宋英博
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院,黑龍江佳木斯 154007)
黑龍江省三江平原地區(qū)主要特點(diǎn)是地勢較低,土壤多為草甸土,較肥沃,活動積溫2 100~2 400℃,年降雨量在500~600mm之間,是一個冰雹、澇災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、高溫、旱災(zāi)等自然災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)。鄒立堯等[1]研究表明,三江平原夏季強(qiáng)降水日數(shù)年際變化顯著,氣候平均分布空間差異明顯,近60年夏季強(qiáng)降水日數(shù)總體呈增多趨勢。王秋京等[2]研究表明,黑龍江省近年來旱災(zāi)和澇災(zāi)表現(xiàn)為周期性存在,干旱災(zāi)害的發(fā)生面積大,但在危害程度上以洪澇危害較重。周長生[3]研究表明,農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害是造成農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失最主要的因素,也是影響糧食生產(chǎn)的主要因素。目前,隨著黑龍江省玉米種植面積和產(chǎn)量的連年增長,在玉米全生育期內(nèi)防災(zāi)與減災(zāi)是黑龍江省三江平原玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要保障。
黑龍江省三江平原地區(qū)十年九旱,干旱在玉米生育期均有發(fā)生。玉米苗期階段干旱,土壤墑情差,種子無法吸水萌發(fā),不能或延遲出苗,易造成大小苗、缺苗,導(dǎo)致玉米苗勢弱、個體發(fā)育不勻,群體整齊度較差。玉米穗期階段干旱,植株處于營養(yǎng)生長旺盛階段,受旱后玉米葉片卷曲,影響玉米正常生理活動,下部葉片首先變黃干枯,延后玉米生育進(jìn)程。玉米抽雄散粉時是玉米全生育期的水分臨界期,如遇干旱嚴(yán)重影響玉米結(jié)實(shí),造成禿尖、空稈、缺粒,對產(chǎn)量影響較大[4-6]。玉米花粒期如遇干旱,易加快玉米葉片衰老,影響玉米籽粒灌漿,百粒重、品質(zhì)均下降,甚至?xí)鹬仓晁劳觥?/p>
隨著全球變暖加劇,黑龍江省三江平原地區(qū)極端天氣增多,臺風(fēng)也經(jīng)常發(fā)生。玉米根系不發(fā)達(dá),扎根淺,苗期如遇風(fēng)災(zāi),幼苗易發(fā)生倒伏和折斷,但這一時期倒伏的玉米植株可自主恢復(fù)直立。玉米穗期如遇風(fēng)災(zāi),小喇叭口期倒伏不用扶,可自主恢復(fù)直立;小喇叭口期以后倒伏,玉米恢復(fù)能力變?nèi)酢S衩谆F谌缬鲲L(fēng)災(zāi),光合作用和營養(yǎng)運(yùn)輸能力降低,籽粒灌漿變慢,植株相互疊加,果穗霉變增多,鼠害加重,玉米大幅度減產(chǎn)[7-9]。此外,大雨或風(fēng)雨交加會加重玉米倒伏。
冰雹大小與雹災(zāi)持續(xù)時間決定危害大小,三江平原地區(qū)雹災(zāi)常發(fā)生在玉米穗期與花粒期,直接砸在玉米葉片和莖稈上,使玉米葉片和莖稈遭遇感染、凍傷,若灌漿期遇雹災(zāi),則會影響籽粒灌漿[10-12]。
三江平原地區(qū)低溫冷害在玉米生育期均有發(fā)生,玉米苗期如遇低溫冷害,影響葉片和根的發(fā)育及代謝酶活性,玉米苗生長受阻,發(fā)育遲緩,造成玉米群體整齊度下降[13-15]。玉米穗期和花粒期遇低溫冷害,有效積溫不夠,發(fā)育減緩,灌漿速度降低,熟期延長,造成玉米減產(chǎn)。
三江平原地區(qū)地勢低洼,常伴有澇害發(fā)生。播種后萌發(fā)前澇害常造成粉籽,玉米苗期澇害會抑制根的呼吸和生長,根部變軟,慢慢壞死,葉片干枯,大面積死亡。玉米穗期如遇澇害,葉片褪綠枯黃,生長緩慢,影響玉米器官分化,經(jīng)?;ㄆ诓挥?,造成結(jié)實(shí)不良,影響玉米產(chǎn)量[16-18]。玉米花粒期如遇澇害,易影響玉米正常代謝,降低玉米灌漿效率,千粒重和品質(zhì)下降。
三江平原地區(qū)屬于北方春玉米帶,玉米苗期與花粒期常發(fā)生霜凍。玉米苗期霜凍常發(fā)生在山地、谷地、林中空地等區(qū)域,苗期低溫導(dǎo)致葉片呈水浸狀、枯萎,苗期霜凍對玉米發(fā)育影響較小,溫度回暖后可恢復(fù)生長。黑龍江省三江平原地區(qū)位于我國最北端,一般秋霜較早,近幾年秋霜晚,農(nóng)民種植晚熟玉米品種獲得效益,導(dǎo)致越區(qū)種植現(xiàn)象普遍存在,但晚熟品種的種植增加了玉米安全化生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)[19-21]。玉米花粒期遇霜凍,霜凍后玉米葉片死亡,無法繼續(xù)光合作用,干物質(zhì)積累減少,常造成玉米千粒重、品質(zhì)、容重下降,籽粒水分含量提高,產(chǎn)量降低。
玉米苗期遭遇高溫,葉片從葉尖到葉緣開始黃化干枯,最后全葉死亡。高溫破壞玉米正常代謝,加速了玉米早衰,易受病菌侵害。玉米穗期遭遇高溫,光合作用減弱,呼吸作用增強(qiáng),加快玉米生育進(jìn)程,生育期縮短,影響雌穗分化,果穗變小,持續(xù)高溫會使玉米大面積枯死[22-24]。玉米花粒期遭遇高溫,影響花粉活性,吐絲困難,花期不協(xié)調(diào),導(dǎo)致結(jié)實(shí)不良;籽粒灌漿加快,但灌漿時間變短,千粒重下降,玉米產(chǎn)量降低。
玉米是短日照作物,喜光,光照時數(shù)不但可以影響玉米光合作用和生育進(jìn)程,還決定當(dāng)?shù)赜衩咨a(chǎn)潛力和產(chǎn)量高低。日照時數(shù)多的地區(qū)玉米產(chǎn)量高,寡照的地區(qū)產(chǎn)量低。
黑龍江省三江平原地區(qū)秋霜早,氣溫低,玉米收獲后籽粒含水量較高,且籽粒成熟度不均勻,籽粒呼吸旺盛,易發(fā)熱霉變,保管儲藏困難。黑龍江省三江平原地區(qū)玉米籽粒降水每年都要消耗大量能源,增加了成本,降低了玉米種植效益。
培肥地力,改善土壤結(jié)構(gòu),增施有機(jī)肥。加強(qiáng)灌溉基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),選擇耐旱玉米品種。玉米苗期干旱,應(yīng)統(tǒng)計(jì)出苗率分類管理,70%以上出苗率地塊,推遲定苗、留雙株、保群體;50%以上出苗率地塊,發(fā)芽坐水補(bǔ)種;缺苗60%地塊改種其他作物。玉米穗期與花粒期如遇干旱,灌好抽雄灌漿水,集中有限水源,實(shí)施有效灌溉,干旱絕產(chǎn)的地塊及時青貯。
風(fēng)災(zāi)較重地區(qū),選擇抗倒品種,及時化控,拔節(jié)期避免過多追施氮肥,降低玉米種植密度,玉米要順風(fēng)方向種植,加強(qiáng)玉米地塊附近防風(fēng)林的建設(shè)。玉米苗期遭遇風(fēng)災(zāi),常伴有降雨、澇害,災(zāi)害后及時排水。玉米穗期與花粒期遭遇風(fēng)災(zāi),應(yīng)該盡量在倒伏發(fā)生的當(dāng)天,人工進(jìn)行玉米扎把處理。如果倒伏超過3 d以上則不必進(jìn)行人工扶正,避免二次傷害。防治病蟲鼠害,及時收獲。風(fēng)災(zāi)高發(fā)地區(qū)要普及玉米化控技術(shù),通過改變玉米內(nèi)源激素系統(tǒng),調(diào)節(jié)玉米生長發(fā)育過程,塑造理想的豐產(chǎn)株型和良好的田間結(jié)構(gòu),防止玉米大面積倒伏,減少產(chǎn)量損失。
積極協(xié)調(diào)氣象部門,在雹災(zāi)常發(fā)生時期,完善高炮、火箭等防雹設(shè)施,避免雹災(zāi)形成。發(fā)生雹災(zāi)后,玉米地塊要中耕松土,改善土壤結(jié)構(gòu),增加透氣性,提高玉米地塊地溫,促進(jìn)根系的發(fā)育。如70%以上植株穗節(jié)被砸斷,可改種其他作物。
嚴(yán)格劃分玉米種植區(qū),不要越區(qū)種植。選用耐寒玉米品種,適期播種,避免冷害脅迫。推廣促早熟技術(shù),如生長后期噴施磷酸二氫鉀、成熟前噴施催熟劑,促進(jìn)成熟。
澇害常發(fā)生地塊應(yīng)采取壟作栽培,因地制宜建好玉米地塊排灌設(shè)施,及時排澇,清理積水;淺中耕,通氣散墑;及時追施速效氮肥。
總結(jié)當(dāng)?shù)厮獌霭l(fā)生的規(guī)律,選擇生育期適中、脫水快、耐冷的玉米品種。霜凍到來前2 h,將秸稈、柴草等在上風(fēng)口點(diǎn)燃,制造大量煙霧,改變玉米地塊局部環(huán)境。
高溫常發(fā)生地區(qū),選用耐熱品種,調(diào)節(jié)花期,避免高溫天氣與玉米授粉期相遇。合理施肥,確保玉米群體正常發(fā)育,減輕高溫?zé)岷?。及時灌水,改善玉米生長環(huán)境。
掌握當(dāng)?shù)厍闆r,因地制宜地選擇抗病性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)的玉米品種,合理密植。選擇適宜的播種期,玉米關(guān)鍵生育期要避開陰雨高發(fā)期,及時中耕、施肥。寡照陰害常影響玉米莖稈發(fā)育,莖稈變軟后玉米容易發(fā)生倒伏。根據(jù)具體情況可在玉米六至十二葉期噴施防倒、防衰生長調(diào)節(jié)劑,促進(jìn)玉米扎根,降低株高和穗位高。在寡照條件下,應(yīng)注意玉米病害的綜合防治,降低玉米產(chǎn)量的損失。
玉米收獲前,有條件的地塊,可以進(jìn)行扒皮晾曬。玉米蠟熟期后,扒掉苞葉,籽粒水分可降低10%左右。合理施肥,盡量早施肥、少施肥,避免玉米貪青晚熟。在玉米生育后期,有條件的地塊,可以打掉干枯老葉,促進(jìn)玉米地通風(fēng)透光。玉米收獲后,可在場院內(nèi)平鋪晾曬,隔幾天翻倒一次。加強(qiáng)玉米倉儲設(shè)施建設(shè),建立簡易永久性糧倉,增加玉米烘干機(jī)械數(shù)量。
隨著全球氣候變暖的加劇,黑龍江省極端天氣明顯增多。通過對近年來黑龍江省玉米生產(chǎn)中多發(fā)的旱災(zāi)、澇災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、高溫、冰雹等災(zāi)害性氣候問題的分析,提出了主要災(zāi)害的特點(diǎn)及預(yù)防補(bǔ)救措施,包括因地制宜地選擇抗災(zāi)玉米品種、調(diào)節(jié)玉米關(guān)鍵生育期、加強(qiáng)災(zāi)害地區(qū)防災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、合理應(yīng)用化控劑和植物生長調(diào)節(jié)劑、改善玉米生長環(huán)境等。