溫度與降水條件對玉米生長發育的影響

杜丙義++李建民++賈萍++張俊林

摘要 選取1960—2009年建昌縣溫度、降水觀測資料，分析了氣溫變化及降水量多少對當地玉米主要生長發育期的影響，旨在為加強農業氣候資源利用與玉米科學種植提供理論參考。

關鍵詞 溫度；降水；玉米；生長發育；影響

中圖分類號 S162.5+3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）20-0221-01

玉米發育期的長短及變化與外界氣候條件有著密切關系，其中溫度、水分是影響玉米生長發育的主要限制因子，探討玉米生育期溫度、降水條件對玉米生長的影響，可為現代農業生產條件下建立玉米生長氣象指標體系、玉米種植結構調整及管理提供理論依據和參考[1-3]。建昌縣地處遼西丘陵山區，屬于典型的傳統農業大縣，全縣以種植業為主的傳統農業居于主導地位，常年播種玉米3.67萬hm2左右，占糧食作物總面積的80.9%。本文針對建昌縣高密市玉米生長發育期溫度和降水等氣候條件進行分析，以達到充分、合理利用當地農業氣候資源，科學種植玉米，實現玉米穩產高產。

1 玉米生長特性

玉米喜溫，不耐低溫，全生育期對外界環境有一定要求，在年有效積溫≥1 900 ℃、夏季平均氣溫>18 ℃、年降水量800～1 500 mm的地區均可種植。如果氣候條件不能滿足其生長發育需求，就會導致玉米減產甚至停產。

1.1 溫度

玉米對溫度變化較為敏感，整個生育期要求≥10 ℃積溫為1 800～2 300 ℃。氣溫達到10～25 ℃種子可正常發芽，<10 ℃或>25 ℃不適宜播種出苗，24 ℃時發芽最快；拔節期氣溫18～25 ℃為宜，最適溫度為20 ℃；開花期對溫度要求最高，對氣溫變化反應最為敏感，以25～28 ℃最為適宜，若溫度為32～35 ℃，高溫加劇蒸發，相對濕度較低，花粉易失水降低活力性，花柱枯萎，授粉受精不利，玉米結穗率低；籽粒形成期需日平均氣溫在20～24 ℃之間，氣溫<16 ℃或>25 ℃均會影響淀粉酶活性，減少養分合成，有機物質轉移慢，糖份等物質積累少，延遲成熟，造成嚴重減產減質。

1.2 降水

玉米生長在一年中最熱時期，一生需水較多，耗水量隨著產量提高而增加，通常產量為7 500 kg/hm2的玉米全生育期需消耗4 500～5 550 m3/hm2水分，因此必須保證年降水量500～600 mm才能種植玉米。玉米不同生育階段對水分的需求不同，其中苗期較耐干旱，拔節、抽穗、開花期需水最多，抽穗、拔節至灌漿約占全生育期需水量的50%，后期相對偏少。

玉米播種期要求土壤水分為大田最大持水量的60%～70%，這樣才能保證出全苗；出苗至拔節期，土壤水分可控制在田間最大持水量的60%左右，必要的干旱有利于蹲苗、促根，促進幼苗健壯；拔節至抽雄期需水猛增，在抽雄至灌漿期達到需水頂峰，此時土壤水分需達田間最大持水量的80%左右，如遇干旱對開花、授粉受精和籽粒形成不利；灌漿至成熟期需水仍較多，土壤水分以田間最大持水量的80%為宜，但進入乳熟后，對水分需求逐漸減少，維持在60%即可[4]。

2 氣象因子對建昌縣玉米生長發育的影響

2.1 溫度

溫度條件是影響玉米生長發育及產量的關鍵因子，受影響氣候關鍵期在7—8月。據統計，1960—2009年建昌縣年平均氣溫8.6 ℃，≥0 ℃平均活動積溫3 773.0 ℃·d，近50年期間建昌縣年平均氣溫、≥0 ℃活動積溫均趨于增高，氣候傾向率分別為0.302 ℃/10年、69.94（℃·d）/10年，5—9月日平均氣溫在20～27 ℃之間。熱量條件適宜及趨于增多降低了玉米生長期遭遇低溫冷害等幾率，對玉米生長非常有利[5]。

2.2 降水

據1960—2009年建昌縣降水量數據統計分析可知，建昌縣年平均降水量551 mm，玉米主要生長季4—9月平均降水量為530 mm，約占年總降水量的96%，可滿足玉米生長發育需求，但50年中32%的年份降水量有盈余，34年降水欠缺，降水量盈余200 mm以上的有1年，盈余100 mm以上的有6年，缺水200 mm以上的年份達10年，缺水100 mm以上的年份22年，降水年際分布不足使玉米產量波動較大。其中4—5月降水量72 mm，僅有4年降水有盈余，其余46年降水量難以滿足玉米播種出苗需求，缺水100 mm以上達8年，缺水50 mm以上38年；6—8月平均降水量385 mm，降水盈余年份達33年，盈余200 mm以上6年，缺水年份為17年，缺水50 mm以上10年；玉米成熟至收獲期9—10月平均降水量74 mm，降水盈余年份為2年，48年缺水，31年缺水50 mm以上。

3 結語

建昌縣玉米種植要遵循當地農業氣候資源，趨利避害，建立農業氣象災害防御機制，做好低溫、干旱等災害性天氣預報預警，合理指導農民加強災害防御，避免和降低造成玉米減產減質。其中2014年春建昌縣出現旱情影響正常春播工作，建昌縣氣象局密切監視天氣變化，積極通過墑情監測、預報會商、信息發布、人工增雨等多種手段服務春播生產，在觀測到有強降雨天氣出現后，及時有效發布天氣預報，建議農民搶墑播種，并同步開展人工增雨作業，建昌縣順利完成了玉米播種工作。

4 參考文獻

[1] 張曉月，李晶，李輯，等.氣象因子對遼西地區玉米產量的影響分析[J].中國農學通報，2014，30（26）：272-277.

[2] 扈艷萍，曹敏建，劉敏.遼寧省玉米主產區氣候因子與玉米產量相關性的研究[J].玉米科學，2008，16（3）：140-146.

[3] 陳群，耿婷，侯雯嘉，等.近20年東北氣候變暖對春玉米生長發育及產量的影響[J].中國農業科學，2014（10）：1904-1916.

[4] 何奇瑾，周廣勝.我國玉米種植區分布的氣候適宜性[J].科學通報，2012（4）：267-275.

[5] 龐艷梅，陳超，潘學標，等.未來氣候變化對四川盆地玉米生育期氣候資源及生產潛力的影響[J].中國生態農業學報，2013（12）：1526-1536.