高 昕
(應縣氣象局,山西 應縣 037600)
玉米是重要的糧食作物、飼料作物和經濟作物,在我國的農業生產和國民經濟中占有重要的地位。目前,我國大部分地區都在種植玉米,玉米的實際產量和品質不僅會受到玉米栽培技術的影響,與氣候條件也有密切關系。因此,在生產中需要對當地的氣候條件進行全面了解,充分利用氣候資源,為玉米提供良好的生長環境,促進玉米產量和品質的提高。
應縣位于山西省北部、朔州市東部。全縣的行政區劃平面圖為平行四邊形,地理面積1 667 km2,土地面積17.07萬hm2,其中農耕地7.73萬hm2,玉米種植面積約3.87萬hm2,總產量可達4.5億kg,先后被山西省農業廳評為“山西省玉米優勢農產品示范基地縣”“現代農業玉米豐產方建設項目縣”。應縣屬于北溫帶大陸性季風氣候,受季風影響,其氣候特征為春季干旱少雨、夏秋炎熱多雨、冬季寒冷干燥,四季分明,降水集中,光照較強。應縣年平均氣溫約為7.1℃,年平均日照時間為2 844 h。應縣光照較強,年日照時間也比較長,為玉米生長提供了良好的溫度條件和光照條件。此外,應縣年降雨量約為380 mm。地理方面,應縣位于桑干河中游、大同盆地的南端,一分山,一分川。在應縣山區,無霜期為90~110 d,而在應縣平川區,無霜期則為130~141 d。
中國是一個農業大國,玉米是我國的主要糧食作物之一,在全國的種植區域十分廣闊。玉米的生長發育與氣象條件有著密切的關系,對于光照、熱量、水分都有一定的要求。玉米只有在日照比較充足、溫度濕度比較適宜的地區栽培,才能達到高產、穩產、質優的生產目標。一般玉米的生長發育期可以分為4個階段,分別為播種期、出苗期、拔節期和成熟期。在不同的生長階段,玉米所需要的光照、熱量、水分等條件有所不同。因此,可以通過調節玉米播種時間,來滿足玉米不同生長階段所需的氣候條件。此外,雖然玉米對于氣候條件等要求比較高,但是對于土壤的要求并不高。不管是沙壤土、壤土,還是黏土,玉米都能夠生長,這主要是因為玉米根系比較發達,適應能力比較強。當然,在玉米種植的過程中依舊需要做好基肥、施肥工作,促進玉米根系發育,為玉米提供生產干物質需要的氮、磷、鉀等營養元素,創造良好的環境條件[1-2]。
玉米是一種喜溫植物,整個生育期對溫度都有較高的要求。而且在玉米的不同生長階段,不僅對溫度的要求不同,對溫度的反應也有差異。通常,在玉米播種期,5 cm地溫穩定達到10℃,才能正常發芽出苗。若地溫低于10℃,則發芽緩慢。應縣屬于春播玉米區,5 cm地溫穩定在10℃的時間出現在4月中下旬,為了滿足玉米所需的溫度條件,集中在4月中下旬至5月初播種。在玉米出苗期,則需要外界溫度保持在10~25℃,只有在這個溫度范圍內,玉米才能正常生長,溫度過高或過低都會影響玉米的產量。若氣溫低于-1℃,則會造成幼苗受傷甚至死亡。在拔節期和成熟期,日平均氣溫需要達到18℃,最適宜溫度為24~26℃。溫度過低時,空氣濕度相應降低,天氣變得干燥,就會導致土壤中的水分快速蒸發,玉米無法汲取足夠的水分,進而影響玉米正常生長。若溫度過高,甚至超過35℃,會導致玉米的花粉粒失去活力,無法正常傳播、完成授粉,影響結實,對玉米后續的生長造成惡劣影響。6—8月應縣氣溫持續升高,為玉米的生長提供了良好的熱量條件。綜上,應縣的溫度條件對玉米種植十分有利,但仍需要特別注意個別年份出現的低溫及高溫天氣帶來的不利影響。
水分條件也是影響玉米生長的重要因素。一般玉米植株高、葉面積大,往往需要大量的水分來滿足實際的生長需求。玉米擁有發達的根系,能夠充分吸收土壤中的水分,是一種水分利用率比較高的作物。降水是玉米的主要水分來源。通常,玉米整個生長期對水分的需求特點概括來說為少—多—少。在出苗期,由于作物植株較為矮小,需水量也較少;拔節期隨著玉米植株的迅速生長,葉片增多增大,對水分的需求相應增加,此時必須保持充足的水分供應;到了成熟期,植株的水分需求略有減少,但此階段缺水會造成籽粒干癟,千粒重下降。應縣的降水主要集中在6—8月,5月和9月的降水量會有所降低,降水特點與玉米的生長期需水量相適應。同時根據相關的試驗研究得出,年降雨量410~600 mm的地區比較適合種植玉米,而應縣的年降雨量約為380 mm,水分稍有不足,因此需要選擇保水的土壤進行種植,并在每個生長階段做好灌溉工作,為玉米的生長提供足夠的水分[3]。
玉米是一種短日照植物,整個生長期對光照的要求較為嚴格,在日照充足、溫差效應適宜的條件下,積累的干物質量大。玉米出苗期對于光照的需求較大,這一時期每天都需要保證光照時間在8~12 h,若光照時間不足,玉米出苗便會受到影響,嚴重的還會影響玉米產量。光照充足時,玉米的光合作用增強,凈光合效率有所提高,各種有機元素能夠快速轉換,進而促進玉米快速生長,縮短玉米生育期;光照不足,則會導致玉米生育期延長,不僅會影響玉米的正常生長,還會影響玉米的質量。應縣年平均日照時間約為2 844 h,能夠充分滿足玉米生長的光照要求。但需要注意的是,在玉米種植上必須依據品種的特性選擇合理的種植密度,只有種植密度合理,才能使玉米得到充足的透光度,進而達到高產目的[4]。
玉米的種植雖然對土壤沒有嚴格要求,但是對于光照、溫度及水分等卻有較高的要求。本文以應縣為例,探討了應縣的地理氣候特征,玉米種植對于溫度、光照及水分的要求。只有充分了解玉米生長過程中所需的氣候條件,進行科學種植,才能達到高產目的。