氣象災害對玉米種植生產的影響

孫 穎，聶 黎

（四平市氣象局，吉林 四平 136000）

氣象災害是指由氣候系統自身或其他系統引起的自然災害，包括極端氣溫、干旱、洪水、風暴等。在玉米種植生產中，氣象災害對作物生長發育和產量會產生極大影響。

干旱是玉米生長過程中最常見的氣象災害之一。缺水會導致土壤干燥，玉米根系無法吸收足夠的水分和養分，從而影響其正常生長和發育。洪澇同樣也是嚴重影響玉米種植的一種氣象災害。降水量過多會導致土壤積水，使玉米根系窒息，甚至導致植株倒伏和病蟲害暴發。此外，臺風也會給玉米種植帶來巨大的破壞，強風往往會損傷玉米田植株，給農民造成嚴重的經濟損失[1]。了解氣象災害對玉米種植的具體影響，有助于制訂科學的防災減災措施，提高玉米產量和農民收益。

1 各類氣象災害對玉米種植生產的影響

1.1 冰雹

冰雹災害對玉米種植生產的影響非常顯著。冰雹降落時會對玉米植株造成直接的物理損害。冰雹顆粒的撞擊會損傷植株的葉片、莖稈和果穗，破壞植株的結構和功能，這些損傷不僅會造成玉米長勢較弱，還可能導致植株死亡，從而使玉米產量大幅下降。冰雹還會對玉米的生殖生長過程產生負面影響。冰雹的撞擊會損傷玉米的花粉和雌蕊，影響授粉和受精過程，將導致玉米結實率下降，致使每個果穗中的籽粒數量減少。同時，冰雹還可能造成果穗畸形，導致玉米品質下降。此外，冰雹還會對土壤和環境造成影響，進一步削弱玉米長勢。冰雹撞擊地面時會破壞土壤結構，增加土壤侵蝕的風險。冰雹還可能引起土壤中的水分流失，導致玉米缺水和營養不足。冰雹災害對玉米種植生產造成了多方面的影響，不僅直接破壞了植株結構，導致玉米易受病蟲害的侵襲，降低了果穗品質，還間接影響了玉米的生殖過程和土壤環境。為了減少冰雹災害對玉米產量的影響，農民可以采取一系列措施，如選擇適應性強的品種、建立防護設施、合理管理土壤等，以提高玉米抵抗冰雹災害的能力和整體生產效益。

1.2 大風

大風是一種常見的氣象災害，對玉米種植生產的影響較大。大風會造成玉米植株損傷和倒伏。若遇大風天氣，玉米植株的莖稈容易折斷或倒伏，導致植株無法正常生長和發育，不僅會減少玉米的產量，還會使玉米容易受到病蟲害的侵襲。大風還會對玉米的授粉和傳粉過程造成影響。玉米是異花授粉作物，需要依靠風力將花粉傳遞到雌花上完成授粉過程。然而大風會擾亂花粉的傳播路徑，使得授粉效率降低，導致玉米結實率下降，從而減少產量。此外，大風還會影響玉米的水分供應。大風會加速土壤表面的水分蒸發，使土壤干燥。而在干旱條件下，玉米生長會受到限制，根系無法充分吸收水分和養分，進而影響玉米正常生長和發育。

1.3 暴雨

暴雨災害對玉米種植生產的影響是多方面的[2]。

1)造成玉米被淹沒和發生倒伏。強烈的暴雨會導致農田積水，使玉米植株淹沒在水中，長時間浸泡會導致玉米植株窒息和死亡。此外，暴雨還可能導致玉米植株倒伏，使其無法正常生長和發育。

2)造成土壤侵蝕和營養流失。暴雨沖擊會造成土壤侵蝕，尤其是在沒有足夠植被覆蓋的農田，暴雨損害尤為嚴重。土壤侵蝕會帶走土壤中的養分和有機質，使土壤貧瘠化，影響玉米產量。

3)造成病蟲害暴發。暴雨后，潮濕的環境為病蟲害繁殖和傳播提供了條件。例如，暴雨后常見的玉米病害有玉米赤霉病和玉米稈腐病，而常見的蟲害有玉米螟和玉米象等，這些病蟲害會嚴重為害玉米植株，降低其產量和品質。

4)造成土壤水分過多。暴雨會導致土壤過濕，影響玉米根系正常呼吸和吸收水分，使植株容易受到真菌病害的侵襲。

5)造成肥料浪費。暴雨沖刷會導致肥料流失。施肥可為玉米提供養分和保護作用，但暴雨會造成肥料浪費，使得玉米植株缺乏必要的養分，降低了玉米抵抗病蟲害的能力。

1.4 干旱和高溫

干旱和高溫災害對玉米種植生產有著重大的影響。干旱和高溫天氣會導致土壤水分的迅速蒸發和流失，使玉米生長缺乏足夠的水分供應。

玉米作為一種水分含量要求較高的作物，對水分的需求量較大。缺水會嚴重影響玉米的正常生長和發育，導致植株生長受限、葉片枯黃甚至死亡，導致產量減少。高溫天氣會導致植株蒸騰作用加劇，即植物通過氣孔釋放水蒸氣，以調節溫度和吸收營養。然而，在干旱和高溫雙重脅迫下，植株蒸騰作用過強，容易造成植株水分含量大幅降低，影響玉米的產量和質量。

此外，高溫天氣會對玉米的光合作用產生不利影響。過高的溫度會導致葉片氣孔關閉，限制了CO2的吸收，進而影響葉片進行光合作用。光合作用是植物利用光照、能量進行養分合成的關鍵過程，光合作用受限會導致玉米植株養分供應不足，影響玉米生長。干旱和高溫條件下，玉米植株的營養代謝會受到嚴重干擾，無法正常吸收和轉運養分，導致玉米缺乏養分，影響其生長發育，特別是缺乏N、P 和K 等關鍵營養元素，會進一步削弱玉米的抗逆能力，降低玉米產量。

2 應對玉米種植生產中出現的各種氣象災害的策略

2.1 加強技術創新，改進玉米種植技術

2.1.1 選擇適應性強的玉米品種

了解當地的氣候特點，包括降水量、溫度、濕度、風速等因素。通過分析歷史氣象數據和氣象預測信息，確定主要的氣象災害類型和發生頻率，以便選擇適應性強的玉米品種。隨后根據當地氣候條件和氣象災害風險提示，選擇具有耐旱、耐澇、耐寒、耐熱等特性的玉米品種，保證玉米能夠在惡劣的氣候條件下正常生長。

同時，向當地農業研究機構、種子公司或農民專業合作社等機構咨詢，了解優質玉米品種的特性。參考農業試驗數據，了解農業試驗站或農業研究機構開展的玉米品種試驗結果，以了解不同品種在不同氣候條件下生長和產量的表現[3]。通過參考這些數據，選擇在當地氣候條件下表現良好的玉米品種。

此外，在選擇玉米品種時，考慮組合種植多個品種，以保證產量穩定，降低種植風險。不同品種可能對不同的氣象災害有不同的抵抗能力。通過種植多個品種，可以降低受災風險，并在不同氣象條件下獲得更穩定的產量。借鑒鄰近地區種植玉米農民的經驗和選擇，特別是氣象災害發生頻繁地區農民的種植經驗，可以為選種提供實用的建議。尋求農業專家或農業技術人員的意見和建議，專業人員可以根據當地氣候條件和玉米種植的實際情況，推薦具體的種植品種和提供種植技術指導。

2.1.2 合理安排播種時間

舉例來說，四平市屬于中溫帶濕潤季風氣候區，主要特點是大陸性特征明顯，四季雖然分明，時段卻不均勻，春季干燥多風，夏季濕熱多雨，秋季溫和涼爽，冬季漫長寒冷，降水稀少。由于玉米對環境溫度要求比較高，一般適宜的玉米生長溫度為20～30 ℃。根據四平市的氣候條件，應選擇適宜的播種時間，避開極端高溫或低溫的季節，還要避開多雨季節，玉米在生長期間對水分的需求較大，但降水過多可能導致秧苗倒伏、病蟲害滋生等問題。因此，選擇降水較少的季節進行播種。同時，應考慮春季霜凍風險，春季霜凍是限制玉米生長的一個重要因素。在選擇播種時間時，要避開可能出現霜凍的時段，以免凍害影響玉米生長。現代化氣象預測技術可以提供較為準確的長期天氣預測信息。結合這些預測數據，選擇適宜的播種時間，以盡可能降低氣象災害的發生風險。總體而言，合理安排玉米播種時間需要綜合考慮當地氣候條件、降水情況以及長期天氣預測信息。通過科學決策，可以有效提高玉米對氣象災害的防御能力，從而保障玉米產量和農民種植效益。

2.1.3 改進灌溉和排水系統

1)改進灌溉系統。引入現代化灌溉技術，采用滴灌、噴灌或微噴等灌溉技術，可以減少水分蒸發損失，提高灌溉效率。使用土壤水分傳感器等設備，精確測量土壤水分含量，根據實際需求進行精確灌溉，避免過度灌溉或不足灌溉。根據玉米不同生長階段的水分需求及實際長勢，制訂科學合理的灌溉計劃，確保為玉米供應適量的水分。

2)改進排水系統。改良土壤結構，可以通過施加有機質、翻耕土壤和改善土壤通氣性等方法來增加土壤的透水性和排水能力。合理規劃和建設排水溝和排水管道，確保雨水和灌溉水能夠及時排出，防止積水對玉米生長產生影響。定期清理排水溝和排水管道，防止管道堵塞，保持排水系統的暢通[4]。通過改進灌溉管理措施和排水系統，可以提高玉米對氣象災害的防御能力。合理的灌溉和排水管理不僅可以為玉米提供生長所需的水分，還可以減輕枯旱、水澇等氣象災害對玉米的影響，提高玉米產量和質量。

2.1.4 開發氣象信息決策支持系統

利用現代技術如人工智能和大數據分析，開發氣象信息決策支持系統。該系統可以根據實時氣象數據和歷史數據，提供準確的種植決策建議，如適宜的種植時間、施肥量和灌溉量等，以最大程度地減少氣象災害的影響。

2.1.5 實施精細化管理

利用遙感技術或者無人機和衛星圖像等工具，對玉米種植區域實施精細化管理。通過獲取大量的農田、土壤和玉米生長信息，實現精準施肥、病蟲害監測與防治等，提高玉米的質量和種植效益。

2.2 建立氣象監測和預警系統

在玉米種植過程中，建立氣象監測和預警系統是提高氣象災害防御能力的關鍵步驟。

2.2.1 安裝氣象監測設備

安裝氣象站和氣象傳感器，監測關鍵氣象要素如溫度、濕度、降水量、風速和風向等數據。這些設備應該分布在玉米種植區域的關鍵位置，以確保實現全面監測。

2.2.2 數據收集和傳輸

確保氣象監測設備能夠實時收集和傳輸數據。可以使用無線傳感器或衛星通信等技術，將數據傳輸到中央服務器或云平臺進行處理和分析。

2.2.3 數據處理和分析

將收集到的氣象數據進行處理和分析，利用統計和建立模型等方法，可以預測出可能發生的氣象災害，如暴雨、干旱、冰雹等。

2.2.4 建立預警系統

基于氣象數據的分析結果，建立相應的預警系統。預警系統可以根據不同的氣象災害類型制訂相應的預警標準和預警等級，并及時發布預警信息給相關的農民和農業部門。

2.2.5 預警信息傳播

確保預警信息能夠及時、準確地傳達給農民和農業部門。可以利用短信、手機應用程序、電視、廣播等多種渠道向農民發布預警信息，提醒其采取相應的防御措施。

2.2.6 指導農民采取防御措施

除提供預警信息外，還應該向農民提供相應的指導。根據不同的氣象災害類型，編寫相應的防御措施手冊，包括如何調整種植時間、采取適當的灌溉措施、使用遮陽網等。

2.2.7 定期評估和改進

建立氣象監測和預警系統后，需要定期評估和改進。定期檢查氣象監測設備的運行狀態，評估預警系統的準確性和及時性，并根據評估結果進行相應的改進和優化。

通過建立氣象監測和預警系統，可以提前預知氣象災害的發生，及時采取相應的防御措施，減少玉米種植過程中的損失。同時，收集和分析氣象數據信息也有助于研究和改進玉米種植技術，提高玉米產量和質量。

2.3 建立完善的氣象災害防御機制

在玉米種植過程中，為提高各種氣象災害防御能力，應建立完善的氣象災害防御機制，堅持“預防為主，防抗救相結合”的原則，在建立完善的氣象監測和預警系統基礎上，加強氣象災害防御知識的宣傳教育，提高農民的防范意識和自救能力。可以通過組織災害防御宣傳和培訓活動，如舉辦培訓班、撰寫宣傳手冊等方式，向農民傳授氣象災害防御的基本知識和技能，使其能夠及時采取應對措施，減少災害所造成的損失。同時，還應制訂完善的氣象災害應急預案和防御計劃，主要包括預警機制、應急響應措施、物資儲備、人員安全等方面的內容，并加強應急救援隊伍建設，引進掌握救援技術的專業人員，提高隊伍應急救援的能力。

3 結束語

氣象災害對玉米種植生產的影響是不可忽視的。干旱、洪澇和大風等極端天氣都會給玉米種植帶來巨大的挑戰和風險。為了應對這些災害，農民需要采取有效的措施，如選擇適宜的品種、合理施肥和灌溉、建立災害監測和預警系統、完善氣象災害防御機制。此外，政府和相關部門也應加強對農民的支持和援助，如提供災后恢復、重建的資金和技術等方面的支持。通過共同努力，減少氣象災害對玉米種植生產的負面影響，保障農民種植收益，確保我國糧食安全和農業可持續發展。