2015年北票市玉米生長氣象條件分析

王晶晶　王雪松　李麗郭玲　吳海靜　湯靜

摘要：本文利用北票市2015年氣象資料，分析2015年北票市氣象條件對(duì)玉米生長的影響。結(jié)果顯示：2015年北票市玉米生長季溫度條件和光照條件較好，有利于生長，但是水分條件時(shí)間分布不均勻，出現(xiàn)了嚴(yán)重的干旱，造成玉米減產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：玉米；氣象條件；分析；遼寧北票；2015年

中圖分類號(hào)： S162.53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.23.078

北票市位于遼寧西部地區(qū)，地處東經(jīng)120°15′～121°18′，北緯41°23′～42°17′，屬中溫帶亞濕潤區(qū)季風(fēng)型大陸性氣候，溫差大，積溫高，日照充足，雨量偏少時(shí)空分布不均。北票市第一產(chǎn)業(yè)為農(nóng)作物種植，其中糧食種植面積占全年農(nóng)作物種植面積的66%左右，而玉米又是主要糧食作物之一。玉米是高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)喜溫的農(nóng)作物，適應(yīng)性較強(qiáng)，在新品種、雜交品種的推廣發(fā)展下增產(chǎn)潛力較大，適合在全國大范圍、大面積的播種。影響玉米產(chǎn)量的因素有很多，其中氣象條件是玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的主要因素之一。但由于北票地理位置原因常年干旱，農(nóng)業(yè)灌溉主要靠自然降水[1]，所以玉米的生長發(fā)育及產(chǎn)量與氣象條件密不可分。在氣象條件對(duì)玉米生長上，劉月娥[2]從區(qū)域光、溫、水資源三方面著重研究了影響玉米生長的各階段的主要因素；何奇瑾[3]采用最大熵模型、相關(guān)性分析法和ArcGIS空間分析技術(shù)研究了玉米種植分布與氣候因子關(guān)系；曹鐵華等[4]研究了吉林省玉米產(chǎn)量與氣象變化規(guī)律的影響；王琦等[5]通過玉米分期播種試驗(yàn)來研究氣溫變化對(duì)玉米生長發(fā)育與產(chǎn)量的影響。

1 資料和方法

所用資料為2015年北票市國家級(jí)觀測(cè)站溫度、日照、降水量，歷年（1980年～2010年）氣候平均值。通過對(duì)比分析和origin9作圖方法，分析各氣象要素與歷年值的對(duì)比情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 溫度條件分析

玉米是喜溫作物，其生長對(duì)溫度的要求較高。春播一般在5月份左右，在播種至出苗時(shí)期，溫度超過6℃才能發(fā)芽但容易發(fā)生霉?fàn)€，溫度高于10℃可以正常發(fā)芽，溫度在25℃～35℃時(shí)發(fā)芽最快，溫度在18℃～20℃最適合苗期生長。在穗期階段，玉米拔節(jié)需溫度超過18℃，溫度在20℃～23℃最適合拔節(jié)，但是低于15℃就停止拔節(jié)。而適合玉米開花的溫度在25℃～27℃，溫度在低于18℃和高于38℃不開花。在花粒期階段，玉米灌漿期溫度要求在22℃～24℃，而溫度在低于16℃和高于25℃時(shí)是不利于灌漿的。平均氣溫越高越適合玉米的出苗和生長，但灌漿期越長玉米的產(chǎn)量越高，發(fā)育適宜溫度并不是灌漿期適宜溫度，若想提高產(chǎn)量灌漿期偏涼更有利。由圖1可知，北票市2015年平均氣溫為9.7℃，與歷年平均氣溫相比偏高了0.6℃，變化幅度不大。5月份左右（春播期）溫度與歷年相比變化不大稍稍偏高一些，有利于玉米出苗生長，6月溫度為21.1℃，比歷年偏低1.4℃，是玉米生長適宜溫度。整體看溫度條件匹配較好，滿足了玉米生長發(fā)育的需要。

2.2 光照條件分析

玉米是喜光、短日照作物。短日照可以使玉米提前抽穗，但由于東北玉米的特殊性，對(duì)日照要求不是特別嚴(yán)格，無論日照長短都能正常抽穗、開花。在生育期時(shí)強(qiáng)烈的光照對(duì)玉米生長發(fā)育起到促進(jìn)作用。玉米出苗過程對(duì)光照要求小，出苗后玉米在短日照的情況下開花早、發(fā)育快。2015年北票市全年日照為2549.5小時(shí)，相對(duì)歷年日照時(shí)數(shù)偏低211.2小時(shí)，見圖2。在生長季過程中，除6月日照偏低外，其他變化幅度不大。整體來看2015年光照條件匹配較好，有利于玉米生長。

2.3 水分條件分析

玉米需水較多，在不同生長時(shí)期需要水分不同。在播種至出苗時(shí)期玉米莖葉小，需要水量少，反而適當(dāng)?shù)妮p旱有利于根系下扎。拔節(jié)后是玉米生長旺盛階段，莖葉迅速生長，同時(shí)溫度升高，玉米的需水量也迅速增加，如果遇到干旱或不及時(shí)澆灌對(duì)幼穗發(fā)育不好，容易造成嚴(yán)重的減產(chǎn)或絕產(chǎn)，若這個(gè)時(shí)期降30毫米以上的透雨，對(duì)玉米發(fā)育生長有利。玉米抽穗開花前后植株代謝旺盛，需要水分最多，也是對(duì)水分最敏感的時(shí)期，若缺少水分會(huì)影響籽粒的形成，抑制玉米的生長影響產(chǎn)量。若在開花期遇到雨水較大、容易導(dǎo)致不能正常散粉而造成減產(chǎn)。玉米在抽雄到灌漿需水量達(dá)到高峰，是形成高產(chǎn)的主要時(shí)期。玉米成熟以后籽粒基本定型，雨水不易過多，否則影響土壤的通氣性。由圖3可知，2015年北票市全年降水量為388毫米，比歷年降水量少64毫米，整體變化幅度較大，尤其是玉米生長季時(shí)降水時(shí)間分布不均勻。在播種至出苗時(shí)期雨水和往年相比較平穩(wěn)，6月偏多，這樣解決了春旱問題，適合玉米生長。但在7月、8月、9月，3個(gè)月的降水量比歷年減少較多，出現(xiàn)了嚴(yán)重的干旱，而這幾個(gè)月正好是玉米生長最需水分的階段，若不能及時(shí)灌溉玉米很容易減產(chǎn)、絕產(chǎn)。整體來看2015年北票市水分條件很不利，易導(dǎo)致玉米減產(chǎn)。

3 結(jié)論

2015年北票市玉米生長季溫度條件和光照條件較適宜，有利于玉米產(chǎn)量，但是水分條件不足，時(shí)間分布不均勻，夏末、秋初出現(xiàn)嚴(yán)重干旱，導(dǎo)致玉米在需水階段降水較少，導(dǎo)致玉米減產(chǎn)或者絕收。從整體看2015年的氣象條件對(duì)玉米生長發(fā)育和產(chǎn)量不利。

北票市是遼寧省干旱頻發(fā)區(qū)[6]，有“十年九旱”之說。2015年干旱發(fā)生的時(shí)間處于玉米生長旺盛階段，需大量的水分，而這個(gè)階段缺水造成減產(chǎn)程度遠(yuǎn)大于其他階段。因此密切關(guān)注旱災(zāi)發(fā)生規(guī)律[7]，氣象部門與農(nóng)民及時(shí)溝通，在干旱來臨之際，充分利用氣候資源和科學(xué)灌溉技術(shù)，以減少干旱對(duì)玉米生長帶來的危害。

參考文獻(xiàn)

[1] 溫克剛，李波，孟慶楠，等.中國氣象災(zāi)害大典（遼寧）[M].北京：氣象出版社，2005：92-145.

[2] 劉月娥.玉米對(duì)區(qū)域光、溫、水資源變化的響應(yīng)研究[D].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2003.

[3] 何奇瑾.我國玉米種植分布與氣候關(guān)系研究[D].中國氣象科學(xué)研究院，2012.

[4] 曹鐵華，梁煊赫，劉亞軍，蔣春姬，王貴滿，趙洪祥，李剛.吉林省氣候變化對(duì)玉米氣象產(chǎn)量的影響[J].玉米科學(xué)，2010，（02）.

[5]王琦，馬樹慶，郭建平，張鐵林，于海，徐麗萍.溫度對(duì)玉米生長和產(chǎn)量的影響[J].生態(tài)學(xué)雜志，2009，（02）.

[6]單琨，劉布春，劉園，等.基于自然災(zāi)害系統(tǒng)理論的遼寧省玉米干旱風(fēng)險(xiǎn)分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2012，28（08）：186-194.

[7]周廣學(xué)，李普慶，周曉東，等.朝陽干旱類型與糧食產(chǎn)量及抗旱對(duì)策[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（23）：12873-12875.

作者簡介：王晶晶，本科學(xué)歷，北票市氣象局，助理工程師，研究方向：綜合氣象探測(cè)，天氣預(yù)報(bào)，農(nóng)業(yè)氣象研究。