论文摘要:巴音郭楞蒙古自治州(简称巴州)位于新疆维吾尔自治区东南部,东经82°38′-93°45′,北纬35°38′-43°36′。巴州气候呈带状分布,其中,北部天山山区的高山区属半干旱半湿润高寒山地气候,南部昆仑山、阿尔金山高山区属青藏高原北缘干旱半干旱高寒气候。平原北部的焉耆盆地属中温带大陆性气候,南部的塔里木盆地属温带大陆性荒漠气候和绿洲气候。在近几年棉花种植面积不断扩大,以及人们对棉花种植热情高涨的大背景下,简单概述巴州发展现代化农业的良好前景。
关键词:棉花,气候条件,分析
1 棉花的生长发育、产量形成及品质表现,与环境因素密切相联系
其中,气象条件在环境因素中影响最为广泛而深刻。棉花属喜温喜光的短日照作物,怕低温霜冻,怕阴雨渍涝,怕干旱高,怕病虫危害,有“棉花从小是个病汉子、长大是个药罐子、到老变成钱串子”之说[1]。
1.1 温度对棉花的影响
棉花在整个生育期中需要较多的热量,在土壤水分适宜时(土壤湿度18.00%~22.00%),棉花在日平均气温10.0~12.0℃即可开始发芽出苗,最适宜温度在25.0~30.0℃,超过40.0℃不利,以土壤温度15.0℃,有5~7个晴天播种为宜。若日平均气温在20.0℃以上,土壤水分适宜条件下,出苗只需4~7 d。若温度低出苗缓慢,易染病害,甚至引起烂种现象。如果气温低于15.0℃,又多连阴雨,对幼苗生长不利。当地面温度降到3.0~6.0℃时部分叶子受冻害;降到1.0~2.0℃,植株部分或全部冻死。巴州年平均气温8.2~11.6℃,南五县市均在10.0℃以上,若羌、库尔勒最高,焉耆盆地为8.2℃。7月最热,月平均气温22.9~29.9℃,尉犁、若羌最热。棉花在幼苗生长期间,必须密切注意低温霜冻的危害。棉花出土生长速度与温度有关,在幼苗16.0~18.0℃时10~15 d开始长出第一片真叶,25.0℃时只需7~10 d,14.0℃时需20多d。棉花进入现蕾期以后,温度高,现蕾又快又多,最低温度不低19.0℃,现蕾初花期气温以25.0~30.0℃最为适宜,在25.0℃以上有利于生长发育。开花至吐絮生物学最低温度是15-18℃,吐絮期温度以20.0~30.0℃较合适,低于20.0℃成熟期后推,低于15.0℃光合作用和有机物质转运受阻,并影响棉花纤维质量。这个时期温度日较差大对促进早熟有利。5-6月巴州气温有利于棉花生长发育。在吐絮期天暖,昼夜温差大,气温在25.0℃[2]。
1.2 水分对棉花的影响
水分状况明显制约着棉花各个器官的生长。当水分适宜时,营养器官和生殖器官可以协调地发展,地上部分和地下部分可以平衡地生长。棉花是直根,有较发达的根系,棉花根系的生长和分布与土壤水分状况密切相关。土壤水分适宜时,根系分布宽广而匀称。当上层土壤水分缺少时,根向下深扎;土壤水分过多时,根系不发达,且主要分布在土壤表层。棉花不同生育期对水分的要求不同,当种子吸收相当自身重量近一倍水分时即可膨胀发芽,播种要求田间持水量65.00%~80.00%对出苗有利。干旱时影响出苗,大雨则使棉田板结,潮湿缺氧,呼吸作用差,出苗受阻;阴雨连绵根系发育不良,且易感染炭疽、立枯等苗期病害。幼苗期土壤湿度适宜可提前现蕾。幼苗期需水不多,现蕾期地上部分生长加快,需水量逐渐增加,始花至裂铃初期达最大值,这时的需水量是其一生中的一半以上。干旱或气温大于35.0℃时会阻碍棉株发育,引起蕾铃大量脱落。但水分过多,棵间空气湿度增大,也易引起蕾铃脱落。进入吐絮成熟期后,需水逐渐减少,这时土壤水分以55.00%~70.00%为宜,此时阴雨多,湿度大易遭病虫害,发生僵烂铃,缓吐絮,土壤干旱又会使棉铃提前开裂,提前停止生长,降低产量和品质[3]。
1.3 光照对棉花的影响
棉花是喜光的短日照作物。只有在光照条件最适合的环境中,才能生长发育良好。从日出到日落,所有叶片都随着太阳方向而转动,以争取较足光照,充分的阳光才能壮苗,早发,增枝现蕾。晚熟陆地棉品种和海岛棉,对短日照的要求比较严格。光照度和光质也影响棉花生长发育。棉花只有在充足的光照下才会有括跃的光合作用。若遇到长期阴雨,棉株生长受阻,影响有机养分制造与转运,植株体内糖分减少,含氮物质增加,会引起大量蕾铃脱落导致疯长。棉花生育后期,充足光照,有利光合作用,可增加铃重,提高棉絮质量,最怕秋雨连绵,光照不足,引起茎叶疯长,株铃易遭病虫害,使僵烂铃增加,并延迟成熟,增加霜后花棉花的光补偿点和光饱和点都比较高,群体条件下光饱和点甚至消失。光质也影响棉花的生长发育。不同波长的光,通过影响代谢过程,可以改变棉花株型结构和性状特征。巴州的光能资源丰富,年太阳总辐射5629~6562兆焦耳/m2,比同纬度的华北地区偏多,其分布状况是焉耆盆地、库尔勒以南地区多轮台、巴音布鲁克少。能直接参与植物光合作用,被植物吸收固定的太阳辐射(可见光部分),称生理辐射或光合有效辐射。农区生理辐射值2 852~3 281兆焦耳/m2,巴音布鲁克仅1 315兆焦耳/m2。目前农业光能利用率仅为2.00%~3.00%,其光合生产潜力是很大的。年日照时数2 768.7~3 103.2 h,若羌、焉耆盆地多,轮台、且末少。一般8月最多。
1.4 风对棉花的影响
棉株和环境交换的气体成分,主要是二氧化碳和氧气。棉叶光合作用对二氧化碳需要的补偿点约为0.01%、饱和点在0.30%以下。提高空气中二氧化碳浓度,可以增加光合速率,促进棉花生长发育。氧气对棉花有着重要作用,棉花种子要有充足的氧气才能萌发。棉花的根系需要一定的氧环境才能生长。土壤中氧含量高于10.00%时,一般密度棉花根系的生长和活动才能正常。若土壤氧含量低于5.00%,只有降低密度,根系才会正常伸展。巴州各地年平均风速1.5~2.7 m/s,轮台1.5 m/s,其他各地均 在2.0 m/s以上,若羌、库尔勒、巴音布鲁克最大。一年中春季风大, 秋冬季小。最多风向库尔勒、尉犁、若羌、且末为东北风,其它地区 为西北风。最大风速19.0~25.0 塔里木河、开都河、孔雀河、迪那河、车尔臣河、兰河等主要河流。地表水资源总量106亿m3;地下水总补给量60亿m3,宜开采量28亿m3。按照60.00%的水资源用于生态保护建设,40.00%用于工农业生产和人民生活的原则进行水土平衡,在现有22.0万hm2耕地的基础上,可新开发耕地20.0~26.7万hm2,适宜种植优质高产的棉花,具有发展现代化农业的良好前景。
参考文献
[1] 张孝峰. 农业科技支撑巴州棉花稳产高产. 农业科技管理,2007(7):90
[2] 郭志强. 气候条件对棉花优质高产的影响及对策. 气象与环境科学,2008(6):78-80.
[3] 朱玉国. 新疆棉花生产现状与可持续发展途经. 新疆农业科技,2010年.
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