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农业与气象--新疆气象手册(29)第2篇第8章第1节
2020 02 04
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新疆是我国的农业大省区,特殊的地理、气候条件,孕育出许多农作物优良品种,在国内外市场上具有比较优势的农产品有100多种。新世纪初,新疆在确保粮食作物生产的基础上,确立了以棉花为代表的白色,以红花、加工番茄、枸杞等为代表的红色,以吐鲁番葡萄、哈密瓜、库尔勒香梨、杏、石榴等为代表的优质瓜果园艺三大主导产业。2003年,新疆粮食播种面积130.7×104hm2,产量801.6×104t;油料22.0×104hm2,产量43×104t;棉花103.7×104hm2,产量160×104t;番茄酱产量46×104t。
小麦是新疆分布最广的作物。2003年小麦播种面积62.6×104hm2,占粮食播种面积的47.9%;产量366.25×104t,占粮食总产量的45.7%。
1.1.1 气候与小麦分布
小麦适应性较强,对热量条件要求不高。新疆有秋季播种的冬小麦、和春季播种的春小麦和冬春麦兼有的三种栽培类型。春小麦主要分布在北疆北部,准噶尔西部山地和吐鲁番、哈密、焉耆盆地。冬小麦单位面积的产量比春麦高,它主要在南疆,集中在塔里木盆地北部和西南部,那里耕作基本上是一年两熟或两年三熟,种冬小麦可充分利用冬前的水热条件。冬春麦兼种类型主要分布在天山两侧的冬小麦与春小麦栽培过渡地带。决定冬春麦分布的气候指标,见下表:
冬、春麦分布的气候指标
气 候 指 标 | 分布 | ||||
0~5℃期间,>0℃积温 | >1400℃·d | 春麦 | |||
750~1400℃·d | 冬季无稳定积雪 | 1月平均最低气温 | <−15℃ | 春麦 | |
>−15℃ | 冬麦 | ||||
极端最低平均气温 | <−20℃ | 春麦 | |||
>−20℃ | 冬麦 | ||||
冬季有稳定积雪 | 12月积雪厚度 | <5cm | 春麦 | ||
>5cm | 冬麦 | ||||
冬季积雪日数 | >120d | 春麦 | |||
90~120d- | 冬麦 |
0~15℃期间>0℃积温包括冬小麦越冬前的积温和冬小麦返青至成熟或春小麦出苗到成熟期间的积温。
1.1.2 气候与小麦生育期
小麦的生育期包括出苗期、分蘖期、越冬期(停止生长)、返青期、起身期、拔节期、孕穗期、抽穗期、开花期和成熟期;春小麦没有越冬期、返青期和起身期。
新疆冬小麦生育期以中熟品种为例(越冬期包括在内),北疆一般为290~300d,南疆为260~280d。如将其中的越冬期扣除,冬小麦的实际生育期南疆大体为154~160d,北疆只有144~148d。南疆返青至抽穗这段时间比北疆长。
新疆春小麦从出苗到成熟的日数为生育期。在炎热的地区,春小麦的生育期越短,冷凉的地区则越长,这主要体现在抽穗至成熟时间的不同。炎热地区这段时间短,小麦灌浆不充分;冷凉地区小麦灌浆时间拉长。以中熟品种为例,在比较炎热的吐鲁番、哈密盆地,生育期<90d;在南北疆的广大平原绿洲多为90~100d;在天山北坡海拔1000~1200m比较凉爽的地区为105~110d。
1.1.3 小麦气候生态条件
小麦是长日照作物。新疆冬小麦在光照阶段>12h的日长,经30~40d可抽穗。小麦又是喜温凉的作物,生育期需>0℃积温2000℃·d左右,冬小麦多于春小麦。一般早熟品种1700℃·d即可成熟,晚熟品种则需≥2300℃·d才能成熟。小麦生长苗期要求较低温度,中后期要求较高温度,但日平均气温也不宜超过25℃。冬小麦苗期还需要经历一定时期0~7℃的低温,才能完成春化阶段的发育。新疆小麦产区均可满足小麦生长发育的需求,特别是冬小麦从返青到孕穗,春小麦从三叶至孕穗这个幼穗分化关键阶段,日平均气温均<20℃,有利于小穗数的增加。抽穗到成熟是小麦灌浆、黄熟阶段,多数地区平均气温都>20℃,对小麦灌浆不利。
小麦喜干燥气候,也是需水较多的作物。小麦全生育期耗水量约在3900~6000m3/hm2(260~400m3/亩)。冬麦耗水多于春麦。在各生育期阶段中以拔节、抽穗期耗水最多,占生育期总耗水量的60%以上。
1.1.4 小麦播种期的农业气候指标
冬小麦的播种需强调“适时”。种早了容易形成旺苗,抗寒力下降;产量不高;害虫(金针虫、蚜虫、麦杆蝇等)多而活跃,灾害重。种晚了,幼苗生长细弱,抗寒力差,分蘖不足难以高产。适时播种的冬小麦,自出苗到停止生长一般应有40~50d的生长时间,>0℃积温450~500℃·d,这样的壮苗能获高产。新疆冬小麦最适播种期大体是在秋季日平均气温降至17~15℃时。据试验,冬小麦在秋季每形成一个分蘖,需>0℃积温65~85℃·d,形成壮苗则需450~500℃·d,超过600℃·d苗旺,低于300℃·d苗弱。新疆能长成标准壮苗的最适播种期一般只有10d左右。北疆沿天山一带,东起奇台,西至乌苏为9月中旬;伊犁河谷和塔城盆地为9月15~25日;塔里木盆地西南部平原绿洲为9月25日至10月5日。
1.1.5 春小麦播种期的农业气候指标
春小麦种子在0~3℃发芽,>5℃就可以出苗。适宜播种期可以在日平均气温稳定通过0℃,积雪融化,土壤表面解冻到可播深度时即可开始播种。越早播产量越高。原因是:① 早播墒足出苗率高,保苗良好;② 早播有利于增加分蘖,穗数增多;③ 播种越早,小麦生长发育的各个阶段处于生物学适温期的时间越长,越有利于小麦的正常生长发育;④ 早播有利于促大穗;⑤ 早播的春小麦,抽穗和成熟期相应提前,可减轻高温和干热风危害,同时蚜虫和皮蓟马的危害也较轻,这对保证春小麦正常灌浆、成熟有重要作用。
1.1.6 冬小麦越冬的气候条件
冬小麦的越冬条件是决定其分布的主要因素。南疆平原冬季不太冷,虽然没有稳定积雪,一般年份冬小麦可以安全越冬。北疆1月平均最低气温多在−20℃以下,极端最低气温多<−35℃,由于积雪有良好的保温效应,通常5cm厚的积雪可以防止日最低气温−30℃的危害,10cm厚的积雪可以防止日最低气温−35℃的危害。北疆地区可在12月底以前形成积雪,5cm以上积雪时间塔城盆地长达4个月;伊犁河谷西部约2个月;东部为3个月;准噶尔盆地南缘为3个月左右;盆地腹部仅1~2个月。正是上述地区的稳定积雪,给麦田盖上了一层“棉被”,一般年份冬小麦不至于发生毁灭性冻害。但在积雪太厚,越冬时间过长,麦苗在雪下漫长的越冬过程中,消耗养分过多,抵抗力减弱,容易遭受雪腐病危害及早春寒潮侵袭。
1.1.7 新疆气候与小麦品质
小麦蛋白质含量是小麦品质优劣的重要标志。空气相对湿度低小麦蛋白质含量高。新疆空气干旱,对小麦籽粒蛋白质的形成和积累非常有利。据新疆农科院对155个小麦地方品种分析:北疆冬小麦蛋白质含量最高(14.55%),南疆次之(13.31%),东疆最低(12.03%)。春小麦地方品种籽粒蛋白质含量平均为15.5%,普遍高于冬小麦。据对大面积推广的13个冬春小麦面粉湿面筋含量的测定:平均为27.9%,变幅21.6%~35.4%,新冬20号最高,宁春4号最低,多数品种在27.5%~29.5%。按中国农科院小麦籽粒蛋白质含量划分等级标准,新疆属2级。与全国其他省区比较是偏高的。因此,新疆各族人民常吃“拉条子”(手工拉的面条)。
1.1.8 高温和干热风对小麦产量的影响
新疆小麦灌浆和籽粒形成期,正值6、7月高温,干热风出现较多之时。高温可使小麦灌浆期缩短,籽粒千粒重降低。据试验,新冬2号小麦品种的千粒重的克数y与抽穗至成熟期间的平均气温x呈负相关:y=116.76-3.26x, 相关系数r=−0.8724。乌鲁木齐南山板房沟(海拔约1800m)的春小麦,拔节前期气温<13℃,后期<18℃,由于气候凉爽,灌浆时间长,千粒重高达45~50g。
吐鲁番盆地、塔里木盆地偏东地区和准噶尔盆地偏南地区,干热风盛行之时,正是小麦抽穗、灌浆至成熟的时期,对小麦的产量影响很大。
玉米在新疆粮食作物中的地位仅次于小麦,2003年,玉米的播种面积为45.414×104hm2,占粮食总播种面积的34.7%;产量366.25×104t,占粮食总产量的45.7%。
1.2.1 气候和玉米分布
新疆是灌溉农业区,光照充足,玉米的种植制度和布局主要决定于热量条件。新疆除热量不足的地区外,其他地区的农业气候条件都能满足玉米生长发育的需要。北疆和焉耆、拜城盆地主要为春播玉米区,其中,北疆沿天山一带平原区、伊犁地区、塔城地区春播玉米比较集中,种植面积约占全疆玉米播种面积的30%,单产居首位,总产量占全疆玉米产量的35%~40%。南疆和东疆热量多,无霜期长,以夏播玉米为主。集中产区在塔里木盆地北部、西南部以及南部的平原绿洲,包括阿克苏、喀什、和田等地区,产量占全疆玉米产量的43% 。
1.2.2 新疆玉米的生育期和热量条件
新疆的玉米依据生育期的长短和对积温要求的多寡,可分为早熟、早中熟、中熟、中晚熟和晚熟5个熟型。它们所需积温和生长期见表。
玉米的生长期和积温
品种 | 早熟 | 早中熟 | 中熟 | 中晚熟 | 晚熟 |
生长期(d) | 85~95 | 95~105 | 105~120 | 120~130 | >130 |
≥10℃积温(℃·d) | 2000~2300 | 2300~2500 | 2500~2800 | 2800~3000 | >3000 |
代表品种 | 新玉10号 | 新玉4号 | 新玉8号 | SC704、掖单12 | 豫玉22 |
同一熟型玉米品种用于春播或夏播时,生育期长短和所需积温不同。夏播玉米苗期处于较高的温度条件下,生长发育的前期比春播玉米短10~20d,所需积温少200~400℃·d。夏播玉米早熟和早中熟品种生长期为85~95d和95~105d,所需≥10℃积温为2050~2250℃·d和2250~2450℃·d。
1.2.3 玉米的适宜播种期
选用冬灌保墒地适期早播春玉米是获得高产的重要措施之一。适播期的农业气候指标为:春季日平均气温稳定通过10℃,或5cm地温稳定在10~12℃,0~10cm土壤平均相对湿度60%~80% 。按此指标,南疆春玉米宜在3月下旬至4月上旬播种。北疆沿天山一带、伊犁河谷和塔城盆地以及焉耆、拜城等地适宜播种期为4月中、下旬,北疆北部在5月上旬。东疆哈密盆为4月上、中旬。地膜玉米的播种期可较裸露地玉米提早5~10d。
复播玉米的播种期应根据前茬作物(主要是的冬小麦或春小麦)成熟、收割期早晚和夏、秋季热量条件以及复播玉米的“熟型”综合确定。通常在小麦成熟收割前数日浇透麦黄水,麦收后利用麦黄水的适宜底墒及时耕翻、整地,抢播夏玉米,以减少农耗,延长复播玉米的生长期,播种期多在6月中旬至7月初,在此期间,越早播越好。
1.2.4 气候与玉米产量
影响春播玉米产量的主要农业气象条件是抽雄、开花期的高温或干热风。南、北疆的平原地区春玉米的抽雄、开花期常处于7月份,平均气温多在24~28℃,最高气温常常>35℃,空气干燥,易造成花粉失水干枯,花丝枯萎,受精不全,缺粒秃尖增多,影响产量。据研究,气候相对温和的塔城地区,7月份平均气温每升高1℃,春玉米平均单产降低150kg/hm2。另外,新疆春、夏季的干旱,尤其是春玉米抽雄、开花期的干旱也是导致玉米减产的主要原因之一。影响夏播玉米产量的主要农业气象条件是灌浆、成熟期的低温冷害和霜冻。据和田地区研究,日平均气温<15℃的日期每推迟1d,单产可增加24.5kg/hm2,霜冻每推迟1d,单产可增加7.5kg/hm2。夏播玉米灌浆、成熟期降温快,秋冷早,玉米成熟晚,籽粒含水量高,干燥不充分,不利贮藏。
(普宗朝)
水稻是喜光、喜温、好湿作物。新疆光热资源丰富,水是限制新疆水稻种植的主要因素。21世纪初新疆水稻种植面积稳定在7×104hm2上下,2003年为6.7×104hm2,总产50.732×104t,单产7554kg/hm2,分别占粮食作物种植面积和总产的1.9%和6.3% 。新疆种植的水稻是梗稻。热量是影响水稻分布的主要制约因素,早熟品种需≥10℃的积温和生长期天数分别是2450℃~2950℃·d和110~130d;中熟品种2950~3450℃·d和130~140d;晚熟品种3450~4l50℃·d和>150d。新疆水稻播种以日平均气温稳定通过10℃的80%保证率日期为宜,由南而北大致在4月中旬至5月中旬播种。苗期的适宜温度为20~24℃,低于12℃,秧苗生长受阻。水稻各发育期的适宜温度为:分蘖期为20~28℃,幼穗分化期为25~30℃,抽穗开花期度为28~32℃,灌浆成熟期为20~28℃。
5~9月平均气温与水稻产量为正相关;光照充沛、气温日较差大有利于水稻产量和米质的提高;抽穗开花期遇5天日平均气温<20℃的低温会造成空秕率增加而减产。
新疆稻区集中分布在天山北麓中段的洪积–冲积扇缘和泉水溢出带以及伊犁河谷西部,以早中熟稻为主,米泉和察布查尔县是新疆产稻的主产县。阿克苏河、塔里木河、渭干河、开都河和孔雀河流域冲积平原的北部是中晚熟稻区,也是新疆水稻集中产区;克孜勒苏河、叶尔羌河、和田河、克里雅河流域的冲积扇缘、河漫滩及低洼地为晚熟及复播稻区。(李迎春)
早在公元5~6世纪新疆吐鲁番一带已栽培一年生草棉,用以纺织和充当流通手段。20世纪50年代,引入陆地棉新品种,开辟了玛纳斯河流域新棉区,把中国植棉北界向北推进了2~3个纬度;1955年又引入属于海岛棉种的长绒棉(商品名)在吐鲁番和阿拉尔试种成功,结束了中国所需长绒棉进口的历史。2003年,棉田面积为103.7×104hm2,总产160×104t,平均单产1500㎏/hm2。其中长绒棉的面积为7×104hm2,产量10.1×104t。另有彩色棉1.67×104hm2(2002年),平均单产1350~1500㎏/hm2。目前,新疆已成为中国最大的商品棉生产基地。
1.4.1 气候与棉花分布
新疆棉花分布地区大致在75°59′E~92°49′E、36°45′N~46°N范围内。长绒棉生育期较长,要求热量多,10℃以上积温≥4000℃·d,无霜期≥180d,7月平均气温≥25℃的地区才可种植。主要分布在吐鲁番盆地和塔里木盆地西南缘以及塔里木河中下游地带。陆地棉生育期较短,要求热量相对较少,凡具备10℃以上积温≥3300℃·d,无霜冻期≥160d,7月平均气温≥24℃的地区都可种植。集中分布区在塔里木河、叶尔羌河、和田河、玛纳斯河、奎屯河和博尔塔拉河等流域。
1.4.2 植棉气候的利弊条件
新疆棉区与国内东部黄河流域和长江流域棉区相比,植棉气候有利也有弊(见表)。新疆在棉花生育期内的有利条件:① 光能充足;② 稳定的水源,可以满足棉花需水;③ 温度日较差大、吐鲁番棉区热量条件最优,南北疆棉花生育中期热量充足;不利条件:① 春温上升不稳定,秋温下降快,生长期(无霜冻期)偏短;② 春水不足;③ 霜冻、低温冷害、风沙和冰雹等灾害多,影响棉花产量和品质。
新疆棉区与黄河、长江流域棉区气候条件
项目 | 南疆 | 北疆 | 东疆 | 黄河流域 | 长江流域 | ||||
塔里木河流域 | 叶尔羌河流域 | 和田河流域 | 玛纳斯河流域 | 奎屯河流域 | 博尔塔拉河流域 | 吐鲁番盆地 | (华北平原) | (长江中下游) | |
热量带 | 暖温带 | 暖温带 | 暖温带 | 中温带 | 中温带 | 中温带 | 暖温带 | 暖温带 | 中、北亚热带 |
湿润带 | 干旱 | 干旱 | 干旱 | 干旱 | 干旱 | 干旱 | 极干旱 | 半湿润 | 湿润 |
无霜冻期(d) | 186~210 | 218~220 | 210~230 | 170~173 | 175~185 | 177~179 | 193~224 | 190~220 | 210~240 |
日平均气温≥10℃积温(℃·d) | 4000~4500 | 4000~4400 | 4100~4300 | 3400~3600 | 3600~3630 | 3500~3580 | 4500~5400 | 4000~4500 | 4500~5500 |
最热月平均气温(℃) | 25.9~26.1 | 25.4~26.0 | 25.0~25.5 | 24.8~25.6 | 25.7~26.4 | 25.2 | 29.2~32.7 | 25~27 | 27~29 |
气温日较差(℃) | 12.2~17.7 | 13.0~16.2 | 13.0~16.2 | 14.5~17.8 | 12.0~16.5 | 15.0~16.5 | 14.0~18.3 | 9~10 | 6~7 |
≥10℃期间光合有效辐射(MJ/m2) | 2000~2200 | 2100 | 2100 | 1740 | 2060 | 1680 | 2200~2300 | 1600~1700 | 1700~1790 |
≥10℃期间日照时数(h) | 1700~1800 | 1750~1760 | 1650 | 1600 | 1600~1700 | 1660 | 2026 | 1500~1650 | 1300~1400 |
年降水量(mm) | 40~50 | 40~60 | 30~48 | 140~199 | 160~190 | 90~180 | 16~25 | 560~700 | 1000~1600 |
1.4.3 棉花生育与气候条件
棉花喜光属短日照作物。据测定,库尔勒7月晴天中午光照强度平均为9×104Lux左右,棉田距地面20cm高处,棉花开花期为1.6×104Lux;莎车7月下旬晴天中午为8×104~9×104Lux,棉田距地面20cm高处,开花期为1.5×104Lux,这对棉花的光合作用十分有益。
棉花较耐干旱,棉田全靠灌溉。据20世纪80年代研究资料,莎车县棉田亩(666.7m2)灌水量310~380m3,陆地棉108–ф产皮棉80㎏左右,霜前花达80%﹔石河子垦区棉田亩灌水量320~360m3,可以满足单产皮棉55㎏的需要。
棉花是喜温作物,不同生育阶段对温度的需求有差别。苗期较高的温度有利于棉苗早发,形成壮苗。苗期的平均温度,北疆和南疆棉区一般为18~24℃,吐鲁番盆地一般为22~25℃。现蕾到开花期温度高,现蕾开花多,这个时期的平均温度北疆棉区为23~25℃,南疆25℃左右,吐鲁番盆地近30℃。花铃期,吐鲁番盆地棉区平均气温在30℃左右,南疆和北疆棉区均<25~20℃。
1.4.4 棉花播种期气候指标
棉花种子发芽快慢主要决定于温度,二者之间呈正相关。长绒棉9~10℃、陆地棉11~12℃开始萌芽。一般认为5cm地温稳定通过12℃可开始播种。春季温度北疆多变,5cm地温稳定通过14℃开始播种为宜,南疆比北疆稳定,以12℃作棉花始播的气候指标更为合适。按此标准,对应时间南疆为3月底4月初,北疆为4月15~20日。具体播种时间还要因地、因时而异,地膜覆盖植棉能提高地温2~4℃,再加上南北疆棉区春温上升地区与年度间尚有差异,最好在当地平均终霜冻前始播,霜后出苗。播种到出苗控制在8~15d,这样才能实现4月苗、5月蕾、6月花、7月桃、8月絮,达到棉花生产的高产、优质、高效。
1.4.5 气候与棉花产量
新疆棉花产量高低与温度关系密切。4~5月棉花苗期阶段,冷空气活动多,气温变化大,棉花因晚霜冻、低温冷害造成不同程度的缺苗。秋温下降快,初霜冻早,棉花结铃、吐絮期热量不足,影响棉铃吐絮,棉纤维成熟度差,霜后花增加,产量降低,品质下降。因春秋温度变化大,≥10℃积温减少,生长期偏短,如果栽培的棉种熟型偏晚,产量影响更大。1996年南疆和田﹑喀什和阿克苏地区从黄河流域引进“中熟”棉花种植,结果产量比1995年减产15%~20%;而仍种早中熟品种“军棉1号”的库尔勒等地没有减产。吐鲁番盆地40℃左右的高温蕾铃脱落增多,产量会下降。
1.4.6 气候与棉花品质
新疆植棉的自然生态气候条件优越,棉花品质优良,表现为棉絮洁白、松软有光泽,陆地棉纤维长度多数可达27~29mm,常年1、2级棉占80%左右,品级平均在1.8~1.9之间;长绒棉纤维长度平均36.2mm,>37mm的达87.46%,主要质量指标能达到国家标准。不足处是棉花纤维强力偏低;纤维含糖量偏高,南疆尤甚;原棉含有多种有害夹杂物。经研究,棉纤维强力低与棉花生育期间热量不足、秋温下降快有关。棉纤维含糖量与棉花生育期间≥10℃积温有关,其相关系数为−0.849,热量少,棉纤维成熟度差,糖分不能完全转化为纤维素,故糖分含量高。棉花内在品质尚与农业栽培技术措施有关。
1.4.7 棉花“矮密旱”栽培技术的气候条件
新疆棉区光热条件充足,空气干燥,配合人工灌溉,较易控制棉株生长,再配合矮壮素、缩节胺等化学控制措施,吐絮期棉株高度一般都<90cm,多数棉田50~80cm,为棉田增加株数提供了可能。株数越多,株高越矮,棉株主茎节间短、粗壮,易于提高结铃数。棉花蕾铃期是棉株由营养生长逐渐转入生殖生长阶段,这个时期的气候条件优劣、栽培技术措施好坏,直接影响棉花产量和纤维品质。新疆棉花蕾铃期是在6、7、8三个月完成,此时,太阳辐射量占全年的1/3强,≥10℃积温占全年的1/2多,河水流量占全年的1/2~2/3。光、热、水高峰同步出现,为合理密植,用群体优势增加总铃数奠定了基础。据12个棉花观测点的资料,有75%的棉田株数为16.0×104~18.7×104株/hm2,总铃数为71×104~200×104个/hm2。新疆棉区春温上升不稳定,秋温下降快,棉花生长期偏短,选择适宜当地的早熟棉花品种、适期早播、早打顶、人为终止棉花生长,把有限的营养集中用于花铃的生长发育上,才能实现棉花的高产。
1.4.8 棉花气候区划
热量条件是新疆棉花气候分区的主要依据(见表)。划区时主要指标必需同时具备,辅助指标作参考,把新疆棉区划分为:3个大区,9个小区,其中⑦和⑨小区又被分割成不相连的5个小块(见表)。
新疆棉区分区气候指标
分区 | 主要指标 | 辅助指标 | 农业意义(霜前花%) | ||
≥10℃积温 (℃·d) | 7月平均气温 (℃) | 无霜冻期 (d) | ≥20℃积温 (℃·d) | ||
宜 棉 区 | >3600 | >25 | >170 | >2000 | >80 |
次宜棉区 | 3600~3451 | 25~24 | 170~160 | 2000~1600 | 80~60 |
风险棉区 | 3450~3175 | 24~23 | <160 | <1600 | <60 |
新疆棉区划分范围及宜种棉花
区名 | 地区范围 | 适宜种植的棉种 | 生产建议 |
宜棉区 | ①塔里木盆地西南缘海拔<1400m和北缘<1000m的平原绿洲 | 早中熟陆地棉和早熟长绒棉 | 稳定本区面积,主攻单产,提高品质 |
②吐鲁番盆地火焰山以南 | 中早熟长绒棉和中熟陆地棉 | ||
吐鲁番盆地火焰山以北 | 早熟长绒棉和中早熟陆地棉 | ||
③准噶尔盆地海拔<400m的塔斯海、新湖、芳草湖、车排子—炮台—莫索湾等地 | 早熟陆地棉 | ||
④哈密盆地平原绿洲 | 早中熟陆地棉 | ||
次宜棉区 | ⑤天山南坡海拔1000~1100m的地带,即库尔勒—喀什公路以北的温宿和阿克苏县一带 | 宜种早熟陆地棉 | 依据市场需求谨慎控制本区面积,着力执行矮密早栽培技术 |
⑥塔里木盆地西南缘海拔1400~1500m的地方 | 宜种早熟陆地棉 | ||
⑦准噶尔盆地东部西起石河子—东至昌吉头屯河,北到蔡家湖,南到乌伊公路以北海拔400m为界;盆地西部塔斯海以西到青达拉一带海拔500m的地区 | 宜种特早熟陆地棉 | ||
风险棉区 | ⑧天山南坡海拔>1100m的山间盆谷地(乌什、拜城和焉耆) ⑨准噶尔盆地东部西起昌吉头屯河,东至吉木萨尔县城;盆地西部西起博乐青得里乡,东至青达拉;伊犁河谷西部霍城和察布查尔两县 | 只能种特早熟陆地棉 | 棉花最好退出本区,用其地经济作物替代 |
(李星华、徐德源)
1.5.1甜菜
甜菜是耐温凉的块根作物。新疆≥5℃的积温2000~4700℃·d的地区都可种植,但高产地区需3000~3800℃·d。新疆甜菜适宜播种期指标为:日平均气温稳定通过5℃,土壤相对湿度65~80%。新疆由南向北宜在3月上旬至4月中旬播种。苗期生长适宜指标为:日平均气温14~19℃,土壤相对湿度>60%;当日最低气温<−5℃时,幼苗受害。叶丛期生长适宜指标为:日平均气温18~22℃,土壤相对湿度>65%。当日平均气温>25℃、最高气温>35℃、土壤相对湿度<50%时,影响块根生长。块根增长期适宜指标为:日平均气温20~24℃,土壤相对湿度>60% 。糖分累积期适宜指标为:日平均气温18~20℃,土壤相对湿度>50%。收获期以日平均气温>10℃的晴好天气为宜。
甜菜叶丛量的大小与产量密切相关,即叶丛期温度较低,叶丛生长更好,块根的产量越高。而块根糖分增长期~糖分累积期的平均温度与产量成反比。
气温日较差的大小与甜菜糖分的累积呈正比。此外,叶丛期的温度、日照与含糖率呈明显的正相关。由于新疆甜菜生长期间气温日较差大,6月(叶丛期)平均气温在18~24℃,平均最高温度一般不超过30℃,日照时间较长,因此,新疆甜菜块根含糖率高于国内东部地区。
新疆甜菜主栽品种有新甜2号、石甜1号等。新疆甜菜适宜发展地区额尔齐斯河两岸平原地区、塔城盆地、,博尔塔拉河中下游、伊犁河谷、石河子至奇台一带、焉耆盆地、乌什~阿克苏~拜城一带、克州的哈拉峻地区。次适宜种植区为准噶尔盆地西南缘和塔里木盆地边缘地区、伊犁冷凉地区以及奇台以东至吉木萨尔一带地区。(傅玮东)
1.5.2 大豆
大豆属于蝶形花科,大豆属。新疆主要种植春大豆,其生长季需≥10℃积温1900~3000℃·d。新疆大豆播种期需要5cm地温稳定通过10℃、0~10cm土壤平均相对湿度在60~80%即可播种。新疆地区4月中、下旬开始播种。苗期(萌芽~出苗)适宜指标:温度18~20℃,播种层土壤相对湿度大于60%。苗期大豆能忍耐−1~−2℃的低温。花芽分化期适宜指标:日平均气温20~25℃,土壤湿度60~70%。低于13℃,花芽分化迟缓。开花期适宜指标:日平均气温22~29℃,0~50cm土壤平均相对湿度75~80%。低于18℃,花、荚脱落增加,低于8℃,豆荚停止生长。结荚鼓粒期适宜指标:平均气温18~23℃,土壤相对湿度大于60%。成熟期以15~20℃及晴朗的天气为宜。
新疆大豆产量与5~9月温度呈正相关;气温影响大豆产量的关键时期是盛花至成熟阶段。当单位面积株数一定时,大豆产量与单株粒重、粒数呈显著正相关。
一般来说,随着纬度的升高,大豆含油量逐渐增加,而蛋白质含量逐渐减少。温度是影响大豆籽实含油率的主要气候因子。据研究,大豆含油率最高是出现在生育期平均气温19℃左右、成熟前50~20d平均气温21.5℃左右的地方。蛋白质含量与大豆生育期的气温、降水量呈正相关,与日照、气温日较差呈负相关。新疆大豆的主栽品种有新大豆1号、新大豆2号、石大豆2号等。新疆大豆适宜发展地区阿勒泰、塔城、伊犁河谷西部地区、博乐以西地区、准噶尔盆地东部边缘、拜城盆地、焉耆盆地、阿克苏河上游地区。本区适宜种植早、中熟品种。次适宜种植区为准噶尔盆地中、西部的精河至昌吉一带,轮台,阿克苏的其余地区、克州平原地区、喀什地区、和田地区。本区适宜种植早、中熟品种。 (傅玮东)
1.5.3 花生
花生是喜温作物,属无限开花结实的作物。新疆花生生长季需≥15℃积温2400~3500℃·d,生育期100~150d。新疆花生播种~出苗期的适宜指标:5cm地温稳定在12℃以上或日平均气温稳定通过15℃,5cm土壤相对湿度为50~60%,于4月下旬至5月上旬播种。地膜花生播种期可适当提前。幼苗期要求温度20~22℃,0~30cm土壤相对湿度为45~55%;温度>25℃,不利于蹲苗,<19℃,易形成“小老苗”。花针期要求日平均气温22~28℃,土壤平均相对湿度60~70%,<20℃或>30℃,开花量明显降低;<18℃或>35℃,花粉粒不能发芽。结荚期的适宜指标为日平均气温24~33℃,土壤平均相对湿度达65~75% 。饱果期的适宜指标为日平均气温≥18℃,土壤相对湿度为40~50% 。
新疆3~5月总积温与花生产量呈显著的负相关。花生开花后20~40d日照时数与产量呈显著正相关。结荚期5cm土壤温度与花生产量呈正相关。由于土温与气温有关,因此,气温高,花生产量高,≥24℃有利于花生产量的形成。由莎车地区试验得出:播种~成熟期≥15℃积温在2600~3100℃·d,出仁率随积温增多而提高,秕荚率则相反。此外,粒重与开花到成熟期的积温呈正相关。
新疆适宜种植花生的地区包括吐鲁番–哈密盆地、塔里木盆地边缘温热干旱绿洲地带。吐鲁番盆地适宜中、晚熟品种,其他地区适宜中熟品种。次适宜种植区包括北疆准噶尔盆地中南部的广大农区,南疆塔里木盆地北部的轮台、新和、沙雅。本区适宜地膜花生的种植。(傅玮东)
1.5.4 油菜
油菜为十字花科芸苔属植物,喜凉爽、温润的气候条件。油菜是新疆的四大油料作物之一,菜籽中含33~50%的油分,是主要的食用油。新疆种植油菜需≥5℃的积温1700~2100℃·d,生育期110d左右。新疆油菜播种期以日平均气温2~5℃、5cm土壤相对湿度65~80%时播种为宜。出苗~现蕾的适宜指标:日平均气温7~10℃,土壤相对湿度<60%。油菜幼苗可抵抗−6~−8℃的短暂低温;若土壤湿度小,则仅能抵抗−6℃左右的低温。现蕾~抽苔是营养生长与生殖生长旺盛并进的时期,适宜指标为:日平均气温10~18℃,土壤相对湿度>60%。苔花期(抽苔~终花)适宜指标:日平均气温16~22℃、土壤相对湿度>60%。当日平均气温>23℃、土壤相对湿度<50%时,开花授粉受到影响,落花落果增多;<15℃则开花缓慢。成熟期(终花~成熟)适宜指标:日平均气温14~20℃,土壤相对湿度>60% 。
影响新疆油菜产量的关键期和因子是苔花期和成熟期的温度,即后期高温是导致油菜产量降低的主要原因。含油率与结荚期的平均最高气温呈显著负相关,与相对湿度呈显著正相关。
新疆油菜主栽品种:伊垦1号、新油1号等。油菜适宜发展地区为伊犁河谷东南部地区、温泉、阿勒泰北部地区及哈密的巴里坤~伊吾盆地。次适宜种植区是焉耆盆地、拜城盆地、博乐西部地区、塔城地区、阿勒泰山前平原地区及北疆海拔1000m以上、南疆海拔1500m以上地区。 (傅玮东)
1.5.5 油葵
油葵即向日葵、葵花。油葵属菊科,具有适应性广、抗逆性强、耐盐碱、耐贫瘠等特点。在新疆多为春播,需要≥10℃积温2500~2800℃·d,生育期83~139d。新疆油葵在日平均气温9~13℃播种为宜,通常4月上旬至5月上旬播种。10cm土壤平均相对湿度在50~70%,有利其发芽出苗。出苗~现蕾期在较低的温度下,生长慢、营养生长时间长,花盘大。幼苗期不仅能忍受−2℃的低温,甚至能抵抗−6~−7℃的霜冻。油葵幼苗期抗旱性强。现蕾~初花期的适宜指标:日平均温度20~24℃,日最高气温≥35℃的日数在10d以内;土壤平均相对湿度>65% 。初花~成熟期适宜指标:日平均气温18~25℃。初花~成熟期间日平均气温、日最高气温≥35℃的日数均与新疆油葵产量呈显著负相关。油葵是喜光作物。
开花期的平均气温与油葵含油率呈负相关,而土壤水分与含油率呈正相关。适当密植可提高种子含油率。新疆油葵的不饱和脂脂酸含量高达90%,亚油酸含量达69~75%,高于其他省区,油葵籽实含油率高达42.9%,比我国其他省区高出5~10% 。
新疆油葵主栽品种为“先进工作者”、“派克多维克” 、“夫尼姆克”、蜀葵、塔农等。油葵适宜发展地区是阿勒泰地区、塔城盆地、伊犁河谷西部地区、准噶尔盆地东南部农区、焉耆盆地、拜城盆地及阿克苏河上游地区。次适宜种植区为准噶尔盆地中南部农区、塔里木盆地边缘绿洲地带、哈密盆地。 (傅玮东)
1.5.6 红花
红花是发展很快的油料作物,种子含油35~47%,高于大豆,它也叫草红花和菊红花,维吾尔语称扎郎子。为长日照植物,性喜光温。新疆春播红花需≥5℃积温2200~2900℃·d,生育期110~130d,日照时数>1000h;复播红花需≥5℃积温1600~1900℃·d,生育期为67~71d,日照时数600h左右。春播红花在旬平均气温3℃或5cm地温>5℃时可播种。北疆在3月下旬至4月上旬,南疆在3月上、中旬。红花种子在4.4℃就能发芽,幼苗非常耐寒,大多数品种能耐−6.8℃的低温,个别品种可抗−16℃的严寒。春播红花完成各生育阶段所需的适宜气象指标为:幼苗期(出苗~分枝)日平均气温10~20℃,≥5℃积温520~1300℃·d,日照时数220~390h;花期(分枝~终花)日平均气温25~27℃,≥5℃积温800~1200℃·d,日照时数360~550h,气温低于21~24℃不利于开花授粉;成熟期(终花~成熟)日平均气温20~24℃,≥5℃积温400~450℃·d,日照时数100~200h,气温低于20℃或超过25℃,籽粒中养分的运转、积累不能正常进行。
复播红花宜在6月15日前后播种为宜。幼苗期需要≥5℃积温410~520℃·d,日照时数90~200h;花期需≥5℃积温650~750℃·d,日照时数150~280h;成熟期需≥5℃积温300℃·d左右,日照时数70~120h。
影响新疆红花产量的关键期春播红花是成熟期,复播红花是苗期。这个期间的高温与产量呈显著负相关。新疆春播红花苗期平均气温比复播红花苗期低,较低的温度能使营养生长期延长,分枝多,产量高。而复播红花苗期处于7月的高温时期,发育期明显比春播红花早,营养生长期短,不利于形成壮苗,分枝数少,产量降低。
新疆应用最多的红花品种是吉红1号和裕民,主要推广品种是新红1号和新红2号。新疆红花对环境条件适应性很强,抗旱、耐寒、耐盐碱,对土壤肥力要求不高。新疆≥5℃积温<2500℃·d的地区不宜种植外,其余农区都适宜春播红花种植。南疆复播红花当夏收作物收获后扣除农耗4天的积温到冬小麦秋播之间≥5℃积温达到1800℃·d的地区都适宜种植复播红花。 (任水莲)
1.5.7 啤酒花
啤酒花俗称酒花,为桑科、草属蔓生宿根草本植物,又称香蛇麻、蛇麻花、蛇麻草、酵母花、唐草花、忽布等。是酿造啤酒的重要原料。新疆天山、阿尔泰山的山坡林间有大量野生分布,为啤酒花原产地之一。
目前,新疆啤酒花产量占全国的65%,供应全国70%的啤酒厂家,且远销英、德等十几个国家。2003年种植面积2740hm2,产花11628t,单产4.2t/hm2。
啤酒花喜冷凉干燥气候,耐寒不耐热,夏温不宜高。根部在−50℃可越冬,气温>3℃,根芽开始活动。生长发育适宜温度为14~23℃,生育期内(4~8月)适宜平均气温为19~20℃,夏温(7月)适宜平均气温为22~24℃。新疆啤酒花生育期180~195d,所需≥0℃积温3300~3700℃·d。
啤酒花从上架扩杈~开花末期,枝蔓生长量与温度呈正相关。花体发育时期枝蔓生长量与温度几乎呈反相关,气温超过35℃时,生长量明显减少。现蕾盛期,啤酒花α酸含量随温度上升而增多;花体发育时期,温度过高对α酸含量有抑制作用。
啤酒花是长日照作物。日照时数与产量正相关,但与α酸含量的多少基本上呈负相关。啤酒花稍耐干旱,不耐积水。对土壤要求不严格,但以土层深厚(2m)、肥沃、疏松,通气性较好的壤土或砂质壤土为宜。
新疆啤酒花的主栽品种为苦味型的新疆大花。新疆啤酒花适宜发展地区为伊犁河谷西部、焉耆盆地等地;次适宜种植区为天山北麓和塔里木盆地边缘地区、阿勒泰~福海一带、塔额盆地、博乐、奇台及拜城等地。 (姚艳丽)
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