臨沂市小麥種植的氣候條件分析及優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)措施研究

田原張蕊張磊

(1.山東省臨沂市氣象局，山東 臨沂 276000；2.山東省蘭陵縣氣象局，山東 蘭陵 277700)

引言

小麥?zhǔn)俏覈?guó)北方地區(qū)種植特別廣泛的一種糧食作物。臨沂市隸屬于山東省，地處山東南部，地跨N34°22′～36°13′，E117°24′～119°11′，境內(nèi)自北有沂蒙等山脈延伸控制著沂沐河上游流向，向南沖積出廣袤的臨郯蒼平原。臨沂屬溫帶季風(fēng)區(qū)大陸性氣候，整體氣候特點(diǎn)為四季分明，氣溫適宜，光照充足，降水量豐富，雨熱同季，無(wú)霜期長(zhǎng)，適宜種植小麥。臨沂市屬于重要的商品糧基地，小麥?zhǔn)钱?dāng)?shù)氐闹饕Z食作物。小麥生長(zhǎng)發(fā)育和氣候條件具有十分緊密的聯(lián)系，本文對(duì)臨沂市小麥種植的有利氣候條件和常見(jiàn)氣象災(zāi)害進(jìn)行分析，并闡述了氣象服務(wù)措施和小麥優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)措施，以提升臨沂市糧食產(chǎn)量。

1 臨沂市小麥種植氣候條件分析

1.1 溫度條件

溫度是小麥生長(zhǎng)發(fā)育必不可少的氣象條件。在小麥各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段需要理想的溫度條件，才能夠促使小麥正常生長(zhǎng)發(fā)育。不同生長(zhǎng)階段需要的溫度指標(biāo)也有所不同[1]。一般而言，小麥播種到出苗階段，最理想的溫度指標(biāo)為15.0～20.0℃。分蘗到越冬階段，小麥最為合適的溫度指標(biāo)為11.0～16.0℃；小麥返青到拔節(jié)最理想的溫度指標(biāo)為3.0～9.0℃；抽穗到開(kāi)花所要求的最合適溫度指標(biāo)為17.0～22.0℃。在小麥灌漿至成熟階段最理想的溫度指標(biāo)為18.0～23.0℃，在此生長(zhǎng)過(guò)程中應(yīng)避免高溫天氣，一旦溫度過(guò)高，會(huì)導(dǎo)致小麥灌漿期有所縮短，最終使得小麥千粒重大幅下降，從而影響小麥實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)[2]。依據(jù)臨沂市氣候觀測(cè)資料可知，臨沂市年平均溫度為14.3℃，年平均最高氣溫為19.8℃，年平均最低氣溫為10.0℃；臨沂市小麥播種出苗期通常在9月底—11月上旬，該時(shí)間段平均氣溫為16.0～22.0℃，非常適宜小麥苗期生長(zhǎng)發(fā)育；分蘗至拔節(jié)期一般為12月—次年4月，臨沂市該時(shí)間段平均氣溫為0～15℃；臨沂市4月下旬—5月上旬平均氣溫為15.0～21.0℃，非常適宜于小麥抽穗開(kāi)花；5月下旬—6月平均氣溫為21.0～25.0℃，非常適宜于小麥灌漿乳熟。不難發(fā)現(xiàn)，臨沂市溫度條件可以較好地滿足小麥生長(zhǎng)需求。

1.2 光照條件分析

小麥生長(zhǎng)過(guò)程中需要一定的光照條件。只有滿足足夠的光照條件，小麥才能夠更健康地生長(zhǎng)發(fā)育。通常來(lái)說(shuō)，小麥在出苗后每天需8～12h的光照條件，以促進(jìn)小麥的健康生長(zhǎng)發(fā)育[3]。光照資源豐富才可以確保小麥新器官的有效形成，分蘗也會(huì)越來(lái)越多；拔節(jié)至抽穗的階段，光照時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)于小麥正常抽穗以及開(kāi)花就更有利；在小麥開(kāi)花以及灌漿階段，充足的光照資源對(duì)于小麥開(kāi)花授粉比較有利，可以更好地促進(jìn)小麥灌漿成熟。臨沂市年平均日照時(shí)數(shù)為2386.8h，在小麥灌漿至收獲的過(guò)程中臨沂市日平均日照時(shí)數(shù)可達(dá)8h以上，臨沂市的光照條件對(duì)于小麥的生長(zhǎng)發(fā)育比較有利，可以為小麥實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供充足的光照資源。

1.3 水分條件

小麥生長(zhǎng)的過(guò)程中需要適量的水分。一般情況下，小麥整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程所需的降水條件處于400～600mm。小麥播種至出苗階段，所消耗的土壤含水率為17%左右，大約占田間持水的60.0%[4]。小麥分蘗到拔節(jié)階段，所需理想土壤相對(duì)濕度約為65.0%，一旦降水量過(guò)少，則不能較好地滿足麥田土壤所需水分，導(dǎo)致分蘗不正常亦或分蘗越來(lái)越少，進(jìn)而對(duì)小麥產(chǎn)量的提高產(chǎn)生不良影響。小麥抽穗開(kāi)花階段屬于需水臨界階段，在這個(gè)過(guò)程中應(yīng)確保水分充足。如降水不足，土壤太干燥，往往會(huì)對(duì)小麥的幼穗分化帶來(lái)不良影響；小麥灌漿到成熟階段需具備適宜的水分，不可過(guò)多，也不可過(guò)少，以避免對(duì)小麥品質(zhì)以及產(chǎn)量提升造成不利影響。臨沂市年平均降雨量為836.0mm，主要生長(zhǎng)期降水量為387mm，臨沂市降水量基本上能夠很好地滿足小麥生長(zhǎng)過(guò)程所要耗費(fèi)的水分，小麥需水關(guān)鍵階段若遭遇干旱少雨的氣候則需及時(shí)灌溉，確保臨沂市小麥健康發(fā)育。

2 臨沂市小麥種植過(guò)程中常見(jiàn)的氣象災(zāi)害

2.1 暴雨

暴雨屬于臨沂市主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害。因?yàn)樵搮^(qū)域?qū)儆谂瘽裥约撅L(fēng)氣候，夏季降水十分集中，非常容易引發(fā)暴雨洪澇災(zāi)害，易出現(xiàn)麥田積水嚴(yán)重，小麥出現(xiàn)機(jī)械損傷，甚至出現(xiàn)各類病蟲(chóng)害，從而導(dǎo)致小麥品質(zhì)以及產(chǎn)量大幅降低，造成十分嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。如，2021年6月13—14日，臨沂出現(xiàn)1次暴雨天氣過(guò)程，降水量為75.5mm；此次降水天氣影響到小麥的正常收割，給未完成小麥?zhǔn)崭畹霓r(nóng)民帶來(lái)很大損失，小麥倒伏十分嚴(yán)重，許多農(nóng)戶冒雨搶收，然而水分較高，麥穗發(fā)黑，使得小麥品質(zhì)下降。

2.2 干旱

干旱屬于臨沂市小麥種植時(shí)期發(fā)生幾率很高的災(zāi)害性天氣，常常會(huì)對(duì)小麥品質(zhì)和產(chǎn)量造成不良影響。小麥播種至出苗階段，臨沂市通常為秋季，一旦出現(xiàn)干旱少雨氣候，土壤會(huì)在很長(zhǎng)時(shí)期呈干燥狀態(tài)，不能滿足小麥生長(zhǎng)所需水分，往往會(huì)造成小麥播種期推遲，致使小麥出苗發(fā)育遲緩，小麥發(fā)芽受阻。如在小麥抽穗至灌漿階段出現(xiàn)干旱少雨天氣，則危害更大，因此階段小麥蒸騰速率非常大，屬于小麥需水關(guān)鍵階段，一旦出現(xiàn)春旱、夏旱，會(huì)影響穗粒數(shù)以及千粒重，還會(huì)增加空秕率，從而影響小麥產(chǎn)量。如，2014年初春臨沂市干旱少雨，給當(dāng)?shù)匦←溕a(chǎn)造成十分嚴(yán)重的危害；據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)顯示，臨沂市種植小麥33.34萬(wàn)hm2有余，受旱面積高達(dá)12.93萬(wàn)hm2，其中重旱面積2.8萬(wàn)hm2；受旱小麥地塊淺層土壤相對(duì)含水量降低至50%左右，尤其是小麥拔節(jié)孕穗階段發(fā)生旱情，對(duì)小麥穗數(shù)以及粒數(shù)的增加造成不利影響；此外，因?yàn)楦珊瞪儆?，還導(dǎo)致小麥爆發(fā)嚴(yán)重病蟲(chóng)害，爆發(fā)面積高達(dá)19.33萬(wàn)hm2。

2.3 干熱風(fēng)

干熱風(fēng)一般發(fā)生于春末夏初，此時(shí)段屬于臨沂市小麥抽穗、揚(yáng)花至灌漿的關(guān)鍵時(shí)期，若碰上干熱風(fēng)，往往會(huì)使得小麥植株蒸騰速率加速，造成小麥灌漿不充分，使得大量秕粒產(chǎn)生，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致小麥枯萎死亡，不利于小麥品質(zhì)以及產(chǎn)量的提升。

2.4 低溫凍害

低溫凍害屬于臨沂市小麥生長(zhǎng)過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的災(zāi)害性天氣，通常涉及到4種類型。初冬氣溫驟降型，一般出現(xiàn)在小麥越冬前或越冬時(shí)，即11—12月，這個(gè)時(shí)期小麥幼苗的抗寒性非常差，尤其是土壤空隙大、土質(zhì)較差、缺墑和苗質(zhì)非常弱的麥田，如出現(xiàn)低溫雨雪天氣，特別容易導(dǎo)致小麥發(fā)生凍害；越冬交替凍融型，此類低溫凍害一般發(fā)生于12月下旬—次年1月末，此時(shí)段小麥進(jìn)入越冬階段，通常具備一定的抗寒性，然而隨著幼苗不斷成長(zhǎng)，其抗寒能力也隨之下降，此時(shí)若遭遇低溫寒潮，則會(huì)對(duì)小麥造成十分嚴(yán)重的凍害；初春氣溫驟變型，這種低溫凍害發(fā)生于2月中旬—3月下旬，此時(shí)段是小麥返青至拔節(jié)階段，返青后小麥植株一般會(huì)迅速生長(zhǎng)，并且初春麥田的氣候非常復(fù)雜，若遭遇低溫天氣會(huì)對(duì)小麥的健康發(fā)育造成不良影響；春末晚霜型，這種低溫凍害往往發(fā)生于3月下旬—4月上中旬，小麥處于拔節(jié)到抽穗期階段，如溫度低于0℃，很容易發(fā)生霜凍災(zāi)害，影響小麥產(chǎn)量。臨沂市在小麥生長(zhǎng)期幾乎每年都會(huì)出現(xiàn)低溫凍害，對(duì)小麥生長(zhǎng)造成一定影響。如，2016年11月21—24日，受強(qiáng)冷空氣的影響，臨沂市發(fā)生1次低溫雨雪寒潮天氣過(guò)程，降溫幅度達(dá)到10℃左右，最低溫度僅為-5～-6℃，風(fēng)力為4～5級(jí)，陣風(fēng)6級(jí)；此次低溫雨雪天氣對(duì)小麥造成不同程度的凍害。

2.5 風(fēng)雹

大風(fēng)和冰雹是臨沂市經(jīng)常出現(xiàn)的強(qiáng)對(duì)流天氣，風(fēng)雹經(jīng)常會(huì)給小麥造成機(jī)械損傷，還會(huì)造成大面積麥子出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象，使得穗部落粒。冰雹還會(huì)將麥穗打斷，尤其是成熟期遭遇風(fēng)雹災(zāi)害，常常給小麥造成巨大損失。如，2021年5月17日夜間，臨沂市出現(xiàn)了1次風(fēng)雹災(zāi)害，導(dǎo)致小麥倒伏，產(chǎn)量減少。

3 氣象服務(wù)措施

3.1 構(gòu)建小麥種植氣象監(jiān)測(cè)預(yù)警服務(wù)平臺(tái)

結(jié)合小麥種植田間試驗(yàn)以及農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)的經(jīng)驗(yàn)，臨沂市應(yīng)積極構(gòu)建規(guī)范、完善的小麥種植氣象監(jiān)測(cè)預(yù)警服務(wù)平臺(tái)。依據(jù)季節(jié)時(shí)令，密切對(duì)氣溫、日照、相對(duì)濕度以及雨水等氣象要素進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測(cè)，掌握精細(xì)化的氣象要素觀測(cè)資料，研究專門(mén)的小麥作物生長(zhǎng)發(fā)育氣象服務(wù)產(chǎn)品。此外，要根據(jù)臨沂市各個(gè)地區(qū)氣候變化以及監(jiān)測(cè)到的麥田小氣候變化，提供暴雨、干旱、干熱風(fēng)、低溫凍害、冰雹、大風(fēng)等復(fù)雜天氣預(yù)報(bào)，通過(guò)LED、手機(jī)短信、電視、抖音、微信公眾號(hào)、微博、快手等媒介第一時(shí)間向廣大群眾發(fā)布農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警資料，最大程度地降低各類復(fù)雜天氣給小麥作物帶來(lái)的損失。

3.2 積極開(kāi)展小麥種植的精細(xì)化氣象服務(wù)

在小麥生長(zhǎng)發(fā)育主要時(shí)期，臨沂市氣象局應(yīng)與農(nóng)科院、農(nóng)業(yè)合作社等單位合作，形成合力，共同落實(shí)氣象為小麥種植服務(wù)的專題調(diào)研事項(xiàng)，走進(jìn)小麥種植區(qū)與農(nóng)戶密切溝通交流，咨詢小麥種植大戶對(duì)氣象為農(nóng)服務(wù)產(chǎn)品的精細(xì)化需求，向廣大小麥生產(chǎn)大戶詳細(xì)闡述氣象服務(wù)在小麥品種長(zhǎng)勢(shì)、病蟲(chóng)害防治、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防御等方面的知識(shí)。通過(guò)小麥產(chǎn)業(yè)直通式的服務(wù)交流活動(dòng)，使農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)人員更加深入地了解臨沂市小麥生產(chǎn)實(shí)際情況，便于開(kāi)展更加實(shí)用、針對(duì)性的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，指導(dǎo)農(nóng)戶科學(xué)種植小麥，促進(jìn)臨沂市小麥實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。

3.3 強(qiáng)化農(nóng)村區(qū)域氣象科普宣傳工作

臨沂市各級(jí)氣象部門(mén)應(yīng)根據(jù)地方小麥種植情況，對(duì)小麥種植戶開(kāi)展特色農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)，在小麥產(chǎn)區(qū)開(kāi)展農(nóng)業(yè)氣象科普知識(shí)，借助于宣傳冊(cè)、宣傳臺(tái)、宣傳橫幅、咨詢臺(tái)、專家講座等相關(guān)方式對(duì)小麥種植知識(shí)以及農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防御方法進(jìn)行講解，進(jìn)一步提高小麥種植戶的防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)和能力，使廣大農(nóng)戶及時(shí)采取可靠措施趨利避害，促使小麥產(chǎn)業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展。

4 小麥優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)措施

4.1 科學(xué)選擇當(dāng)?shù)氐男←溒贩N

從我國(guó)各個(gè)地方小麥高產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)可知，各地高產(chǎn)地塊均有其比較適宜的品種。具體的品種選擇，臨沂市還需結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛏鷳B(tài)條件，選擇生長(zhǎng)發(fā)育特性適宜于當(dāng)?shù)貤l件的品種，防止冬性過(guò)強(qiáng)的小麥品種貪青晚熟，春性過(guò)強(qiáng)的小麥品種出現(xiàn)凍害。此外，臨沂市要選擇當(dāng)?shù)刂魍破贩N，不要盲目追捧新品種，應(yīng)將當(dāng)?shù)胤N子公司提供的經(jīng)過(guò)連續(xù)幾年試驗(yàn)示范的品種作為主導(dǎo)品種，嚴(yán)禁個(gè)人盲目引種。

4.2 種子包衣

種子包衣對(duì)于小麥實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)特別關(guān)鍵，因?yàn)樵谛←溕a(chǎn)過(guò)程中，常常會(huì)面臨各種病蟲(chóng)害的威脅，這些病蟲(chóng)害均會(huì)導(dǎo)致小麥產(chǎn)量減少。特別是近年來(lái)，全球氣候增暖趨勢(shì)加劇，氣象災(zāi)害增多，病蟲(chóng)害增多，種子包衣就顯得十分必要。包衣相當(dāng)于提前給小麥種子穿了一層保護(hù)衣，外界病原菌無(wú)法進(jìn)入，不能侵染小麥，小麥才能出好苗、出壯苗，為后期高產(chǎn)打好基礎(chǔ)。

4.3 適時(shí)播種

播種環(huán)節(jié)在小麥栽培管理過(guò)程中具有非常重要的作用。只有打好播種基礎(chǔ)，后期才能獲得高產(chǎn)。小麥播種時(shí)間需考慮的因素較多，如全球氣候變暖的現(xiàn)實(shí)、暖冬還是寒冬的預(yù)測(cè)。具體的播種期可以依據(jù)地方的實(shí)際氣溫確定。不同小麥品種的播種期差異明顯。半冬性小麥品種適宜播種溫度為14.0～16.0℃，地溫為15.0～17.0℃；冬性強(qiáng)的小麥品種適宜播種溫度為16.0～18.0℃，地溫為17.0～19.0℃；春性強(qiáng)的小麥品種適宜播種溫度為12.0～14.0℃，地溫為13.0～15.0℃。

4.4 合理控制播種深度以及播種量

通常情況下，小麥播種深度最適宜為3～5cm。機(jī)播應(yīng)調(diào)節(jié)好播種深度，人工播種比較適宜于條播，在選擇適宜墑情的基礎(chǔ)上做好整地，提升小麥播種質(zhì)量。土質(zhì)粘重的地塊播種深度宜淺不宜深，播種量加大，疏松的土壤宜深不宜淺，播種量掌控在最低水平為宜。

4.5 適時(shí)澆水施肥

在小麥種植期間，土壤肥料管理技術(shù)直接影響小麥種植產(chǎn)量[5]。籽粒的形成和充實(shí)都需要充足的水肥，當(dāng)麥田水含量過(guò)低時(shí)，會(huì)影響產(chǎn)量。所以，具體的澆水次數(shù)、澆水時(shí)間和澆水量要根據(jù)麥田的長(zhǎng)勢(shì)和天氣情況而定。如土壤保水性能好、雨水多、有貪青的麥田，可以不澆水，或者少澆水。小麥生長(zhǎng)后期有脫肥情況時(shí)，要適當(dāng)進(jìn)行補(bǔ)肥，以免葉片和根系早衰。一般以葉面噴施為主，如尿素、磷酸二氫鉀、硼砂等，促進(jìn)開(kāi)花，增加粒重，以提升小麥產(chǎn)量。此外，在小麥揚(yáng)花灌漿階段噴施磷酸二氫鉀，還可以預(yù)防干熱風(fēng)對(duì)小麥的危害。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，農(nóng)業(yè)作為嚴(yán)重依賴于自然資源的生產(chǎn)活動(dòng)，易受到氣候變化的沖擊，表現(xiàn)出脆弱性和易損性，所以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)適應(yīng)氣候變化迫在眉睫[6]。臨沂市的氣候條件非常適宜小麥種植，但是在種植過(guò)程中也時(shí)常會(huì)面臨暴雨、干旱、干熱風(fēng)、低溫凍害、冰雹、大風(fēng)等氣象災(zāi)害。臨沂市氣象部門(mén)需根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驅(qū)嶋H采取可靠的氣象服務(wù)策略，并且選擇適宜的品種、播種時(shí)間，加強(qiáng)水肥管理，通過(guò)科學(xué)有效的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)措施來(lái)提升當(dāng)?shù)匦←溒焚|(zhì)和產(chǎn)量。