氣候變化對南陽市夏玉米生產的影響分析

[摘 要] 玉米生產和氣候條件、土壤結構、土壤肥力和管理技術等密切相關，其中氣象條件的適宜與否直接影響玉米的產量和品質。因此，研究氣候條件對夏玉米播種期與玉米生長發育的影響，使農戶能夠根據氣候變化和玉米生長發育特點，合理栽培，減輕氣象災害危害，實現玉米優質高產目的，對河南省南陽市農業發展能夠起到促進作用。基于此，本文主要分析氣候變化對南陽市夏玉米生產的影響。

[關鍵詞] 夏玉米；氣候變化；影響

[中圖分類號] S513 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2017）29-86-2

1 光溫水氣象條件對玉米全生育期的響應分析

1.1 光照

分析近十年河南省南陽市的歷史氣象資料發現，氣候變化導致玉米生育期內日照時間每年減少5.6 h，降水量每年增加1.73 mm，積溫每年增加3.1 ℃。玉米生育期天數主要受降水量和日照時間的影響，近年來有逐步延長的趨勢；單株籽粒質量、百粒重、莖稈質量和籽粒與莖稈比中的單株籽粒質量和莖稈質量兩個生物學要素與降水、日照時間關系密切；667 m2產量主要受降水量和日照時間變化的影響，而溫度影響小。根據計算出的玉米適宜播期，適時進行玉米早播，有利于提高產量。

1.2 降水

天氣變化產生的降水仍是南陽市夏玉米生產所需的水分來源，但是南陽市年降水分布不均，因此降水分布的嚴重不均而造成的階段性干旱，對夏玉米生產威脅較大。水分對于夏玉米的生長發育是非常重要的，因此在夏玉米生長發育階段應給予其充足的水分，保證果穗長度和籽粒數量，最大程度地提高其經濟效益。播種期的降水影響夏玉米出苗，苗期至拔節期作物需水量大，抽雄至開花是玉米生殖生長的關鍵期，灌漿成熟期決定著玉米的粒重，因此適宜的水分環境十分重要[1]。所以，在干旱時期，及時進行人工灌溉和采取人工保墑措施，氣象部門抓住天氣有利時機，進行人工增雨。

1.3 夏玉米各生育階段的降水量分析

1.3.1 播種至出苗。玉米從播種發芽到出苗，需水量少，占總需水量的3.1%～6.1%。如果土壤水分過少，種子難以膨脹發芽；如果土壤水分過多，通氣不良，種子容易霉爛。播種時，耕層土壤必須保持在田間持水量的60%～70%，才能保證良好出苗。

1.3.2 三葉至孕穗期。6月下旬至7月中旬是玉米三葉至孕穗期。玉米植株開始拔節以后，生長進入旺盛階段，這個時期莖和葉的增長量很大，此時需水量約占總需水量的29.6%左右，土壤水分以保持田間持水量的70%～80%為宜。

1.3.3 孕穗至抽雄開花。7月下旬至8月中旬是夏玉米孕穗至抽雄開花吐絲期，也是對水分反應敏感時期，要求土壤水分充足。適宜的自然降水為90～210 mm， ≥10 mm的降水日數為三四天。降水量高于230 mm會出現澇漬，低于90 mm會導致干旱。此時期若出現干旱（俗稱卡脖旱）會影響玉米抽雄吐絲，從而形成大量缺粒與禿頂，并使灌漿過程嚴重受阻，導致穗、粒數減少，粒質量降低而減產。花期陰雨影響夏玉米的正常開花授粉，造成大量缺粒和禿尖，直接影響玉米產量。因此，要求雨日少一些，每個雨日降水量大一些。適宜的耕層土壤含水量為18%～22%。7月下旬至8月中旬是降水變幅（降水標準差）次大的時期，此時期的自然降水比較適宜的年份占56.7%，干旱出現的概率為32.0%，雨澇出現的概率為11.3%。

1.3.4 乳熟至成熟。8月下旬至9月中旬要求降水相對少一些。降水大于120 mm，土壤過濕會造成根系早衰；光照時間短，降低灌漿速度，影響千粒重。適宜的自然降水量為60～120 mm，≥10 mm的降水日數為兩三天。若降水量小于60 mm，對灌漿增質量不利，這一時段自然降水比較適宜的年份占49.0%，干旱出現的概率為37.7%，雨澇出現的概率為13.3%。

1.4 溫度

玉米全生育期的積溫最小值為2 504 ℃·d，最大值為2 727.7 ℃·d，相差223.7 ℃·d，每年升高3.09 ℃。南陽市的溫度條件完全能滿足玉米生長發育的需要，并且多于玉米生長的需要。

2 光溫水對玉米生育期的綜合影響

以南陽地區逐日氣象資料中的光溫水為分析依據，以玉米生育期天數、生物學要素和667 m2產量為研究對象，采用數據標準化、相關分析、繪圖分析和多元線性回歸等方法，定量得出玉米生育期天數、主要生物學要素和667 m2產量對2000-2010年玉米生育期內氣候變化的響應模型，研究玉米適時播種期、玉米生長過程農業生產管理、玉米生產期農業氣候預測預警、選擇土壤水分監測儀以及玉米產量預報的模型。結果表明，溫度條件對玉米生育期天數、玉米各生物學要素或者玉米產量的影響都非常小。

3 主要農業氣象災害對玉米生產的影響

3.1 干旱、冰雹、強降水

南陽市對夏玉米生產影響和危害比較大的農業氣象災害主要有干旱、冰雹、強降水等。由于近幾年南陽市降水分布不均情況異常突顯，尤其是夏玉米生長的關鍵性季節，旱澇不均。例如，2016、2017年較長時期夏季夏玉米生長發育最關鍵時期無有效降水，嚴重干旱，夏玉米嚴重減產，后期出現雷雨大風強降水天氣，部分過程還伴有冰雹。因此，南陽市夏玉米生產受氣候變化影響制約程度很大。

3.2 高溫對玉米生長發育的影響

在高溫下，玉米呼吸強度增高，消耗增多，凈光合積累減少，當氣溫高于32 ℃時，不利于授粉。當氣溫高于32 ℃時，高溫熱害。試驗證明，38～39 ℃高溫熱害時間越長，玉米受害越重，恢復越困難。

3.3 玉米風雹災害

風雹對玉米生長發育的危害：造成植株倒伏，直接砸傷植株，凍傷植株，地面板結，莖葉創傷后感染病害。

參考文獻

[1]陸偉婷，于歡，曹勝男，等.近20年黃淮海地區氣候變暖對夏玉米生育進程及產量的影響[J].中國農業科學，2015（16）：3132-3145.