胡旗武
摘要 介紹了玉米種植的適宜氣候條件,分析了拜城縣玉米種植的氣候條件及氣象災(zāi)害,并提出相應(yīng)的防御措施,對(duì)提高玉米產(chǎn)量和質(zhì)量有重要意義和作用。
關(guān)鍵詞 玉米;氣候條件;新疆拜城
中圖分類號(hào) S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2018)14-0062-02
玉米屬禾本科作物,生產(chǎn)成本較低而產(chǎn)量較高,是多地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的主要糧食作物。玉米種植離不開適宜的氣候條件。拜城縣為大陸性中溫帶干旱性氣候,冬季氣候干燥寒冷,夏季涼爽,年平均氣溫8.2 ℃,平均無霜期182 d,年均日照時(shí)數(shù)2 948.0 h,年均降水量136.6 mm。拜城縣水系發(fā)達(dá),境內(nèi)有拜城盆地和阿克塔什盆地,土壤肥沃,水資源充沛,光照充足,排水條件良好,尤其適合種植小麥、玉米等農(nóng)作物,對(duì)于發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)非常有利,是新疆地區(qū)重要糧食生產(chǎn)基地。玉米種植面積占拜城縣整個(gè)農(nóng)作物種植面積的30%,約占糧食總播種面積的35%,其產(chǎn)量約占糧食總產(chǎn)量的46%。但受拜城縣當(dāng)?shù)氐匦蔚挠绊懀?、夏、秋季溫度變化大,?duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有很大影響,加上近年來全球氣候變暖、氣象災(zāi)害活動(dòng)加劇,對(duì)玉米等作物種植產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。研究拜城縣玉米種植適宜氣候條件,對(duì)于提高玉米產(chǎn)量和質(zhì)量,應(yīng)對(duì)玉米種植過程中各種氣候?yàn)?zāi)害有著重要意義和作用。
1 玉米種植適宜的氣候條件
玉米整個(gè)生育階段分為播種期、出苗期、三葉期、七葉期、拔節(jié)期、抽雄期、開花期、吐絲期、乳熟期、成熟期,各階段對(duì)氣候條件需求不同,玉米生長(zhǎng)離不開熱量和光照,加強(qiáng)玉米生育期不同階段氣候條件分析,才能夠?qū)崿F(xiàn)玉米高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)。
1.1 溫度
玉米生長(zhǎng)過程中一個(gè)重要因素為溫度,溫度變化對(duì)玉米會(huì)產(chǎn)生極大影響,玉米生育期要求≥10 ℃積溫為1 800~2 800 ℃,不同生育期要求的溫度也不同。當(dāng)外界溫度達(dá)10~25 ℃時(shí)可播種,玉米能正常發(fā)芽;溫度過高,蒸發(fā)量加大,空氣濕度相對(duì)降低,會(huì)影響玉米種植。玉米開花期當(dāng)溫度>35 ℃時(shí),空氣濕度會(huì)進(jìn)一步降低,導(dǎo)致玉米花粉粒失去活力,花柱枯萎,阻礙玉米正常授粉受精,對(duì)玉米后期生殖生長(zhǎng)不利。玉米籽粒形成時(shí)期要求溫度為20~24 ℃,熱量不足對(duì)玉米淀粉酶活性產(chǎn)生不良影響,降低千粒重,導(dǎo)致玉米減產(chǎn)降質(zhì)[1]。
1.2 水分
水分是決定玉米產(chǎn)量的重要因素之一,玉米生長(zhǎng)期內(nèi)對(duì)水分需求較大,除出苗期外,其余各個(gè)生長(zhǎng)段都要有充足的水分才能夠保證玉米產(chǎn)量。通常,目標(biāo)產(chǎn)量7 500 kg/hm2的玉米整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)需水分4 500~5 550 m3/hm2。因此,玉米生長(zhǎng)期要及時(shí)補(bǔ)充水分,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
1.3 光照
在玉米生長(zhǎng)期,光照是非常重要的條件,玉米各生長(zhǎng)發(fā)育階段都需要充足光照,光照充足與否直接對(duì)玉米產(chǎn)量造成影響。出苗期要求日照時(shí)數(shù)8~12 h,這樣幼苗才能快速發(fā)育,如果光照條件不足,不能滿足玉米光合作用需求,玉米內(nèi)部各種有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)換緩慢,就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)發(fā)育期遲緩。同時(shí),玉米生長(zhǎng)過程中不耐陰,且需要適宜溫度,只有獲取充分日照,才能保證玉米產(chǎn)量。
2 拜城縣玉米種植的氣候條件分析
2.1 生育期和熱量條件
根據(jù)生長(zhǎng)期和生長(zhǎng)對(duì)積溫的要求,玉米可以分為早熟、早中熟、中熟、中晚熟和晚熟5個(gè)熟型。當(dāng)同一熟型的玉米在不同時(shí)間播種時(shí),所需生育期和積溫也不同。拜城縣通常為春播玉米,整個(gè)生育期分為拔節(jié)期(6月中旬)、孕穗期(6月下旬)、抽雄期(7月上中旬)、乳熟期(8月上中旬)。玉米抽雄期前后1個(gè)月對(duì)水分需求最高,必須有充足水分來確保植株水分供應(yīng),如果遇到干旱,要及時(shí)灌溉,確保土壤內(nèi)的水分滿足玉米抽雄期的需要,防止禿頂缺粒[2]。
2.2 適宜播種期
拜城縣通常是春播玉米,冬灌保墑是春播玉米獲得高產(chǎn)的重要措施之一。當(dāng)春季平均氣溫≥10 ℃或者≥5 cm地溫穩(wěn)定在10~12 ℃,0~10 cm土壤平均相對(duì)濕度60%~80%時(shí)是拜城縣春播玉米播種期,時(shí)間一般在每年的4月15—25日。如果采用地膜播種,可以提前5~10 d。復(fù)播玉米在選擇播種期時(shí),應(yīng)該根據(jù)前茬農(nóng)作物成熟和收割期及夏、秋季熱量條件、復(fù)播玉米的熟型來決定。前茬農(nóng)作物通常是冬小麥和春小麥,在小麥?zhǔn)崭钋捌趯?duì)麥田進(jìn)行灌溉,麥?zhǔn)蘸罄名滭S水底墑對(duì)土地耕翻、修整、復(fù)播,減少農(nóng)業(yè)資源損耗,同時(shí)通過及時(shí)搶播延長(zhǎng)復(fù)播玉米生長(zhǎng)期,復(fù)播期通常在6月中旬至7月初,在此范圍內(nèi)越早越好[3]。
2.2.1 春播玉米的有利氣象條件。①春播玉米后,出苗期和拔節(jié)期,拜城縣的日照和熱量充足,適宜的氣候條件利于春播玉米的生長(zhǎng)發(fā)育,可加快玉米生長(zhǎng)發(fā)育速度。②利用冬灌保墑,使得農(nóng)田的底墑豐厚。在玉米成長(zhǎng)需要水分關(guān)鍵期內(nèi),拜城縣降水充足,并且有充足灌溉用水作保證。③玉米抽雄期和開花吐絲期,氣溫適宜,大都<35 ℃,非常有利于開花吐絲。玉米灌漿期,適宜溫度可有效保證灌漿順利進(jìn)行。
2.2.2 春播玉米的不利氣象條件。①在進(jìn)行春播玉米時(shí),易受到氣流影響,造成氣溫偏低,并且降水較多,過濕的土壤對(duì)玉米的播種進(jìn)度造成一定影響。②在春播玉米的成熟收獲階段恰逢是拜城縣降水偏多的時(shí)期,不利于玉米的收曬。③玉米生長(zhǎng)期內(nèi),受到強(qiáng)對(duì)流空氣的影響,容易出現(xiàn)暴雨、大風(fēng)、冰雹等氣象災(zāi)害,會(huì)不同程度造成玉米減產(chǎn)。
2.3 幼苗生長(zhǎng)期
春播玉米在出苗后,氣溫快速回升,日照充足,土壤墑情好,為玉米的生長(zhǎng)發(fā)育提供了非常有利的條件,加快了其生長(zhǎng)發(fā)育速度。大部分玉米在5月中下旬進(jìn)入三葉期,5月底至6月底就進(jìn)入七葉期。
2.4 拔節(jié)抽雄開花期
春播玉米的拔節(jié)期在6月中旬到7月上旬,此時(shí)平均氣溫在21~26 ℃之間。7月中下旬,春播玉米進(jìn)入抽雄開花期。此時(shí),拜城縣很少出現(xiàn)高于35°的高溫天氣,對(duì)于抽雄和開花吐絲非常有利[4]。
2.5 灌漿成熟期
8月中旬到9月上旬是春播玉米的乳熟期,此時(shí)拜城縣溫度適宜,田間墑情較好,氣候條件有利于灌漿的充分進(jìn)行。春播玉米在9月上旬至中旬末成熟,其間拜城縣會(huì)出現(xiàn)降水天氣,對(duì)玉米的收曬可能造成一定的影響。
3 拜城縣氣象災(zāi)害對(duì)玉米種植的影響
對(duì)于春播玉米造成主要影響的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是干旱和高溫,對(duì)于復(fù)播玉米產(chǎn)生主要影響的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是低溫冷害和霜凍。
3.1 高溫干旱
玉米生長(zhǎng)期內(nèi)對(duì)水分有著極高要求。因此,干旱是影響玉米種植的氣象災(zāi)害之一。當(dāng)玉米處于抽雄階段前后,如果沒有充足水分供應(yīng),會(huì)造成玉米不能抽穗,或者只出雄穗,無法傳授粉,影響到玉米產(chǎn)量和質(zhì)量。溫度過高,會(huì)降低空氣相對(duì)濕度,使玉米花粉失水干枯,花絲枯萎,授粉不良,造成籽粒減產(chǎn)。干旱會(huì)使玉米品質(zhì)受到影響,產(chǎn)量大幅下降。
3.2 暴雨
拜城縣暴雨主要發(fā)生在6—8月,尤其集中在7月下旬至8月上旬。發(fā)生暴雨洪澇時(shí),玉米田內(nèi)容易積水,導(dǎo)致玉米根系缺氧,出現(xiàn)爛根現(xiàn)象,引發(fā)各類病蟲害。葉片對(duì)水分吸收速度降低,蒸騰作用減弱,光合作用速率下降,造成植株枯萎。長(zhǎng)期積水會(huì)使玉米生長(zhǎng)受到不良影響,影響產(chǎn)量。
3.3 冰雹
冰雹是拜城縣常見的氣象災(zāi)害之一,通常發(fā)生在4—10月,其中以6—7月最多。降雹常伴有大風(fēng),會(huì)造成玉米植株倒伏,直接砸傷玉米植株,砸斷莖稈,使葉片破碎,削弱光合能力;造成玉米植株的凍傷;使土壤表層板結(jié);受損的玉米莖葉可能會(huì)感染到病蟲害;如果果穗正在灌漿,可使穗與籽粒破損而產(chǎn)生霉變。嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成部分植株受損致死,大面積的絕收。被損壞的玉米植株對(duì)玉米后期生長(zhǎng)和品質(zhì)都有一定的影響。
3.4 低溫霜凍
玉米對(duì)溫度變化比較敏感,低溫不利于玉米生長(zhǎng)。玉米種子發(fā)芽時(shí)遇到低溫,發(fā)芽速度變慢,易霉?fàn)€。幼苗受到-2~3 ℃低溫時(shí)便會(huì)受凍害。玉米抽雄散粉期如果溫度<20 ℃,玉米花藥無法正常裂開,會(huì)造成散粉和受精困難。玉米生育后期喜高溫,遇霜凍會(huì)造成植株死亡。
4 氣象災(zāi)害防御措施
4.1 遵循氣候特征,適時(shí)播種
對(duì)拜城縣氣候進(jìn)行研究,探討其氣候特征。根據(jù)拜城縣實(shí)際情況,合理安排春播和復(fù)播時(shí)間,結(jié)合拜城縣春季氣溫回升比較快而秋季降溫快等氣候特征,在選擇玉米品種時(shí),應(yīng)該選擇抗災(zāi)性強(qiáng)的玉米品種種植,增強(qiáng)玉米抗災(zāi)能力。
4.2 關(guān)注氣象信息,科學(xué)種植玉米
農(nóng)民要密切關(guān)注當(dāng)?shù)貧夂蝾A(yù)測(cè)預(yù)報(bào),利用有利農(nóng)業(yè)氣象條件,采用適當(dāng)措施,使玉米種植有效避開低溫、高溫干旱、強(qiáng)對(duì)流天氣、霜凍等災(zāi)害性天氣。災(zāi)后積極補(bǔ)救,暴雨澇災(zāi)過后,地下水位高,應(yīng)迅速開溝排水,盡快改善農(nóng)田土壤通氣狀況,減輕土壤中有毒物質(zhì)危害,并使土溫迅速回升。如果玉米拔節(jié)時(shí)遇雹災(zāi),需及時(shí)對(duì)損壞葉莖進(jìn)行清理,對(duì)農(nóng)田中耕施肥,加強(qiáng)管理;若抽穗后遇雹災(zāi),及時(shí)清理掉不能恢復(fù)生長(zhǎng)的植株,對(duì)于損壞程度較小的植株則加強(qiáng)田間管理,促進(jìn)植株盡快恢復(fù)生長(zhǎng),將損失降到最低。對(duì)于高溫引起的干旱,可充分利用拜城縣豐富的水資源,興修水利設(shè)施、灌溉渠道等,提高水資源調(diào)控能力,緩解干旱引起的玉米缺水問題。
4.3 提高氣象預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的能力
提高氣象預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的能力,尤其是做好對(duì)重大災(zāi)害性天氣預(yù)警預(yù)報(bào),提高對(duì)低溫寒潮、高溫干旱、強(qiáng)對(duì)流等天氣預(yù)報(bào)精準(zhǔn)度,加強(qiáng)氣象部門重大災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè),加強(qiáng)氣象衛(wèi)星、天氣雷達(dá)及自動(dòng)氣象站等探測(cè)手段在氣象預(yù)警預(yù)報(bào)中的作用。氣象部門要對(duì)人工影響天氣業(yè)進(jìn)行優(yōu)化,提高人工影響天氣作業(yè)水平,開展人工增雨(消雹)作業(yè),減少氣象災(zāi)害帶來的玉米種植損失,提高氣象服務(wù)效益,利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)做好氣象為農(nóng)服務(wù)工作。
4.4 建立和完善農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)體系和長(zhǎng)效機(jī)制
建立以政府領(lǐng)導(dǎo)的氣象災(zāi)害防御小組,建立氣象災(zāi)害信息數(shù)據(jù)庫,由政府主導(dǎo),社會(huì)參與,統(tǒng)一部署,穩(wěn)步推進(jìn),真正服務(wù)于玉米種植實(shí)際需要。氣象部門為農(nóng)服務(wù)建立相應(yīng)玉米種植保障體系,根據(jù)玉米品種進(jìn)行細(xì)化,提供有針對(duì)性的氣象服務(wù)。推進(jìn)氣象預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)建設(shè),加強(qiáng)決策服務(wù)和對(duì)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理。從農(nóng)民實(shí)際需求出發(fā),開發(fā)針對(duì)性氣象服務(wù)產(chǎn)品,提升服務(wù)產(chǎn)品的專業(yè)性,滿足農(nóng)民各方面需求。
4.5 改善農(nóng)田小氣候,合理規(guī)劃農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
大力宣傳植樹造林好處,加大植樹造林力度,增加植被覆蓋率,建立良好的生態(tài)平衡系統(tǒng),調(diào)節(jié)農(nóng)田小氣候環(huán)境。合理調(diào)整拜城縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),充分利用當(dāng)?shù)刎S富的光熱資源,統(tǒng)一布局,合理規(guī)劃,氣象部門為農(nóng)服務(wù)要對(duì)玉米種植提供氣象指標(biāo)和災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等工作,為玉米種植創(chuàng)造有利的農(nóng)業(yè)氣象條件,達(dá)到玉米豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。
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