园周边棉田使用农药会污染桑叶，增加了家蚕中毒的风险。秋期要做好抗旱工作，蚕期避开棉田施用农药期，在桑园与棉田之间建立树木林隔离带进行防护，以减少农药中毒的发生。新建桑园最好集中成片，远离棉田、水稻田等。

4.3 做好降温排湿工作提高蚕茧质量

在6—8月份，如出现日均气温≥30℃（或旬最高气温≥33℃）、连续3 d以上日最高气温≥35℃时，会造成家蚕生理代谢失调，易发生不结茧蚕或死亡，蚕茧质量也差。因此，当高温来袭时，采取大棚遮阳降温等有效措施，做好防暑降温工作。7月下旬、8月上旬的多湿，易造成蚕茧的质量差，需要加强饲育环境中的通风排湿工作。

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S881.2

B

1007－0982（2015）04－0076－05

2015－09－01；接受日期：2015－09－25

关俊华（1962—），女，河北南宫，本科，高级工程师。

Tel：0319－5285560，E⁃mail：guanjh0827＠163.com