淺談北方地區(qū)不同等級(jí)干旱對(duì)春玉米產(chǎn)量影響

韓蓉　韓宏　武貴平

摘 要：作為我國(guó)玉米主要種植區(qū)域，北方地區(qū)占全國(guó)玉米總播種面積及總產(chǎn)量的比例高，是我國(guó)干旱易發(fā)區(qū)域，常態(tài)化干旱情況一定程度制約區(qū)域玉米產(chǎn)量。本文以氣象數(shù)據(jù)、農(nóng)作物品種、土壤條件、管理水平及降水量為標(biāo)準(zhǔn)劃分北方地區(qū)，將水分虧缺指數(shù)視為農(nóng)業(yè)干旱指標(biāo)構(gòu)建農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)模型，分析不同生長(zhǎng)階段不同等級(jí)干旱對(duì)于春玉米產(chǎn)量的影響。

關(guān)鍵詞：北方地區(qū)；干旱等級(jí)；春玉米產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20171233038

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在玉米種植上越來越注重種植技術(shù)的運(yùn)用，我國(guó)春玉米的總產(chǎn)量也得于不斷地上升。同時(shí)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的沖擊下，市場(chǎng)對(duì)于玉米的需求也逐漸在不斷擴(kuò)大。為此，為了滿足市場(chǎng)供應(yīng)需求，我國(guó)北方的春玉米種植的技術(shù)重心逐步向分析北方地區(qū)不同等級(jí)干旱對(duì)于其影響轉(zhuǎn)變。其中，春玉米又稱早玉米，指春季播種的玉米，單株產(chǎn)量高且果穗大，具有播種時(shí)間早、苗期生長(zhǎng)緩慢、基部節(jié)間短、穗位低及抗倒伏能力強(qiáng)等鮮明特點(diǎn)，并且種植區(qū)域分布廣泛，以華北北部、西北及東北地區(qū)較為常見，西南丘陵山區(qū)也可種植，盛夏高溫多雨季節(jié)存在感染大斑病及小斑病的可能性[1]。鑒于此，本文針對(duì)北方地區(qū)不同等級(jí)干旱對(duì)春玉米產(chǎn)量影響的研究具有重要意義。

1 北方地區(qū)春玉米種植概述

玉米是我國(guó)的第一大糧食產(chǎn)物，截止2017年我國(guó)玉米種植面積超過3500萬hm2，總產(chǎn)量超過2億t，總產(chǎn)量及種植面積均超過水稻、小麥等其他糧食作物，而北方地區(qū)玉米種植為我國(guó)糧食安全作出杰出貢獻(xiàn)，具有舉足輕重地位。有統(tǒng)計(jì)資料表明，自2015—2016年我國(guó)北方地區(qū)玉米年平均產(chǎn)量及種植面積占全國(guó)總體比例均超過80%，以西北、黃淮、華北及東北區(qū)域較為凸出，平均玉米播種面積占全國(guó)總體比例超過90%。

近百年來全球地表溫度呈逐年遞增趨勢(shì)，我國(guó)北方地區(qū)近50a來溫度上升趨勢(shì)較為明顯，部分區(qū)域溫度上升高達(dá)4℃，并且西北地區(qū)、華北地區(qū)及東北地區(qū)的降水量已經(jīng)呈現(xiàn)出逐年銳減趨勢(shì)。由此可知，降水量的下降和區(qū)域溫度的上升對(duì)加重土地干旱程度存在著一定的影響。而傳統(tǒng)玉米產(chǎn)區(qū)受氣候條件變化降水稀少致氣溫上升的影響，干旱現(xiàn)已成為影響春玉米產(chǎn)量的主要因素，并且干旱程度與春玉米減產(chǎn)率存在著密切聯(lián)系[2]。作為我國(guó)干旱易發(fā)區(qū)域，北方地區(qū)的玉米產(chǎn)量受氣候變化因素致使的土地干旱而嚴(yán)重下滑。

2 北方地區(qū)不同等級(jí)干旱對(duì)春玉米產(chǎn)量的影響

一般說來，玉米全生育期可分為播種-拔節(jié)階段、拔節(jié)-抽雄階段及抽雄-成熟階段，分別稱為營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段、生長(zhǎng)過渡階段及生殖生長(zhǎng)階段。根據(jù)相關(guān)研究資料得知，如果土地干旱發(fā)生在玉米初級(jí)生長(zhǎng)階段，在后期注重恢復(fù)玉米的生長(zhǎng)條件，那么對(duì)玉米的最終產(chǎn)量則不會(huì)產(chǎn)生較大的影響。而如果土地干旱發(fā)生在玉米的成長(zhǎng)階段，那么即便是后期注重生長(zhǎng)條件的恢復(fù)，也將直接影響最終產(chǎn)量，甚至存在導(dǎo)致絕收的可能性。我國(guó)北方地區(qū)拔節(jié)-抽雄階段及抽雄-成熟階段干旱春玉米減產(chǎn)率呈西高東低分布趨勢(shì)，以山西大部、陜西北部、內(nèi)蒙古細(xì)胞、甘肅北部及新疆北部為拔節(jié)-抽雄階段減產(chǎn)高值區(qū)，以內(nèi)蒙古北部、甘肅北部及新疆大部為抽雄-成熟階段減產(chǎn)高值區(qū)。

內(nèi)蒙古西部、甘肅北部及新疆西部等地區(qū)發(fā)生干旱造成春玉米大幅度減產(chǎn)的可能性高，說明內(nèi)蒙古西部、甘肅北部及新疆西部等地區(qū)種植春玉米發(fā)生干旱風(fēng)險(xiǎn)高。然而在實(shí)際生產(chǎn)過程中，上述區(qū)域皆屬于我國(guó)西部灌溉綠洲農(nóng)業(yè)區(qū)域，能夠保證該區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需要的充足水份。

我國(guó)北方地區(qū)不同等級(jí)干旱對(duì)于春玉米產(chǎn)量減產(chǎn)率伴隨干旱等級(jí)增加呈遞增趨勢(shì)，以拔節(jié)-抽雄階段為例，4個(gè)等級(jí)干旱導(dǎo)致春玉米減產(chǎn)率的多年平均值分別為特干旱27.5%、重干旱16.2%、中干旱11.1%及輕干旱8.7%，各等級(jí)干旱導(dǎo)致春玉米減產(chǎn)率的4分位距分別為特干旱13.5%、重干旱8.3%、中干旱8.9%及輕干旱7.0%，而抽雄-成熟階段4個(gè)等級(jí)干旱導(dǎo)致春玉米減產(chǎn)率的多年平均值分別為特干旱30.8%、重干旱15.0%、中干旱8.7%及輕干旱5.7%。由此可見，拔節(jié)-抽雄階段各等級(jí)干旱對(duì)春玉米產(chǎn)量影響顯著高于抽雄-成熟階段，并且拔節(jié)-抽雄階段干旱導(dǎo)致春玉米減產(chǎn)率數(shù)值分布相對(duì)離散。

3 結(jié)語(yǔ)

通過本文探究，認(rèn)識(shí)到從空間角度上看，北方地區(qū)干旱造成春玉米產(chǎn)量呈由西向東銳減趨勢(shì)，春玉米拔節(jié)-抽雄階段發(fā)生干旱遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于抽雄-成熟階段發(fā)生干旱對(duì)產(chǎn)量所產(chǎn)生的影響，并且拔節(jié)-抽雄階段春玉米減產(chǎn)率中間50%數(shù)據(jù)離散程度明顯高于抽雄-成熟階段。同時(shí)，4個(gè)等級(jí)干旱以特干旱對(duì)于春玉米產(chǎn)量影響最為嚴(yán)重，然后分別為重干旱、中干旱及輕干旱。

參考文獻(xiàn)

[1]董朝陽(yáng)，劉志娟，楊曉光.北方地區(qū)不同等級(jí)干旱對(duì)春玉米產(chǎn)量影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2015，31（11）：157-164.

作者簡(jiǎn)介：韓蓉（1973-），女，陜西蒲城，?？?，農(nóng)藝師，研究方向：小麥育種方面的研究。endprint