大蒜生育期气候条件分析及种植区划

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　　摘要    大蒜在成县种植历史悠久，是当地重要的经济作物。大蒜属浅根性植物，对光热较为敏感，对水分的要求不太严格。当年日照时数在2 100～2 800 h、气候较为冷凉、正常年份的雨量供应（当地雨量620 mm），大蒜就可以正常生长发育。大蒜冬季可耐短时-10 ℃的极端最低气温。对大蒜生育影响明显的是幼苗期的持续低温和花芽蒜瓣分化期的较强晚霜冻害。当冬季最低气温≤-10 ℃持续3 d以上时，大蒜幼苗遭冻害，导致叶片大面积干枯，对抽薹和蒜头生长發育影响明显。3—4月的强冷空气和较强晚霜冻对大蒜花芽花瓣分化和抽薹影响较大。9—10月的持续阴雨造成土壤过湿，大蒜幼苗呼吸困难，影响其生长发育，并引发大蒜病害。较为严重的春旱影响大蒜抽薹和蒜瓣膨大，降低产量。
　　关键词    大蒜;生育期;气候条件;种植区划;甘肃成县
　　中图分类号    S633.4        文献标识码    A        文章编号   1007-5739（2019）10-0083-02
　　大蒜在成县种植历史悠久，是主要的蔬菜作物，产品畅销省内外。种植大蒜效益高，其播种面积、产量和产值均占全县蔬菜生产的50%。大蒜在县内各地均可种植，但以中部川坝河谷区和犀牛江沿岸为主，该区也是大蒜的适宜播种区。大蒜种植业是成县重要的农业支柱产业之一，因而研究气候对大蒜生长发育的影响，对大蒜产业的发展具有重要意义。
　　1    气候条件
　　1.1    日照
　　大蒜是长日照作物，较强的光照可以提高光合作用。在经过春化阶段后，为促使抽薹和蒜头膨大，大蒜需要长日照环境。在年日照时数2 100～2 800 h的条件下，大蒜生长良好。在花芽蒜瓣分化期，要求日照时数在12 h以上，花芽蒜瓣才能正常分化[1]。
　　成县多年平均日照时数1 561.6 h，虽然全年日照时数有所不足，但在大蒜日照需求较大的4—5月，日照时数分别为155.5、179.4 h，能满足大蒜抽薹和蒜头膨大的需要。
　　1.2    温度
　　大蒜分萌芽期、幼苗期、鳞芽花芽分化期（蒜瓣形成期）、抽薹期及蒜头膨大期5个阶段。大蒜一般在8月下旬至9月上旬播种，播种后10～15 d后萌芽;萌芽后5～10 d出苗，经过秋冬季节，大约165 d后幼苗期结束;一般在3月中旬开始进入蒜瓣分化期;4月上旬进入抽薹期，至5月上旬结束。在抽薹期内，蒜头开始膨大，当蒜薹采收结束时，顶端优势也随之结束，养分大量输送到蒜头，蒜头开始迅速膨大，约30 d蒜头膨大期结束，蒜头成熟开始采收。
　　大蒜喜冷凉的气候环境，发芽期和幼苗期对温度要求不高，特别是幼苗期极耐寒，可耐-7 ℃的低温和短时-10 ℃的低温。发芽的始温为3～5 ℃，最适宜大蒜种子发芽和幼苗生长的温度为12～16 ℃，适宜蒜瓣花芽分化的温度为15～20 ℃，适宜抽薹的温度为17～22 ℃，促进蒜头膨大的温度为20～25 ℃[2]。
　　成县大蒜萌芽期温度22.4 ℃（8月），出苗期温度17.7 ℃（9月），幼苗期温度0.2～12.4 ℃（10月至翌年2月）。其中，12月最低气温平均-6.5 ℃，1月最低气温平均-10.6 ℃，2月最低气温平均-4.2 ℃，极端最低温度-14.7 ℃。花芽蒜瓣分化期（3月）温度7.6 ℃，抽薹期（4月）温度13.1 ℃，蒜头膨大期（5月）温度17.3 ℃。根据大蒜的生物特性和生育期温度，大蒜种植均在其适宜温度范围内，最低气温都大于各生育期耐低温临界值，说明成县适宜种植大蒜。
　　1.3    降水
　　大蒜的叶面积小，表面有蜡质，耐旱性好;但由于根系小，属浅根系蔬菜，横向分布范围为30 cm，纵向主要分布在5～25 cm的土层中。大蒜喜湿润的环境，主要由其根部特征决定，由于其须根上的根毛少，因而吸水能力弱。为避免因土壤干硬而使蒜母受旱，播种至出苗前土壤应保持湿润的环境（土壤相对湿度≥70%为宜）。幼苗期既要防止土壤过于湿润而引发病虫害（土壤相对湿度≥90%），也要防止土壤过干而抑制大蒜生长（土壤相对湿度≤40%）。大蒜叶片旺盛生长期需要的水分较多，由此才能催秧催薹快长。采薹前要控制水分的供应，采薹后蒜头膨大期应提供充足的水分，以促进蒜头膨大生长。大蒜收获前应控制水分供应，以提高质量和耐贮性，促进蒜头老熟[3]。
　　大蒜播种至出苗期的8—9月降水量分别为111、105 mm，雨量适中，土壤湿润，易于出苗和扎根。大蒜幼苗期（10月至翌年2月）总降水量84.2 mm，土壤湿度适中，利于幼苗生长。花芽蒜瓣分化期（3月）平均降水量21.3 mm，能够满足花芽蒜瓣分化对水分的需求。大蒜抽薹期（4月）平均降水量41.4 mm，水分较足，有利于蒜薹伸长。蒜头膨大期（5月）平均降水63.2 mm，降水量基本充足，有利于植株和蒜头生长。综上所述，9月至翌年5月降水量能够满足大蒜生育的水分需求。
　　2    产量与气候条件分析
　　2.1    温度对产量的影响
　　成县大蒜生产主要采用地膜覆盖，地膜覆盖可以提高地温2～3 ℃，使大蒜出苗整齐，保证全苗。温度对大蒜生产的影响主要是幼苗期的持续低温和花芽蒜瓣分化期的晚霜冻。虽然大蒜能耐受-10 ℃的低温，但是在12月、1月<-10 ℃的低温连续超过3 d，大蒜幼苗就会发生冻害，叶片大面积干枯，对抽薹和蒜头生长造成影响。3月是大蒜花芽蒜瓣分化期，4月是抽薹期，这2个月是当地冷空气活动频繁和晚霜冻害期，低温和较强晚霜冻害会影响花芽蒜瓣分化和抽薹。因此，温度是影响大蒜生育和产量的主要因素[4]。 　　2.2    降水对产量的影响
　　降水对大蒜产量影响不大，但若9—10月阴雨过多，土壤湿度过大，根系呼吸困难，影响幼苗生长，并引发大蒜病害，尤其在低洼地田间积水，时间过长会使大蒜生长受到严重影响，甚至死亡，造成大幅减产。
　　2.3    日照对产量的影响
　　虽然成县全年日照时数不足，但是3—5月日照较丰，能满足大蒜花芽蒜瓣正常分化的要求。因此，日照对大蒜生產和产量的影响不大。
　　2.4    大蒜病害
　　成县大蒜主要病害有大蒜白腐病、大蒜紫斑病等。大蒜白腐病病原菌为真菌，以菌核在土壤中越冬长出菌丝借灌溉和雨水蔓延传播，病原菌喜低温高湿，在温度10～20 ℃、相对湿度80%以上时发病严重。大蒜紫斑病病原菌为真菌，病害喜温暖高湿环境，发病最适宜温度为20～27 ℃、相对湿度90%以上，发病时间在大蒜生长后期。这2种病害遇有适宜的发病条件就会发生，造成大蒜减产。
　　3    生产中的农业气象问题
　　3.1    低温
　　大蒜植株的耐寒力较强，但是不同生长发育阶段的植株对低温的耐受力不同。幼苗对低温的耐受力以4～5叶时最强;幼苗过小，积累的养分少，根系浅，耐寒力弱;幼苗过大，由于生长中消耗的养分较多，耐寒力降低。因此，幼苗过大或过小都容易遭受冻害。此外，幼苗期持续低温也容易遭受冻害[5]。
　　3.2    霜冻
　　3月大蒜开始正常生长，抗寒能力逐渐降低，这时的霜冻会对大蒜正常生长发育造成一定影响。4月正值大蒜抽薹期，强晚霜冻可致大蒜不能正常抽薹或抽薹畸形，严重影响蒜薹品质和产量。
　　3.3    高湿
　　9—10月或4—5月降水过多，土壤湿度过大或田间积水都会影响大蒜的正常生长发育。
　　3.4    干旱
　　播种至出苗期（8—9月），如果出现持续高温少雨的干旱时段，则影响大蒜出苗率或不能按时出苗。有条件的应进行灌溉，以促进大蒜出苗。冬季干冷的年份大蒜长势无生机。春季出现明显的春旱时，影响大蒜抽薹和蒜瓣膨大。
　　4    成县大蒜生产农业气候区划
　　4.1    犀牛江河谷地带种植区
　　该区域气候温暖，光照充足，种植的大蒜上市早，经济效益高，是发展大蒜的最佳区域（图1）。但该区农户种植技术低，经济效益低，属农业技术推广的重点区域，具有发展前景[6]。
　　4.2    东中西部川坝河谷种植区
　　该区是种植大蒜的主要区域（图2），温度、降水、光照、无霜期等气候条件相近，土壤肥沃，农户种植技术高，经济效益高。以海拔1 100 m以下的中东部川坝河谷地为主。
　　4.3    浅山丘陵种植区
　　该区是种植大蒜的零散区域（图3），温度、降水、光照、无霜期等气候条件较适宜，土壤肥沃，但农户种植技术不高，效益相对较低，有一定的发展潜力。这一区域以海拔1 100～1 300 m的浅山丘陵区为主。
　　5    结论与讨论
　　（1）经多年试验研究，大蒜的适生性较强，无论是气候较为冷凉的高山还是温润的川坝河谷区，均能很好的生长发育，并取得较好的收益，但仍以土壤较为肥沃的川坝河谷区和浅山丘陵区收益较高。由于长时间种植，目前成县大蒜的病害较为常发，研究治理的方向一是倒茬，二是气候影响因素，三是抗病品种的引进和选育。
　　（2）成县大蒜以露天栽培为主，适宜的气候条件是其品质优和产量高的决定因素。播种前的底墒雨，幼苗期的温湿度、光照，冬春季苗期和抽薹期、蒜瓣分化期及膨大期的光热水供应，都对不同生育期的大蒜产生影响。因此，在大蒜生育过程中，应密切注视天气变化，及时排除渍涝和预防因此造成的病害。同时，做好冬春季低温冻害、较强晚霜冻害的预防和防治。
　　（3）大蒜种植区划是按照多年大蒜种植实际和气候资料分析做出的，是指导大蒜种植的科学依据，应按照区划发展大蒜产业，并在此基础上继续进行大蒜种植的试验研究和气候影响分析论证，为此能够发现大蒜病虫害发生发展的气候影响因素和病理机理原因，并付诸大蒜病害防治的实际生产中。
　　6    参考文献
　　[1] 杨继武.农业气象预报与情报[M].北京：气象出版社，1994：255-257.
　　[2] 李春圃.大蒜[M].北京：农业出版社，1997：376-383.
　　[3] 姚晓英，蒲金涌.蒜薹生态气候与经济效益研究[J].甘肃气象，2002，20（2）：32-33.
　　[4] 李长清.乐都紫皮大蒜栽培技术[J].吉林蔬菜，2011（4）：11.
　　[5] 袁德福，蔺忠淑，谢绍宁.道真洛龙大蒜种植中的气象灾害及防御措施探讨[J].农村经济与科技，2010（12）：140-141.
　　[6] 丁文魁，刘明春，胡兴才，等.河西紫皮大蒜适生种植气候区划[J].甘肃农业科技，2002（7）：31-33.
　　作者简介   吴新昌（1968-），男，甘肃徽县人，气象工程师。研究方向：天气预报。
　　*通信作者
　　收稿日期   2019-02-11
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