張國林?趙澤雙?陳福娜?陳西倫?關雪松

摘 要:本文利用1981-2015年友誼農場氣象觀測站的35年日平均氣溫、最低溫度和最高溫度的氣象資料,采用氣候傾向率、趨勢系數、滑動平均等多種統計方法,運用作物栽培學、農業氣象學的基本理論,研究了友誼農場玉米生育期內氣溫的氣候變化特征。
關鍵詞:農場;玉米;降水
一、研究區概況
友誼農場是黑龍江農墾總局系統國營農場,隸屬紅興隆農場管理局。場區東西長56公里,南北寬44公里,區域內總控面積1888平方公里,全場轄區11個農業分場,7個公司,118個農牧漁業生產隊。還有豐富的自然資源和充足的能源,境內有耕地137.8萬畝,林地24.8萬畝,牧地草原11.8萬畝,葦塘10萬畝,水面9.9萬畝,可墾荒地28.1萬畝。
二、研究目的與意義
本文對友誼農場1981~2015年玉米生育期間的降水量資料進行統計分析,總結該地區玉米生產的氣候變化規律及趨勢,充分利用氣候資源,為當地農業提供參考,指導農業生產。材料與方法。
三、氣象資料來源
本文主要利用的氣象數據來自于國家氣象中心,氣象資料為友誼農場氣象站點(1981~2015年)的逐日氣象資料,連續35年降水量。
四、玉米生育時期和季節劃分標準
玉米生育期以友誼農場主栽玉米品種德美亞3為例進行統計,根據玉米生產的實際情況,把玉米依其根、莖、葉、穗、粒先后發生的主次關系和營養生長、生殖生長的進程,將其一生劃分成四個階段:
五、數據處理方法
對友誼農場各氣象數據采用Excel 2017進行數據處理和作圖,采用SPSS16.0統計分析軟件進行數據分析。
1.友誼農場近35年降水變化趨勢分析
2.友誼農場35年降水量的時間演變
年降水量的年際變化范圍為323.5-796.1mm,其中最低值出現在1999年,最大值出現在2013年,平均值為522.7mm。35年中大部分年份的降水量都低于平均值,個別年份降水量高于平均值很多,致使友誼農場整體降水量很高,但是年際間分布不均,其中1999年降水量為323.5mm,比降水量平均值低199.2mm,2013年降水量為796.1,比降水量平均值高273.4mm,整體提升降水量水平。整體表現90年代降水量較多,2011年后降水量急劇攀升。
3.友誼農場35年月平均降水量的比較分析
友誼農場35年時間里月平均降水量呈拋物線型變化,7、8月降水量最多,分別為113.5mm、118.9mm,占全年12個月降水量的44.5%,所以降水主要集中在夏季,尤其是8月份,正值玉米即將結束開花期,授粉完成。12、1、2月正值冬季,也是降水量最少的季節,平均為6.9mm,僅為全年降水量的3.9%。
4.友誼農場玉米不同生育期降水變化趨勢分析
(1)友誼農場玉米苗期降水變化趨勢。玉米苗期降水量變化范圍在5.9-145.5mm之間,平均降水量為60.8mm,1982年降水量最少為5.9mm,2002年降水量最多為145.5mm,其次是1984年降水量為137.2mm,與2002年相比減少8.3mm, 2002年的苗期降水量為極特殊情況。80年后期和90年代初,呈現先下降后上升再下降的曲線變化趨勢,90年代后期又表現出趨于平穩的狀態,2000-2005年苗期降水量變化趨勢又表現較大的波動,之后緩慢升高。
(2)友誼農場玉米穗期降水變化趨勢。玉米次生根系增生深度、莖稈粗細程度、玉米葉片展開大小都與穗期降水量的多少有直接關系。友誼農場35年玉米穗期降水量平均值為88.9mm,各年際間變化較明顯,降水量范圍在22.0-243.5mm,最高降水量在2014年,高出其他年份60多毫米為極特殊年份,其他年份低于平均值。
(3)友誼農場玉米開花期降水變化趨勢。35年友誼農場開花期降水量變化范圍是0.1-176.3mm,平均降水量為45.5mm,最高值出現在1991年,其次為1989年,開花期降水量各年份間差異變化顯著。 2009年為最低值,之后緩慢上升。
(4)友誼農場玉米灌漿成熟期降水變化趨勢。友誼農場玉米灌漿成熟期降水量平均值為33.2mm,變化范圍63.4-390.7mm,灌漿成熟期降水量最高值出現在2013年,為78.1mm,其次是1994年為62.5mm,各年份降水量均勻分布在平均值兩側。不同年代間呈低-高-低的波動變化趨勢,在每次出現高降水量值后都會緊跟低降水量值,降雨量變化突出,預計未來農業生產中降雨量將成為主要農業問題。
(5)友誼農場玉米全生育期降水變化趨勢。友誼農場玉米生育期降水量變化范圍在208.3-631.0mm,2013年最高,1999年最低,平均值為361.1mm。全生育期整體降水量比較多,占整個年均降水量的67%左右,基本滿足玉米整個生育期的需水要求。80年代、90年代玉米生育期內降水量較多,90年代后期降水量達到最高值,00年代降水量相對最少,均低于全生育期平均降水量,干旱少雨是影響玉米生長發育的主要氣候因素,2011年后降水量又開始呈逐漸上升趨勢。
五、討論
降水變化對友誼農場玉米生產的影響,友誼農場玉米全生育期降水35年來整體呈下降趨勢,個別年份偏高。穗期降水量呈上升趨勢,上升幅度為10.599mm/10a,苗期、開花期、灌漿成熟期和全生育期均呈下降趨勢,苗期和開花期降水下降幅度分別為-1.992mm/10a和-4.991mm/10a,成熟期下降幅度最為明顯為-12.632mm/10a。“十年九春旱”在友誼農場體現較為明顯,適當采取做水種植或者播后及時噴灌等措施,確保玉米種子正常發芽,穗期降水量明顯,可滿足玉米穗期的需水要求,但玉米后期授粉、灌漿、成熟對水量的需求明顯不足,可導致籽粒干癟等現象的發生,需采取一些灌溉措施保證友誼農場玉米的產量。
六、結語
友誼農場玉米苗期、開花、成熟和全生育期降水都呈下降趨勢,其中成熟期下降幅度最大為-12.632 mm/10a。穗期降水呈上升趨勢,上升幅度為10.599 mm/10a。