肇東市玉米產量與氣象條件分析

張云麗，朱嫄哲，楊立軍

(肇東市氣象局，黑龍江 肇東 151100)

1 引言

玉米的生長發育與氣象條件的關系十分密切，不同品種、不同發育階段要求不同的光、熱、水等環境條件，不同地區、不同年份、不同時間的氣象條件對玉米生育的滿足程度又不相同，因而，玉米生長發育好壞及產量高低在很大程度上取決于氣象環境條件，并且存在十分明顯的年際變化及地域變化。氣象條件能滿足玉米生育的要求，則玉米生長發育正常、產量高、品質好，否則，玉米生育不良、產量低、品質差，生產效益下降。

2 玉米生長發育的氣象條件

2.1 溫度

玉米屬于喜溫作物，整個生長季要求溫度都較高。玉米生長過程分播種、出苗、拔節、抽雄、授粉、灌漿、成熟等幾個主要階段，每個階段要求不同的溫度條件。玉米種子發芽出苗的起點溫度是日平均氣溫6℃左右，10℃以上比較適宜；玉米出苗后生長的下限溫度為10℃左右，15～22℃較為適宜；玉米拔節至抽雄期間生長量較大，要求平均氣溫20～25℃之間，低于18℃生長較慢；玉米開花授粉的適宜溫度是25～28℃，30℃以上效果不好；玉米灌漿期日平均氣溫20～22℃為宜；成熟階段以15～20℃為宜，整個生長發育期間，即從播種至成熟，中熟、中晚熟品種要求外界平均氣溫20℃左右，活動積溫2 700～3 000℃左右。

2.2 水分條件

一株玉米生長旺盛期一日耗水1.5～3.5 kg，玉米每形成1 g干物質需水250～300 g左右。玉米喜水、又怕旱澇，對水分要求較高，玉米一生中，一公頃玉米田需水3 500 m3以上，以4 000 m3為宜，按自然有效降雨計算，大約需450 mm左右。因蒸發耗水存在地域差異，因而干旱少雨地區，玉米一生需500mm以上的水，而多雨區玉米需水420mm左右。玉米播種出苗期間要求耕層土壤相對濕度70～85%，需水20～30 mm，大約是總需水量的5%；出苗至拔節要求有70～80 mm的降水，占一生需水量15～18%；拔節至孕穗期玉米生長較快，需水也較多，占一生需水量的25～32%；抽雄開花期時間較短，需水量占一生需水的15～20%；玉米灌漿成熟期包括灌漿、乳熟期、蠟熟和黃熟幾個階段，持續50 d左右，需水125～135mm左右，約占全生育期的30%。

2.3 光照條件

光照是玉米光合作用的能源，在充足的光照條件下，玉米光合作用旺盛，干物質積累得多，則產量高，品質好。在玉米主要生長期內，白天日照百分率55%以上有利于玉米生長，從出苗至成熟，要求光合有效輻射1 200～1 400 MJ/m2。正常天氣條件下，北方自然光照基本能滿足玉米生長需求，但有的年份低溫連陰雨持續期較長，玉米生長不良，產量偏低；而江南地區日照不足是影響玉米產量的主要因素之一。

3 玉米品種與熱量條件

玉米品種眾多，有早熟類及晚熟類品種，其劃分的標準是完成整個生長過程所需的熱量條件（積溫）和持續天數。早熟品種所需積溫少，生育期短，產量低，晚熟品種所需積溫多，生育時間長，產量高。東北春玉米產量比華北及南方夏玉米產量高，主要原因是其生育期長，光合作用充分。

在玉米生育期內，把日平均氣溫≥10℃日期的日平均氣溫累加起來，就是活動積溫，不同品種所需這種積溫的量是較固定的，從而成為劃分品種熟型的標準。

一定地區采用的玉米品種熟型是較固定的，晚熟品種不能在氣溫較低、積溫較少的地方種植，否則玉米不會成熟，產量偏低，品質較差，而早熟品種如在熱量條件較好，即積溫較多的地方種植，又會提早成熟，產量低，浪費積溫資源。因此需有不同的玉米品種區域，例如東北區、西部、南部為晚熟玉米區，中部為中晚熟區，中偏北部、中偏東部是中熟品種區，肇東市位于晚熟和中晚熟品種區內,正常年份應選擇晚熟或中晚熟品種，適當選擇中熟品種，極少選擇中早熟或早熟品種。

4 玉米產量變化與氣候條件

因為玉米生長發育依靠適宜的水、熱、光照條件，不同品種要求不同的熱量和水分條件，因而其產量高低在很大程度上取決于氣候條件。肇東市位于東北部玉米帶內，玉米產量較高，主要得益于較為優越的氣候和土壤條件以滿足玉米成長發育的需要。

一個地區氣候條件有十分復雜的年際變化和時間分布，每年熱量（溫度）、水分、光照等氣候要素對玉米生長發育的滿足程度不一樣，因而玉米產量也不同。由于氣候條件的年際變化，可使玉米單產波動幅度達20～30%左右，如肇東市，正常年景玉米產量在8 000～10 000 kg/hm2，風調雨順、氣溫高的年份可達到11 000 kg/hm2左右，而干旱少雨、低溫或洪澇年份產量可降到6 000 kg/hm2以下。正因為如此，通常根據氣象條件預先估算當年玉米產量高低或品質優劣，進行產量預測，指導玉米生產和貿易。

不利的氣象條件使玉米大幅度減產，稱之為農業氣象災害。玉米農業氣象災害主要有干旱、澇、低溫冷害和霜凍害等，這些災害中的任一個如嚴重發生，都會導致20%左右的減產和損失，一般的災害也將減產10%左右。

干旱：玉米一生需要450～500mm的雨水（排除人工灌溉的因素），如降雨量在350 mm以下，或在玉米生長某一時期持續干燥無雨，則會發生干旱；如播種至出苗期無雨，玉米無法出苗；拔節前后無雨或雨水不足，則生長不良；灌漿期間無雨，籽粒干物質積累少，對產量影響最大。

澇災：玉米生育期內某一時期雨水太多，則會發生農田漬澇或洪澇。北方玉米澇災主要發生在7-8月份汛期，如7-8月雨量達到370mm以上，則會發生玉米夏季澇災。

低溫冷害：不同品種玉米一生所需積溫為2 200～3 100℃左右，如低溫年份某一品種全生育期（播種至成熟）所遇到的積溫較所需指標少100℃以上，則會發生低溫冷害，減產10%以上。

霜凍：玉米出苗期間，北方春季易出現春寒，如幼苗期日最低氣溫出現0℃左右，則發生春季霜凍害，玉米幼苗受凍；如秋季玉米尚未成熟、還處于灌漿期間，氣溫驟降，日最低氣溫降至0℃左右，則發生秋霜凍害，玉米受凍后提前結束生長，沒有成熟，產量自然大幅度下降，品質也不好。