氣象災害對我國玉米安全生產的影響及對策

宋英博

(黑龍江省農業科學院佳木斯分院，黑龍江 佳木斯 154007)

玉米是我國的多用途主糧作物。隨著中國經濟的增長和人們生活水平的提高，國內玉米總產量雖逐年提高，但仍無法滿足消費需求，中國已從玉米出口大國轉變成玉米進口大國[1-3]。玉米規?；踩a是國家糧食安全的重要基礎，如何保證玉米規模化安全生產已被提上日程[4-6]。中國有句古話，農業種植靠天吃飯，可見自然氣候對農業生產的影響很大。近年來隨著全球氣候變暖的加劇，我國境內極端天氣時有發生，氣象災害對我國玉米規?；a造成了很大的影響[7-9]。為實現我國玉米規?；踩a，本研究對近年來影響玉米安全化生產的不利氣候條件進行總結和分析，提出相應的對策與措施，以為我國玉米安全生產提供參考與建議。

1 玉米生產的形勢

1.1 國內需求與供給

隨著我國經濟的發展和人們生活水平的提高，國內對玉米的需求呈爆發式增長，主要是飼料玉米和工業玉米的需求增加[1，10-11]。中國國家統計局發布的數據顯示，2020 年中國玉米產量為2.606 7 億t，比上年減產10 萬t；2020 年全年市場消費量增長至2.9 億t，飼用玉米消費量再創新高，達到1.91 億t，工業玉米消費量達到0.68 億t。

1.2 國際貿易供求關系

2018 年美國對中國發動貿易戰，中國對進口的美國農產品進行反制，經歷了對等反制、理性反制兩個階段[12-14]。中國是美國農產品的主要進口國，貿易摩擦導致兩國農產品交易量顯著下降，也加快推動了我國玉米進口采購的多元化，而保障國內玉米等糧食安全迫在眉睫[15-17]。2020 年中國海關總署發布的數據顯示，玉米進口量達1 130 萬t，比上年增加135.7%，首次超過全年關稅稅率配額720 萬t。

1.3 新冠肺炎疫情的影響

2019 年底，新冠肺炎疫情在全球擴散蔓延，對世界經濟發展造成重大影響，世界各國紛紛采取糧食出口限制措施，導致全球糧食市場短缺，全球性糧食危機風險驟然上升[18-20]。面對當前的新形勢和新挑戰，我國要進一步強化糧食安全，支撐國家經濟社會穩定發展，加快形成雙循環發展新格局[21-23]。全球范圍新冠肺炎疫情的擴散也給玉米進口貿易帶來不確定性，存在潛在風險。玉米安全生產對保障我國糧食安全和國內多產業供需平衡尤為重要[24-26]。

1.4 氣候影響

2020 年受極端氣候的影響，蝗災席卷了中東和非洲北部，對農業生產造成了巨大的破壞，糧食減產嚴重。拉尼娜現象給澳大利亞及南美各國帶來更多的降水，導致糧食減產。隨著全球氣候變暖，自然災害頻繁發生。有效應對極端氣候條件，是我國玉米安全生產的重要保障。

2 影響玉米安全生產的氣候因素

2.1 風災

玉米是高稈作物，易受風災影響。風災主要是指臺風、地方性局地大風和季節性大風等。玉米倒伏的直接誘因是大風和大雨等天氣，玉米倒伏后會不同程度地減產，甚至絕收[27-29]。據氣象機構監測，2020 年9 月3 日，受臺風“美莎克”影響，吉林、內蒙古東部、黑龍江一帶降水量普遍達到100～120 mm，風力達到8～10 級，吉林省受災最為嚴重，造成玉米大面積倒伏。

2.2 雹災

雹災會造成玉米葉、莖稈等部位的直接損傷和間接感染。雹災對玉米的危害程度與冰雹的大小、強度、玉米生長的時期、冰雹持續危害的時間等相關。我國是世界上的雹災多發地區。雹災分輕雹災、中雹災和重雹災三級[30-32]。我國雹災的地區特點是:東北到西藏的“東北—西南”走向帶冰雹最多，其兩側的廣大東南地區和西北內陸干旱地區(除山區)冰雹較少。2019 年6 月19 日，吉林舒蘭部分地區遭遇大冰雹襲擊，玉米可見葉片遭受嚴重損傷，減產嚴重。2019 年8 月16 日，山東濰坊諸城遭受冰雹災害，作物總受災面積約10 053.3 hm2，絕產面積約8 733.3 hm2，經濟損失達2.67 億元。

2.3 無霜期短、有效積溫不足

我國北方地區、林區山區、高緯度地區、高海拔地區有效積溫不足，霜期普遍偏早。這類地區不可盲目追求玉米高產，嚴禁越區種植。積溫不足和早霜會導致玉米不能正常成熟，造成玉米品質下降，籽粒含水量偏高，增加玉米烘干與儲存的成本。我國高水分玉米基本集中在東北三省及內蒙古東部地區，該地區糧食部門收購的玉米，其原始水分含量由南向北逐漸增加。

2.4 旱災

旱災是指在玉米生育期內，土壤、玉米植株、大氣中缺水，造成玉米不能正常生長而減產的現象。干旱可以劃分為5 個級別，分別為正常、輕旱、中旱、重旱、特旱[33-35]。根據國家統計局數據，2019 年我國旱災受災面積為783.80 萬hm2，受災面積排前3的省市依次為云南省、山西省、湖北省，分別為143.29 萬hm2、128.45 萬hm2、115.34 萬hm2；我國旱災絕收面積為111.36 萬hm2，絕收面積排前3 的省市依次為山西省、湖北省、安徽省，分別為29.45萬hm2、17.36 萬hm2、11.63 萬hm2。

2.5 澇災

發生澇災后，土壤中的空氣相繼排出，水分達到飽和狀態，形成缺氧環境，玉米根系停止生長，下部葉片先發黃，逐漸變成紅紫色，植株生長發育受阻，長時間缺氧則會造成植株死亡，嚴重地塊出現成片死苗，造成玉米絕收[36-38]。2021 年7 月24 日，河南暴雨，多個市縣受災嚴重，當地的農業生產亦受到嚴重影響，農作物受災面積87.13 萬hm2，其中玉米受災面積57.80 萬hm2、水稻0.67 萬hm2、大豆3.2 萬hm2、花生12.07 萬hm2、其他13.40 萬hm2。

2.6 高溫熱害

高溫促使玉米生育進程加快，各個生育階段縮短。玉米的光合蛋白酶活性、花粉活性下降，呼吸作用提高，消耗增多，干物質積累下降，千粒質量、容重、產量和品質降低[39-41]。近年來玉米熱害有頻發趨勢，尤其是在黃淮海夏玉米生產區域，因其種植生產期為6—9 月，是一年中溫度最高和降水最集中的季節。特別是7 月下旬到8 月上旬，是一年中平均氣溫最高的時間段，常出現日最高氣溫35 ℃以上的極端高溫天氣。

2.7 寡照陰害

玉米是短日照作物，喜光，光照時數不僅影響玉米光合作用和生育進程，還決定當地玉米的生產潛力和產量高低[42-44]。一般來說，日照時數多的地區玉米產量高，寡照的地區產量低。

3 應對氣候變化的措施

3.1 加快玉米種質改良與育種創新

玉米的種質改良與育種創新是降低我國災害氣候影響的關鍵因素，提高玉米品種的抗逆性與適應性，是我國玉米規模化生產迫切需要解決的問題。應加大對農業科研院所和相關企業的投入，積極開展抗倒、抗旱、抗寒、抗澇、耐高溫等方向的抗逆育種，解決倒伏、干旱、高溫等逆境脅迫對玉米規?；a的影響問題，選育適應各生態區生產的優質玉米新品種。

3.2 風災造成的玉米倒伏預防措施

倒伏與玉米品種有關，應選擇抗倒品種。倒伏也與栽培措施有關，適當加深耕層，中耕培土，可增加玉米抗倒伏性。適量的鉀肥可以提高玉米抗倒能力，生產中應科學施肥，注意氮、磷、鉀肥的配合使用。合理密植也是預防倒伏的有效措施。玉米倒伏經常發生的地塊，應該采取化學控制措施。風災嚴重地塊應適當規劃種植防風林帶，可有效大幅度降低風災的影響。對于已經發生倒伏的玉米地塊，要分以下兩種情況采取有效的補救措施，盡量減少產量損失。第一，當倒伏發生在玉米抽穗揚花以前，由于玉米營養生長沒有停止，即使玉米莖部發生彎曲，植株也可以自行恢復直立，對玉米產量影響較小，不需人為扶正，避免可能造成的二次傷害和影響近地處莖節生根下扎。第二，當玉米倒伏發生在抽穗揚花之后，玉米營養生長已結束，株高、莖節、葉片基本固定，應該盡量在倒伏發生的當天，人工進行玉米扎把處理；倒伏超過3 d 以上則不要進行扶正處理，避免二次傷害。

3.3 防雹災措施及管理

積極協調氣象部門，在雹災常發時期，完善高炮、火箭等防雹設施，避免雹災形成。在雹災多發地區植樹造林，節制冰雹形成。雹災發生后，要細致檢查玉米地塊，及時診斷，慎重毀種。玉米苗期遇雹災，只要生長點未被破壞，都可以恢復生長，對玉米產量影響較小。玉米拔節期到抽雄期遇雹災，如莖稈未斷玉米仍可恢復。玉米抽雄期后抗災能力弱，災后玉米恢復力差，減產嚴重。

3.4 積溫不足管理措施

根據積溫嚴格劃分玉米種植區，不要越區種植。選擇能正常成熟的玉米品種，如遇到不利氣候，應推廣促早熟技術。

3.5 抗旱技術措施

有灌溉條件的地塊，澆水保苗；灌溉條件不足的地塊，等雨蓄水，采用中耕、高培土的措施增加土壤蓄水量。增施有機肥，深松改土，培肥地力，建立以深松深翻為主體，松、耙、壓相結合的土壤耕作制度，因為以土蓄水是解決旱地玉米需水的重要途徑之一。對于常年降雨不足的地區，可以推廣應用玉米節水滴灌技術。

3.6 防澇技術措施

因地制宜，建好玉米地塊排灌設施。低洼易澇地塊應及時疏通，排除田間積水，降低田間持水量。避免在低洼、內澇、黏土地塊種植玉米。澇害后要進行化學調控，在落實中耕鋤草、起壟散墑的基礎上，噴施玉米健壯素、金得樂、玉黃金等化學藥劑。

3.7 溫度異常補救技術措施

高溫會造成玉米生長發育不良、減產和品質下降。在異常高溫地區，應選擇推廣高溫條件下授粉、結實良好的耐熱玉米品種，減少高溫對玉米產量的影響。也可以噴施蕓苔素內酯，提高玉米結實率，調節玉米生長發育。適當降低玉米種植密度，加強田間管理，提高玉米群體耐熱性。在我國早熟玉米區，要選擇耐寒品種。品種與當地積溫要相協調，避免越區種植。還可使用包衣種子，合理施肥，改善土壤結構，提高抗寒能力。

3.8 寡照陰害補救措施

根據本地情況選擇抗病性強、適應性強的玉米品種，合理密植。確定適宜的播期，確保玉米關鍵生育期避開陰雨高發期。寡照陰害常伴隨玉米倒伏，可在玉米6～12 葉期噴施生長調節劑防倒、防衰。在寡照條件下，玉米病害發生嚴重，應注意防治病害，降低玉米產量損失。

4 結語

隨著全球氣候變暖的加劇，玉米安全生產面臨的氣候災害風險越來越高，保證國內玉米安全規?；a尤為迫切。本文針對近年來我國玉米生產中多發的旱災、澇災、風災、高溫、冰雹等災害性氣候問題進行分析，提出了主要災害的特點及預防補救措施，包括因地制宜選擇抗災玉米品種，調節玉米關鍵生育期，加強災害地區防災基礎設施建設，化控劑和植物生長調節劑的應用，改善玉米生長環境等。更為重要的是對玉米生產各環節的優化和升級，強化人為因素的調控和參與，保證玉米的高產穩產，穩定國內市場需求，合理利用國外玉米市場。并且提出應充分發揮本國科研人員優勢，培育高產穩產的玉米新品種，提高玉米規模化生產的機械化水平。還應對玉米產業提前布局，降低突發事件帶來的風險，構建玉米多元化采購體系，預防貿易風險。