气象信息服务助力棉花生产的实践
2024-06-07张明忠帕尔哈提·塔衣尔魏波董倩雯
张明忠 帕尔哈提·塔衣尔 魏波 董倩雯
摘要:随着气象信息服务技术的飞速发展,对我国农业种植起到了良好推动作用,根据天气预测分析情况,能够合理制定种植生产计划,并且对各类气象灾害进行预防,这样可以提高农业种植的经济收益。基于此,文章围绕新疆地区的棉花种植生产展开研究,深入探讨气象服务在棉花生产中的重要性,以及具体的应用策略,希望给相关从业人员提供参考借鉴。
关键词:气象灾害;信息服务;棉花;生产
棉花原产于热带、亚热带地区,为多年生木本植物。经长期人工选择和培育,逐渐北移到温带,演变为一年生作物。在一年内播种、现蕾、开花、结铃、种子成熟,完成生长周期。新疆南疆塔里木盆地尉犁地区气候特点是无霜期短、积温少、光照丰富。棉花种植品种以中熟为主,生育期132 d。针对其特殊气候条件特征,在生产栽培方面只有精准地挖掘利用好热量资源。配合已成熟的棉花促控技术措施。达到促早熟的生产目的。根据棉花的生长特性,结合南疆气候特点。气象服务应做好相应工作,以保证棉花生产质量。
1 选择播种时间
以播种前3 d膜下5 cm土壤温度,指标作为确定播期条件。播种前3 d膜下5 cm土壤平均温度稳定通过12~14℃,平均气温在14~16℃,此时可以开始播种。棉花适宜播期的确定,除考虑温度、湿度、土壤墒情、水分等因素外,霜冻、大风、降水等天气也同样影响棉花播种出苗。因此,做好3 d、7 d、10 d的气象预报对棉花播期的确定尤为重要。
此阶段做好棉花气象服务的重要性:
(1)播种前:气温及5 cm土壤温度的变化情况十分重要,播种过早,温度较低,棉花发芽、出苗慢,早播而不早发,则会增加烂种的风险;播种过晚,则会缩短有效现蕾期,降低单株产量潜力。
(2)出苗:持续关注播种-出苗期阶段的气温和5 cm地温变化趋势。地温随着环境温度的增高而增高,应及时协调地上部和地下部的生长关系。
(3)及时研判:中短期预报分析研判,根据近期天气状况对棉花播种-出苗利弊,撰写专题棉花适播期预报预测及播后3 d、7 d、10 d预测,并及时向大众发布。
2 积温
由于新疆特有的气候特征,棉花生长前期和后期两个阶段对热量条件反应最为敏感,前期对苗期的生长状况进行测定,棉花的生育速率与温度关系密切。利用活动积温、有效积温来推测或预报棉花发育期阶段到来的时间,合理安排农业生产活动。从棉花播种的第2 d累计计算活动积温至发育期,计算经历天数。对活动积温(有效积温)、日平均氣温和发育期三者进行分析对比。后期及时关注花铃期阶段气温和积温变化情况。将肥水控、化控、人控工作做到位。保证棉花产量丰产优质。
此阶段棉花气象服务的重要性:
(1)播种至现蕾各阶段积温日平均气温越低需要的有效积温就越多,棉花生育期则延长。
(2)统计播种—出苗、出苗—三真叶、三真叶—五真叶、五真叶—现蕾所经历天数,分析热量条件对棉花发育进程的影响。
(3)苗期、蕾期辅以株高的测量,随着年5月
下旬~6月上旬的气温攀升,将棉株主茎日伸长量作为判定生长速度与温度的主要指标。由此,判断气温对棉苗营养生长的影响,指导棉农在棉花生产上充分利用促控技术措施,调节营养生长和生殖生长之间的平衡。
(4)开花至吐絮阶段测量棉花“三桃”数、统计发育期间隔日数等,开花至吐絮发育期缩短或延长,均影响棉花产量和品质,同时“三桃”数也直接反映发育期产量因素和热量关系。综上所述,根据实时热量条件,棉农应及时调整田管工作。
3 界限温度
棉花是喜温作物,各生育时期对温度的要求是不同的。我们可以简单将≥10℃、15℃、20℃、25℃作为棉花发育过程中的气象指标。将发芽(10~12℃以上)、出苗(14~17℃以上)、蕾期(20℃以上)、花铃期(25℃以上)分别作为棉花适宜期≥10℃、≥15℃、≥20℃、≥25℃界限温度的适宜温度初日。研究分析初日的早晚、持续日数、各界限温度间初日间隔日数。评定各发育期的积温指标及发育期进程快慢。此阶段棉花气象服务信息发布为:≥10℃、≥15℃、≥20℃、≥25℃界限温度初(终)日。评价相对应各生育阶段热量条件。根据棉花的生长状况做好后期催熟脱叶工作和预测棉花产量。
4 与气象信息结合后的棉花高效生产技术
4.1 优化土壤管理
在棉花种植生产过程中,合理利用气象信息服务,根据提前预测的气象情况开展土壤管理,能够及时了解土壤的湿度情况。例如当土壤湿度较低时,采取适当的灌溉,以保证棉花的需水量得到满足。反之,当土壤湿度过高时,也可以通过排水措施,避免棉花根系受到损害。此外,不同的天气气候中,可以合理安排土壤的耕作措施,例如,中耕、松土等,这些都是根据天气环境条件,对土壤的通气性与保湿性进行调整,从根本上保障棉花根系的正常生长[1]。定期结合气象数据进行综合分析,对土壤管理的效果进行评价,结合棉花种植具体需求,不断优化土壤管理方案。
4.2 科学施肥
科学施肥也是非常重要的环节,在制定施肥计划之前,要考虑不同地区的土壤条件,根据检测了解土壤养分情况,掌握土壤需要的营养元素。同时,从棉花种植角度入手,对后续的施肥比例与施肥量作出确定,在棉花种植中,一方面,要坚持有机肥与无机肥的结合,有机肥能够增加土壤中的微量元素与有机物质,对土壤结构起到改善作用。无机肥则能够快速补充土壤养分,对棉花的养分需求予以满足。另一方面,还要对氮肥、磷肥的含量进行实时监控,根据棉花不同阶段对各肥料的需求,对土壤中的肥料含量进行调整。还要注意补充微量元素,如硼、锌等,以满足棉花的生长需要,根据需求总量来施肥,避免肥料的挥发与流失,减少对生态环境的污染。
4.3 科学合理灌溉
要根据棉花生长周期,以及气象信息服务结果,采取合理的灌溉策略。例如将棉花的生长周期分为苗期、生长期、开花期与结果期,由于不同阶段对水量的需求存在差异,因此要根据土壤中水分的监测结果,和未来近期的降水预测报告,调整待执行的灌溉计划,使土壤中的含水量处于合理范围内。此外还要选择合适的灌溉方式,如喷灌、滴灌、渠道灌溉等,一方面,可以节省水资源,使水分能更加集中地对棉花根部进行供给。另一方面,能够减少水分的蒸发与浪费,实现棉花种植生产的绿色化与高效化[2]。
5 灾害天气的危害及应对措施
5.1 播种—出苗期的降水
播种—出苗期降水量大、持续时间长且集中,易形成低温高湿。降水造成棉孔积水且渗透破坏棉苗疏松的土壤环境,土壤氧气含量减少,水分充盈饱和,降低了土壤透气性,对于播种已出苗和未出苗发芽的棉田不利。
应对措施:(1)微量至小量降水,做好中耕工作,保持土壤疏松。(2)小量至中量降水,雨干后可以采用自制带钉齿的木制或铁质滚筒轻度碾压,破除板结。
5.2 霜冻
霜冻对棉花的危害是低温引起的冻害,在低溫条件下,作物细胞间隙受冻发生结冰现象。尤其是在棉花苗期影响最为严重。轻霜冻气象指标是地面与棉花叶面最低可以达到-3℃;重霜冻指标田间地面与棉花叶面最低可以达到-6℃。尉犁地区终霜冻历年发生日期是4月中旬左右。初霜冻10月中上旬。春(秋)季霜冻发生早晚对棉花产量和品质都有一定影响。
应对措施:(1)加强中耕,提高地温,增大土壤吸热面。(2)霜冻后,可以喷施芸苔素内酯和磷酸二氢钾。芸苔素内酯的使用浓度为3 000倍,磷酸二氢钾的使用浓度为800倍。
5.3 高温
花铃期高温天气使棉花呼吸加剧,光合作用削弱,花粉活力降低,造成蕾铃大量脱落,如高温天气持续时间长,将导致棉田干旱,棉株上部花铃脱落,对其产量造成一定的影响,另外,高温天气使棉花蒸腾作用加剧造成生长延缓。
应对措施:(1)高温期要做到高频灌溉,小水小肥。轮灌周期5~8 d为宜。(2)为了防治高温造成棉花干旱,喷施黄腐植酸类叶面肥,可以有效的缩小叶片气孔的开张度,减少蒸腾,保持棉株体内水分。
6 结语
综上所述,以新疆地区的棉花种植生产为例,根据基于棉花生产特征引入气象信息服务技术,对各种天气情况下的棉花种植策略展开探讨,具体为温度与播种、初温、积温处理,以及界限温度等。随后提出棉花高效生产技术措施,并且对灾害天气危害及应对策略进行阐述,加强棉花生产中对各类气象情况的应对效率。这样才能充分发挥出天气对棉花生产的积极影响,同时,规避恶劣天气对棉花种植造成的诸多危害,对新疆地区的棉花种植起到良好的助力作用。
参考文献
[1] 郝宏蕾,朱海棠,李茂春,等.新疆喀什气象灾害对棉花生产的影响及防御对策[J].中国棉花,2019,46(6):44-46.
[2] 范金霞,热彦古丽·艾则孜,镇新.气象灾害对库尔勒棉花生产的影响及防灾减灾服务对策[J].现代农业科技,2018(12):45+47.