福州市不同播期水果玉米氣象條件分析及其成熟期預測

林倩 陳玲

摘要：本研究根據晉安區氣象站2019年氣象數據與福州農試驗站2019年水果玉米試驗數據，測量不同播期水果玉米各生育期與成熟期各項植物數據，進而分析溫度、降水量、光照等氣象因子對水果玉米產量影響。依據氣象要素預報水果玉米成熟期，尋找氣象因子與水果玉米產量關聯性，建立水果玉米生產產量氣象預測及防治方法，旨在為提高水果玉米產量與品質，促進水果玉米產業升級，提供優質服務。

關鍵詞：水果玉米;氣候;災害

中圖分類號：S513

作者簡介：林倩，女，本科，助理工程師，研究方向為綜合氣象。

福州市位于福建東部、閩江下游及沿海地區，屬典型亞熱帶季風氣候，氣溫適宜，溫暖濕潤，陽光充足，年平均日照數1 700～1 980h，年平均降水量900～2 100mm，年平均氣溫為20℃～25℃，豐富的自然資源適宜農林漁牧。近些年來，晉安區引進水果玉米種植，并獲得了較好的銷售市場。

水果玉米喜溫暖，充足的光照和豐沛的降水有利于水果玉米生長，所產玉米鮮嫩香甜，營養價值高，其蛋白質、脂肪、維生素、糖等含量都明顯超過普通玉米[1-2]。晉安區溫暖濕潤，只要選擇合適的播種期，水果玉米生長期極少會出現低溫天氣，因此為確保晉安區種植水果玉米的優良品質，避開不利氣候因素，本文通過播期試驗，對比生長期、產量等指標，分析不同播期氣象因素，得出最適播期，為水果玉米種植提供科學依據。

1 分析方法

福州市農試站位于福州市東北部晉安區氣象局內，26°08′N、119°32′E，選取福州市晉安區氣象站2019年氣溫、降水、日照等氣象觀測資料，計算出相關氣象要素日平均值及0℃積溫值，以及福州市農試站2019年水果玉米物候觀測資料，水果玉米為玉珍甜1688號。利用SPSS基于各項氣候因子與玉米成熟期相關性分析，構筑預測公式，以2019年7月30日秋播數據為預測樣本對比分析，選用水果玉米生長期平均氣溫、生長期≥0℃積溫、生育期內總日照時長作線性回歸分析。

2 結果與分析

2.1 分析方法

選取2019年水果玉米三種不同時節全生育期內溫度、降雨量、日照等氣象資料，利用氣候學原理和方法，對水果玉米生育期間的農業氣象條件進行分析評定，其中不同播種時節各生育期及其對應時間如表1所示，春播（4月5日）水果玉米生長期最長，達68d;秋播（7月11日）水果玉米生長期最短，達57d;秋播（7月30日）水果玉米產量最高。以10株水果玉米抽樣測量，平均株鮮重226.07g，春播（4月5日）水果玉米產量次之，平均每株鮮重219.61g。秋播（7月11日）水果玉米產量最低，平均每株鮮重165.69g。

2.2 水果玉米生育期氣候概況

2019年福州市農試站生育期（4月上旬播種至9月中下旬三種播期）光熱充足，但降水時空分布不均，平均日照時數5h。水果玉米生育期內大多時段光熱充足，墑情適宜，無嚴重氣象災害，利于水果玉米生長發育，但春播期出現階段性低溫陰雨，春玉米長勢稍弱。拔節抽雄期降雨量較多，對春玉米生長發育不利。成熟期降雨量偏少，成熟所需時間比其他播種期要長。

2.2.1 熱量條件

2019年春播玉米生育期（4月上旬至6月中上旬）平均氣溫24℃，較同年其他播種期生育期平均氣溫低5℃，生育期≥0℃積溫1 559.2℃，低于其他播種期，總體能滿足其生長發育對熱量需求，從生長到成熟歷時68d。夏播玉米全生育期（6月中下旬至8月中旬）平均溫度較高，除定植期平均溫度27.5℃，其余生長期為29℃～30℃，生育期內≥0℃積溫1 704℃，充足熱量使夏播玉米生長期最短，僅為58d。秋播玉米（7月中下旬至9月中旬）生育期內與夏播玉米平均氣溫相當，≥0℃積溫1 781.5℃，生長期為60d。

2.2.2 降水條件

春播玉米自4月上旬播種到6月中旬成熟，全生育期總降水量499.8mm，降水時空分布不均，集中在5月。抽雄期（4月中下旬至5月下旬）總降水量204.2mm，占全生育期總降雨量40.8%，正值春玉米雌雄分化、授粉、受精關鍵期，根、莖、葉營養器官生長速度加快，植株高度急劇增加，生理代謝旺盛，耗水量大，降雨量較多對春播玉米生長發育起正向影響[3-5]。開花吐絲期降雨量最少，僅7.2mm。夏播玉米全生育期總降水量535.1mm，降雨量峰值在抽雄期，為261.8mm，占全生育期總降雨量50.1%。秋播玉米全生育期總降水量333.7mm，集中在7月，抽雄起降雨量遠低于其他播期，開花吐絲期、乳熟期、成熟期等時期降雨量均<30mm。

2.2.3 光照條件

2019年春播玉米全生育期日照時數223.8h，基本滿足春玉米生長需要。但苗期陰雨寡照對春玉米壯苗不利，苗弱，成熟期日照時數偏少，對春玉米成熟略有影響。夏播玉米全生育期日照時數326.2h，開花吐絲期降雨量最大，平均日照達9.08h。秋播玉米全生育期總日照時長最多，為389.5h，每一生長期內平均日照均高于5h，日照分布較均勻。

2.3 不同播期氣象條件分析

2.3.1 春播玉米

春播玉米生長期68d，株鮮重219.61g，定植期內平均日溫較低，隨著時間逐漸升高，成熟期（6月）平均氣溫最高，為27.67℃。4月定植時平均溫度20.3℃，土壤墑情較好，適宜播種，但生長前期降水量較多，日照偏少，不利于水果玉米前期長勢。

2.3.2 夏播玉米

夏播玉米生長期58d，株鮮重170.41g。玉米為短日照植物，隨著日照時間的增加，各生育期進程減緩，但夏播玉米全生育期內溫度較高，≥0℃積溫1 704℃遠大于春播，生育期進程加快，但抽雄期正值福州雨季，玉米開花吐絲期平均日照時達9.08h，不利于水果玉米生長，影響產量。

2.3.3 秋播玉米

秋播玉米試驗三個不同播期，分別為7月11日至9月5日、7月20日至9月17日、7月30日至9月26日。其中播期為7月11日的玉米生長周期最短，僅57d，播期為7月30日玉米產量最大，株鮮重226.07g。秋播玉米在生育期內平均氣溫較均勻，降水雖分布不均，但沒有在某一生長進程內有大量降水。日照水平也較平均，總體日均6～7h。秋季是水果玉米適宜種植季，以7月30日播種玉米最佳，生長周期59d，株鮮重226.07g。

2.4 相關性分析

2.4.1 成熟期與氣候因子相關性

春播玉米累計降水量最大，但積溫、平均溫度、總日照時長均不及其他播種期玉米。取5種播種期各項氣象因子與其各自生長期作SPSS軟件相關性分析，平均氣溫與平均日照時長、累計降雨量與生長期呈顯著負相關，相關系數分別為0.977、0.916、0.374，總日照時長、≥0℃積溫與春播水果生長期相關系數分別為0.807與0.794，即生長期內平均氣溫和平均日照時長越高，水果玉米生長期越短、發育越快，更易成熟，≥0℃積溫與總日照時長對水果玉米發育成熟起到促進作用。

2.4.2 產量與氣候因子相關性

取5種播種期各項氣象因子與玉米鮮重作SPSS軟件相關性分析，平均氣溫與平均日照時長、累計降雨量和玉米鮮重相關系數分別為0.612、0.432、0.277，總日照時長與≥0℃積溫也與鮮重有很大的相關性，相關系數分別為0.468與0.242，平均氣溫與日照、≥0℃積溫3種氣象因素對玉米鮮重影響較大。

2.5 構建成熟期預測模型

根據福州市農試站前四次播種水果玉米數據，即春播（4月5日）、夏播（6月20日）、秋播（7月11日）、秋播（播種期7月20日）四次數據，取平均氣溫、≥0℃積溫、總日照時長等氣象因子，通過SPSS軟件通過逐步回歸分析構建預測方程：

式中，X1為水果玉米生長期內平均氣溫，X2為最低溫度≥0℃溫度之和，X3為玉米生育期內總日照時長。對氣溫和日照時長氣象監測，對水果玉米成熟期測報，為玉米收獲時間提供科學依據。把2019年最后一次秋播玉米（7.30）代入預測式，得到水果玉米成熟期為播種后59.105 4d，實測結果水果玉米成熟期在9月26日即距播種后第59d，誤差較小。

3 結論

（1）福州地處南方，熱量充足，秋季雨水減少，平均日照、平均氣溫等氣象因子較穩定，積溫滿足生長發育條件，不同播期中秋播玉米產量最大，因此最適宜種植水果玉米。

（2）影響水果玉米生長期長短的氣象因子為平均氣溫、平均日照、總日照、積溫，其中日平均氣溫影響最顯著，但沒有對水果玉米產量造成明顯影響。

（3）分析水果玉米生長影響最顯著的平均氣溫、總日照、積溫等氣象因子，通過SPSS進行成熟期預測，構建預測模型。由驗證結果可知，模型擬合度較好，對于相同氣象條件下的水果玉米種植有重要意義，以此可以作為水果玉米成熟期預報。

參考文獻：

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