淺析東北地區(qū)玉米種植的氣候適應(yīng)性
2015-04-29 00:00:00李嘯
【摘 要】東北地區(qū)是玉米的主產(chǎn)區(qū)，這是因?yàn)樵跂|北地區(qū)有非常適合玉米生長(zhǎng)的氣候條件，在實(shí)際的工作中，加強(qiáng)對(duì)東北玉米種植氣候適應(yīng)性的研究可以很好的提升玉米品種的質(zhì)量和水平，同時(shí)還能夠使得品種的特征和地區(qū)的光熱資源形成良好的配合，此外還能對(duì)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的潛力進(jìn)行充分的挖掘，提高玉米的產(chǎn)量。本文主要分析了東北地區(qū)玉米種植的氣候適應(yīng)性，以供參考和借鑒。
【關(guān)鍵詞】東北地區(qū)；玉米種植；氣候適應(yīng)性
在我國(guó)東北地區(qū)，玉米是一種十分重要的糧食作物，尤其是在吉林和黑龍江玉米的種植數(shù)量和產(chǎn)量非常的高，這和東北的氣候是有著非常密切的關(guān)系的，所以，當(dāng)前也有越來(lái)越多的人開(kāi)始對(duì)東北地區(qū)的玉米種植和氣候的特征進(jìn)行研究，這一研究也很好的帶動(dòng)了我國(guó)玉米種植研究的發(fā)展和進(jìn)步。
1.東北地區(qū)玉米種植的適應(yīng)性及其限制因素
東北春播玉米區(qū)作為我國(guó)重要的玉米生產(chǎn)基地，盡管具有得天獨(dú)厚的氣候資源，但該區(qū)生產(chǎn)現(xiàn)狀還是不容樂(lè)觀，氣候變化，種植區(qū)域北移；品種多、亂、雜，亞需地區(qū)主導(dǎo)品種和部分地區(qū)后期積溫不足，影響玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)三方面的因素成為制約東北區(qū)玉米產(chǎn)量進(jìn)一步提升的制約因素。
低溫冷害是東北地區(qū)主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害之一，是導(dǎo)致玉米產(chǎn)量不穩(wěn)、品質(zhì)不高的主要原因，由于東北地區(qū)地域廣闊，緯度相差很大，大部分春季氣溫較低，常有“倒春寒”現(xiàn)象；后期氣溫低、初霜早，籽粒灌漿、脫水緩慢，灌漿期短。不少年份玉米生長(zhǎng)季積溫不足，玉米生長(zhǎng)發(fā)育較慢，成熟期推遲，導(dǎo)致玉米在秋霜前不能正常成熟，從而發(fā)生低溫冷害，冷害發(fā)生嚴(yán)重年份玉米減產(chǎn)達(dá)到50%以上。近年來(lái)隨著氣候變暖，中晚熟品種種植面積正逐年擴(kuò)大，由于地區(qū)熱量資源的限制，常造成減產(chǎn)。
研究人員在對(duì)這一課題進(jìn)行研究的時(shí)候選擇的區(qū)域基本上將比較有代表性的東北玉米種植區(qū)全部涵蓋，研究過(guò)程中所選擇的種子在東北地區(qū)的大多數(shù)玉米種植區(qū)都能在玉米生理成熟之后收獲，這樣也就能夠體現(xiàn)出其非常強(qiáng)的氣候適應(yīng)性，在很多市電當(dāng)中其產(chǎn)量都比普通的品種產(chǎn)量更高。
但是在研究的過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)條件不同的生態(tài)區(qū)對(duì)種子的千粒重影響也是存在非常顯著差異的，這樣一來(lái)也就影響了產(chǎn)量和質(zhì)量。同時(shí)緯度因素會(huì)對(duì)光照亮產(chǎn)生非常大的影響，而光照又會(huì)對(duì)種子的千粒重產(chǎn)生非常顯著的影響，因此我們也可以說(shuō)玉米生長(zhǎng)的質(zhì)量和玉米生長(zhǎng)的地區(qū)熱量的分布以及熱量的多少都有著非常密切的聯(lián)系。在很多的東北種植區(qū)，隨著緯度的升高，種子生長(zhǎng)所消耗的光熱資源就會(huì)逐漸的減少，種子灌漿的時(shí)間也會(huì)漸漸變短。千粒重變化的系數(shù)達(dá)到了10%以上，不同的種植區(qū)在表現(xiàn)上也呈現(xiàn)出了非常大的變化。在以往的研究當(dāng)中也發(fā)現(xiàn)如果溫度降低，玉米的千粒重就會(huì)出現(xiàn)非常大的下降，這也可以表明其內(nèi)在的原因。很多地區(qū)的玉米都沒(méi)有達(dá)到生理成熟的水平。其在產(chǎn)量上也有了非常明顯的下降，針對(duì)這樣的情況，采用了覆蓋地膜的方式，提高了整個(gè)地表的溫度，這樣也就使得積溫大大的升高，大多數(shù)的種子都能在生理成熟的狀態(tài)下收獲，但是在對(duì)這些地區(qū)的氣相數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集和整理之后，這些地區(qū)在年積溫極差上甚至可以達(dá)到150℃，所以就算在種植的過(guò)程中使用了一定的增溫措施也不能保證其中不存在任何安全隱患或者是其他方面的問(wèn)題。積溫是影響玉米正常生長(zhǎng)的一個(gè)最為基礎(chǔ)也是十分重要的因素，然后是降水量。地區(qū)積溫的高低直接關(guān)系到了玉米的生產(chǎn)水平和生長(zhǎng)潛力，所以需要對(duì)這一因素予以重視。
2.東北地區(qū)玉米種植的積溫需求特征
超過(guò)10℃的積溫是衡量農(nóng)業(yè)氣候資源多寡的一個(gè)非常重要的參數(shù)，同時(shí)它也決定著一個(gè)玉米品種能否在一個(gè)地區(qū)安全的生產(chǎn)，此外它還會(huì)影響到玉米的收成，所以在引進(jìn)玉米品種的時(shí)候一定要充分的對(duì)這一因素進(jìn)行考慮。玉米在安全發(fā)育的階段所需要的積溫通常是不會(huì)發(fā)生很大變化的，但是玉米在不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段所需要的熱量存在著非常大的差異，在這一點(diǎn)上播種到出苗階段和土絲到成熟階段顯現(xiàn)的尤其明顯。前者在生產(chǎn)的過(guò)程中可能是因?yàn)榇杭靖鱾€(gè)地區(qū)在氣溫的變化上比較明顯，東北地區(qū)播種玉米的時(shí)間一般都集中在春季的4月到5月之間，不同地區(qū)的時(shí)間差異可能在10天左右，不同土體之間氣溫回升的差異會(huì)比較明顯，這樣也就使得出苗的時(shí)間產(chǎn)生了一定的差異。后者可能是所選擇的試驗(yàn)區(qū)地理位置造成了這樣的情況。秋季霜降時(shí)間的早晚以及不同地區(qū)熱量的多少會(huì)使得玉米成熟和收獲的時(shí)間產(chǎn)生比較明顯的差異，不同種類(lèi)玉米需要的積溫條件也存在著非常大的差異，在這樣的情況下也就會(huì)影響到玉米的生長(zhǎng)，從表面上來(lái)看，其和按照地區(qū)積溫的分布來(lái)選擇玉米種類(lèi)的原則是互相沖突的，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的分析發(fā)現(xiàn)這種差異不會(huì)對(duì)玉米的正常生長(zhǎng)造成不利的影響，因此在實(shí)際的生產(chǎn)中也可以將這一原則予以合理的應(yīng)用。
3.熱量資源利用率及不同熟性玉米品種區(qū)劃
作物品種的熟性是依據(jù)所需的熱量條件和生長(zhǎng)季長(zhǎng)度來(lái)劃分的，晚熟品種產(chǎn)量較高，早熟品種產(chǎn)量較低，品種的熟性不同對(duì)熱量條件的要求也就不同，廣適性品種新型玉米在東北春播玉米區(qū)種植，普遍表現(xiàn)為中熟到晚熟，生育期天數(shù)平均146天，在北緯40°07’到45°44’范圍內(nèi)比當(dāng)?shù)刂髟云贩N產(chǎn)量高，平均增產(chǎn)率達(dá)9.2%，表現(xiàn)出較好的增產(chǎn)潛力。其對(duì)不同生態(tài)區(qū)的10℃的積溫利用率分別達(dá)90.8%、91.3%和92.1%，無(wú)霜期利用率分別為85.1%、89.1%和83.1%，較好的利用了當(dāng)?shù)毓鉄豳Y源，以此為基礎(chǔ)，以生長(zhǎng)季10℃積溫為主要區(qū)劃因子，無(wú)霜期為次要因子將東北春播玉米區(qū)劃分為中晚熟品種種植區(qū)、中熟品種種植區(qū)、中早熟品種種植區(qū)、早熟品種種植區(qū)和風(fēng)險(xiǎn)種植區(qū)。因此，根據(jù)品種熟性，因地制宜合理布局品種，使其低溫年不大幅度減產(chǎn)，高溫年又不浪費(fèi)更多的熱量，充分發(fā)揮不同品種的增產(chǎn)潛力，保證玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
北方春玉米區(qū)地域廣闊，緯度相差很大，春季低溫，常有“倒春寒”現(xiàn)象；后期氣溫低、初霜早，籽粒灌漿、脫水緩慢，灌漿期短，影響產(chǎn)量和品質(zhì)。因此，選擇培育熟期適中、前期耐一低溫、后期子粒灌漿速度和脫水速度快的早熟玉米雜交種，既可以充分利用熱量資源，又可以在初霜前達(dá)到安全成熟。本文多年多點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果及根據(jù)不同熟性品種對(duì)熱量條件的需求對(duì)東北地區(qū)10℃積溫和無(wú)霜期進(jìn)行適宜種植區(qū)域劃分，希望能為東北春播玉米區(qū)品種布局及新品種區(qū)試提供理論基礎(chǔ)。
影響東北區(qū)玉米聲量關(guān)鍵氣象因子除了積溫還有降雨量，該區(qū)盡管全年降水總量較多，但年份區(qū)間分布極度不均，季節(jié)性干旱十分嚴(yán)重。特別是在吉林西部、遼寧西部、黑龍江南部和山西、河北北部，‘常出現(xiàn)夏旱、伏旱、秋吊現(xiàn)象，尤其春旱頻發(fā)，有“十年九春旱”之說(shuō)，嚴(yán)重影響出苗，因此水分條件也是制約該區(qū)玉米產(chǎn)量提升的重要因子。本研究也證明了吐絲到成熟階段的降雨量與玉米產(chǎn)量和千粒重呈極顯著的二次曲線關(guān)系，但是由于降雨量在地區(qū)間及年份間的變異系數(shù)較大，時(shí)空差異大。
4.結(jié)語(yǔ)
東北地區(qū)在氣候上有其自身的特點(diǎn)，它光照比較充足，同時(shí)水資源供應(yīng)也相對(duì)較多，這些都給玉米的生長(zhǎng)帶來(lái)了非常有利的條件，但是我國(guó)的農(nóng)業(yè)種植技術(shù)在不斷的發(fā)展，所以也要引進(jìn)一些新的玉米品種，因此必須要對(duì)東北地區(qū)的玉米種植氣候適應(yīng)性進(jìn)行更加深入的研究，這樣才能更好的推動(dòng)我國(guó)玉米種植的良性發(fā)展，為種植戶創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)玉米種植行業(yè)的繁榮。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
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