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  气象   2007, Vol. 33 Issue (10): 110-113.  

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荣云鹏, 朱保美, 韩贵香, 等, 2007. 气温变化对鲁西北冬小麦最佳适播期的影响[J]. 气象, 33(10): 110-113.
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Rong Yunpeng, Zhu Baomei, Han Guixiang, et al, 2007. The Effect of Temperature Change on Proper Seeding Time of Winter Wheat in the Northwest of Shandong Province[J]. Meteorological Monthly, 33(10): 110-113.
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文章历史

2006年12月01日收稿
2007年9月06日收修定稿
气温变化对鲁西北冬小麦最佳适播期的影响
荣云鹏 1, 朱保美 2, 韩贵香 3, 高克华 4, 郭春荣 5, 刘延涛 5, 王家仁 6, 乔秀芳 1    
1. 山东省桓台县气象局,256400
2. 山东省齐河县气象局
3. 山东省博兴县气象局
4. 山东省高青县气象局
5. 山东省桓台县农业局
6. 山东省桓台县水务局
摘要:近十几年来,地处鲁西北地区的桓台县年平均气温呈上升趋势,冬半年气温上升较明显,冬小麦的生长受其影响,冬前旺长和绿体越冬时常出现,冬小麦抗低温能力受到影响,容易成灾。降低冬小麦冬前旺长几率,可以通过选取适应气温变化的播种时间来增强冬小麦抗低温能力。将冬小麦播种出苗所需要的日平均气温、播种至停止生长期积温、播种到收获所需总积温等3个农业气象指标,与近10年气温变化统计比较,发现在气温升高趋势下,冬小麦适宜播种的最佳时段比传统的播种时间明显后推。
关键词气温变化    冬小麦    适宜播期    
The Effect of Temperature Change on Proper Seeding Time of Winter Wheat in the Northwest of Shandong Province
Rong Yunpeng1, Zhu Baomei2, Han Guixiang3, Gao Kehua4, Guo Chunrong5, Liu Yantao5, Wang Jiaren6, Qiao Xiufang1    
1. Huantai Meteorological Station, Shandong Province 256400;
2. Qihe Meteorological Station, Shandong Province;
3. Boxing Meteorological Station, Shandong Province;
4. Gaoqing Meteorological Station, Shandong Province;
5. Huantai Agricultural Station, Shandong Province;
6. Huantai Water Conservation Station, Shandong Province
Abstract: Over the past ten years and more, the average temperature of Huantai situated in the northwest of Shandong Province is on the rise, and the temperature increased distinctly in winter-half-year, which influences the growth of winter wheat. Winter wheat commonly grow rapidly before winter time and over winter with green form, and its resistance to low temperature is affected, it likely causes a natural hazard. We can strengthen resistance ability of winter wheat and decrease the possibility of its rapid growth by choosing a proper sown time to adapt the temperature change. Now comparing three agriculture indicators (including the daily mean temperature from seeding to come out, accumulated temperature from seeding to growth cease, total accumulated temperature from seeding to harvest) with actual statistical result of temperature change over past ten years, we can find that as the temperature increases, the proper seeding time of winter wheat should be postpone compared to traditional seeding time.
Key words: temperature change    winter wheat    proper seeding time    
引言

桓台县境内流行这样一句古语:“白露早、寒露迟,秋分种麦正当时”,桓台县1986年编写的《桓台县农业资源调查和农业区划报告》中指出“用冬前80%的保证积温选择较适宜,播种期出现在9月23日终播期10月3日。”[1]

但是,近一个世纪以来,特别是近10年来,全球气候增暖明显[2],根据张明庆等的研究,我国各地区对全球气候变暖的响应并不完全相同,近40年全国气候变暖主要发生在华北、西北和东北,并且主要表现为冬季气温的增高[3]

从近几年桓台县小麦生长情况看,2001—2002年,因为整个冬季气温明显偏高,小麦绿体越冬,致使冬小麦生育期提前,2002年4月25日的一次低温过程(桓台最低气温0.7℃),造成小麦空壳严重, 影响小麦产量;2004年冬小麦播种日期偏早,冬小麦越冬时冻害严重,影响小麦产量;2006年桓台及周边地区,秋季气温(桓台县10月份平均气温比历年偏高4.6℃,11月份偏高2.9℃)异常偏高,部分播种较早的地块冬小麦生长过旺,给冬小麦安全越冬埋下很大的隐患。

在气候变暖的大趋势下,地处华北地区的鲁西北平原什么时段播种冬小麦,既能满足其生长需要又能降低遭受冻害的几率?这是个值得研究的课题。

1 资料和方法

参考资料主要是1976—2006年桓台县气温资料,同处于鲁西北地区平原的高青、博兴气象局近20年的气温资料,以及齐河气象局1980—2006年的气温资料;桓台县农业局1993—2005年的冬小麦播种、收获时间资料;桓台县统计局提供的冬小麦单位面积产量资料;王家仁主持的冬小麦某课题中近2年冬小麦试验田观测资料。

通过对冬小麦播种时出苗所需要的日平均气温、播种至停止生长前积温、从播种到收获所需总积温3个农业气象指标,与近10年来的气温变化实况进行比较,来推断在气温升高趋势下冬小麦最佳播种时段、播种最早和最晚的参考日期。

2 桓台县冬小麦生长概况

桓台县隶属山东省淄博市,地处鲁西北地区,属广袤的黄河冲积平原,土地肥沃,属温暖的半干旱半湿润的大陆性季风气候区,桓台县以水灌溉为主,可以有效满足冬小麦各阶段生长的需要,影响小麦生长的主要气象因子是气温。

桓台县1997—1999年主要是鲁麦23号、淄农033等;2000—2005年主要是济南17号、19号、淄麦12号等,多为冬性品种。

据统计局统计,1996年前冬小麦单位面积产量多在7500kg·hm-2以下,1996年后除2002年均在7500kg·hm-2以上。

桓台县冬小麦的播种时间见表 1;收获时间多是6月7日起,自南向北开镰,6月14日收割结束,近5年来的平均收获时间是6月10日。

表 1 桓台县各年冬小麦播种的主要时段(桓台县农业局提供)
3 桓台县近30年来气温变化趋势

统计近30年年平均气温、冬季平均气温、10—11月平均气温(见表 2),可以看出,近10年来年平均气温、冬季平均气温、10—11月平均气温升高比较明显。在华北地区气温持续升高的趋势下,探讨未来一段时间冬小麦播种最佳时段,近10年的气温变化更具可参考性。

表 2 桓台县近30年的年平均气温、冬季平均气温、10—11月平均气温
4 冬小麦生长的农业气象指标

冬小麦是耐寒性较强的作物,需要热量较低,全生育期255天左右,需要总积温2000~2200℃;适宜播种气温为日平均18~16℃;分蘖5~10个,需要积温500~700℃;越冬前壮苗需要活动积温550~750℃[1]。冬前积温≤400℃难以形成壮苗,≥750℃往往造成冬前苗旺[4]

在秋冬季节气温升高的趋势下,根据冬前冬小麦出苗、分蘖和生长对温度的需求,可从以下几个方面来探讨冬小麦的最佳适宜播期。(1)适宜冬小麦出苗的日平均温度时段;(2)冬小麦播种到停止生长前的积温;(3)冬小麦整个生育期所需积温。能同时满足以上3农业气象指标件的最佳时段,可作为近一段时间冬小麦最佳适宜播种时间的参考。

4.1 冬小麦适宜播种期日平均气温

表 3给出了1996—2005年10年平均逐日日平均气温。从表 3中可看出,10月2—12日的日平均气温在16~18℃之间。

表 3 桓台县1996—2005年9月25日至10月14日逐日平均气温(单位:℃)
4.2 满足冬小麦冬前积温需求的时段

经计算,桓台县近10年来,冬小麦的停止生长日为12月9日,比1986—1995年平均停止生长日推后了6天;高青县停止生长日为12月10日,比1986—1995年的平均停止生长日推后了8天。表 4给出了桓台县和高青县近10年冬小麦冬前停止生长时的积温。从表 4可看出,10月10日到停止生长前的积温,可以满足冬小麦对冬前生长积温的最低需求,13日到停止生长前的积温,可以满足冬小麦冬前分蘖5~10个的需求。

表 4 桓台、高青县近10年冬小麦冬前停止生长时的积温(单位:℃·d)
4.3 冬小麦生长期间≥0℃的积温

表 5给出了近10年来鲁西北地区3个台站9月23日、10月1日、10月16日到冬小麦收获时(次年6月10日)≥0℃的积温。从表 5可看出,近10年,即便是10月16日播种冬小麦,从播种到收获的总积温也在2000℃·d以上,可以满足冬小麦整个生育期总积温的最低需求。

表 5 冬小麦播种到收获期间≥0℃的积温(单位:0℃·d)
5 2005—2006年度桓台冬小麦不同播期试验

表 6给出了桓台县不同播期的冬小麦试验田的实测单位面积产量。值得说明的是,2004年9月23日播种的冬小麦,冬前旺长,越冬期冻害严重,影响了产量。2005年10月16日播种量(120kg·hm-2),播种量相对2004年(225kg·hm-2)少,影响了苗数,最终影响了产量。

表 6 桓台县不同播期的冬小麦试验田的实测单位面积产量
6 小结

(1) 在气温上升的趋势下,鲁西北地区同时满足3个农业气象指标的冬小麦播种最佳时段的参考上限是10月2日,下限是10月10日。比传统的播种时间明显后推。

(2) 冬前积温≥750.0℃容易出现旺长,冬前积温≤400.0℃难以形成壮苗的条件,建议鲁西北地区冬小麦的播种最早不要早于9月29日,最晚不要晚于10月19日。

参考文献
[1]
荣海明. 桓台县农业资源调查和农业区划报告(气候)[R], 1986: 99.
[2]
张明庆, 刘桂莲. 我国近40年气温变化地域类型的研究[J]. 气象, 1999, 25(4): 10-14. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.1999.04.002
[3]
魏东岚, 周薇. 近50年来大连气候变化趋势分析[J]. 气象, 2005, 8(42): 71-73.
[4]
北京农业大学农业气象专业. 农业气象学[M]. 1984: 158.