2021 年新疆棉花生长气象条件分析
2022-11-23李迎春郭燕云王雪姣李新建胡启瑞姚艳丽
李迎春,郭燕云,王雪姣,李新建,胡启瑞,姚艳丽
(新疆农业气象台,乌鲁木齐 830002)
1 2021 年棉花生长季气象条件整体特征
4-10 月平均气温:伊犁哈萨克自治州(伊犁州)霍尔果斯市、博尔塔拉蒙古自治州(博州)精河县、克拉玛依市、昌吉回族自治州(昌吉州)呼图壁县、吐鲁番市、哈密市南部、巴音郭楞蒙古自治州(巴州)大部、阿克苏地区阿克苏市、阿拉尔市、喀什地区、和田地区大部为20.0~27.7 ℃,全疆其余大部植棉区为17.0~19.9 ℃。与常年同期相比:昌吉州昌吉市、巴州库尔勒市和若羌县、克孜勒苏柯尔克孜自治州(克州)阿图什市、阿克苏地区部分地区、和田地区墨玉县和皮山县偏低0.1~1.4 ℃, 巴州和硕县、阿克苏地区新和县接近常年,全疆其余大部植棉区气温偏高0.1~2.3 ℃。
4-10 月降水量:吐鲁番市、哈密市南部、巴州大部、喀什地区麦盖提县、和田地区策勒县和民丰县为4.9 ~46.0 mm, 全疆其余大部植棉区为51.5~149.3 mm。 与常年同期相比:哈密市南部、巴州库尔勒市和尉犁县、阿克苏地区大部、克州阿克陶县、喀什地区大部、和田地区大部偏多0.1~2.3 倍,昌吉州昌吉市、吐鲁番市鄯善县、喀什地区英吉沙县接近常年, 全疆其余大部植棉区偏少10%~80%。
4-10 月日照时间: 全疆植棉区日照时间为1 326~2 120 h。 与常年同期相比:克拉玛依市、石河子市北部、昌吉州昌吉市、巴州轮台县和且末县、喀什地区部分植棉区偏多1.4~68.2 h,全疆其余大部植棉区偏少4.0~511.4 h。
无霜期:全疆大部植棉区为152~248 d。 与常年同期相比:昌吉州呼图壁县、吐鲁番市大部、巴州大部、阿克苏地区部分、喀什地区大部、和田地区和田县和于田县偏多1~36 d,吐鲁番市托克逊县、巴州若羌县、和田地区洛浦县接近常年,全疆其余大部植棉区偏少3~49 d。
全年≥10 ℃活动积温:吐鲁番市大部为5 446~5 972 ℃,全疆其余大部植棉区为3 394~4 735 ℃。与常年相比:巴州部分、阿克苏地区大部、克州阿图什市和阿克陶县、喀什地区巴楚县、和田地区皮山县和墨玉县偏少9.1~422.9 ℃,全疆其余大部植棉区偏多12.1~576.4 ℃。
全年≥15 ℃活动积温: 吐鲁番市、 哈密市南部、巴州尉犁县和铁干里克镇、喀什地区部分、和田地区部分植棉区为4 043~5 654 ℃,全疆其余大部植棉区为3 039~3 999 ℃。与常年相比:巴州部分、阿克苏地区部分、克州阿图什市、喀什地区巴楚县、和田地区部分植棉区偏少6.7~330.0 ℃,全疆其余大部植棉区偏多14.9~508.0 ℃。
全年≥20 ℃活动积温:吐鲁番市大部为4 909~5 354 ℃,全疆其余大部植棉区为1 859~3 985 ℃。 与常年相比:巴州库尔勒市和若羌县、阿克苏地区部分、克州阿图什市、和田地区墨玉县偏少71.8~366.4 ℃, 全疆其余大部植棉区偏多71.2~1 045 ℃。
2 2021 年棉花生长季主要有利气象条件
2.1 大部植棉区苗期气温偏高, 有利于棉花出苗及苗期生长
5 月上旬至6 月上旬,全疆大部植棉区气温较常年偏高0.1~3.1 ℃,对棉花苗期生长有利,尤其有利于晚播、重播棉田快速出苗、齐苗、形成壮苗。苗期密度:南疆植棉区大于2020 年,北疆植棉区与2020 年持平[1]。
2.2 花铃期大部植棉区气温偏高、光照充足,利于加快棉花发育进程和光合产物积累
7 月1 日-8 月31 日,全疆大部植棉区气温较常年偏高0.1~3.1 ℃,光照充足,土壤墒情适宜。该时段气温偏高在一定程度上弥补了6 月中下旬热量不足对棉花生长发育的不利影响,加快了棉花发育进程;全疆大部植棉区的盛花期早于常年,晚于2020 年,盛花期与2020 年相比的推迟程度较开花期有所减轻。该时段气象条件总体上有利于光合产物积累和结铃。 伏桃数:南疆棉田多于常年、少于2020 年,北疆多于常年和2020 年。 单株秋桃数:南疆棉田少于常年、多于2020 年,北疆接近常年、少于2020 年。 南北疆棉田总桃数均多于常年、 少于2020 年。
2.3 裂铃吐絮前期全疆大部植棉区气温偏高、降水偏少,利于棉花裂铃吐絮及采收
8 月中旬至9 月中旬棉花陆续裂铃。 博州精河县、塔城地区南部、石河子市莫索湾镇、昌吉市、吐鲁番市鄯善县、哈密市伊州区、巴州尉犁县和且末县、阿克苏地区新和县、克州阿克陶县、喀什地区巴楚县和英吉沙县、和田地区于田县的裂铃期较常年偏晚1~13 d,石河子市炮台镇、和田地区和田市接近常年,全疆其余大部植棉区提早1~17 d。裂铃吐絮期,全疆大部植棉区气温前高后低(9 月偏高、10月偏低),降水偏少,气象条件对棉花采摘晾晒较为有利[2]。
2.4 棉花播种以后热量较为充足, 利于棉花生长发育
棉花播种到停止生长≥10 ℃积温:吐鲁番市为4 534~5 272 ℃,全疆其余植棉区为3 447~4 448 ℃。 与2020 年相比,博州、塔城地区南部、石河子市炮台镇、昌吉市、吐鲁番市高昌区、哈密市伊州区、阿克苏地区部分、巴州库尔勒市、克州阿克陶县、 喀什地区大部、 和田地区和田市植棉区偏低6~298 ℃,其余植棉区偏高4~324 ℃。 棉花播种以后热量较为充足,有利于棉花生长和光合产物的积累。
3 2021 年棉花生长季主要不利气象条件
3.1 全疆大部植棉区4 月降水、 降温及大风沙尘天气频繁,不利于棉花早播和出苗
2021 年, 喀什地区与和田地区3 月底至4 月中旬播种,南疆其余植棉区及北疆植棉区4 月中旬至下旬大面积播种。 全疆大部植棉区,3 月下旬5 cm 地温较2020 年偏低,4 月降水、降温和大风沙尘天气过程频繁,不利于棉花播种和出苗。 4 月上旬南疆大部地区的降水、 降温天气对棉花播种不利。 4 月下旬北疆雨雪低温霜冻天气及南疆的大风对棉花出苗及幼苗生长十分不利,致使部分棉田受灾重播。
播种期和出苗期比较:2021 年北疆及东疆大部植棉区早于常年晚于2020 年,巴州部分、阿克苏地区部分植棉区早于常年和2020 年, 南疆其余大部植棉区晚于常年和2020 年。
3.2 南疆大部植棉区6 月中旬、北疆大部植棉区6月中旬至下旬气温偏低,影响棉花发育速度
6 月中旬, 南疆植棉区气温较常年偏低0.5~4.1 ℃, 克州、 喀什地区大部、 和田地区降水偏多2~48 倍;6 月11-30 日,与常年同期相比,北疆植棉区气温偏低1.7~2.8 ℃, 日照时间偏少3.4~34.0 h,其中6 月下旬北疆植棉区气温异常偏低,其间日平均气温<20 ℃的日数:博乐市为7 d,塔城地区南部、石河子市、昌吉州植棉区为1~5 d,导致棉花发育迟缓。全疆大部植棉区的开花期晚于常年和2020 年。 南北疆伏前桃数均少于2020 年,其中北疆接近常年。
3.3 花铃前期高温天气持续时间较长, 对棉花开花授粉及结铃不利
7 月,全疆植棉区出现了2 次(7 月1-12 日、24-30 日)大范围的高温(≥35 ℃)天气过程。石河子市部分、昌吉州中西部、吐鲁番市、哈密市南部、巴州部分、喀什地区岳普湖县、和田地区大部植棉区最高气温为40.0~46.8 ℃,全疆其余大部植棉区最高气温为36.8~39.9 ℃。 日最高气温≥35 ℃的最长持续时间:吐鲁番市为31 d,精河县、石河子市南部、喀什市、皮山县、墨玉县为3~5 d,全疆其余大部植棉区为6~11 d,日最高气温≥35 ℃的总日数多于常年和2020 年。
7 月下旬, 棉花正处于伏桃形成的关键期,持续时间较长的高温天气不利于棉花开花结铃及纤维发育,进而影响棉花产量、品质及棉种质量。但各地及时采取灌溉、整枝等管理措施,大大减轻了高温的不利影响。
3.4 8 月中旬北疆大范围降水、阿克苏地区多地冰雹对棉铃生长不利
8 月14-18 日, 全疆大部植棉区出现不同程度的降水, 其中北疆大部植棉区累计降水量为10.6~22.1 mm, 较常年同期偏多0.4~14.7 倍;此外,8 月16-17 日,库尔勒市及阿克苏地区阿克苏市、阿瓦提县等5 县(市)先后遭受冰雹袭击,棉花受灾面积达25 083.3 hm2。
3.5 全疆大部植棉区初霜日偏早, 对部分植棉区机采棉脱叶效果及棉花裂铃吐絮不利
初霜日:北疆及哈密市、巴州南部在9 月下旬至10 月上旬, 全疆其余大部地区在10 月中旬至11 月上旬。 与常年相比,阿勒泰地区部分、昌吉州部分、吐鲁番市部分、巴州轮台县和尉犁县、阿克苏地区部分、喀什地区巴楚县和麦盖提县、和田地区洛浦县和于田县偏晚3~13 d,昌吉州蔡家湖农场、喀什地区莎车县、和田地区皮山县接近常年,全疆其余大部植棉区偏早1~29 d。
气象条件对部分植棉区机采棉脱叶效果及棉花裂铃吐絮不利。北疆棉花在9 月底至10 月中旬、东疆和南疆大部植棉区棉花在10 月上旬至11 月上旬停止生长。 停止生长期与常年相比:昌吉州玛纳斯县、吐鲁番市鄯善县、巴州轮台县和尉犁县、阿克苏地区温宿县和新和县、克州阿克陶县、喀什地区部分植棉区偏晚2~17 d,巴州和硕县接近常年,其余植棉区提早1~17 d。
3.6 影响棉花生产的气象灾害重于2020 年同期
4 月以后,局地对流天气频发,全疆大部植棉区发生了大风、冰雹、霜冻、暴雨洪涝、低温冷害等灾害,全疆棉花受灾85 县(市)次,气象灾害总体重于2020 年同期。
4 结论
2021 年棉花生长发育期间, 全疆大部植棉区热量条件好于常年、差于2020 年,南疆、北疆植棉区平均棉桃数均多于常年、少于2020 年。 其中:播种至出苗期全疆大部降水、降温及大风沙尘天气过程频繁,不利于棉花早播和出苗;全疆大部植棉区的苗期气象条件好于常年略差于2020 年, 但其间风沙、降温、极端降雨天气对幼苗生长不利;蕾期全疆大部植棉区气温偏高,但6 月下旬北疆植棉区气温异常偏低,棉花生长发育迟缓;花铃期大部植棉区气温偏高、 光照充足, 但高温日数多于常年和2020 年,对棉花开花授粉及结铃不利;裂铃吐絮期全疆大部植棉区气温前高后低、降水偏少,大部植棉区的初霜期早于常年,但对棉花裂铃吐絮及采摘的影响不大[3]。 棉花生长期间的主要气象灾害有冰雹、大风、低温、局地暴雨洪水等,灾害损失总体重于2020 年。