徐延紅,劉天學(xué),方文松,李樹巖**
(1.中國氣象局·河南省農(nóng)業(yè)氣象保障與應(yīng)用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,鄭州 450003;2.洛陽市氣象局,洛陽 471000;3.河南農(nóng)業(yè)大學(xué),鄭州 450003;4.河南省氣象科學(xué)研究所,鄭州 450003)
隨著地球表面平均溫度上升,大部分陸地高溫極端事件的頻率增高,熱浪可能更頻繁,強(qiáng)度變強(qiáng),持續(xù)時間更長[1-3]。夏玉米花期是對高溫最為敏感的時期,異常高溫影響花粉結(jié)構(gòu)和功能,致使籽粒發(fā)育不良,出現(xiàn)異常果穗而減產(chǎn)[4-8]。徐翠蓮等[9]研究揭示,若溫度高于35℃甚至32℃時,花粉很快喪失活力,不能授粉結(jié)實(shí)。徐美玲[10]指出玉米雌花生活力與溫度相關(guān),氣溫越高壽命越短,氣溫34.3~37.8℃時,花絲壽命只有72h。陳朝輝等[11]研究表明,正在三分期的玉米雄穗在38℃高溫脅迫3d 后散粉會完全停止。河南省是全國玉米的主產(chǎn)區(qū)之一,2019年種植面積就達(dá)到380.1 萬hm2,總產(chǎn)2247 萬t,全省玉米播種面積與總產(chǎn)均占全國的1/10[12],更是花期高溫?zé)岷σ装l(fā)區(qū)和重災(zāi)區(qū)。掌握河南省夏玉米花期高溫?zé)岷Φ陌l(fā)生規(guī)律和風(fēng)險(xiǎn)分布,對河南省夏玉米的生產(chǎn)管理和熱害防御具有重要意義。
近年來,對夏玉米高溫?zé)岷Φ闹笜?biāo)、發(fā)生規(guī)律、分布特征等開展了相關(guān)研究。李德等[13]根據(jù)極端最高氣溫、日最高氣溫≥35℃的日數(shù)和日最高氣溫高于35℃的積害量及期間的平均最小相對濕度構(gòu)建了淮北平原夏玉米高溫?zé)岷C合氣候指標(biāo)。陳懷亮等[14]以花期最高氣溫≥32℃和≥35℃作為輕度和重度高溫災(zāi)害發(fā)生閾值,對未來氣候變暖背景下夏玉米花期高溫災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行區(qū)劃。和驊蕓等[15]以日最高氣溫≥35℃持續(xù)3、4、5d 且相對濕度≤70%分別作為夏玉米花期輕、中、重度高溫?zé)岷χ笜?biāo),分析了華北平原夏玉米花期高溫?zé)岷μ卣?。前人的研究成果為本研究開展提供了技術(shù)支撐。
伴隨全球氣候變化,黃淮海夏玉米區(qū)高溫?zé)岷Φ陌l(fā)生強(qiáng)度和頻率呈顯著增加趨勢[16],嚴(yán)重影響夏玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)[17],對河南省夏玉米花期高溫?zé)岷Φ臍夂蝻L(fēng)險(xiǎn)分析十分必要。本研究以河南省夏玉米為研究對象,借鑒前人的研究成果,選取夏玉米花期≥32℃或≥35℃高溫日數(shù)、發(fā)生頻率、高溫積熱表征夏玉米高溫?zé)岷Φ娘L(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo),開展河南省夏玉米花期高溫?zé)岷︼L(fēng)險(xiǎn)分析和區(qū)劃,以期為提高夏玉米防災(zāi)減災(zāi)的能力,趨利避害,保障夏玉米的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供理論依據(jù)。
河南省位于黃河中下游,為亞熱帶向暖溫帶過渡的大陸性季風(fēng)氣候。全省年平均氣溫一般在12.3~15.8℃,氣溫年較差、日較差均較大,全年無霜期 196~246d,年降水量在516.6~1294.1mm,全年降水的54%集中在夏季,年均日照時數(shù) 1733~2368h,年均相對濕度在59.6%~77.9%[18-19]。研究區(qū)域?yàn)楹幽鲜∠挠衩字饕N植區(qū),其中信陽以水稻種植為主,不作為研究區(qū)域。
利用河南省域內(nèi)110 個國家地面氣象觀測站1970-2019年逐日最高氣溫(℃)分析夏玉米花期高溫?zé)岷μ卣?,利?9 個夏玉米農(nóng)業(yè)氣象觀測站記錄完整的1988-2017年資料確定各區(qū)域夏玉米發(fā)育期。氣象資料、玉米觀測資料來源于河南省氣象科學(xué)研究所。研究區(qū)及站點(diǎn)分布見圖1。
圖1 河南夏玉米主栽區(qū)、玉米觀測站以及地面氣象觀測站點(diǎn)分布Fig.1 Map of summer maize production area and distribu- tion of agro-meteorological stations and meteorological stations in Henan province
《中國玉米栽培學(xué)》[20]中指出,夏播玉米開花后2~5d 占單株開花總數(shù)的77.7%~84.5%,以3~4d最集中,全穗開花通常歷時7~10d。因此以抽雄普遍期作為花期的開始日期,抽雄普遍期向后連續(xù)7d為花期,以此7d 作為夏玉米花期的統(tǒng)計(jì)時段。根據(jù)19 個夏玉米農(nóng)業(yè)氣象觀測站1988-2017年30a 的觀測資料,計(jì)算夏玉米花期開始和結(jié)束日期的多年平均值,即花期常年值。根據(jù)距離相近原則,將花期起止日期常年值插值到河南省110 個國家地面氣象觀測站點(diǎn)數(shù)據(jù)上。夏玉米花期開始日期的常年值如圖2 所示。由圖中可見,整個研究區(qū)玉米花期開始日期集中在7月下旬-8月初,從南往北逐漸推遲,豫南(包括南陽市、駐馬店)南部夏玉米花期最早,抽雄日集中在7月23日前后,至豫中(包括鄭州市、平頂山市、許昌市、漯河市)、豫東(包括開封、商丘、周口)地區(qū)抽雄期推遲到7月30日之后,豫西(包括三門峽、洛陽)、豫北(包括安陽、新鄉(xiāng)、焦作、濮陽、鶴壁、濟(jì)源)熱量資源相對不足,夏玉米開花最晚,抽雄期在8月2日之后。
圖2 研究區(qū)夏玉米花期開始日期(月-日)多年平均值的分布Fig.2 Spatial distribution of mean date (mm-dd) of summer maize booting in Henan province
降志兵等[21]研究表明,溫度達(dá)到32℃且持續(xù)60min,玉米小花受精率和總結(jié)實(shí)率顯著低于對照;當(dāng)溫度高于35℃時小花受精率和總結(jié)實(shí)率顯著低于32℃處理。因此,將≥32℃和≥35℃作為夏玉米兩個不同程度高溫?zé)岷Φ闹聻?zāi)閾值,即≥32℃為輕度受害,≥35℃為重度受害。綜合考慮夏玉米花期高溫?zé)岷Πl(fā)生的頻率和強(qiáng)度,結(jié)合前人研究成果[10-11,22-23],確定≥32℃和≥35℃的“高溫日數(shù)”和“高溫積熱”作為評價(jià)花期高溫影響的兩個指標(biāo)。
(1)高溫日數(shù)。在夏玉米花期7d 內(nèi),當(dāng)日最高氣溫≥32℃時統(tǒng)計(jì)為1 個輕度高溫日,日最高氣溫≥35℃時統(tǒng)計(jì)為1 個重度高溫日,并分別統(tǒng)計(jì)每年輕、重高溫?zé)岷Πl(fā)生的總?cè)諗?shù)。
(2)高溫積熱。高溫積熱是指作物受高溫危害過程中,高于臨界溫度的有害溫度累積值。高溫積熱綜合考慮了作物所受熱害持續(xù)時間和熱害強(qiáng)度。以花期最高氣溫≥32℃或≥35℃的高溫累積值(℃·d),來表征高溫?zé)岷Πl(fā)生的嚴(yán)重程度。計(jì)算式為
式中,TH32表示某站點(diǎn)夏玉米花期≥32℃的高溫積熱累加值(℃·d);TH35表示某站點(diǎn)夏玉米花期≥35℃的高溫積熱累加值(℃·d);i 為日數(shù);Th32,i為第i日≥32℃的高溫積熱值(℃·d);Th35,i為第i日≥35℃的高溫積熱值(℃·d);Tmax,i為第i日的日最高氣溫(℃)。
統(tǒng)計(jì)1970-2019年夏玉米花期高溫日數(shù)除以花期總?cè)諗?shù),可計(jì)算高溫?zé)岷Πl(fā)生的頻率,即
式中,j 為夏玉米花期高溫災(zāi)害致災(zāi)閾值,取值32℃或35℃;Pj為夏玉米花期≥32℃或35℃高溫發(fā)生的頻率,可以表示為P32或P35;nj為≥32℃或35℃高溫日數(shù),N 為花期總?cè)諗?shù)。
氣候風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)可用概率乘以強(qiáng)度來表示,夏玉米花期高溫風(fēng)險(xiǎn)綜合指數(shù)計(jì)算為
式中,I 為夏玉米花期高溫風(fēng)險(xiǎn)綜合指數(shù),ω1和ω2分別為不同程度高溫影響的權(quán)重系數(shù),P32和P35分別為≥32℃或≥35℃的高溫發(fā)生頻率,TH32和TH35分別為對應(yīng)等級的高溫積害值。
ω1和ω2確定方法:已有研究結(jié)果顯示高溫處理1h 后,≥32℃或≥35℃處理受精結(jié)實(shí)率均與對照呈顯著差異,較對照分別降低49 個百分點(diǎn)和65 個百分點(diǎn)[21],因此權(quán)重系數(shù)取值為二者損失率的相對比例,計(jì)算方法為
將夏玉米花期高溫發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)劃分為輕、中、重三級,分級的閾值計(jì)算式為
式中,Ia為分級的閾值,Imax為全區(qū)域最高高溫風(fēng)險(xiǎn)綜合指數(shù),a 為分級系數(shù),根據(jù)專家打分法,當(dāng)夏玉米花期高溫風(fēng)險(xiǎn)綜合指數(shù)<0.4·Imax時為輕度高溫風(fēng)險(xiǎn),≥0.7·Imax時為重度高溫風(fēng)險(xiǎn),中間過渡值為中度高溫風(fēng)險(xiǎn),其分級系數(shù)為[0.4, 0.7)。
利用 Microsoft Excel 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),選用1970-2019年110 個氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù)平均值進(jìn)行趨勢分析。將整個分析期分為5 個年代:1970s(1970-1979年)、1980s(1980-1989年)、1990s(1990-1999年)、2000s(2000-2009年)和2010s(2010-2019年)。采用ArcGIS 10.0 軟件制作空間分布圖,用克里金插值方法(Kriging Interpolation)對各站點(diǎn)要素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行空間插值,生成空間柵格數(shù)據(jù),并對要素值進(jìn)行分類,得到相應(yīng)的空間分布圖。
2.1.1 時間變化
由圖3a1 和圖3b1 可見,夏玉米花期≥32℃高溫日數(shù)在0.2~6.2d 范圍變化,多年平均為3.7d,呈先減小后增加的趨勢。從年代際變化來看,1980s、2000s高溫日數(shù)最少,平均為3.1d;2010s 夏玉米花期高溫日數(shù)最多,平均為4.5d。高溫?zé)岷Ρ容^嚴(yán)重的年份有1985年、1992年、1994年、2013年、2018年,高溫日數(shù)均在5.8d 以上,其中2013年最長,達(dá)6.2d。夏玉米花期≥35℃高溫日數(shù)在0~3.7d 范圍變化,多年平均為1.2d,時間變化趨勢與≥32℃高溫日數(shù)一致,1980s 夏玉米花期高溫日數(shù)最少為0.6d,2010s夏玉米花期≥35℃高溫?zé)岷μ鞌?shù)最多,平均達(dá)2.1d。1978年、1994年、2013年≥35℃的高溫日數(shù)在3d以上,熱害較為嚴(yán)重,其中1978年最長,達(dá)3.7d。
由圖3a2 和圖3b2 可見,≥32℃和≥35℃發(fā)生頻率多年平均值為53.1%和16.8%,不同等級高溫?zé)岷Πl(fā)生頻率呈現(xiàn)先減小再增加的趨勢。1980s 高溫?zé)岷Πl(fā)生風(fēng)險(xiǎn)概率降至最低,不同等級高溫?zé)岷︻l率為44.3%(≥32℃)和9.2%(≥35℃);1990s 后風(fēng)險(xiǎn)概率增加,21 世紀(jì)后高溫?zé)岷Πl(fā)生頻次明顯增大,至2010s 高溫?zé)岷Πl(fā)生頻次達(dá)到最大值,≥32℃和≥35℃高溫?zé)岷Πl(fā)生頻率分別為64.9%和29.7%,較1980s 增加了20.6 個百分點(diǎn)(≥32℃)和20.5 個百分點(diǎn)(≥35℃)。
圖3 研究區(qū)夏玉米花期高溫日數(shù)和高溫?zé)岷Πl(fā)生頻率平均值的年際變化(1970-2019)Fig.3 Changes of mean days and mean occurrence probability of temperature higher than 32℃ and 35℃ during summer maize flowering in summer maize production area in Henan province(1970-2019)
2.1.2 空間分布
研究區(qū)夏玉米花期≥32℃高溫日數(shù)在 1.8~4.5d,高溫發(fā)生頻率在24.3%~64.3%,基本呈現(xiàn)南多北少、平原高于丘陵山區(qū)的空間分布(圖4a1、4a2)。南陽南部、駐馬店、周口、漯河以及許昌東部為全省高溫?zé)岷θ諗?shù)最大、頻率最高的地區(qū),≥32℃高溫日數(shù)達(dá)4.1d 以上,發(fā)生頻率超55.0%。安陽、洛陽西南部、三門峽高溫?zé)岷︼L(fēng)險(xiǎn)概率較低,高溫日數(shù)在3.0d 以內(nèi),發(fā)生頻率低于40.0%。其他大部地區(qū)高溫日數(shù)在3.1~4.0d 范圍內(nèi),發(fā)生頻率40.1%~55.0%。
夏玉米花期≥35℃高溫日數(shù)及熱害發(fā)生頻率空間分布如圖4b1、4b2 所示,與輕度高溫?zé)岷Ψ植继卣饕恢拢详柲喜?、駐馬店、漯河、周口為全省玉米花期重度高溫?zé)岷︼L(fēng)險(xiǎn)概率最高的區(qū)域,該區(qū)域高溫日數(shù)以及發(fā)生頻率相對較高,高溫日數(shù)在0~1.5d,發(fā)生頻率在20.1%以上,其他大部區(qū)域高溫日數(shù)在1.6~3.0d,發(fā)生頻率在0~20.0%。
2.2.1 時間變化
夏玉米花期≥32℃高溫積熱年際變化如圖5a所示。由圖可見,近50a,≥32℃高溫積熱在7.3~217.2℃·d變化,多年平均為127.2℃·d,其中1970-1990年高溫積熱呈減小趨勢,1990s 后積熱也隨之增加,2010s高溫積熱量較1980s 增加了52.8℃·d。1992年、1994年、2013年、2018年輕度高溫?zé)岷?qiáng)度較強(qiáng),其中2013年最嚴(yán)重,高溫積熱達(dá)217.2℃·d,該結(jié)論與前人研究2013年河南省平頂山等地夏播玉米散粉期高溫?zé)岷?yán)重結(jié)論一致[24]。
夏玉米花期≥35℃高溫積熱年際變化如圖5b 所示。由圖可見,1970-2019年,≥35℃高溫積熱在0.9~136.4℃·d,多年平均為42.5℃·d。年際變化幅度較大,呈現(xiàn)出先減弱再增強(qiáng)的趨勢。1970s-1980s,重度高溫積熱的強(qiáng)度下降,1980s 高溫積熱強(qiáng)度最弱,積熱最低為23.0℃·d;1990s 高溫積熱強(qiáng)度有所增加,2010s 高溫積熱最高,平均為75.5℃·d,較1980s積熱增加了2.3 倍。
圖5 研究區(qū)夏玉米花期≥32℃和≥35℃積熱平均值的年際變化Fig.5 Change of mean accumulation of temperature higher than 32℃ and 35℃ during summer maize flowering in summer maize production area in Henan province
2.2.2 空間分布
夏玉米花期≥32℃積熱空間分布如圖6a 所示。由圖可見,輕度高溫?zé)岷Ψe熱在56.7~156.4℃·d,呈現(xiàn)東南偏高、豫西及豫北北部偏低的空間分布特征。其中,熱害強(qiáng)度較強(qiáng)區(qū)域集中分布在周口、駐馬店、漯河?xùn)|部及南陽南部,高溫積熱在135.1℃·d 以上;安陽、濟(jì)源西部、三門峽、洛陽西部為全省高溫危害致災(zāi)強(qiáng)度最低的區(qū)域,高溫積熱50.1~100℃·d; 大范圍高溫積熱集中在100.1~135.0℃·d。
圖6 河南省夏玉米花期≥32℃和≥35℃積熱1970-2019年平均值的空間分布Fig.6 The spatial distribution of mean accumulation of temperature higher than 32℃ and 35℃ during summer maize flowering in Henan province during 1970-2019
夏玉米花期≥35℃積熱空間分布如圖6b 所示。由圖可見,全省在15.9~79.1℃·d 范圍,與≥32℃高溫積熱特征一致,周口、漯河?xùn)|部、南陽南部、駐馬店熱害強(qiáng)度最強(qiáng),積熱達(dá)50.1℃·d 以上;其他區(qū)域熱害強(qiáng)度相對較弱,積熱在15.9~50.0℃·d。
綜合夏玉米花期高溫發(fā)生頻率和積熱強(qiáng)度,計(jì)算綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì),研究區(qū)域高溫綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)最高為55.0,出現(xiàn)在周口淮陽地區(qū),高溫綜合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)最低值為6.0,出現(xiàn)在洛陽欒川地區(qū)。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級劃分,定義指標(biāo)Ia∈[6,22]為低風(fēng)險(xiǎn)區(qū),指標(biāo)Ia∈(22,38.5]為中風(fēng)險(xiǎn)區(qū),指標(biāo)Ia∈(38.5,55.0]為高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。
夏玉米花期高溫綜合風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃如圖7 所示,全省高溫?zé)岷︼L(fēng)險(xiǎn)總體表現(xiàn)為南高北低、東部平原高于西部丘陵山區(qū)的分布格局。高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)主要集中分布在南陽南部、漯河、許昌東部、周口、駐馬店地區(qū),約占全省夏玉米主栽區(qū)面積的28.5%,主要因?yàn)槭⑾募竟?jié)河南省受副熱帶高壓控制,豫東南地區(qū)緯度低,太陽輻射強(qiáng)烈,天氣酷熱,高溫?zé)岷σ哺装l(fā)生。中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)有濮陽、新鄉(xiāng)、焦作、鄭州、開封、商丘、許昌、平頂山、洛陽東部和南陽北部,約占夏玉米主栽區(qū)面積的56.2%。低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)有豫西三門峽、洛陽西部、濟(jì)源西部和安陽地區(qū),約占夏玉米主栽區(qū)面積的15.3%,其中豫北北部由于所處緯度高,盛夏受副高影響較豫中、豫南地區(qū)小,豫西多連綿的丘陵山區(qū),受海拔和地形起伏的影響,氣溫相對偏低,這些地區(qū)熱量條件一般,高溫?zé)岷ο鄬ι侔l(fā)。3 種風(fēng)險(xiǎn)等級的高溫?zé)岷Πl(fā)生區(qū)域面積比較結(jié)果為中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)>高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)>低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。
圖7 河南省夏玉米花期高溫綜合風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃Fig.7 The distribution of high temperature comprehensive risk during summer maize flowering in Henan province
(1)1970-2019年,河南省夏玉米花期高溫日數(shù)、發(fā)生頻率以及強(qiáng)度均呈現(xiàn)先減小后增加的趨勢,尤其是進(jìn)入2010s 之后,夏玉米花期高溫發(fā)生更為頻繁,高溫天數(shù)增加,強(qiáng)度更強(qiáng)??臻g上呈現(xiàn)南部和東部高溫?zé)岷Πl(fā)生頻率高、強(qiáng)度大,北部和西部丘陵山區(qū)高溫?zé)岷Πl(fā)生頻率低、強(qiáng)度弱的分布格局。
(2)夏玉米花期高溫?zé)岷C合風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)空間分布呈現(xiàn)自南向北逐漸遞減的趨勢特征,將河南省夏玉米區(qū)劃成高、中、低3 個風(fēng)險(xiǎn)區(qū),高值區(qū)主要集中在南陽南部、漯河、許昌東部、周口、駐馬店;低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)包括三門峽、洛陽西部、濟(jì)源西部以及安陽。
本研究在了解河南省夏玉米花期高溫災(zāi)害發(fā)生特征的基礎(chǔ)上,進(jìn)行高溫?zé)岷︼L(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃,為趨利避害,保障夏玉米的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供理論依據(jù)。利用高溫?zé)岷Φ陌l(fā)生頻率和強(qiáng)度作為致災(zāi)危險(xiǎn)性指標(biāo),構(gòu)建危險(xiǎn)指數(shù),完成夏玉米花期高溫綜合風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃圖,和驊蕓等[15]對華北平原夏玉米花期高溫?zé)岷μ卣鞣治?,認(rèn)為河南省南部地區(qū)高溫?zé)岷^易發(fā)生,焦建麗等[25]對河南省氣溫分析,呈南高北低、東部平原高于西部丘陵山區(qū)的特征,王秀萍等[26]對夏玉米花期高溫?zé)岷Ψ治?,認(rèn)為豫南高溫日數(shù)最多,豫北高溫日數(shù)最少,與本研究結(jié)果相吻合。
夏玉米花期高溫強(qiáng)度越大,持續(xù)時間越長,對夏玉米的影響與危害越重。本研究僅使用32℃和35℃作為夏玉米花期高溫致災(zāi)閾值,分析夏玉米花期高溫?zé)岷μ卣鳎芯可形瓷婕皹O端高溫如38℃以上的情形。研究表明38℃是玉米多數(shù)生理指標(biāo)發(fā)生顯著變化的拐點(diǎn),雄穗在38℃高溫脅迫3d 后便會完全停止散粉[27],近年來極端高溫發(fā)生概率增加,玉米生產(chǎn)將面臨更嚴(yán)重的絕收風(fēng)險(xiǎn)。且相同的溫度條件下,不同的脅迫時長對夏玉米授粉影響不同[21],本研究僅基于日最高氣溫?cái)?shù)據(jù),沒有考慮日高溫出現(xiàn)的時長。
根據(jù)大多數(shù)品種的生長特性,將7d 作為夏玉米花期平均狀況。但受遺傳特性、氣象條件、栽培措施等因素影響,玉米雌雄間隔期會延長或縮短,花期高溫的危害反應(yīng)也有較大差異。夏玉米花期高溫?zé)岷Φ闹聻?zāi)程度,還受植物本身生物學(xué)特征如品種抗逆性能、基因類型及其栽培措施等影響;花期受水分脅迫也會影響到花粉的活力和花絲受精能力。由于資料的限制,本風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃只得出一個初步結(jié)果,隨著資料獲取途徑的拓展和監(jiān)測能力提升,下一步應(yīng)結(jié)合熱害風(fēng)險(xiǎn)的暴露性和作物的抗災(zāi)性等多個方面[28-29],全面評估高溫?zé)岷Πl(fā)生風(fēng)險(xiǎn)及影響。
隨著氣候變暖,2010s 后夏玉米花期高溫發(fā)生日數(shù)更多、程度更重,這對保障玉米安全生產(chǎn)提出了更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此,要多措并舉加強(qiáng)熱害防御,如在品種選育和布局上,應(yīng)優(yōu)化作物布局,增加耐熱作物種植面積,選擇耐高溫的優(yōu)良品種。在栽培管理上,可采取人工輔助授粉或噴灑藥劑措施減輕危害[13];或通過優(yōu)化種植制度,調(diào)整玉米播期,使玉米花期錯過高溫?zé)岷?yán)重時期,從而減輕或規(guī)避熱害風(fēng)險(xiǎn)[15];或適當(dāng)增施有機(jī)肥、微量元素鋅肥和后期補(bǔ)充鉀肥,有效緩解根系衰老,改善玉米葉片氣孔調(diào)節(jié)能力,提高葉片水分含量,增加玉米耐熱性;在有條件的地區(qū)合理灌溉可以降低田間溫度,加強(qiáng)蒸騰作用,使冠層溫度降低,從而有效降低高溫風(fēng)險(xiǎn)[30]。