扎兰屯市玉米生产的主要气象指标探讨
2016-09-19刘恩泽刘丽萍杨宝雯李民赵维国张扎兰屯市农技推广中心内蒙古农业广播电视学校扎兰屯市分校扎兰屯市种子技术推广服务站扎兰屯市绿色食品办公室
刘恩泽刘丽萍杨宝雯李 民赵维国张 杰.扎兰屯市农技推广中心;.内蒙古农业广播电视学校扎兰屯市分校;.扎兰屯市种子技术推广服务站;.扎兰屯市绿色食品办公室
扎兰屯市玉米生产的主要气象指标探讨
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1.扎兰屯市农技推广中心;2.内蒙古农业广播电视学校扎兰屯市分校;
3.扎兰屯市种子技术推广服务站;4.扎兰屯市绿色食品办公室
玉米是扎兰屯市的主要栽培作物,文章利用该市农业气象观测站的发育期观测资料和气象资料,分析玉米各生育期的适宜气象指标和气象灾害指标。结果表明,玉米生长发育状况主要取决于土壤水分,在适宜土壤水分以下,耕层土壤湿度越大,玉米生长发育越好;土壤持续干旱时,长势明显下降。但影响玉米各生育期最适宜气象条件是土壤水分和温度的综合影响。
春玉米发育期适宜气象指标土壤水分
一、引言
玉米是扎兰屯市的主要栽培作物,全市种植玉米面积达10万公顷以上,占全市总耕地面积70%以上,提高玉米产量,增加农民收入尤为重要。近年来,随着工业化、城镇化快速发展和人民生活水平不断提高,已进入玉米消费快速增长阶段。从未来发展看,玉米将是我国需求增长最快,也将是增产潜力最大的粮食品种。如何充分利用当地气候资源,挖掘玉米的气候生产潜力、平衡年际波动、加快玉米发展、增加农民收入是确保粮食安全的一件大事。以下对扎兰屯市玉米生产中的主要农业气象指标进行探讨,提高玉米生产的效率。
二、研究区概况
扎兰屯市位于大兴安岭东南麓森林、草原结合地带,属于中温带大陆性季风气候,西部和北部地区属于大兴安岭东部林缘温凉湿,半湿润林牧业区,东南部地区属于温暖半湿润农业区。
扎兰屯日照丰富气温年日较差大,春季升温块,降水少,变率大。夏季短而温热,秋季降温块,初霜早,冬季漫长,严寒干冷。年平均日照时数2717.6小时,平均日照百分率61%;年平均气温为3.7℃,最冷月1月份平均气温零下16.5℃,最热月7月份平均气温21.7℃;累年平均无霜期128天,最早初霜日为8月31日,最晚初霜日10月6日,最早终霜日4月16日,最晚终霜日6月3日;年平均降水量501.2毫米,最多年1998年降水量1111.5毫米,最少年2001年降水量213.3毫米,降水主要集中在6~8月,占年降水量的70%~80%;年平均蒸发量为1402.1毫米。主要气象灾害有低温冷害、霜冻、干旱、涝害等,其中干旱是影响玉米生产的最主要气象灾害。
三、资料和方法
1.资料
选取扎兰屯市气象观测站为研究站点,气象数据包括1961~2014年4~9月逐日气象要素(平均气温、最高气温、最低气温,降水量、平均风速、日照时数、日平均相对湿度等),数据来源于内蒙古气象信息中心,春玉米生育期资料来源于扎兰屯市农业气象观测站。
2.方法
玉米农业气象适宜气象指标,根据影响玉米生长的各气象要素来确定,根据符合正态分布的不同生育期的气象要素系列,绘制正泰分布概率图,以50%、80%、90%作为玉米生长的适宜、较适宜和不适宜的上下限值。
四、研究成果
1.春玉米苗期气象适宜指标
分析中国气象科学研究院在东北地区的田间试验结果并在内蒙古东部和中部进行适用性检验表明,玉米出苗率主要取决于播种出苗期间的土壤水分,在适宜土壤水分以下,耕层土壤湿度越大,玉米出苗率越高;土壤持续干旱时,出苗率明显下降,播种出苗期间0~20厘米土壤相对湿度在85%~95%(或土壤有效含水量 H〉50毫米)出苗率最高(95%以上);80%左右(或H为50~40毫米)较适宜出苗,出苗率90%左右;70%以下(或H<40毫米)玉米出苗率明显偏低;在65%以下(或H<30毫米)为严重干旱,出苗率很低,一般在65%以下。适宜出苗的土壤水分上限是土壤相对湿度91%(绝对湿度25%)、有效水75毫米。在播种前土壤水分较适宜的条件下,播种至出苗期间田间供水量(降水量+灌水量,用S表示)在35~50毫米之间为适宜出苗,25~35毫米为较适宜,20~25毫米为轻旱,不利于出苗;15~20毫米为中旱;少于15毫米为严重干旱,出苗率65%以下。
土壤水分和温度对出苗率的组合影响,土壤相对湿度在85%~95%、深度在50~70毫米、平均气温(T)在15℃以上适宜玉米发芽出苗,出苗率都在95%以上;土壤相对湿度70%~85%、深度在35~50毫米、平均气温 (T)在13~15℃较适宜玉米发芽出苗,出苗率都在90%左右,土壤相对湿度〈70%、H<35毫米、T<13℃玉米出苗率多在70%以下,甚至不出苗,具体指标见表1。
2.玉米重要农事活动和生育期气象指标
使用前人试验成果进行适用性分析并结合以往科研成果,总结出内蒙古地区玉米各生育期气象指标。见表2。
表1 玉米苗期气象适宜指标(气象适宜等级)
表2 玉米各生育期气象指标体系(1)
表4 玉米各生育期气象指标体系(2)
五、结论
以旱作为主的扎兰屯地区,玉米各生育期的生长状况主要取决于土壤水分,在适宜土壤水分以下,耕层土壤湿度越大,玉米生长发育越好;土壤持续干旱时,长势明显下降。但影响玉米各生育期最适宜气象指标是土壤水分和温度的综合影响。