2020—2021 年荆门市油菜生长发育气象条件分析

陈艳梅，何盛浩，杜传兵，李 伟

（1.荆门市气象局，湖北 荆门 448000；2.沙洋县气象局，湖北 沙洋 448200）

湖北省荆门市是全国油料产业带的核心区、湖北省最大的优质双低油菜生产区和“一壶油”战略的原料区、加工区，被傅廷栋院士誉为推广双低杂交油菜的“井冈山”，并有“中国油菜看湖北，湖北油菜看荆门”的美誉。2019 年荆门市秋播油菜（Brassica napusL.）面积为11.88 万hm2，2020 年秋播油菜面积增长到12.79 万hm2，种植面积增长明显。荆门市境内气候条件优越，农业气候资源丰富，光、温、水同步，较适宜油菜的生长，然而由于荆门市天气形势多变，冷暖气团活动频繁，常有低温、阴雨、干旱等灾害性天气出现，对油菜生长造成诸多不利影响。研究油菜生长发育期间气象条件，确定油菜生产的关键气象因子，为科学研判油菜生产形势提供科学依据，对荆门市油菜产业具有重要的现实意义。国内已有学者研究气象条件对油菜生长发育的影响，多方面研究表明气象条件的影响至关重要［1-8］。本研究对2020—2021 年荆门市油菜生长发育气象条件进行了综合分析，以期为荆门市油菜生产在气象条件预测方面提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 资料来源

气象数据来源于荆门市4 个国家气象观测站，包括2019—2021 年逐日平均气温、最低气温、降水量、日照时数及其他相关地面观测数据。

1.2 数据处理方法

1.2.1 单站连阴雨判别指标 气象观测站在某日期时段的第一日和最后一日均为降水日，且该日期时段符合以下条件之一，则认定该气象观测站在该日期时段发生了连阴雨：①连续4 d 及以上，至多有1 d不是降水日，同时该日日照时数＜2 h；②连续7 d 及以上，至多有2 d 不是降水日，同时该2 d 不相邻且日照时数＜2 h［9-11］。

1.2.2 全市平均日最低气温 全市4 站日最低气温的平均值。

1.2.3 全市平均日均温 全市4 站日平均气温的平均值。

2 结果与分析

2.1 荆门市2020—2021年油菜全生育期气候概况

2020—2021 年油菜全生育期（2020 年9 月21 日至2021 年5 月15 日）荆门市累计降水量为509～740 mm，≥0 ℃积温为2 871～2 910 d·℃，累计日照时数为785～857 h。相比2019—2020 年，累计降水量偏多，≥0 ℃积温偏少，累计日照时数偏少。2019—2020 年、2020—2021 年油菜全生育期雨量、热量条件都满足油菜生长需要，2019—2020 年光照条件满足油菜生长所需，2020—2021 年光照条件比2019—2020 年差（表1）。

表1 2019—2020 年、2020—2021 年荆门市油菜全生育期气象条件对比

2.2 荆门市2020—2021 年油菜生长阶段气象条件分析

2.2.1 冬前播种至苗期（9月下旬至12月中旬） 9月下旬，荆门市出现由轻到中转重度的“寒露风”，对油菜直播产生不利影响；10 月上中旬气温明显偏低，降水量明显偏多，其中10 月2—6 日出现连阴雨，连阴雨累计降水量为97.5 mm，整个上中旬持续出现重度“寒露风”，冷渍病害均有发生，气象条件偏差，下旬降水减少，气温回升，对油菜直播及出苗有利，10 月的日平均气温有28 d 都在20 ℃以下，最低值10.3 ℃出现在10 月6 日。9 月下旬至10 月总体阴雨日数较多，低温寡照，导致冷害、渍害较重，对油菜直播产生较大不利影响，导致油菜播期推迟。

苗期主要有2 次明显的降水过程。11 月上旬无明显降水，中下旬出现2 次明显降水过程（17—18日、21—25 日）。其中，17—18 日全市小到中雨，局部大雨；21—25 日全市出现连阴雨，降水以小到中雨为主，荆门站累计降水量为28.4 mm。11 月上中旬有13 d 左右晴好无雨天，尤其中旬气温明显偏高，对油菜生长发育较有利，月中开始出现连续阴雨天气，受北方冷空气南下影响降温明显，对油菜生长发育不利，全月气象条件总体属利弊相当。12 月上中旬全市阴天天气较多，气温偏低，降水偏少，日照时数也偏少，其中13—14 日受强冷空气影响有1 次寒潮、雨雪天气过程，13 日出现雨夹雪，过程降温幅度大部分地区在6～8 ℃，平均风力5～6 级，阵风7～8 级。12 月上中旬以“湿冷”天气为主，对油菜生长发育不利。

2020—2021年荆门市油菜播种期至苗期累计降水量在223～301 mm，≥0 ℃积温在1 143～1 199 d·℃，累计日照时数在250～291 h，降水量条件相较2019—2020 年偏多，能够满足油菜生理所需；热量条件与2019—2020 年相差较大，积温略有不足；且大部分地区光照条件与2019—2020 年相差很大，寡照严重（表2）。播种期至苗期气象条件比2019—2020年差，低温寡照天气导致播种推迟且不利于壮苗。

表2 2019—2020 年、2020—2021 年荆门市油菜播种期至苗期气象条件对比

2.2.2 越冬期（12 月下旬至2 月中旬） 越冬期荆门市出现4 次大范围雨雪天气过程，即2020 年12 月28—30 日，2021 年1 月21—22 日、24—25 日，2021 年2 月4—5 日。越冬期荆门市降水量持续偏少，总体较历年同期（1991—2020 年，下同）偏少26%～33%。

越冬期荆门市无连阴雨天气，出现2 次大范围的大风降温天气。2020 年12 月28 日夜间至30 日，全市出现大风急剧降温和雨雪天气，过程降温8～12 ℃，局部达14 ℃以上，平均气温低于0 ℃，普遍发生霜冻，大部分地区风力4～6 级，局部阵风7～9级。2021 年1 月7—8 日，全市出现低温天气，最低气温降幅在6.1～7.8 ℃，平均气温在0 ℃以下，8 日最低气温荆门市-4.3 ℃，钟祥市-6.3 ℃，京山市-7.8 ℃，降温明显。整个越冬期平均气温较历年同期偏低或偏高1.8～2.7 ℃，前期气温偏低，后期气温偏高，12 月下旬至1 月上旬气温偏低，平均气温较历年同期偏低0.1～1.1 ℃；1 月中旬至2 月中旬，气温显著偏高，平均气温高于历年同期2.8～3.6 ℃。2 月全市气温显著偏高，与历年同期相比，京山市2 月气温位列历史第一，荆门市、钟祥市2 月气温位列历史第二。

2020—2021 年，荆门市油菜越冬期累积降水量在26～38 mm，平均气温在6.7～7.6 ℃，其中荆门市平均气温居历史第2 位，京山市、钟祥市平均气温居历史第3 位，累计日照时数在299～319 h。降水量条件基本满足油菜越冬期生理所需，热量、光照条件丰富，满足油菜生理所需。越冬期前期平均气温较历年同期偏低，冻害日数较2019—2020 年多5 d，不利于油菜生长发育，但温度条件有利于降低病害菌源基数；后期日平均气温较历史同期偏高，加快油菜生长发育，一定程度上有利于大部分地区迟播油菜的生长发育，但也有助于病虫害的发生以及早播油菜提前开花。越冬期气象条件与2019—2020 年相比，降水较少但接近历年同期，冻害日数较多，但日照时数也较多，总体与2019—2020 年相当（表3）。

表3 2019—2020 年、2020—2021 年荆门市油菜越冬期气象条件对比

2.2.3 蕾薹至角果期（2 月下旬至5 月中旬前期）该期共出现13 次降水过程，即2021 年2 月23 至3 月1 日、3 月5—6 日、3 月8 日、3 月10—11 日、3 月13—20 日、3 月26—27 日、3 月30 日至4 月3 日、4 月6—7 日、4 月20—22 日、4 月24 日、5 月3 日、5 月10—11 日、5 月13—15 日。出现2 次连阴雨天气，即2 月24—28 日、3 月30 日至4 月3 日。荆门市平均雨日为39 d，比2019—2020 年多13 d，与历年同期（30 d）相比多9 d。2020—2021 年荆门市4 站累计降水量在324～470 mm，平均降水量排历史同期第4 位，与历年同期相比偏多69%。

蕾薹期（2 月下旬至3 月）2 个年度气温条件相当，未出现日平均气温低于3 ℃的不利天气和低于0 ℃的冻害天气。花期（3 月上旬至4 月上旬）全市日平均气温＜10 ℃的日数为10 d，比2019—2020 年多2 d，开花明显减少的日数更多；日平均气温≥12 ℃且≤20 ℃的日数为22 d，比2019—2020 年少4 d，表示适宜气象条件的日数更少［6］。花期子囊盘萌发适宜温度为15～18 ℃［7］，2020—2021 年较2019—2020年少4 d，结合越冬期前期低温天气有利于减少病害菌源基数，菌核病发病较常年明显偏轻，越冬期后期气温显著偏高，导致油菜花期普遍提前7 d 左右。

2020—2021 年荆门市油菜蕾薹至角果期累计降水量在324～470 mm，≥0 ℃积温在1 217～1 269 d·℃，累计日照时数在234～273 h。与2019—2020 年同期相比，雨量、热量条件2 个年度都能满足油菜生理所需，光照条件2020—2021 年比2019—2020 年差，寡照严重。2020—2021 年蕾薹至角果期出现2 次连阴雨天气过程；出现2 次暴雨天气过程、1 次大暴雨天气过程，强对流天气明显多于和强于2019—2020年；出现12 次大风天气，均不利于油菜开花结果。2020—2021 年蕾薹至角果期气象条件比2019—2020 年差（表4）。

表4 2019—2020 年、2020—2021 年荆门市油菜蕾薹至角果期气象条件对比

3 小结与讨论

2020—2021 年油菜生长发育气象条件与2019—2020 年相比，雨量条件偏多，热量和光照条件偏少，其中光照条件稍显不足。冬前气象条件2019—2020 年为轻度干旱少雨天气，雨量略显不足不能满足油菜生理所需，热量和光照条件较为充沛；而2020—2021 年则是阴雨寡照天气较多，雨量充沛，但热量和光照条件不足，不能满足油菜生理所需，总体气象条件2020—2021 年比2019—2020 年差。越冬期2019—2020 年降水量偏多，是历年同期的2.5 倍，雨量和光照条件满足油菜生理所需；2020—2021 年降水量较历年同期略少，雨量和光照条件同样满足油菜生理所需，平均温度较历年同期偏高，呈“前冷后热”趋势，冻害日数较2019—2020年多5 d，温度条件有利于减少病害菌源基数，同时后期的高温天气有利于迟播油菜快速生长发育，弥补迟播以及前期低温的不利影响，总体气象条件2个年度相当。春季蕾薹至角果期2019—2020 年雨量、热量、光照条件均能满足油菜生理所需；2020—2021 年降水量、热量偏多，光照条件偏少，不能满足油菜生理所需，出现2 次连阴雨天气，雨日较上年度多13 d，3 次强对流天气过程，12 次大风天气过程，灾害性天气次数和强度均超过2019—2020 年，总体气象条件2020—2021 年比2019—2020 年差，但病虫害发生气象条件2020—2021 年比2019—2020 年好。

随着全球气候变暖，气象灾害日益频发且更加极端，在分析油菜生长气象条件时，需抓住蕾薹期、花期等关键期的气象灾害和病虫害发展的适宜气温等关键指标进行对比分析，才能更好地为油菜生产提供科学依据。