劉海蓉,戴路,陳平,吳芳
(1.阿克蘇地區(qū)氣象局,新疆 阿克蘇843000;2.阿克蘇地區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,新疆 阿克蘇843000)
立枯病是新疆棉田常見的苗期病害, 也是造成棉田缺苗斷壟的重要原因, 在部分年份成為棉花保苗的重要障礙因素之一[1]。阿克蘇因春季氣溫不穩(wěn),低溫回寒天氣多發(fā),苗期棉花立枯病常年均有不同程度發(fā)生, 因棉花播種期低溫出現(xiàn)時段不同,通常表現(xiàn)為爛種、爛芽、爛根3 種發(fā)病形態(tài)。2020 年該病在當(dāng)?shù)氐陌l(fā)生則表現(xiàn)為發(fā)病時間集中、發(fā)病期短,且全部為4 月10 日前播種的早播棉田。其癥狀主要表現(xiàn)為根部呈褐色縊縮(爛種及爛芽較少),這與往年情況明顯不同,部分區(qū)域發(fā)病較重,出現(xiàn)大量死苗,不得不重播或補(bǔ)種。 筆者試結(jié)合氣象因素,分析成因,為今后采取相關(guān)應(yīng)急措施提供參考。
當(dāng)?shù)孛藁úシN常年在4 月上中旬,2020 年3月底至4 月上中旬平均氣溫高于常年, 棉花始播期早于常年, 部分棉田最早于3 月26 日開播,4月10 日前完成播種的棉田比例明顯高于歷年。從出苗情況看, 早播棉田普遍出苗情況較好。 據(jù)調(diào)查,阿瓦提縣、溫宿縣大部分早播棉田出苗率均在90%以上。
據(jù)調(diào)查結(jié)果看,苗期棉花立枯病在當(dāng)?shù)仄毡榘l(fā)生,但程度有所不同,南部阿瓦提縣、阿拉爾市和北部阿克蘇市、 溫宿縣部分區(qū)域比東部沙雅縣嚴(yán)重。阿瓦提縣部分發(fā)病較重的區(qū)域棉田平均死苗率為8.0%~23.4%,其中部分地塊死苗率高達(dá)30%;阿克蘇市個別棉田死苗率達(dá)到53%;沙雅等縣市病害發(fā)生較輕。 調(diào)查發(fā)現(xiàn),當(dāng)年棉花立枯病多發(fā)生在4 月10 日前播種且已出苗的早播棉田, 而4月15 日后播種仍未出苗棉田極少發(fā)現(xiàn)爛種及爛芽情況。
選取了立枯病發(fā)生程度不同的東部沙雅縣、南部的阿拉爾市和阿瓦提縣及北部阿克蘇市4 個植棉代表站(簡稱代表站),將棉花播種出苗期間的氣象條件與近10 年(2010―2019 年,下同)和歷年同期進(jìn)行了比較。
早播棉花出苗后遇異常變溫及低溫、高濕的環(huán)境促成阿克蘇地區(qū)2020 年棉花立枯病爆發(fā),與“棉花播種出苗期間如遇低溫陰雨,特別是溫度先高然后驟然降低,病害發(fā)生一定嚴(yán)重”[1]的結(jié)論一致。
2.1.1 日平均氣溫4―5 月上旬呈兩頭高、中間低、變幅大特點(diǎn)。 4 個代表站(沙雅縣、阿拉爾市、阿瓦提縣、阿克蘇市下同)2020 年4 月的日平均氣溫分別為16.9 ℃、17.4 ℃、15.9 ℃、17.4 ℃, 較歷年同期值(分別為15.7 ℃、15.4 ℃、15.2 ℃、15.0 ℃)偏高0.7~2.4 ℃,其中阿克蘇市增幅最大。 4 個代表站在此期間的日平均氣溫變化趨勢一致, 均呈現(xiàn)兩頭高、中間低(16―24 日遇雨降溫)、變幅大的特點(diǎn)。
3 月底至4 月上旬早播棉花播種期間的日平均氣溫較歷年同期偏高2.0 ℃左右, 棉花出苗快、齊、勻、全,但是苗期4 月中旬后期遇雨造成低溫,而后氣溫迅速上升,即早播棉花苗期經(jīng)歷了降雨和溫度驟降驟升的過程,造成立枯病短期內(nèi)爆發(fā)并加重,氣象條件分析結(jié)果與調(diào)查結(jié)果相吻合。 在降雨降溫過程中,4 個代表站日平均氣溫變幅在4.7~7.7 ℃,其中沙雅變幅最小,為4.7 ℃,阿克蘇變幅最大,為7.7 ℃。
2.1.2 雨后日最高氣溫異常偏高。 對比分析4 月1日至5 月5 日日最高氣溫發(fā)現(xiàn),16―24 日降雨降溫天氣過后,4 個代表站于4 月26 日后陸續(xù)出現(xiàn)日最高氣溫30 ℃以上的天氣,并持續(xù)3~4 d。沙雅靠近沙漠邊緣的特殊地形造就了其溫度升降快、變幅大的獨(dú)特氣候特點(diǎn)。 沙雅4 月29 日和30 日最高氣溫分別為33.2 ℃和34.4 ℃, 均突破近10 年同期值。
2.1.3 降雨過程中日最低氣溫異常偏低, 降幅達(dá)10 ℃。 4 月16 日至24 日降溫過程中,日最低氣溫下降明顯,其中沙雅縣和阿瓦提縣最低分別為6.6 ℃和7.3 ℃,均低于近10 年同期值;且降幅大,其中沙雅降幅最大,達(dá)10 ℃。不利氣象條件——日最低氣溫異常偏低且降幅大,是造成當(dāng)?shù)孛藁⒖莶”l(fā)的主要原因之一。
在4 月16 日至24 日, 棉花根系深度約5 cm處的地溫降幅最大, 低溫時間最長的為阿克蘇市,最低僅為13.9 ℃, 且從17 日降溫開始至24 日持續(xù)7 d 在20 ℃以下, 是誘發(fā)阿克蘇市棉花立枯病大發(fā)生、發(fā)生重的原因之一;其次為阿瓦提;沙雅、阿拉爾的地溫變化相對小。
4 月11―18 日,除沙雅外,當(dāng)?shù)刂裁迏^(qū)日照時間均比歷年明顯偏少,且均達(dá)到近10 年極值,較近10 年平均值少近100 h。 其中,阿拉爾和阿瓦提連續(xù)4~5 d 沒有日照。一般寡照和低溫是緊密聯(lián)系的,低溫寡照促使立枯病大發(fā)生。 故2020年沙雅棉花立枯病相對較輕,而其他3 個縣市較嚴(yán)重。
部分區(qū)域降水次數(shù)及降水量明顯偏多,整個地區(qū)4 月平均降水量為5.3 mm, 比歷年同期偏多22%。 上旬無降水,中旬及下旬降水比歷年同期多122%及50%,降水時空分布不均。 阿克蘇、阿瓦提降水多,田間濕度大,立枯病發(fā)生相對重;阿拉爾、沙雅降水少,立枯病發(fā)生相對輕。
4 月16 日至24 日阿克蘇地區(qū)持續(xù)降水降溫天氣營造了農(nóng)田低溫 (包括氣溫和5 cm 地溫)寡照、高濕環(huán)境,造成棉花立枯病加重,另外降溫天氣過后4 月26―30 日, 氣溫迅速回升(最高氣溫在30~34.4 ℃),加上強(qiáng)烈日照,致使部分感病較重的棉苗出現(xiàn)加速死亡,雪上加霜。 4 個植棉代表站中,沙雅棉花立枯病發(fā)生程度最輕;對比分析各代表站光、溫、水氣象因子可知,沙雅縣雖然日最高氣溫最高、日最低氣溫最低、氣溫變幅最大,但其降水量小,日照時間最多。 綜上,2020 年阿克蘇地區(qū)棉花立枯病短期內(nèi)局部突發(fā)、重發(fā)主要是異常氣象條件綜合作用的結(jié)果。 其中:立枯病短期內(nèi)局部突發(fā)氣象成因主要為低溫寡照、 高濕、 氣溫變幅大、5 cm地溫持續(xù)低于20 ℃時間長;局部重發(fā)是因低溫、多雨、寡照的綜合作用,且三者缺一不可。