解析我國玉米種植分布與氣候關系研究

曾蘇明

（濟寧市農業(yè)科學研究院，山東 濟寧 272131）

地域性、氣候性是農業(yè)的根本所在，這意味著在種植業(yè)生產活動中氣候因素具有非常重要的作用。近年來，世界各地都在種植玉米，隨著玉米種植技術水平的不斷提升，其單位面積產量也顯著提升。在我國范圍內，玉米在所有農作物中是第二大糧食作物，因此對其種植分布、氣候之間的關系進行分析，具有非常重要的意義，以進一步提升其產量與質量。

1 玉米種植適宜的氣候條件

玉米是我國農業(yè)生產中的主要種植對象之一，為解決人類糧食問題作出了巨大貢獻。玉米對溫暖、濕潤的環(huán)境比較偏愛，同時要求土壤疏松，所以全國各地均有一定范范圍的玉米種植，尤其是東北地區(qū)、華北地區(qū)以及西南地區(qū)種植范圍比較大。其中東北地區(qū)的玉米種植類型主要為硬粒型，華北地區(qū)則主要種植馬齒型玉米用于磨粉，從品質上來說這種類型的玉米品質稍次于東北地區(qū)的硬粒型玉米。在粗糧中玉米是保健的佳品，食用玉米有利于人的身體健康，吉林省是我國玉米種植范圍最大的地區(qū)，因為該省份地處溫帶大陸季風氣候區(qū)之中，此處的降水比較集中，光照也非常適宜，且全年無霜期比較短，非常適合種植甜玉米、粘玉米。

1.1 溫度需求

玉米最開始種植在熱帶，高溫適于其種植，在生長期間足夠的溫度是一項重要的氣候天考間。一般玉米種子發(fā)芽最適宜的溫度是30～32℃，最低、高溫度分別為8～10℃、44～50℃；出苗最適宜的溫度為20～26℃，如果達不到該溫度，其產量將會明顯下滑，最高溫為40℃。玉米生產過程中，溫度會發(fā)生很多變化，東北三省、內蒙古都是凍害發(fā)生率較高的地區(qū)，其在溫度低于-15℃時，將形成低溫型傷害，極大的降低玉米發(fā)芽率。玉米發(fā)育期間如果受到霜害，或者玉米受到凍害影響，其產量都會受到一定影響，溫度過高會導致熱害，其生育期節(jié)律也會紊亂。

1.2 水分需求

在不同生長時期，玉米對水分的需求都是不同的，其生長期月平均降水量在100mm是比較適宜的，雖然從播種到出苗期的需水量比較小，但水分依然是關鍵環(huán)節(jié)之一，必須達到總需水量3%～5%。想要確保出全苗，就必須確保有充足的、適宜的墑情，播種完成后需確保底墑充足，若墑情不夠充足，待播種完成后，應注意及時澆水、補墑。從出苗到拔節(jié)，這一過程中對水分的需求量較小，可以忍受較大的旱情。雖然春區(qū)會有一些干旱，但適當的干旱有利于蹲苗，從拔節(jié)到大喇叭期是玉米生長非?？焖俚臅r期，需要持續(xù)30d的時間，特別是吐絲前后，這一時期對水分非常敏感，如果干旱情況過于嚴重，可能會出現卡脖旱的情況，一旦出現這種問題，則抽雄時可能會面臨困難，也會對授粉、結實造成不良影響，形成玉米空稈，造成減產，嚴重時甚至會絕產。如果出現干旱情況，應注意及時灌溉，確保給予其足夠的水分，這樣才能實現玉米高產。處于灌漿后期、成熟期時對水分的需求往往比較小，但干旱造成的影響一般比較大，在玉米生育時水分對其敏感性比較大，缺水或水分太多都不利于玉米生長。

1.3 光照需求

玉米對光照要求不是很大，一般日照時間在8h～12h之間就可以，晚熟品種、早熟品種的玉米對光照的需求不同，其中晚熟品種對光照長度更敏感一些。相比北方品種，南方玉米品種對光照更為敏感，如果在北方偏南地區(qū)種植玉米，需要確保降低氣溫、延長日照時間，同時其生育期也會相應延長，從而促進其產量的提升，相反則會大幅度降低產量。所以，在玉米種植過程中，需著重關注光照對產量帶來的影響。

2 玉米種植受氣候變化的影響

近年來人們針對氣候對玉米種植的影響進行了很多研究，主要集中在玉米種植與生長發(fā)育上，其研究方法有很多種，對氣溫、降水等因子與玉米產量波動之間的關系進行統(tǒng)計學分析，建立線性、非線性方程，對氣象要素的影響進行分析和研究，模擬動態(tài)模型分析以后氣候變化的情況等。

2.1 氣候

對于農作物來說，氣候變化必然會對其造成一定影響，同時農作物對氣候變化也比較敏感。氣候變化發(fā)生后，不管是在玉米播種期，還是在出苗期、拔節(jié)期等，都會有一定影響，一旦氣候有變化發(fā)生，即便是很小的變化，玉米都可能面臨很大影響。全球范圍內的玉米種植區(qū)都要關注氣候變化的影響。近年來全球氣溫都在不斷升高，同時環(huán)境面臨的污染也愈發(fā)嚴重，這種情況下溫度、降水、光照等都會影響農作物的正常生長，為農業(yè)生產與發(fā)展帶來大量不確定性因素。對于玉米來說，氣候條件一旦發(fā)生變化，不管是溫度升高還是降水量減少，或者頻繁發(fā)生一些極端天氣，都會對玉米播種、產量造成不良影響。另外，在農作物生長過程中，病蟲害、雜草等也會隨著氣候條件的變化而發(fā)生改變，從而嚴重影響玉米的整體產量。

2.2 光照

在玉米種植、生長過程中，如果光照強度發(fā)生了改變，不僅會直接影響到空氣的溫度、濕度等氣候因子的改變，同時土壤也會受到一定影響，土壤的溫度、濕度、蒸騰與蒸發(fā)等都會出現一些變化。據相關研究顯示，近年來生長在我國廣西雁山的楝樹，在其春季物候期、展葉盛期都出現了偏遲的現象，相比以往平均延遲天數在3d～15d之間，秋季氣溫開始降低，整體氣候偏冷，葉全變期、落葉始期都顯著提前。上世紀七八十年代的黃淮地區(qū)，由于日照時間減少玉米發(fā)生了減產，這種情況也有發(fā)生。所以，光照變化對農作物的影響是非常大的。到了生育期，如果有陰雨天氣，在光照不足的情況下，玉米的產量將會明顯下降。對于玉米的生長來說，顯著的光照將直接影響其葉片的光合速率、光飽合點。在強光狀態(tài)下植株，其呼吸速率往往比較高，同時物質生產力也會比較高。到了玉米生育時期之后，太陽總輻射如果明顯減少，那么玉米的產量也會相應減少。通過大量試驗研究顯示，如果玉米成熟期的日照時間可以延長10h，那么玉米產量也會得到顯著提升。

2.3 水分

世界范圍內降水量減少，這是發(fā)生氣候變化最為直觀的一種表現。據相關研究顯示，近年來我國各地降水量都在不斷減少，四季之中降水量降低程度最大的要屬夏季，春季次之，秋季表現為一定程度的增加，冬季則變化不顯著，從總體上來看降水量依然呈現出了減少的趨勢。我國東北、華北、西南地區(qū)降水量（全年）都有顯著改變。水分與玉米的生長發(fā)育直接相關，降水量發(fā)生了如此巨大的改變，玉米種植、生產、產量必然也會受到影響，從而發(fā)生較大變化，一些地區(qū)甚至可能會出現絕產的情況。所以由此來看，我國必須對糧食種植結構進行相應調整，選擇溫度適合、降水量充足的地區(qū)進行玉米種植，如果上述兩方面條件都滿足，則可以適當增加種植面積，相反則應該適當減少玉米種植的范圍，這樣才能充分保障當地農民的口糧，有效解決糧食種植與生產問題。

2.4 CO2濃度

在作物生長過程中，CO2是非常重要的生態(tài)因子，同時它也是植物光合作用的重要原料，全球變化發(fā)生后，CO2的濃度也開始發(fā)生變化，此時農作物生長過程也會相應的發(fā)生改變，對農業(yè)生產造成不良影響，不僅會使物質產量、葉面積指數顯著提升，同時葉面孔傳導率也會相應降低，另外水分利用率明顯提升，減弱了蒸發(fā)速率。植物干物質的整體結構發(fā)生改變以后，生物種子的產量自然也會降低，因此，雖然CO2濃度升高會對作物的生長造成影響，但是其中還存在一些不確定性，這一點還需要進一步研究。

3 我國玉米種植區(qū)與氣候適宜性融合的農業(yè)措施

3.1 通過氣候調節(jié)促進玉米生長

目前我國玉米種植區(qū)不斷擴大，玉米質量也隨之提升，這些都與氣候適宜性存在一定關聯，所以在玉米種植與發(fā)展時應與氣候適宜性融合起來，這樣才能進一步促進玉米的生長，這里就涉及到了人為調節(jié)氣候的重要性了。具體來說，可以在旱季實施人工將于，確保玉米生長過程中的水分需求可以得到滿足，同時針對洪澇、臺風等災害則應加強預警機制，提升預防災害的能力，為玉米生產環(huán)境的安全性提供保證。

3.2 實行區(qū)域化生產作業(yè)方式

在玉米種植與生長過程中，不僅需要通過人為方式調節(jié)氣候，同時還要合理調控氣候的恒常性，以美國區(qū)域化生產作業(yè)方式為參照，經由不同作物的氣候適應性，就單一品種實行專門作業(yè)?；谟衩椎纳L特性，可以在人口密集區(qū)解決人們的口糧問題，因此需加強對氣候特征的定位，在鞏固目前商品糧基地的基礎上，將其改為區(qū)域生產基地，利用人文方式環(huán)節(jié)農業(yè)生產、氣候適宜性之間存在的矛盾。

4 結語

水分、溫度與光照都會對玉米生長造成不利影響，就目前的情況來看，世界范圍內氣候變化非常大，影響了農作物種植與生長，玉米作為全球第三大農作物，對世界各國來說都是非常重要的糧食作物，其產量或種植面積發(fā)生變化，都會對各國的糧食帶來嚴重影響，因此在玉米種植過程中必須了解適宜氣候條件與氣候改變的影響，以更好的促進玉米生產。