摘要 基于棉花全生育期对温度、水分、光照时数等气候条件的需求，重点分析了低温冷害对尉犁县棉花生长发育的影响，并探讨了低温冷害对棉花的危害，以期为棉花高产丰收提供参考借鉴。
关键词 低温冷害；尉犁县；棉花生长；影响
中图分类号：S562 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2018）05-042-02
DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.05.015
尉犁县位于天山南麓，塔里木盆地东北缘，地处新疆维吾尔自治区东南部，境内地势西北向东南倾斜，地域分北部库鲁塔格山前冲积戈壁平原，中部塔里木河和孔雀河冲积平原，南部塔克拉玛干大沙漠3个部分。尉犁县属暖温带大陆性荒漠气候，冷热差异悬殊，温度的年月变化大，最热月与最冷月的平均气温差多达36℃左右，冬季干冷，夏季炎热，春季升温迅速而不稳定，秋季降温剧烈。全年热量丰富但不稳定，空气干燥，蒸发强劲，降水稀少且年际变化大，光照充足。尉犁县是新疆棉花主产县之一，棉花产业是尉犁农民收入的重要来源。2015年全县棉花种植面积7.796万hm2，占各种农作物播种面积的94%。在全球气候变暖的大背景下，境内灾害性天气事件频繁出现，尤其是低温冷害天气严重影响棉花的生长发育，为了提高棉花产量和品质，需要了解棉花全生育期对气候条件的需求，以及低温冷害天气对棉花生长发育的危害，从而确保棉花高产丰收。
1 棉花全生育期气候条件
1.1 温度
棉花从播种到收花结束的这段时间称之为大田生长期，其时间维持在200 d左右，主要有播种出苗期、苗期、蕾期、花铃期和吐絮期5个阶段。棉花属于喜温作物，具有喜温怕寒的特性，在整个生育期内的适宜温度范围在25～30℃，播种应选择在不低于12℃的温度条件下进行，发芽期的适宜温度在28～30℃。苗期温度在15℃以下，会使棉花生长发育速度减缓或者是停止生长，后期温度在20℃以下，对于纤维的充实成熟十分不利，当温度超过35℃会增加植株细胞内的含毒排泄物，进而导致棉花生长发育停止，造成蕾铃脱落严重。吐絮期内的温度高于20℃就基本可以满足棉铃的生长发育，其適宜温度范围在21～30℃，此时的棉纤维加厚沉积速率加快。为了确保棉花高产丰收，应确保棉花苗期内的气温稳定，中期的温度不宜过高，后期的温度不能急剧下降。
1.2 水分
棉花抵御干旱的能力相对较强，不耐渍涝，全生育期内的需水量在500～600 mm，前期、中期和后期对水分的需求规律是少-多-少，一旦棉株出现缺水，会对各个器官的生长发育造成不同程度的影响。棉种发芽时的土壤水分应保持在田间最大持水量的70%～80%；苗期是根系生长发育速率最快的时期，此时田间的最大持水量应保持在55%～70%；现蕾期内的水分应保持在60%～70%，若低于55%或者是超过70%均会使现蕾时间延缓；花铃期内的需水量是全生育期的50%～60%，当空气中的相对湿度高于95%或者是低于25%时都会影响花药的正常开裂，不利于受精的正常进行；棉花吐絮期的棉纤维伸长受水分的影响较大，一旦土壤内的水分不足田间最大持水量的55%时，将会使纤维变短。
1.3 光照时数
棉花喜光，在阳光充足的地方生长，棉花的光合作用就越强，制造和积累的有机养料也会随之增加，植株健壮，铃多铃大，还会增强纤维品质。可以将棉花看作短日照植物，只有在满足短日照时数的要求后才能现蕾开花。当日平均日照时数在8～12 h时对于棉花的生长发育十分有利，当日平均日照时数超过12 h，随着光照时间的增加，反而会减缓棉花的发育速率。
2 低温冷害对棉花的危害
2.1 棉花叶片衰老
棉花遭受低温冷害后，除了因体内代谢紊乱而出现衰老外，还会因低温天气的出现诱导产生乙烯，加快植株衰老速率。因植株体内的乙烯含量增加，会使生长素氧化酶活性增强，进一步加快了生长素的分解速率，降低了体内生长素含量，体内乙烯含量增加，也会使叶片衰老速度加快。
2.2 低温后易诱发黄萎病
棉花黄萎病发病的适宜温度在25～28℃，若外界温度高于28℃或者低于25℃均会影响发病速度，出现这种情况的原因主要有：棉花对氮磷钾的吸收，除了受土壤内含水量的影响外，还同外界温度有关，随着温度的变化吸收量也会发生变化，尤其是低温天气对磷、钾吸收的影响最为明显。在棉花花铃期内对磷、钾的需求较大，一旦遇到低温冷害天气，会造成植株体内的磷、钾含量不足，进而出现营养失调。尉犁县棉花花铃期的低温天气，同冷空气入侵相关，并不是太阳辐射强度减少造成的。所以，低温天气后外界气温会快速恢复到黄萎病发病的适宜温度，若同时具备这两个条件，将会出现棉花黄萎病发病高峰。
2.3 造成蕾铃脱落
低温冷害天气的出现会降低棉花花粉活动，使得授粉不良，进而造成蕾铃脱落；体内营养元素失衡，尤其是磷、钾含量降低；体内乙烯含量增强，也会使蕾铃脱落；光合作用受阻，有机养分不足，会造成蕾铃脱落。
3 不同季节低温冷害对棉花生长发育的影响及应对措施
3.1 春季低温冷害
春季低温冷害主要是指在棉花播种后0℃以上的低温天气持续一段时间引发的烂种、烂芽或烂根现象。低温持续时间和强度是影响棉花春季冷害的主要气象因子，温度越低且持续时间越长，对棉花产生的危害就越严重。低温天气伴随的阴雨天气冷害危害更加严重。在棉花发芽到下胚轴开始伸长阶段是其苗前对冷害的敏感期，此时低温天气对棉花的危害几乎是致命的。同一冷害天气下，播种方式不同对棉花的危害也有很大的差异，选择膜上点播方式播种的棉花，棉田5 cm处的浅层地温要比双膜双覆土播种方式低2～5℃；在连阴雨天气出现的过程中，雨水主要集中在小孔处，使得种子处在低温高湿的环境。一旦平均气温低于10℃持续3 d以上，选择膜上点播的棉花出现烂种、烂芽的概率也会增加，而双模双覆土点播方式播种的棉花，在避免水分进入种孔的同时，浅层地温相对较高，外界低温天气对其的危害也会降低。播种深度、整地质量、土壤性质等均会影响冷害对棉花的危害程度，若棉田是粉沙土、黏重土、播种深度偏深且整地湿度较大，此时棉花受冷害的危害越发严重。
为了降低春季冷害对棉花生长发育的危害，在棉花播种时可以选用双膜双覆土精量点播方式；适当调整滴水时间，确保种子从发芽到下胚轴生长过程中避开低温天气；选用敌克松拌种；选择合适的播种深度；整地时不过湿。
3.2 夏秋季低温冷害
棉花属于喜温作物，若夏秋季节出现持续性的低温冷害天气会阻碍棉花的正常生长发育，进而影响棉花产量和品质。尉犁县属于干旱气候区，在干旱天气出现的过程中温度变化较为明显，年际间气温也有较大的差异。对于严重的低温年，尤其是夏秋季节的低温年会降低棉花产量，影响农民的经济收入水平。冷害年对棉花产量的影响与栽培技术、棉花品种选用间的关系较大。若栽培技术不足，会使棉花出现疯长、贪青晚熟等现象，进而影响棉花产量。
为了降低夏秋季节低温冷害对棉花生长发育的影响，应积极选用早熟品种和科学合理的栽培技术，农业部门应加强同气象部门间的沟通协作，及时发现冷害天气并预报，确保棉农可以有充足的时间进行防御，保证棉花正常生长。
参考文献
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责任编辑：郑丹丹