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西藏地区青稞倒伏的成因及对策分析

更新时间:2016-07-05

青稞(Hordeum vulgareL.)又称裸大麦、元麦和米大麦,隶属禾本科(Gramineae)大麦属(Hordeum),是世界上最古老的粮食作物之一,种植面积仅次于小麦、水稻、玉米[1],其生育期短,耐寒,适宜青藏高原等地寒冷的气候[2]。青稞是西藏第一大粮食作物,最低种植海拔约1 000 m,最高种植海拔4 750 m[3],是藏族人民的主食之一。西藏青稞含有独特的β-葡聚糖、黄酮等成分,且其β-葡聚糖含量明显高于其他地方品种[4];近年来因人们生活水平的提高,青稞“三高”(高纤维、高蛋白、高维生素)“两低”(低脂肪、低糖)的营养品质备受人们的关注。

通过对4种激励幅值条件下的柴油油样分别进行3次试验得到柴油凝点值,将其平均值与标准方法检测值进行求差,从而判断不同幅值条件的影响。表3是不同激励幅值条件下的柴油凝点检测结果。

青稞比一般的麦类易倒伏[5],受自然条件和人为等方面因素限制,与小麦、水稻、玉米等相比,青稞生产始终处于落后的状态。随着西藏农牧民生活水平的改善,对青稞高产的要求持续增加,但因西藏耕地面积有限,且粮油争地的矛盾也日益凸显,又因近年来降水分布不均,青稞生育后期倒伏现象愈加严重,高产与倒伏的矛盾日益突出,且青稞倒伏已成为西藏各区普遍存在的问题。西藏自治区“十三五”规划提出,到2020年青稞产量增加25 kg/667 m2,全区粮食稳定在100万t,因此,西藏地区青稞的生产面临着重要机遇与挑战,青稞倒伏应引起高度重视,需及时采取措施减轻或防止倒伏。

1 青稞倒伏的危害

俗语说:“谷倒一把糠,麦倒一把草”。倒伏对于作物生产最直接的影响是减产,其次由于光合作用受抑,各类营养物质输送受阻,易造成空瘪粒等,致其品质严重下降,这对农副产品的加工也造成一定的影响。2017年日喀则在青稞灌浆后期,因多风雨,出现大面积倒伏,在造成严重减产的同时,给收获带来了一定的障碍。一般来讲,倒伏对产量的影响程度,与作物发生倒伏的时期有关,在作物抽穗前发生的倒伏,因作物各分生组织还处于旺盛的分裂时期,倒伏后易恢复;在开花至灌浆期发生的倒伏,会影响其穗粒数的多少;而在灌浆后发生的倒伏,则影响其千粒质量的大小,故自开花期以后发生的倒伏都对产量有直接的影响。

2 青稞倒伏的成因

2.1 风、雨作用

刮风下雨常造成作物大面积倒伏,是作物倒伏的直接诱导因素[6]。尤其是风雨协同作用,所致倒伏最为严重。西藏地区青稞倒伏的发生,大多发生在抽穗以后,特别是在灌浆后,此时穗部迅速增大,穗部器官发育几乎最大,正值雨季,穗部蓄积水分的能力加大。另外近年来降水分布不均匀,在青稞生育后期,降水明显增多,并且伴随着大风,降水增加了土壤水分,减弱了根系的稳固性,促进作物根部的倒伏,且降水通常伴随有大风,从而常常造成作物大面积倒伏。

1.4 数据处理 调查数据采用Excel、SPSS统计软件进行数据的录入、管理与统计分析。统计分析采用描述性统计分析[11]。

2.2 土壤类型

2.3.2 氮、磷、钾比例失调。随着生产结构的改变,西藏地区化肥的使用量正在逐年增加。随着化肥使用量的增加,其使用中存在着一些突出问题,表现为施用氮、磷、钾肥的比例不合理。据侯亚红等调查,西藏氮、磷肥施用一直处于增加的趋势,而钾肥施用增加异常缓慢,由于受“缺氮、少磷、钾丰富”思维定势的影响,氮肥、磷肥的使用量每年还在继续增加[11]。高剂量氮肥会导致营养体徒长,细胞质丰富而壁薄,易倒伏[12];高剂量磷肥会导致茎秆机械组织减少而蛋白组织增加[13],从而导致易倒伏;而钾肥供应充足时,有利于纤维素和木质素合成,茎秆坚韧而抗倒伏,但是人们受思维定势影响,认为土壤中钾素丰富,而忽视补充钾肥,导致倒伏[12]

2.3 土壤肥力

通过对2017年6月4—5日阿拉善右旗地区大范围持续降水过程的环流形势、影响系统和物理量分析,得出以下结论:①本次降水过程是在欧亚中高纬度两槽一脊型的环流形势下,500 hPa图上短波槽与南支槽合并加强为主要影响的天气系统;②在700 hPa图上有西南涡的形成,孟加拉湾水汽随西南涡的旋转直接输送到阿拉善右旗地区,且风场有辐合、切变,下游有高压阻挡,有利于水汽的聚集;③地面图上,阿拉善右旗地区一直在热低压控制下,且维持时间较长;④高空急流的抽吸作用明显,加强了低层辐合抬升及对流上升运动。

西藏大部分农作区土壤类型为潮土、高原草甸土、亚高山草原土[7],其特点是土壤耕层浅、砂性重、石砾多、质地偏粗、易漏水漏肥,同时土壤养分含量低,盐碱、土壤侵蚀、沙化、水土流失较为严重[8-9]。大麦的倒伏与土壤的类型关系密切,具体表现为草甸土倒伏最严重,其次为棕壤土,最后是沙土[6]。西藏农作生产区沙土类型比较少,大多以潮土类和亚高山灌丛草原土为主,这是导致西藏地区青稞倒伏的又一重要原因。

2.4 种植密度

研究表明,密度与倒伏呈正相关[14-16]。撒播是西藏地区普遍采用的一种播种方式,长期受“宁稠勿稀”的心理支配,播量偏大,导致其群体过大,生育后期群体下部相互遮挡严重,从而影响光合及呼吸作用,其碳水化合物积累减弱,茎秆壁变薄[17];同时由于群体过于密闭,在生育后期如发生倒伏,易造成穗发芽现象,严重影响其产量和品质[18]

2.5 栽培方式

西藏地区机械化应用程度不高,撒播仍然是该区青稞生产的一种主要播种方式。撒播的栽培方式播种质量差,具体表现为播种密度分布不均匀。播种过深或过浅,在一定程度上影响根系的分布,增加倒伏的几率。

2.6 病虫害

由于西藏地区饲草比较短缺,种植的种质资源大多为高秆类型,导致其整体不协调(头重脚轻),重心偏高,容易发生倒伏。目前,在西藏地区实施青稞矮秆育种的方案还不成熟,由于高秆的原因,品种本身的抗倒伏能力不强。

在播种期、出苗初期、拔节孕穗期,如果土壤含水量不足田间最大持水量的60%时,要及时灌水,以保证植株健壮生长;同时要结合当地气象信息,防止灌溉后出现大风雷雨天气而造成作物的大面积倒伏。

2.3.1 有机肥质量差。目前西藏地区有机肥大多未经腐熟而直接随翻地施入,或将其直接堆放在地里,待第2年春播时施入土壤,在此过程中不加任何处理,其风化严重,肥力下降。未腐熟有机肥带有一定的病原菌、病毒、寄生虫卵、杂草种子等,施入土壤中易传染病害,造成水土污染,这也是西藏耕作区杂草多的重要原因之一。未腐熟的有机肥在分解的过程中还产生有害气体,易引起作物中毒、土壤缺水等危害[10]。如果将未腐熟的有机肥直接施入,还会发生“二次发酵”的现象,在腐熟过程中产生大量的热量灼伤根系,导致青稞根系受损,从而倒伏率增加。

2.7 植物的遗传因素

病虫等通常会危害作物的叶片,导致其光合作用的降低,严重时,会导致茎秆脆弱,造成倒伏。西藏地区病害主要是青稞细菌性条斑病、条纹病、麦类锈病、黑穗病等[19-20],这些病害屡屡对青稞造成严重危害。西藏地区的虫害主要有飞蝗、蚜虫、地下害虫、红蜘蛛、毛毛虫等。目前,西藏地区因病虫害而导致的倒伏现象不常见,但应该引起高度重视,做好病虫害的预防预报工作。

3 对青稞倒伏的防治对策

3.1 适当控制播种量

在中等或中等以上地力基础上能够适时播种的,依据品种特性,尤其是依据分蘖能力强弱,实施半精量播种,从源头消除隐患。一般分蘖能力较强的品种,如藏青2000、喜马拉雅22等应适当控制播种量;分蘖能力中等或较差的品种,如藏青690、喜马拉雅19等分蘖能力稍弱的品种可适当增加播种量,遇到晚播或干旱等特殊情况,播量要适当调整。同时,还应合理地安排播期,播种过早,气温低,种子本身消耗大量的营养物质来应对低温,而形成弱苗;播种过迟,气温高引起徒长,蹲苗效果差。

3.2 氮、磷、钾合理配施

在青稞分蘖至拔节前,如果生长旺盛,可以使用一定量的生长抑制剂,防止其节间过度伸长,缩短其节间长度,在一定程度上可减少倒伏的发生。

3.3 合理灌溉

四大家鱼的养殖周期一般为6~10个月或长达15个月,草鱼上市规格为1.2g/尾以上,用吊网捕捞,捕获率达95%以上。因此,可根据市场行情、灵活掌握上市时间。中华鳖养殖周期较长,一般要三年以上。中华鳖捕获不可能像池塘养殖干塘捕捞,要进行诱捕。广东梅州市渔业技术推广与疫病防控中心发明了野外大水面中华鳖诱捕装置,效率很高。因为要进行诱捕,所以要在夏、秋两季摄食季节捕捞,体重500g以上就可上市。

3.4 科学防治病虫害

按照“预防为主、综合防治”的植保方针,实行农业防治与化学防治相结合的综合防治方法,采用与优质、高产、高效相适应的农业防治措施,并辅以化学防治。同时做好病虫害的预防预报工作。

3.5 化学防控

在施好基肥的基础上,优化氮、磷、钾肥的合理分配。西藏耕作区有机肥含量普遍比较低,由于饲草短缺及土壤微生物含量少等原因,秸秆还田在西藏地区并不多见。尤其要注重有机肥的使用,特别是施用高质量的有机肥。在当前氮、磷施用过多的情况下,要配合使用钾肥或使用一些适合当地土壤类型的新型复合肥料,同时还应注重微量元素的使用。

3.6 选用抗倒伏品种

一般来说,矮秆品种较高秆品种具有较强的抗倒伏能力。但西藏地区依然是以农牧业为主体,饲草短缺问题严重制约该区的发展,该区种植的品种大多以高秆类型为主,可在一定程度上解决饲草短缺问题。虽然当前实施矮秆育种的方案还不可行,但还是应该培育适合西藏地区种植的矮秆种质资源,通过套、间作等途径解决饲草短缺问题。

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4 结语

受自然条件和人为因素等方面限制,西藏地区青稞生产始终处于落后的状态,倒伏问题已成为制约该区青稞产业发展的又一重要原因。由于西藏地区农牧民受教育程度低,其机械化应用程度不高,致使生产中存在着一些不合理的农事操作,播种依旧以原始的撒播为主,且播种量偏大,导致其群体密度过大;撒播的均匀性控制不好,播种过深或过浅,有机肥利用效率差。

导致青稞倒伏的主要原因是青稞种质资源大多为高秆类型,而种植高秆类型的种质资源是目前解决该区饲草短缺的主要方法。在没有种植青稞矮秆种质资源的情况下,通过其他栽培措施解决西藏地区青稞倒伏问题是现阶段的重要方法。首先应根据品种特性,依其分蘖能力的强弱,把握适宜的播种量,同时还应掌握适宜的播期,合理使用有机肥和化肥;其次在灌溉时,应结合当地的气象信息合理安排灌溉时期,避免出现灌溉后因大风而造成作物的大面积倒伏;相关农业部门应根据当地实际情况,研发适合高原地区作业的农业机械,改进播种方式将有助于解决青稞倒伏问题。同时,还应充分利用该区光照强度大等自然资源丰富的优点,掌握合理的密度,而防止其节间过度地伸长。另外西藏地区昼夜温差大,有利于干物质的积累,这对于发展高原特色农业生产无疑具有十分重要的意义。

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张毅,王建林
《大麦与谷类科学》 2018年第01期
《大麦与谷类科学》2018年第01期文献

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