曲靖市2017年春夏旱涝成因及其对农业的影响

浦吉存 白波 苗蓉 成佳丽

摘要：利用NCEP/NCAR逐月再分析資料、土壤墒情资料和农业灾情调查，从旱涝成因、土壤墒情变化、旱涝对农作物影响角度，系统分析评估曲靖市一典型春夏旱涝年的气候成因及其对农业的影响。结果表明，2017年曲靖市雨季开始期偏晚，初夏干旱严重，雨季开始后旱涝急转。5月至6月上旬，500hPa我国中高纬地区受平直西风气流控制，不利于冷空气南下;同期低纬地区西太平洋副高稍偏强、南支槽略偏弱，导致干旱天气持续并成灾。6月中旬至7月中旬，500hPa上乌拉尔山地区高压脊偏弱，贝加尔湖地区为正距平，东北亚地区为槽区，同时西太平洋副高显著偏强偏西、脊线位置偏南，造成降水异常偏多和洪涝。干旱造成农作物成灾和绝收面积达84871 hm2，洪涝致农作物成灾和绝收面积达30535 hm2，评估2017年曲靖市干旱、洪涝灾害致使农作物受灾损失5%，经济作物受灾损失10%。

关键词：初夏旱涝;阴雨寡照;旱涝急转;灾情评估;云南曲靖

中图分类号：X43

文献标识码：A

文章编号：1008-0457（2019）06-0021-07国际DOI编码：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2019.06.004

The Causes of Spring Drought and Summer Flood in Qujing City in 2017 and their Effects on Agriculture

PU Ji-cun，BAI Bo*，MIAO Rong，CHENG Jia-li

（Meteorological Bureau of Qujing City，Qujing，Yunnan 655000，China）

Abstract：Based on the monthly re-analysis data of NCEP/NCAR， soil moisture and the survey data of agricultural disaster， the causes and effects on agriculture of climate， which was typical drought in spring and flood in summer were systematically assessed in Qujing， from the aspects of causes of droughts and floods， the changes in soil moisture and the effects of droughts and floods on crops. The results showed that the rainy season started late in Qujing in 2017， and the drought was severe in early summer. The drought turned sharply to floods for the worse when the rainy season began. From May to early June， the high-pressure ridge at 500 hPa in the mid-high latitudes of China were controlled by the straight westerly airflow， which was not conducive to cold air southward; during the same period， the subtropical high in the western Pacific was slightly stronger and the southern trough was weaker in the low latitudes， which led to the continuous drought and disaster.  From mid-June to mid-July， the high-pressure ridge at 500 hPa in the Ural Mountains area was weak， Baikal area is positive anomaly， northeast Asia is trough area， while the west Pacific subtropical high is significantly stronger to the west and the ridge line is to the south， resulting in more precipitation anomalies and floods. The area of crop damage and crop failure caused by drought reached 84 871 hm2， and that caused by flood reached 30 535 hm2. The drought and flood disasters caused 5% of crop losses and 10% of economic crops losses estimated in Qujing in 2017.

Key words：drought and floor in early summer; rainy and rare sunlight; sudden turn of drought and flood; disaster assessment; Qujing city of Yunnan province

烟叶的烘烤特性是鲜烟素质差异的必然反映，对烟叶烘烤特性的确认是制定烘烤方案和进行烘烤操作的依据。宫长荣等[1]将烟叶烘烤特性分为“易烤性”和“耐烤性”两个方面。烟叶成熟度、施肥、水分等均可影响烟叶烤后质量、香吃味[2-3]，同时烤烟上郭叶开片程度也显著影响烤后烟叶品质[4]。

外源植物生长调节剂是人工合成的对植物生长发育有调节作用的类生长调节剂，可以提高烟草对光、热、水、肥等的利用和转换能力，促进细胞分化[5]、叶面积增长[6]，积极影响和改变作物的代谢活动，使烟草生长发育有更好的物质保证[7]。喷施适宜浓度的油菜素内脂（BR）、赤霉素（GA3）、萘乙酸（NAA）对促进烟叶的生长发育，提高烟叶的产量和品质具有明显的促进作用[8-10]。目前，对于外源植物生长调节剂促进烟草生长发育的研究报道较多，但对于BR、NAA、GA3混合施用对烟叶烘烤特性的影响研究报道很少，且对影响烤烟烘烤特性因子的研究也极为少见[11-13]。

本文旨在研究外源植物生长调节剂对云烟87上部叶含水量、叶绿素含量、多酚氧化酶活性、暗箱变褐时间、丙二醛（MDA）和相对膜透性等烘烤特性相关指标的影响，为更好地在烟叶生产中应用外源植物生长调节剂改良烟叶烘烤特性，以及制ys 与之相适应的烘烤工艺提供依据。

1材料与方法

11试验材料与设计

供试品种：云烟87.

试验地点：威宁县黑石镇烟草科技园.

试验设计：试验采用随机区组设计，设置4种外源植物生长调节剂处理，分别为T1：清水对照;T2：02 mg/L BR+20 mg/L NAA;T3：02 mg/L BR+50 mg/L GA3;T4：50 mg/L GA3+20 mg/L NAA。于2018年4月30日进行烟苗移栽。小区行距11 m，株距05 m，每小区4行，每行15～20株，小区种植60株以上，重复3次。试验地四周设置保护行，栽培技术措施按当地优质烟生产技术措施执行。6月28日，利用外源植物生长调节剂自上而下均匀喷施在上部叶叶片正反面，以后每隔7 d处理1次，共计8次。

12测定项目与方法

烘烤工艺：烟叶烘烤在小型烘烤试验箱中参照烟草行业标准YC/T311—2009《烤烟品种烘烤特性评价》[14]进行。装烟后干球温度以1 h/℃升至35 ℃，保持湿球温度33～34 ℃，稳温6 h;将干球温度以2 h/℃升至39 ℃，控制湿球温度37 ℃，稳温12～16 h;将干球温度以2 h/℃升至42 ℃，保持湿球温度37 ℃，稳温8～10 h;将干球温度以3 h/℃升至45 ℃，保持湿球温度38 ℃，稳温5～8 h;将干球温度以3 h/℃升至48 ℃，保持湿球温度38 ℃，稳温8～10 h;将干球温度以2 h/℃升至54 ℃，湿球温度稳定在39 ℃，稳温12 h。

叶绿素测定：采用酒精-丙酮浸泡法[14]。

含水量测定：采用杀青烘干法[14]。

多酚氧化酶（PPO）活性：参照烟草行业标准YC/T311—2009《烤烟品种烘烤特性评价》，采用邻苯二酚分光光度法测定[14]，取烘烤24、48、72和96 h PPO活性的平均值。

暗箱烟叶变褐时间：参照烟草行业标准YC/T311-2009《烤烟品种烘烤特性评价》，计算叶片由全黄至叶片褐化3成的时间[14]。

丙二醛（MDA）含量：采用硫代巴比妥酸法测定[15]。

细胞相对膜透性：采用电导仪法测定[16]。

13数据分析

采用Excel 2007和DPS 705进行多重比较、相关分析及作图，数据用平均值±标准差（x±s）表示。

2结果与分析

21外源植物生长调节剂对上部烟叶烘烤过程中PPO活性的影响

多酚氧化酶（PPO）活性和暗箱变褐时间均为

衡量烟叶耐烤性的主要指标，烘烤期间PPO活性越高，暗箱变褐时间越短，烟叶就越容易烤坏。从表1可知，T2、T3、T4易使烟叶PPO活性平均值升高、暗箱变褐时间缩短。PPO活性平均值以T3处理最高，为0193 U/g·DW，其次是T4，T3和T4处理的烟叶PPO活性极显著高于T1和T2。暗箱变褐时间以T1最高，为92 h，T2、T3处理的烟叶变褐时间和T1差异极显著。在烘烤过程中，T1、T3处理的烟叶PPO活性整体呈下降趋势，T2、T4处理的烟叶PPO活性整体呈升—降趋势，变黄后期PPO活性最大。在变黄期（0～48 h），T1、T2处理烟叶PPO活性显著低于T3、T4。变黄后期后（48～96 h），PPO活性下降，T2处理烟叶PPO活性较其余处理低，与T1 PPO活性无显著差异，与T3、T4有显著性差异。

22外源植物生长调节剂对上部烟叶烘烤过程中含水量的影响

烟叶含水量和失水均衡性是衡量烟叶易烤性的指标，烘烤期间含水量过高或过低均容易使烟叶烤坏，易烤性变差。从表2可知，烟叶含水量在烘烤期间呈下降趋势。在变黄期（0～48 h）烟叶失水速率以T2最高，其次是T3，T2處理的烟叶含水量显著或极显著低于T1、T3、T4，T3、T4与T1相比，烟叶含水量均有显著或极显著差异。变黄期后（48 h后），烟叶失水速率加快，以T2最高，T2、T3、T4处理的烟叶与T1相比，含水量没有显著性差异。T2、T3处理的烟叶失水均衡性为04～05，烟叶易烤性较好，T1失水均衡性接近04，易烤性一般，T4易烤性较差。

23外源植物生长调节剂对上部烟叶烘烤过程中叶绿素含量的影响

烟叶叶绿素降解量和叶绿素降解速率均为衡量烟叶易烤性主要指标，叶绿素含量的高低直接影响着烟叶的易烤性。从表3可知，烟叶叶绿素含量在烘烤期间呈下降趋势。在变黄期（0～48 h）烟叶叶绿素快速降解，以T3烟叶叶绿素降解速率最快，T1（清水对照）最慢。变黄期后（48 h后），烟叶叶绿素降解基本完成，各处理烟叶叶绿素含量无显著性差异。T2、T3、T4处理的烟叶叶绿素降解速率、叶绿素降解量均高于T1。由烟草行业烘烤特性标准可知，喷施T2、T3、T4处理的烟叶易烤性较好，T1处理的烟叶易烤性中等。

24外源植物生长调节剂对上部烟叶烘烤过程中MDA含量的影响

从表4可知，烘烤过程中MDA含量总体呈上升趋势，变黄期（0～48 h）上升较缓慢，变黄后期（48 h）至定色前期（72 h）急剧增加，定色前期后T1、T2增速放慢，T3、T4急剧增加，T3、T4处理的烟叶MDA含量显著高于T1。变黄期MDA含量上升缓慢，T3、T4处理的烟叶MDA含量显著低于T1。变黄后期至定色前期（48～72 h）MDA含量急剧增加，T1处理MDA含量最高，达6678 μmol/g·FW，且MDA含量较其余处理增长速率高。定色前期后（72 h后）T1处理的烟叶MDA含量无明显变化，T2处理的烟叶MDA含量上升速率较T3、T4慢，且T1、T2与T3、T4处理的烟叶MDA含量有显著差异，说明T2、T3、T4在一定程度上能降低膜脂过氧化水平和改变膜损伤发生时间。

25外源植物生长调节剂对上部烟叶烘烤过程中细胞膜透性的影响

从表5可知，上部烟叶相对电导率随烘烤进程而上升，定色期（72 h）后趋于最大，与烘烤过程中代谢变化、细胞脱水进程相一致。变黄期（0～24 h），T1（清水对照）细胞膜透性加速上升，T2、T3、T4先缓慢上升或下降，T1处理的烟叶细胞膜透性显著高于其余处理。变黄中期至变黄后期（24～48 h），T1细胞膜透性上升速率较T2、T3、T4慢，T4上升速率较其余处理快，到定色期细胞膜透性无显著差异，变黄后期至定色前期（48～72 h）各处理烟叶细胞膜透性急剧上升，T1处理烟叶细胞膜透性高于其余处理，T2最低。说明喷施T2、T3、T4处理，一定程度上能降低烘烤过程中烟叶细胞膜透性，改变膜损伤时间。

3结论与讨论

外源植物生长调节剂处理通过打破上部叶内源激素平衡，改变内源激素水平，改善烟叶生长过程中叶片组织结构，从而改善了上部叶的烘烤特性[17]。本试验研究表明，T2、T3、T4处理能提高烟叶PPO活性平均值，缩短暗箱烟叶变褐时间。但根据烟草行业标准YC/T 311—2009《烤烟品种烘烤特性评价》[14]，各处理烟叶上述两项指标均在耐烤性较好范围内，可能是由于烤烟品种云烟87本身耐烤性好所致[18]，外源植物生长调节剂BR、GA3、NAA并不影响烟叶耐烤性。T2、T3、T4处理的烟叶叶绿素降解量、叶绿素降解速率均比T1好，T4处理烟叶失水均衡性较T1差，T2、T3处理烟叶失水均衡性较T1好，因此，T2、T3处理的烟叶易烤

性较好，T4、T1处理烟叶易烤性一般。

烟叶烘烤过程中必须在细胞生物膜破坏之前及时脱水定色，以免将烟叶烤坏。相对电导率和丙二醛含量都是反映细胞膜完整性的指标，也在一定程度上与烟叶烘烤特性有关。BR、GA3、NAA对烟叶烘烤过程中烟叶细胞膜透性和MDA含量有显著影响，T2、T3、T4处理均能降低烟叶膜脂过氧化水平、细胞膜透性，改变膜损伤时间。

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（3）受上述大气环流形势影响，2017年曲靖雨季开始期偏晚，初夏干旱严重;雨季开始后旱涝急转特征明显，洪涝灾害突出。6月上旬10～20 cm层土壤相对湿度陆良站降至67%、宣威站降至57%，特重旱区常规栽培玉米地10～20 cm层土壤相对湿度降至24%;干旱造成农作物成灾面积777372 hm2、绝收面积71337 hm2。6月中旬至7月中旬，全市因洪涝致农作物成灾244679 hm2，绝收60670 hm2。预计2017年曲靖市秋粮作物干旱、洪涝灾害致使农作物受灾损失5%，经济作物受灾损失10%。

（4）目前干旱灾害预测预报是世界性的难题，时效性和准确性还有待进一步提高;暴雨的定时、定量、定点预报也仍然是世界性的难题，准确性和可靠性也有待进一步提高;曲靖干旱和洪涝灾害造成的经济损失严重，为提高曲靖的防灾减灾能力，降低灾害损失，探索曲靖干旱和洪涝灾害的预测预报方法和预警服务。对曲靖干旱和暴雨洪涝灾害严重的2017年的环流特征及干旱、暴雨洪涝成因进行初步分析研究，以期为今后干旱灾害和暴雨洪涝灾害预报准确率和预报时效的提高打下一定的基础。

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山地农业生物学报38（6）：028～036，2019Journal of Mountain Agriculture and Biology

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