南召縣春柞蠶收蟻前氣溫和地溫變化的調(diào)查分析

潘茂華 郭 劍* 趙 壯

(1.河南省蠶業(yè)科學(xué)研究院，鄭州 450008；2.河南省南召縣氣象局，河南南召 474676)

一化性柞蠶春季收蟻適期，是以柞樹(shù)發(fā)芽和當(dāng)年氣象變化情況為主、參考?xì)v年收蟻日期來(lái)綜合確定的，過(guò)早收蟻可能遭遇“倒春寒”危害，過(guò)晚收蟻5齡后期易遭受“干熱風(fēng)”危害和葉質(zhì)老化的影響[1]。河南蠶區(qū)素有“春蠶難得早”、“驚蟄蛾子、清明蠶”的說(shuō)法[2]，生產(chǎn)上以小蠶專(zhuān)用園大部分柞墩枝條(以黑櫟為主)的中上部葉片展開(kāi)3 cm左右，葉色變綠時(shí)出蠶比較合適。一般來(lái)說(shuō)，影響柞樹(shù)發(fā)芽早晚的主要因素是溫度，其中每年開(kāi)春氣溫回升的快慢直接決定了柞樹(shù)萌芽的早晚。南召縣位于河南省西南部，伏牛山南麓，是全國(guó)19個(gè)柞蠶基地縣之一和全國(guó)唯一的一化性?xún)?yōu)質(zhì)柞蠶繭出口基地縣，2000年7月被命名為“中國(guó)柞蠶之鄉(xiāng)”，素有“召半省”之稱(chēng)。本文通過(guò)對(duì)南召縣近5年來(lái)收蟻前氣溫和地溫變化的調(diào)查分析，揭示溫度對(duì)柞樹(shù)枝條發(fā)芽的具體影響，以期為河南柞蠶區(qū)春季收蟻日期的推算及確定提供科學(xué)依據(jù)。

1 調(diào)查方法

1.1 觀測(cè)時(shí)間

觀測(cè)南召縣近5年春季從柞蠶暖繭始到收蟻前后這一時(shí)期，主要是每年2中旬至4月上旬日均氣溫和地下5cm土壤日均溫度的具體數(shù)據(jù)。

1.2 觀測(cè)地點(diǎn)

南召縣春柞蠶收蟻時(shí)間以縣城為界，東部淺山區(qū)較西部深山區(qū)晚4～6 d，故在河南省柞蠶主要放養(yǎng)地南召縣設(shè)城郊鄉(xiāng)東莊柞坡和云陽(yáng)靳家莊蠶科院柞蠶坡兩處觀測(cè)點(diǎn)，利用南召縣氣象局的微型氣象站進(jìn)行氣溫、地溫(地下5 cm土壤溫度)數(shù)據(jù)錄入，并詳細(xì)觀察黑櫟(栓皮櫟)枝條萌發(fā)情況。

1.3 試驗(yàn)方法

由于柞樹(shù)發(fā)育起點(diǎn)溫度為5 ℃[3]，根據(jù)這一理論，結(jié)合南召當(dāng)?shù)卮杭練夂蛱攸c(diǎn)，與南召縣氣象局合作，統(tǒng)計(jì)分析近5年來(lái)2月上中旬至4月上旬日平均氣溫和日均地溫變化趨勢(shì)，測(cè)算有效積溫，并結(jié)合當(dāng)年實(shí)際觀測(cè)柞樹(shù)發(fā)芽情況和實(shí)際收蟻日期進(jìn)行綜合分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 南召縣近5年的實(shí)際收蟻日期

南召縣春柞蠶的收蟻日期一般在清明節(jié)前后。近5年的實(shí)際收蟻日期如表1所示。

由表1可知：近5年春蠶收蟻日期基本是在清明節(jié)以后，2015年僅推后1 d，2017年最晚，推后了7 d。據(jù)調(diào)查，2017年前期氣溫回升較慢，柞樹(shù)萌芽較晚。

2.2 2月中旬至4月上旬日平均氣溫變化

南召縣2015—2019年2月中上旬至4月上旬日平均氣溫變化見(jiàn)圖1。

從圖1可見(jiàn)：2015年從起點(diǎn)溫度3.7 ℃振蕩回升，期間最低溫度是2月9日0.9 ℃，最高溫度是3月31日18.6 ℃，升溫相對(duì)平穩(wěn)；2016年從起點(diǎn)溫度2.7 ℃回升，期間3月9日遇到4.6 ℃低溫，至4月10日達(dá)最高21 ℃，前期平穩(wěn)、后期回升幅度較大；2017年從起點(diǎn)溫度5.5 ℃回升，期間經(jīng)歷2月22日0.7 ℃低溫，最高是4月6日17.1 ℃，整體氣溫回升慢，變化幅度較小，沒(méi)有20 ℃以上天氣；2018年2月前期溫度低，回升緩慢，后期升溫較快，至4月10日達(dá)最高21.0 ℃；2019年2月上旬多日在0 ℃以下，5 ℃以下日數(shù)達(dá)16 d，自2月23日才開(kāi)始回升，期間最高是4月6日20.7 ℃，后期升溫幅度明顯。

表1 南召縣2015—2019年春柞蠶實(shí)際收蟻日期

2.3 2月中旬至4月上旬地下5 cm土壤日平均溫度變化

南召縣2015—2019年2月中上旬至4月上旬地下5 cm土壤日平均溫度變化見(jiàn)圖2。

從圖2可見(jiàn)：2015年起點(diǎn)溫度6.1 ℃，最低是2月9日4.7 ℃，最高是3月31日20.5 ℃，地溫回升平穩(wěn)；2016年起點(diǎn)溫度4.8 ℃，期間最低是2月14日3.9 ℃，至4月10日達(dá)最高23.5 ℃，后期升溫明顯；2017年起點(diǎn)溫度6.1 ℃，期間最低是2月22日1.8 ℃，最高是4月6日19.5 ℃，前期變化較小，后期回升明顯；2018年起點(diǎn)溫度2.4 ℃，至4月2—3日達(dá)最高24.2 ℃，緩慢平穩(wěn)回升；2019年處于5℃以下14 d，自2月22日7.2 ℃開(kāi)始回升，最高是4月7日22.4 ℃，前期低溫時(shí)間較長(zhǎng)，后期回升較快。

2.4 有效氣溫對(duì)柞樹(shù)枝條發(fā)芽的影響

隨著春季氣溫逐步回升，柞樹(shù)開(kāi)始萌動(dòng)。通過(guò)5年來(lái)的觀測(cè)，每年有效總積溫變化如表2所示。

由表2可以看出，每年春蠶收蟻前日均氣溫達(dá)5 ℃以上有效天數(shù)平均是以50 d為中心，上下浮動(dòng)5 d左右，其中2019年最少為45 d，2017年為最多55 d?？偡e溫平均值是544.2 ℃，最高是2016年587.9 ℃，最低是2015年479.6 ℃。有效總積溫平均為295.2 ℃，其中2015年最少為244.6 ℃，2016年最高為322.9 ℃。

表2 2015—2019年大氣有效積溫變化統(tǒng)計(jì)表

2.5 有效地溫對(duì)枝條發(fā)芽的影響

每年春季隨著氣溫回升，地溫也隨之回升，柞樹(shù)樹(shù)液開(kāi)始流動(dòng)，枝條開(kāi)始萌發(fā)。通過(guò)5年的觀測(cè)，每年有效地溫變化如表3所示。

表3 2015—2019年地下5cm土壤有效積溫變化統(tǒng)計(jì)表

由表3可以看出，5年中春蠶收蟻前，地溫日均在5 ℃以上有效天數(shù)基本穩(wěn)定，平均58 d，每年僅相差2～3 d。有效總積溫在600～700 ℃之間變化，最高是2017年696.2 ℃，最低是2015年615.7 ℃，平均是660.7 ℃。有效總積溫在300～400 ℃之間變化，平均值是377.9 ℃，其中2015年最低為325.7 ℃，2018年最高為405.7 ℃。

2.6 有效氣溫與有效地溫變化的關(guān)系

從5年的觀測(cè)數(shù)據(jù)看，每年氣溫回升總體都不穩(wěn)定，變化幅度也相對(duì)較大，期間總有1～2次寒流出現(xiàn)。氣溫決定地溫，但地溫實(shí)際變化幅度相對(duì)較小。從數(shù)據(jù)分析結(jié)果看，每年氣溫有效總積溫總比地溫有效總積溫低，2015年實(shí)際低81.1 ℃，2016年實(shí)際低56.5 ℃，2017年實(shí)際低91.6 ℃，2018年實(shí)際低109.5 ℃，2019年實(shí)際低74.9 ℃，5年來(lái)平均低82.7℃。這表明氣溫有效總積溫的變化對(duì)柞樹(shù)發(fā)芽影響相對(duì)明顯。

3 小結(jié)與討論

3.1 綜上所述，春季柞樹(shù)枝條萌發(fā)受氣溫、地溫等綜合因素影響，由于地溫達(dá)5 ℃以上有效溫度時(shí)，柞樹(shù)才能解除休眠，樹(shù)液開(kāi)始流動(dòng)，枝條才具備萌發(fā)條件。因此，在春季氣溫整體振蕩回升的過(guò)程中，氣溫變化影響更大，特別是氣溫有效總積溫影響明顯。生產(chǎn)上可利用測(cè)算氣溫的有效總積溫的辦法來(lái)預(yù)測(cè)柞樹(shù)枝條發(fā)育程度，進(jìn)而確定春柞蠶的收蟻日期，做到適時(shí)收蟻，為春蠶放養(yǎng)打好基礎(chǔ)。

3.2 河南春柞蠶收蟻日期的確定，可利用長(zhǎng)期天氣預(yù)報(bào)，計(jì)算達(dá)到有效積溫天數(shù)和總有效積溫。有效天數(shù)以50 d為中心，有效總積溫按550 ℃，測(cè)算柞樹(shù)發(fā)育情況，確定收蟻適期。同時(shí)要特別關(guān)注清明前后冷空氣活動(dòng)情況，盡量避開(kāi)活動(dòng)期，降低對(duì)養(yǎng)蠶造成的影響。

3.3 河南春柞蠶暖繭適期的確定，要結(jié)合氣候狀況、柞樹(shù)品種、柞蠶品種、歷年收蟻時(shí)間、暖繭方法、制種量和制種批次、卵期經(jīng)過(guò)等因素，達(dá)到暖繭開(kāi)始適期和柞樹(shù)發(fā)育時(shí)期相適應(yīng)的目的。具體方法是先確定收蟻日期，向前倒推，計(jì)算暖繭、制種、保卵和孵卵經(jīng)過(guò)日數(shù)即可。以南召縣東部是4月6日出蠶為例，暖繭加溫(平溫暖繭)20 d出蛾，制種經(jīng)過(guò)10 d，卵期保護(hù)15 d，總計(jì)45 d，向前倒查計(jì)算出暖繭升溫日期是2月19日左右升溫。

3.3 本次試驗(yàn)觀測(cè)年限有限，數(shù)據(jù)存在偶然性可能，這也會(huì)影響結(jié)果分析的準(zhǔn)確性。同時(shí)氣象條件沒(méi)有加入降雨、日照等因素，而土壤的墑情也會(huì)影響柞樹(shù)枝條的萌發(fā)，會(huì)間接影響判斷結(jié)果。本次試驗(yàn)除氣溫、地溫對(duì)柞樹(shù)發(fā)芽情況的影響外，其它氣象因子(降雨、日照強(qiáng)度等)對(duì)柞樹(shù)發(fā)芽的影響有待進(jìn)一步探討。