南宮市蠶桑生產(chǎn)主要氣象災(zāi)害分析

關(guān)俊華高俊喜齊淑彩周文東

（1河北省南宮市氣象局，河北南宮 055750；2河北省任縣氣象局，河北任縣 055150；3南宮市海通絲綢有限公司，河北南宮 055750）

南宮市蠶桑生產(chǎn)主要氣象災(zāi)害分析

關(guān)俊華1高俊喜2齊淑彩1周文東3

（1河北省南宮市氣象局，河北南宮 055750；2河北省任縣氣象局，河北任縣 055150；3南宮市海通絲綢有限公司，河北南宮 055750）

利用南宮市氣象站多年的氣象資料，結(jié)合南宮市蠶桑生產(chǎn)現(xiàn)狀，對家蠶生長發(fā)育期的氣象災(zāi)害進行了分析研究。結(jié)果表明：溫度是影響南宮市家蠶生長發(fā)育的最重要的氣象因子。桑樹的雀口期出現(xiàn)晚霜凍，易使春季桑樹發(fā)生凍害；3月至4月上中旬日平均氣溫穩(wěn)定通過12℃或≥10℃的積溫≥439℃，當最低氣溫降至零度以下，易使春季桑樹發(fā)生凍害；干旱使桑葉的生長期延長，桑葉農(nóng)藥殘毒期亦相應(yīng)延長，增加了家蠶的中毒風(fēng)險；6—8月份出現(xiàn)連續(xù)3 d或3 d以上氣溫≥30℃、最高氣溫≥35℃時，易造成大蠶不結(jié)繭或死亡；5月、6月份相對濕度較小，易使1～2齡期小蠶因食桑不足蠶體虛弱；7月下旬、8月上旬的髙濕，易影響蠶繭的質(zhì)量。因此，南宮市發(fā)展蠶桑生產(chǎn)，春季要關(guān)注霜凍等災(zāi)害性天氣預(yù)警，防止桑樹凍害；在桑園與棉田之間要有隔離帶，防止家蠶中毒；秋季要做好降溫排濕的工作，提高蠶繭質(zhì)量。

南宮市；家蠶；生育期；氣象災(zāi)害；氣象指標；蠶繭質(zhì)量；影響

家蠶生產(chǎn)是南宮市新興的農(nóng)業(yè)項目之一，特色養(yǎng)蠶業(yè)是農(nóng)民增收的重要途徑。經(jīng)過近10年的發(fā)展，現(xiàn)已建成高標準桑園400 hm2，建設(shè)養(yǎng)蠶大棚1 580多個，2014年飼養(yǎng)蠶種2 659盒，產(chǎn)繭量98.4 t，盒種產(chǎn)繭量37 kg，已成為河北省最大的大棚養(yǎng)蠶基地。南宮市在大力發(fā)展大棚養(yǎng)蠶的同時，制定并完善了家蠶產(chǎn)業(yè)發(fā)展計劃，并與山東省日照市莒縣繭絲綢集團達成了合作協(xié)議，致力構(gòu)建“公司＋基地＋農(nóng)戶”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。但近幾年因發(fā)生桑樹晚霜凍害、干旱、高溫等氣象災(zāi)害，給南宮市的蠶桑生產(chǎn)帶來了較大的損失。為了減輕災(zāi)害可能造成的損失，促進南宮市蠶桑產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，我們對南宮市氣象站多年的氣象資料進行了統(tǒng)計分析，旨在探索出南宮市氣象災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律，確定影響栽桑養(yǎng)蠶的氣象災(zāi)害指標，為減輕氣象災(zāi)害對蠶桑生產(chǎn)的影響提供可靠的科學(xué)依據(jù)。

1 家蠶生產(chǎn)要求的氣候條件

1.1 桑樹與氣候

桑樹是一種喜溫植物，它的生物學(xué)零度為10℃，在春季當土壤20 cm處的地溫上升到10℃以上時，桑樹根部開始吸收水份、長出新根；當氣溫達到12℃以上時桑樹萌芽發(fā)葉；氣溫20～30℃是桑樹生長的適宜溫度，夏季氣溫高于35℃時桑樹停止生長，秋季氣溫低于12℃時桑樹停止生長，逐漸進入休眠期［1］。愈傷組織形成的適宜溫度20～28℃。桑葉產(chǎn)量的高低與積溫的多少成正相關(guān)。桑樹還是喜光樹種，在不同的光照條件下，生長發(fā)育有顯著差異。在強光照射下，葉片小而厚，枝條健壯，根系發(fā)達；在弱光照射下，葉片大而薄，生長衰弱，根系發(fā)育不良；陰天時桑葉的光合作用同化量是晴天的50%。影響栽桑養(yǎng)蠶的氣象條件主要是熱量、光照、降水和溫度的日較差［2］。

1.2 家蠶與氣候

溫度能加強或減弱家蠶體內(nèi)各種酶的活動，從而改變家蠶的新陳代謝速度，影響家蠶的生長發(fā)育。家蠶正常發(fā)育的溫度為20～30℃。隨著溫度的升高而發(fā)育加快，齡期縮短，溫度在20℃以下或30℃以上均不利于家蠶的發(fā)育［3］。家蠶最低極限溫度一般為7℃，其適溫隨家蠶齡期的增加而降低。家蠶各齡的飼養(yǎng)適溫分別為1～2齡期26～28℃、3～4齡期24～26℃、5齡期23～24℃，家蠶在上述各齡溫度中飼養(yǎng)并良桑飽食的條件下，全齡25 d左右即可上蔟結(jié)繭［4］。

2 桑樹生長期的主要氣象災(zāi)害及對蠶桑生產(chǎn)的影響

2.1 晚霜凍

桑樹在雀口期時抗寒能力最弱。不同桑樹品種的雀口期不同，相同品種因前期的氣溫、地溫和土壤含水量等氣象要素的不同，雀口期也不盡相同。南宮市種植的桑樹品種主要有農(nóng)桑10號和選792，農(nóng)桑10號的雀口期一般在4月8日至15日，選792的雀口期在4月15日后，比農(nóng)桑10號晚7 d左右。

春季冷空氣活動很頻繁，乍寒乍暖，特別是早春3、4月份，受冷空氣影響時，氣溫急劇下降，出現(xiàn)霜凍現(xiàn)象；更為嚴重的是發(fā)生倒春寒［5］。冷空氣影響過后回暖又較快。利用南宮市氣象站2006—2015年的氣象資料，統(tǒng)計分析了春季3、4月份霜凍出現(xiàn)的頻數(shù)、終霜日期，日平均氣溫穩(wěn)定通過界限溫度10℃、12℃的日期，20 cm地溫穩(wěn)定通過10℃的日期，穩(wěn)定通過界限溫度10℃后的最低溫度等氣象要素（表1），發(fā)現(xiàn)它們都與桑樹的雀口期、開葉期相關(guān)。由表1可知，近10年來南宮市日平均氣溫穩(wěn)定通過界限溫度10℃、12℃的平均日期分別為4月4日和4月7日，土壤20 cm處的地溫穩(wěn)定通過10℃的平均日期為3月20日，終霜期平均日期為4月3日，3、4月份霜凍出現(xiàn)的月頻數(shù)分別是4次和1次。南宮市區(qū)域內(nèi)的桑樹一般在3月20日左右生新根，4月7日開始萌芽，在3月20日以后出現(xiàn)的霜凍對桑樹的生長都會有影響。

表1 南宮市2006—2015年穩(wěn)定通過界限溫度的日期和終霜期

2.2 溫度

溫度在桑樹生長發(fā)育過程中起著至關(guān)重要的作用。春季桑樹開始萌芽生長的早晚及生長速度的快慢，與3、4月份的積溫有很大關(guān)系［6］。圖1是利用南宮市氣象站2006—2015年3月至4月上中旬的日平均氣溫≥10℃、≥12℃的積溫，與同期最低氣溫的曲線圖。由圖1看出，2006年、2007年、2008年、2009年、2014年的3月至4月上中旬的各種積溫均較大，尤其是≥10℃的積溫分別達到461℃、592℃、511℃、455℃、583℃，而近10年3月至4月上中旬的均值為439℃，而2006年、2007年、2008年、2009年、2014年同期最低氣溫分別為－3.0℃、－1.9℃、－4.9℃、－3.8℃－0.1℃；2010年、2012年、2013年3月至4月上中旬的各種積溫均較小，同期最低氣溫分別為－3.7℃、－2.9℃、－1.7℃。近10年中桑樹實際發(fā)生凍害的年份是2006年、2008年和2009年。綜合分析原因，認為因前期升溫快、積溫大，遇冷空氣活動時降溫幅度大極易造成桑樹發(fā)生霜凍災(zāi)害。這是因為在3月至4月上中旬積溫大的年份桑樹的雀口期早，一旦有冷空氣活動，桑樹剛剛萌發(fā)的新芽很容易遭受凍害；而在3月至4月上中旬積溫小的年份，因溫度低延緩了桑樹的生長，沒有萌芽的桑樹一般不會遭受凍害。

圖1 2006—2015年3月至4月上中旬的積溫及同期最低氣溫

2.3 干旱

干旱不僅會影響桑葉的品質(zhì)，還會導(dǎo)致蠶的營養(yǎng)不良，體質(zhì)虛弱，抗病能力降低。干旱使桑葉的生長期延長，相應(yīng)地在桑葉上的農(nóng)藥殘毒期也在延長［7］。南宮市是棉花之鄉(xiāng)，桑園周邊是大片的棉田，在6月下旬至7月中旬噴施阿維菌素、啶蟲脒、吡蟲啉、氯氟氰菊脂、甲維鹽等農(nóng)藥時，可以通過空氣的流動漂浮在桑園的上空污染桑葉，致使蠶食下有毒的桑葉而中毒。蠶食下受農(nóng)藥污染桑葉后發(fā)生中毒的現(xiàn)象一般發(fā)生在夏蠶期和中秋蠶期。2009年夏蠶期是7月6日至31日，由于6、7月份的降水量僅有99.6 mm，只有多年平均值的49%，風(fēng)速小，致使大面積的桑葉受到污染，蠶食下有毒的桑葉發(fā)生中毒現(xiàn)象，造成蠶繭減產(chǎn)，當年夏蠶飼養(yǎng)了460盒蠶種，盒種產(chǎn)繭量只有16.8 kg，比正常年份（23 kg／盒）減產(chǎn)27%。最為嚴重的是2014年的中秋蠶（8月3日至27日），由于7、8月份的降水量僅有116.4 mm，只占多年平均值的45%，屬于嚴重的伏旱，風(fēng)速小，導(dǎo)致全市所有的中秋蠶發(fā)生不結(jié)繭事故。事故發(fā)生后，南宮市海通絲綢有限公司技術(shù)人員組織相關(guān)專家會診，初步確認是由于桑葉吸附了桑園周邊棉田噴灑的農(nóng)藥，導(dǎo)致蠶食下微量農(nóng)藥中毒引起不結(jié)繭。同時，將桑葉樣本送山東農(nóng)藥檢驗所檢驗、不結(jié)繭蠶或薄皮繭的蠶樣本送達山東農(nóng)業(yè)大學(xué)作切片檢驗、棉花開花樣本送山東省蠶業(yè)研究所作花粉有毒試驗。檢驗結(jié)果進一步確認，是桑園周邊棉田空氣中含有農(nóng)藥氯氟化物、啶蟲瞇等微量顆粒污染了桑葉，喂蠶后造成蠶微量中毒所致。2014年中秋蠶期是蠶食下受農(nóng)藥污染的桑葉后發(fā)生中毒現(xiàn)象最為嚴重的一次，中毒現(xiàn)象遍及全市所有的桑園，全市2014年中秋蠶飼養(yǎng)了656盒蠶種，盒種產(chǎn)繭量只有12.1 kg，比正常年份（25.0 kg／盒）減產(chǎn)52%（表2）。

表2 2009年、2014年6—8月份的降水、風(fēng)速及家蠶飼養(yǎng)情況

3 家蠶飼養(yǎng)期的主要氣象災(zāi)害

3.1 家蠶飼養(yǎng)溫度和飼養(yǎng)期的氣溫

家蠶屬變溫昆蟲，保持和調(diào)節(jié)體溫的能力較弱，所以家蠶的體溫和環(huán)境溫度基本一致。家蠶的體溫隨著蠶齡的發(fā)育進展而有規(guī)律的變化，家蠶的適宜飼育溫度20～30℃，最適飼育溫度23～28℃，小蠶要求的溫度比大蠶要高。從蠶的飼育溫度和南宮市近30年的氣溫（表3）看，全年可安排飼養(yǎng)家蠶5個批次，4月下旬至6月下旬飼養(yǎng)春蠶、續(xù)春蠶，7月份飼養(yǎng)夏蠶，8月上旬至10上旬飼養(yǎng)中秋蠶和晚秋蠶。

表3 1981—2010年4—10月南宮市各旬、月平均氣溫

3.2 春季小蠶期低溫

低溫是制約春蠶生長發(fā)育的主要氣象因子。南宮市家蠶在大棚內(nèi)飼養(yǎng)，一般情況下室外平均氣溫在18℃，室內(nèi)的平均溫度可達20℃。由表1、表3可以看出，南宮區(qū)域內(nèi)5月上旬日平均氣溫穩(wěn)定通過了18℃的界限溫度，平均日期為5月3日，但5月上旬低于18℃的頻率達30%，5月中旬完全通過18℃的界線溫度。春蠶期1～4齡時的氣溫離小蠶期的生理要求相差9～10℃，因而需做好小蠶期的加溫工作是養(yǎng)好春蠶的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于南宮市家蠶是在大棚內(nèi)飼養(yǎng)，室內(nèi)保溫措施能抵御低溫天氣對春季小蠶的影響。

3.3 大蠶期的高溫危害

有研究表明［8］，蠶體長時間處在30℃以上的環(huán)境里，會造成蠶體活性下降，生理代謝失調(diào)，甚至出現(xiàn)大蠶不結(jié)繭或死亡的情況。從南宮市夏季的旬、月平均最高氣溫（表4）看，2010年7月平均氣溫為28.7℃，比常年均值高出1.8℃；7月3日至7日連續(xù)5 d、29日至30日連續(xù)3 d的日均值≥30.0℃，且最高氣溫≥35.0℃，7月下旬平均最高氣溫34.1℃，結(jié)果造成大蠶不結(jié)繭或死亡，夏蠶減產(chǎn)近5成。2013年8月平均氣溫為27.6℃，比常年均值高2.1℃；8月上、中旬平均最高氣溫分別為32.7℃、33.6℃，8月9日至11日、15日至17日均出現(xiàn)連續(xù)3 d的平均氣溫≥30.0℃，最高氣溫≥35.0℃，致使家蠶不結(jié)繭，中秋蠶減產(chǎn)近4成。

表4 南宮市夏季旬、月平均最高氣溫

3.4 濕度

空氣的濕度影響蠶體的水分蒸發(fā)、體溫調(diào)節(jié)和呼吸作用，而蠶座的干濕和病原菌的繁殖密切相關(guān)。家蠶可適應(yīng)的相對濕度為50%～90%，1～2齡期最適宜的相對濕度為80%～90%，3～4齡期為75%～85%，5齡期為60%～70%。一般實行小蠶多濕，大蠶干燥的飼養(yǎng)條件，在小蠶期，適當?shù)母邼癍h(huán)境對其生長有利，相對濕度過小，使蠶體內(nèi)水分散失快，造成蠶體內(nèi)水分失調(diào)，蠶體虛弱，影響正常的生長發(fā)育；大蠶期相對濕度宜低不宜高，相對濕度過高蠶體水分蒸發(fā)困難，體溫升高，易造成繭的解舒差，繅絲困難。

從南宮市氣象站1981—2010年5月至10月各旬、月平均相對濕度（表5）看，南宮市5月至10月的相對濕度在50%～80%。相對濕度太小，會影響小蠶1～2齡期的生長；大蠶5齡期如正值7月份的中、下旬和8月份的上、中旬的高溫多濕，對蠶繭的質(zhì)量和產(chǎn)量都有不同程度的影響。因此，小蠶期采用稚蠶期尼龍薄膜育保溫、保濕，在蠶期要加強通風(fēng)排濕。

表5 1981—2010年5—10月南宮市各旬、月平均相對濕度

4 小結(jié)

4.1 關(guān)注霜凍災(zāi)害性天氣預(yù)警防止桑樹凍害

桑樹的雀口期出現(xiàn)晚霜凍，易使春季桑樹發(fā)生凍害；南宮市3月至4月中上旬的日平均氣溫穩(wěn)定通過12℃或≥10℃的積溫≥439℃，當最低氣溫降至零度以下，易使春季桑樹發(fā)生凍害。在發(fā)生晚霜的敏感期即3月20日至4月20日期間，蠶農(nóng)要加強與氣象預(yù)報部門的聯(lián)系與溝通，氣象預(yù)報部門要在冷空氣來襲前，及時準確地發(fā)出霜凍災(zāi)害性天氣預(yù)警，防止桑樹凍害。

4.2 采取隔離帶保護桑園防止家蠶中毒

干旱使桑葉的生長期延長，桑葉農(nóng)藥殘毒期亦相應(yīng)延長。桑園周邊棉田使用農(nóng)藥會污染桑葉，增加了家蠶中毒的風(fēng)險。秋期要做好抗旱工作，蠶期避開棉田施用農(nóng)藥期，在桑園與棉田之間建立樹木林隔離帶進行防護，以減少農(nóng)藥中毒的發(fā)生。新建桑園最好集中成片，遠離棉田、水稻田等。

4.3 做好降溫排濕工作提高蠶繭質(zhì)量

在6—8月份，如出現(xiàn)日均氣溫≥30℃（或旬最高氣溫≥33℃）、連續(xù)3 d以上日最高氣溫≥35℃時，會造成家蠶生理代謝失調(diào)，易發(fā)生不結(jié)繭蠶或死亡，蠶繭質(zhì)量也差。因此，當高溫來襲時，采取大棚遮陽降溫等有效措施，做好防暑降溫工作。7月下旬、8月上旬的多濕，易造成蠶繭的質(zhì)量差，需要加強飼育環(huán)境中的通風(fēng)排濕工作。

［1］孫磊，程嘉翎，方榮俊，等.桑樹春季光合速率變化及其影響因子的研究［J］.中國蠶業(yè)，2010，31（1）：13－16.

［2］劉金海，蘇貴鐘.那坡縣桑蠶生產(chǎn)的氣候條件分析［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，42（4）：1 105－1 106.

［3］王春如.淮北地區(qū)養(yǎng)蠶氣象條件的探討［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報，2006，11（7）：2－3.

［4］吳炫柯，劉永裕，李永健.柳州桑蠶飼養(yǎng)的氣象條件分析［J］.氣象研究與應(yīng)用，2007，（1）：53－55.

［5］關(guān)俊華，石金祥，陳文輝.南宮市桑蠶的生態(tài)氣候資源分析［J］.北方蠶業(yè)，2011，32（2）：47－49.

［6］周昌云，佘柳濤，陳愛玉，等.如皋市桑樹晚霜凍害的氣象條件分析［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（6）：393－395.

［7］陳愛玉，陳鐵，曹璐，等.南通桑蠶生產(chǎn)主要氣象災(zāi)害及其演變趨勢分析［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40（1）：393－342.

［8］張步非，周寶亞.氣象因子對蠶繭產(chǎn)、質(zhì)量的影響［J］.蠶桑通報，2008，39（1）：63.

S881.2

B

1007－0982（2015）04－0076－05

2015－09－01；接受日期：2015－09－25

關(guān)俊華（1962—），女，河北南宮，本科，高級工程師。

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