氣象災(zāi)害對榆樹市玉米生產(chǎn)的影響及應(yīng)對策略

孟祥祎 蘭惠婷 隋丹

摘 要 吉林省榆樹市玉米種植面積較大，玉米高產(chǎn)與否關(guān)乎區(qū)域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展水平高低。為推動榆樹市玉米生產(chǎn)效益提升，從影響玉米生產(chǎn)的氣象因素著手，結(jié)合區(qū)域氣候特點，從洪澇、干旱、風(fēng)雹、寒潮及高溫幾個方面入手，分析了氣象災(zāi)害對榆樹市玉米生產(chǎn)的影響，并提出應(yīng)對策略。

關(guān)鍵詞 氣象災(zāi)害；玉米生產(chǎn)；吉林省榆樹市

中圖分類號：S42 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.02.032

吉林省榆樹市是我國重要的商品糧基地，總播種面積為391 126 hm2，常年玉米種植面積超29萬hm2。近兩年，榆樹市的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害呈現(xiàn)多發(fā)、頻發(fā)態(tài)勢，不僅影響了玉米產(chǎn)量，而且影響了玉米品質(zhì)，最終致使區(qū)域玉米生產(chǎn)效益下降。因此，研究氣象災(zāi)害對吉林省榆樹市玉米生產(chǎn)的影響及應(yīng)對策略具有非常突出的現(xiàn)實意義。本文根據(jù)榆樹市玉米不同生長階段多發(fā)氣象災(zāi)害的特點，提出相應(yīng)的應(yīng)對策略。

1 洪澇災(zāi)害的影響及應(yīng)對策略

1.1 影響

受臺風(fēng)登陸影響，榆樹市洪澇災(zāi)害時有發(fā)生。榆樹市屬東北溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，氣候多受季風(fēng)干擾，雨熱同季，夏季濕潤多雨，因此洪澇多在7—8月發(fā)生，發(fā)生時的總降水量450～550 mm，其中主汛期總降水量220～320 mm。洪澇災(zāi)害發(fā)生時的氣溫波動較大，變化劇烈，最高氣溫為31 ℃，最低氣溫為17 ℃，較常年同期偏高，平均降水量較常年同期偏多。若在玉米花期遭遇暴雨洪澇災(zāi)害，將直接降低土壤通氣性，抑制玉米根系的呼吸作用，致使土壤中氮等營養(yǎng)成分流失，最終降低玉米葉綠素含量，抑制玉米光合作用。

1.2 對策

1.2.1 深耕深翻

深耕深翻是一種人工優(yōu)化玉米種植地物理性狀的耕作方式，可以增強土壤透氣性，在降水量較多時，促使降水深入深層土壤，將玉米田轉(zhuǎn)化為“土壤水庫”，避免水分在表層蓄積。根據(jù)玉米根系發(fā)達的特點，榆樹市玉米種植戶可以在早春解凍前（或前茬收割后）深耕40 cm左右，及時深翻，打造上部虛松、下部密實的結(jié)構(gòu)，降低洪澇影響。

1.2.2 中耕除草

種植戶可在玉米苗期中耕1次，深度為（3.5 cm±0.5）cm，并結(jié)合中耕進行人工除草，打造良好通風(fēng)透氣條件，減少地面徑流，抑制厭氧菌活動。同時，在玉米拔節(jié)前期，種植戶可再次中耕，深度為（7.5±0.5）cm，進一步提高玉米田間土壤透氣性。

2 干旱災(zāi)害的影響及應(yīng)對策略

2.1 影響

榆樹市區(qū)域降水量季節(jié)變化波動幅度較大，易發(fā)生干旱災(zāi)害。干旱災(zāi)害主要集中在2—4月，發(fā)生時期天氣多為晴天、多云、小雨，日均最低溫度-8 ℃左右，日均最高溫度19 ℃左右，平均降水量4～12 mm，風(fēng)向多為西風(fēng)、東北風(fēng)、西北風(fēng)，風(fēng)力最高為3級，最低為1級。2022年4月，榆樹市發(fā)生干旱災(zāi)害，最高溫度19 ℃，最低溫度6 ℃，平均降水量僅有12 mm，給當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來極大影響。

2.2 對策

2.2.1 選擇抗旱品種

選擇抗旱品種是降低干旱災(zāi)害對榆樹市玉米產(chǎn)量影響程度的主要措施。榆樹市的玉米種植戶可以根據(jù)區(qū)域情況，選擇種植抗旱性較強、抗逆性較強的品種，如登海605、先玉335、農(nóng)大108等。

2.2.2 應(yīng)用抗旱栽培技術(shù)

抗旱栽培是榆樹市的特色栽培技術(shù)，可以最大限度地促進玉米根系生長，降低干旱災(zāi)害影響[1]。在播種前，種植戶應(yīng)對玉米種子進行干濕循環(huán)處理，先將玉米種子放入21～25 ℃的溫水中浸泡，注意水面要高過玉米種子（7.5±2.5）cm，持續(xù)浸泡24 h，每間隔1～2 h充分攪拌1次。24 h后控水，然后自然晾干。

播種時，種植戶應(yīng)根據(jù)植株蓄水規(guī)律，選擇大小行套種。一般榆樹市選擇玉米套種大豆的方式，玉米播種在寬200 cm的大行，大豆播種于寬40 cm的小行，播種行距為40 cm。這種種植方式能夠減少植株水分蒸發(fā)，充分利用已有水分。在套種模式下，根據(jù)榆樹市春季自然降水量少（多年春季平均降水總量在12 mm以內(nèi)）的特點，種植戶應(yīng)早播搶墑，促使玉米幼苗期處在降水前期，促進植株根系吸水。

2.2.3 造墑播種

在玉米播種期田間干燥土層深度大于5 cm的情況下，種植戶可造墑播種。即沿設(shè)計種植行距開設(shè)深30 cm以上的邊溝，直接將玉米種子播種到溝底，種子上方覆蓋（1.5±0.5）cm細土，覆土后利用機械噴霧器均勻噴水，促進玉米出苗。

在玉米種植田內(nèi)干燥土層超出10 cm且播種當年自然降水嚴重不足的情況下，種植戶應(yīng)做好干旱應(yīng)對措施，提前借助區(qū)域內(nèi)的水庫設(shè)施收集足夠水源，并就近開溝，促使水源順溝流向田間，提高土壤含水量，以便最大限度地降低干旱災(zāi)害對玉米苗期生長影響。

3 風(fēng)雹災(zāi)害的影響及應(yīng)對策略

3.1 影響

榆樹市風(fēng)雹天氣出現(xiàn)概率較高，且主要集中在玉米生長季節(jié)。榆樹市夏季強對流天氣多發(fā)，風(fēng)雹天氣通常在7—8月發(fā)生，發(fā)生時，最大風(fēng)速達到13級（37.1 m·s-1），風(fēng)向多為東風(fēng)、東北風(fēng)、西南風(fēng)、西風(fēng)等。區(qū)域冰雹最大直徑達到50 mm，局部地區(qū)可能伴隨短時強降水、雷電，小時雨強較高，氣溫最高達到31 ℃，最低為17 ℃。若在玉米播種到出苗期遭受大風(fēng)冰雹災(zāi)害，則會損壞地膜，影響墑情；在玉米苗期遭受大風(fēng)冰雹災(zāi)害，將導(dǎo)致玉米葉片邊緣干枯，甚至大面積倒伏、死亡[2]。

3.2 對策

3.2.1 選擇抗倒伏品種

在種植前，根據(jù)玉米種子質(zhì)量與植株抗倒伏能力，優(yōu)選矮穗位、根系發(fā)達、莖稈粗壯的玉米品種，如新華618、金龍618等?？稍谟衩咨L后期（大喇叭口期）向玉米植株表面噴施30%胺鮮·乙烯利450 mL·hm-2與225 kg·hm-2水的混合物，進一步縮短植株基部莖節(jié)長度，提高植株抗倒伏能力。

3.2.2 施加足量肥料

施加足量肥料可以促進玉米根系生長，提高玉米本身抗風(fēng)雹打擊的能力。在深耕期間，種植戶可施加3.00萬～3.75萬kg·hm-2腐熟有機肥，并合理搭配氮磷鉀肥，具體為300 kg·hm-2純氮、75 kg·hm-2氧化鉀、67.5 kg·hm-2五氧化二磷。肥料上方覆蓋10 cm無碎塊土壤。先施肥后播種，促進玉米植株生長。

在玉米苗期，種植戶可以按照100 kg·hm-2純氮、25 kg·hm-2氧化鉀、22.5 kg·hm-2五氧化二磷的劑量追加苗肥[3]。

在玉米拔節(jié)期到大喇叭口期，種植戶可以施加15 kg·hm-2尿素。在玉米抽雄穗前7 d，種植戶可施加300 kg·hm-2尿素，促進玉米根系生長，降低大風(fēng)冰雹危害。

3.2.3 設(shè)置防護林

可在玉米田周邊設(shè)置防護林，發(fā)揮林木防風(fēng)固土的作用，減緩風(fēng)速，降低大風(fēng)對玉米田破壞力[4]。

4 寒潮災(zāi)害的影響及應(yīng)對策略

4.1 影響

榆樹市年平均積溫2 770～2 910 ℃，年均有效積溫2 860 ℃，較為適宜玉米生長。但是，寒潮災(zāi)害的出現(xiàn)將破壞地溫條件，進而影響玉米生長發(fā)育質(zhì)量。玉米是喜溫性作物，對外界溫度變化較敏感，寒潮災(zāi)害不利于榆樹市春玉米形成豐產(chǎn)群體，進而影響后期產(chǎn)量，特別是在玉米播種到出苗期，氣溫低于7.5 ℃不利于種子發(fā)芽甚至出現(xiàn)種子腐爛現(xiàn)象；氣溫低于2 ℃時將出現(xiàn)生長停滯；出現(xiàn)-1 ℃低溫時，玉米苗則會直接遭受凍害；若氣溫下降到-2 ℃，玉米苗將直接死亡[5]。

4.2 對策

4.2.1 覆蓋地膜

在應(yīng)用寬窄行抗旱套種技術(shù)的基礎(chǔ)上，種植戶可以選擇窄行覆蓋地膜，將玉米播種在地膜邊緣土壤內(nèi)，播種后覆蓋（2.5±0.5）cm厚細土，并及時鎮(zhèn)壓，提高地溫，同時為玉米出芽提供充足水分。或者按照一定行距開兩條槽，在中間槽埂上方覆蓋一層地膜，地膜下播種玉米，促使槽內(nèi)地勢低位積溫，提高玉米田地的抗寒潮能力。

4.2.2 人工增溫

根據(jù)天氣預(yù)報，在寒潮到來前1天，種植戶可進行全田灌水，利用土壤中水分含量高、相對氣體少的特點，增加土壤熱容量，穩(wěn)定土壤溫度[6]。還可在玉米田周邊堆放柴火，熏煙增溫，利用農(nóng)田煙熏提供0.5～2.0 ℃的增溫保護層。

5 高溫災(zāi)害的影響及應(yīng)對策略

5.1 影響

根據(jù)榆樹市雨熱同季的特點，高溫天氣發(fā)生時伴隨多云轉(zhuǎn)小雨、中雨轉(zhuǎn)小雨、大雨、雷陣雨轉(zhuǎn)多云等天氣，風(fēng)向多為西南風(fēng)、東南風(fēng)、西風(fēng)、東北風(fēng)。在玉米開花期，30 ℃以上的高溫會造成玉米雄穗無法順利抽出，花粉無法順利開裂散播；在玉米花粒期，溫度超過25 ℃，淀粉酶活性受抑制，玉米植株營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移速率下降，雌穗結(jié)實率下降或者不結(jié)實，最終造成禿尖率提升[7]。

5.2 對策

5.2.1 選擇耐高溫品種

為降低溫度對玉米生長的不利影響，種植戶應(yīng)根據(jù)區(qū)域高溫年份發(fā)展規(guī)律，在高溫災(zāi)害到來前選擇種植更耐高溫的玉米品種，如榆單39、鄭單958等。

5.2.2 控制播種密度

適當降低播種密度，在玉米植株之間營造良好通風(fēng)空間，減小高溫天氣下玉米田間群體溫度上升幅度。榆樹市玉米稀植品種可控制種植密度為4.20萬～5.25萬株·hm-2。

5.2.3 及時灌溉施加葉面肥

在高溫天氣，種植戶應(yīng)優(yōu)選早晨（或傍晚）進行水分澆施，在輔助降低玉米田間溫度的同時，為玉米植株補充足夠水分，降低高溫對玉米生長的影響。

在灌溉期間，種植戶可以選擇磷酸二氫鉀成分的葉面肥，促使肥料水溶液在高溫下吸熱蒸發(fā)，達到間接降溫的作用。一般高溫時期，可以選擇99%磷酸二氫鉀1 200～1800 g·hm-2與225 kg·hm-2水混合，利用機械噴霧器噴施到玉米葉片表面。

5.2.4 人工輔助授粉

根據(jù)高溫天氣對玉米授粉質(zhì)量造成的影響，種植戶可以選擇通過搖動玉米秸稈的方式進行人工輔助授粉。有條件的情況下，種植戶可以利用授粉器、吹風(fēng)機給玉米花絲進行授粉。適宜的人工輔助授粉時期為早晨或晚上（避開大風(fēng)天氣），在玉米種植面積較大時，種植戶可以將吹風(fēng)機對準玉米花序，沿著一定方向吹風(fēng)，促進花粉傳播；在玉米種植面積較小時，種植戶可逐一將人工授粉器插入玉米花序中，促使花粉均勻下落到柱頭。

6 結(jié)語

榆樹市是我國玉米主產(chǎn)區(qū)之一，玉米種植面積位于前列。由于近期榆樹市頻發(fā)干旱、洪澇、風(fēng)雹等氣象災(zāi)害，對玉米生產(chǎn)造成了直接的影響。玉米種植戶應(yīng)根據(jù)不同氣象災(zāi)害發(fā)生特點及其對玉米生產(chǎn)的影響，采取優(yōu)選良種、地膜覆蓋等應(yīng)對策略，降低氣象災(zāi)害影響，確保玉米高產(chǎn)。

參考文獻：

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[7] 邱鵬程，杜永春，常國有.內(nèi)蒙古西部地區(qū)自然災(zāi)害對玉米產(chǎn)量影響及氣象因子分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2021，37（1）：116-120.

（責(zé)任編輯：劉寧寧）