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      玉米生產(chǎn)與氣象

      2012-01-01 00:00:00馬富貴
      新農(nóng)民 2012年3期


        一、玉米種植適宜氣候區(qū)
        1.春玉米最適宜氣候區(qū)
        主要指東北春玉米區(qū)。本區(qū)屬于中溫帶半溫潤、半干旱氣候區(qū),5~9月日平均氣溫多在15~25℃,適于玉米生長發(fā)育,大于10℃的積溫北部2000℃,中部2700℃,南部3200℃,全年降水量400~800mm。自然降水基本滿足玉米生長發(fā)育的需要。本區(qū)的氣候資源最適于玉米高產(chǎn)。
        2.夏玉米適宜氣候區(qū)
        主要指夏播玉米區(qū)(華北大部、黃淮地區(qū))本區(qū)屬于南溫帶半溫潤氣候區(qū)。5~9月日平均氣溫多在20~27℃,全年降水量500~900mm,玉米生長季雨量充沛,水熱條件能滿足玉米生長的需要,但有高溫、旱澇危害影響玉米的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。
        3.西南山地春夏玉米氣候適宜區(qū)
        本區(qū)屬于亞熱帶濕潤氣候區(qū),4~10月日平均氣溫多在15~29℃,≥10℃的積溫4400~8000℃,熱量資源豐富,玉米有效生長期150~180d,年降水量800~1200mm,水分充足。本區(qū)以春玉米為主,其次是夏玉米,南部地區(qū)還有秋玉米,冬玉米。
        二、玉米對水熱條件的基本要求
        1.玉米全生育期對水熱條件的要求
        玉米的適應(yīng)性很廣,凡年≥10℃的積溫1900~C以上,夏季平均氣溫大于18℃的地區(qū)均可種植。年降水量800~1500mm,生長期月降水量lOOmm的地區(qū)適宜玉米生長;年降水量小于350mm的地區(qū),又無灌溉條件不能種植玉米。
        2.玉米不同熟性全生育期積溫
        熟性∑T≥10℃
        特早熟<2100℃
        早熟2100~2400℃
        中熟2400~2700℃
        晚熟2700~3000℃
        特晚熟>3000℃
        3.玉米不同種植高度∑T≥10℃積溫
        東北地區(qū)海拔500m以下為集中種植區(qū),oM5dACC6S02DYbOLLqKLLA==∑T≥10℃積溫2400℃。華北北部和西部山區(qū)適宜種植高度300~900m,∑T≥10℃積溫3000~4000℃,西南西部山地玉米種植高度可達1300~2300m(實際種植高度大多在1500m以下)∑T≥10℃,3500~6000℃,云貴高原地區(qū)玉米種植高度上限2700m,青藏高原3000m的地區(qū)也能種植但成熟度不穩(wěn)定。
        三、玉米的生長發(fā)育與氣象
        1.玉米生育期的大致時段
        (1)春玉米主產(chǎn)區(qū),東北、西北地區(qū)4月下旬~5月上、中旬播種至9月上中旬成熟。
        (2)夏玉米主產(chǎn)區(qū),華北、黃淮地區(qū)6月中旬播種至9月下旬成熟。近年來逐步向麥田套播玉米(麥茬玉米)發(fā)展。5月下旬套種至9月上中旬成熟。
        (3)秋玉米主要分布,在西南和南方沿海地區(qū)多在8月初播種至11月初成熟。
        (4)冬玉米主要分布,在云南、廣西、海南等地區(qū),多在11月播種至次年2月成熟。
        (5)西北內(nèi)陸春玉米區(qū),南疆4月中、下旬播種至9月上、中旬成熟;北疆地區(qū)5月上、中旬播種至9月中旬成熟。
        (6)長江中下游夏玉米區(qū),6月下旬播種至9月中旬成熟。
        (7)西南高原夏玉米,5月下旬~6月上旬播種至9月上、中旬成熟。
        2.玉米各生育階段與氣象
        (1)溫度
        ——播種:春玉米播種下限溫度6~7℃,適播溫度10~12℃。但地區(qū)間存在很大差異。如黑龍江則是以氣溫穩(wěn)定在7~8℃時播種。
        ——苗期:下限溫度6一IO℃,最適溫度18~20~C。
        ——拔節(jié)一抽雄:氣溫穩(wěn)定在18℃玉米開始拔節(jié);適宜溫度24~26℃,氣溫25~27℃莖葉生長的適宜溫度。
        ——抽穗一開花:下限溫度19~21℃,適宜溫度25~27℃。
        ——拔節(jié)一吐絲:平均氣溫高于24℃為宜,低于24℃產(chǎn)量受到影響,氣溫低于18℃,高于32~35℃都不利于開花。
        ——灌漿一成熟:下限溫度15~17℃,最適溫度22~24℃,日較差大有利于養(yǎng)份的積累,氣溫低于16℃或高于25℃都不利于干物質(zhì)的積累和運輸。當(dāng)氣溫降至20℃籽粒灌漿緩慢,降至18℃灌漿速度顯著減慢,當(dāng)降至16℃灌漿停止。
        (2)水分
        玉米播種到出苗需水量占總需水量的3~5%,此時要求土壤濕度占田間持水量的70%為宜。保證出苗良好。
        ——出苗以后:苗期田間持水量控制在60%左右,促進根系的發(fā)育。
        ——拔節(jié)前后:進入植株旺盛生長階段,植株迅速增大,同時溫度升高,對水分的需求迫切,而需水量增大,這個時期缺水幼穗發(fā)育不好,果穗小。籽粒少,這時要求土壤水分占田間持水量70~80%,降30mm以上的透雨,對莖葉生長有利。
        ——抽雄前后~開花、吐絲:是需水最多的時期,這個時期有充足的水分,保證土壤水分占田間持水量的70~80%,有獲得高產(chǎn)的可能。抽雄前10d至后20d需水量200mm以上。
        ——籽粒成熟期:進入成熟期以后籽粒基本定型,對水分的要求逐漸減少,土壤水分對產(chǎn)量的影響越來越小。
        ——玉米總耗水量:早熟品種300~400mm,中熟品種500~800mm,晚熟品種800mm以上,但全生育期內(nèi)不得少于有350mm。
        總的說來,玉米營養(yǎng)生長期土壤水分占田間持水量的60~70%為宜,花期以70~80為宜。
        四、玉米生育期間農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害
        1.干旱
        干旱是影響玉米生長發(fā)育、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)和最終產(chǎn)量最主要的災(zāi)害。
        (1)播種一出苗:春季干旱(4~5月),正是東北、西北、華北等地春玉米播種的季節(jié)。干土層厚度5厘米以上,會推遲播種。此時降水稀少,土壤表層的濕度占田間持水量≤50%,對出苗和苗期生長不利,苗不齊。植株矮小、細、弱,根系發(fā)育受阻,甚至造成葉片凋萎植株死亡。初夏旱(5月下旬~6月上、中旬)正是華北等地麥茬玉米、夏玉米的播種季節(jié)。此時若上述3旬,每旬降水量不足20mm,總雨量不足50ram,或表層土壤濕度占田間持水量≤60%,造成玉米晚播或出苗不好。
        (2)拔節(jié)以后:植株開始進入旺盛生長階段,對水分要求迫切,抽雄前10d至后20d,是水分臨介期。穗分化及開花期對水分的反應(yīng)敏感,此時正是伏旱和伏秋連旱易發(fā)生期,干旱持續(xù)半個月自然會造成玉米的“卡脖旱”使幼穗發(fā)育不好,果穗小,籽粒少。干旱更嚴重時,7月下旬~8月中旬,連續(xù)2旬旬雨量不能滿足玉米的需求。造成雄穗與雌穗抽出時間間隔太長,授粉不良,果穗籽粒少;雄穗和雌穗抽不出來,雌穗部分不育甚至空桿。
        (3)拔節(jié)一成熟:以土壤濕度占田間持水的百分率表示:極旱≤40%,重旱40%~50%,輕旱50%~60%,適宜70%~85%,花期小于60%開始受旱,小于40嚴重受旱,將造成花粉死亡,花絲干枯,不能受粉。
        (4)玉米籽粒成熟:以此階段需水量減少,但干旱缺水,造成籽粒不飽滿,千粒重下降。
        2.澇災(zāi)
        玉米的生長過程中水分過多會引起澇害
        (1)苗期:從出苗一七葉易受澇害。當(dāng)土壤水分過多或積水,使根部受害,甚至死亡,當(dāng)土壤濕度占田問持水量的90%形成苗期澇害。田間持水量90%以上持續(xù)3d,玉米三葉期表現(xiàn)紅、細、瘦弱,生長停止。連續(xù)降雨大于5d苗弱黃或死亡。
        (2)玉米中后期:是耐澇性較強的作物。地面淹水深度10厘米,持續(xù)3天只要葉片露出水面都不會死亡,但產(chǎn)量受到很大影響。在8葉期以前因生長點還未露出地面,此時受澇減產(chǎn)最嚴重,甚至絕收。若出現(xiàn)大于10d的連陰雨天氣,玉米光合作用減弱,植株瘦弱常出現(xiàn)空桿。
        (3)大喇叭期以后:耐澇性逐漸提高。但花期陰雨7月下旬~8月中旬雨量之和大于200mm或8月上旬的雨量大于100mm,就會影響玉米的正常開花授粉,造成大量禿頂和空粒。
        3.低溫冷害
        (1)玉米的低溫冷害主要發(fā)生區(qū):東北三省和內(nèi)蒙古。玉米生育期遇低溫冷害和初霜凍對產(chǎn)量將造成很大影響。為玉米的重要氣象災(zāi)害。
        (2)不同生育階段的低溫冷害
        ——幼苗期:遇2~3℃低溫,影響正常生長,~1℃的短時低溫幼苗受傷。受凍死亡指標(biāo)~2~4℃。日平均氣溫≤10℃,持續(xù)3~4d幼苗葉尖枯萎。日平均氣溫降至8℃以下,持續(xù)3~4d,可發(fā)生爛種或死苗;持續(xù)5~6d,死苗率可達30~40%;持續(xù)7d以上,死苗率達60%。
        ——拔節(jié)期:低溫影響發(fā)育速度,21℃為輕度冷害,生育速度下降40%,17℃為中度冷害,生育速度下降60%,13℃為嚴重冷害生育速度下降80%。--
        @穗分化期:日平均氣溫17℃,不利于穗分化。
        ——開花期:日平均氣溫18℃,授粉不良。
        ——灌漿成熟期:日平均氣溫16℃停止灌漿,遇3℃低溫完全停止生長,氣溫~2~4℃植株死亡。
        ——玉米生育中后期:日平均氣溫15~18℃為中等冷害,13~14℃嚴重冷害。
        ——東北地區(qū)玉米低溫冷害:低溫主要是使玉米生育過程中因熱量不足,造成生育期延遲,后期易遇低溫、霜凍造成減產(chǎn)。又分兩種情況:一是夏季低溫(涼夏),持續(xù)時間較長,抽穗期推遲,在持續(xù)低溫影響下玉米灌漿期縮短,在早霜到來時籽粒不能正常成熟。如果早霜提前到來,則遭受低溫減產(chǎn)更為嚴重。二是秋季降溫早,籽粒灌漿期縮短。玉米生育前期溫度不低,但秋季降溫過早,降溫強度強、速度快。初霜到來早,灌漿期氣溫低,灌漿速度緩慢,且灌漿期明顯縮短,籽粒不能正常成熟而減產(chǎn)。
        ——低溫冷害年:東北地區(qū)在確定低溫冷害年時,氣象部門采用玉米生育5~9月的溫度之和的距平值作指標(biāo),距平值為~13℃為一般冷害年,距平值~3.3℃時為嚴重低溫冷害年。
        4.玉米的高溫?zé)岷?br/>  熱害指標(biāo):苗期36℃,生殖生長期32℃。開花期氣溫高于32℃不利于授粉。最高氣溫38~39℃造成高溫?zé)岷Γ鋾r間越長受害越重,恢復(fù)越困難。成熟期28℃。高溫干旱持續(xù)時間長造成高溫逼熟。
        五、玉米產(chǎn)量與氣象
        玉米產(chǎn)量的豐、欠與玉米生育期中的農(nóng)業(yè)氣象條件關(guān)系密切。玉米一生中總會遇到不同程度的氣象、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害造成不同程度的損失。玉米產(chǎn)量的豐、欠影響因素是多方面的。但農(nóng)業(yè)氣象條件占著很重要的位置,不同發(fā)育期與氣象條件息息相關(guān)。
        1.苗期
        春玉米適時早播,保證苗齊、苗壯達到豐產(chǎn),這里包含著前期的苗好,后期的條件適宜。因此播種期是否恰當(dāng),直接影響到玉米產(chǎn)量的提高。播種期早溫度低,對出苗和苗期生長不利;播種晚,生育期晚遇卡脖旱和秋季低溫造成減產(chǎn)。麥茬玉米,播種期過早,使小麥、玉米共生期長,苗期生長不好,播種過晚,后期受低溫危害,灌漿期短,成熟不好,產(chǎn)量低。麥茬玉米(華北地區(qū))5月下旬~6月上旬降水量在30mm以上,墑情適宜有利于播種出苗,達到苗齊、苗足,苗勻、苗壯,但此次透雨降在6月20日以后則不利于適時播種,造成播種晚、生育期短、產(chǎn)量低。
        ——華北麥茬玉米、夏玉米生育期中,熱量條件都能滿足。產(chǎn)量的豐、欠主要決定于降水量的多少和時間分布。
        ——苗期溫度不是玉米播種的限制因子。麥茬玉米的適時早播只要土壤水分占田間持水量的60~70%就可播種。5月下旬有20mm的降水,播種后就能保全苗、壯苗,能形成豐產(chǎn)苗架。
        ——6月下旬~7月上旬總降水量在100mm左右,氣溫適宜,日較差大為豐年。
        ——6月中旬~7月中旬總降水量不足60mm,易造成欠收。
        2.拔節(jié)乳熟
        7月中旬~8月上旬總降水量170~25mm,降水日數(shù)10~20天,開花授粉期平均氣溫26左右℃易形成豐產(chǎn)年。
        ——7月中旬~8月上旬總降水量小于100mm,開花授粉期間日平均氣溫高于27℃,最高氣溫高于32℃,植株倒伏病蟲害嚴重,易形成減產(chǎn)年。
        3.乳熟成熟期
        8月中旬~9月上旬總降水量120~200mm,日照時數(shù)偏多,日較差大,對灌漿增重有利,易形成豐產(chǎn)年。此階段降水少于lOOmm、高溫干旱,對灌漿增重不利,易形成減產(chǎn)年。
        ——東北地區(qū):常以5~9月的溫度之和的距平值來衡量增產(chǎn)還是減產(chǎn)。各月的適宜溫度依次為20、25、27、25、19℃左右。各月的需水量為60、110、150、100、50mm左右。而水少發(fā)生干旱,雨水多則發(fā)生澇災(zāi)。
        ——東北、西北、華北的春玉米生育期間干旱、低溫是影響玉米產(chǎn)量豐歉主要因子。
        4.東北地區(qū)玉米產(chǎn)量與氣象
        ——苗期:4月~5月有雨就可以播種,4月下~5月中旬能有一次降水過程。降20~30mm的透雨,有利于播種,出苗和幼苗生長,形成豐產(chǎn)苗架。但東北地區(qū)春季干旱降水少,也經(jīng)常出現(xiàn)春澇或東澇西旱,嚴重的年份地面積水,都對播種不利,導(dǎo)致推遲播種,縮短生育期多為欠收年。
        ——拔節(jié)以后6~7月:月氣溫在25℃,每月降水量都在100mm以上。氣溫高、熱量充足,水分適宜,有利于形成豐產(chǎn)年。此時段氣溫偏低、熱量不足,若降水偏多,出現(xiàn)澇害,即是欠收年。
        ——抽雄一成熟:氣溫偏高,初霜凍偏晚是豐產(chǎn)年型。氣溫明顯偏低,初霜偏早是欠收年

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