作物生长与农业气象关系研究

房连志 张素玲 马吉晖

摘要：农业生产的每个环节，每项措施都必须要考虑气候条件的变化。气象条件不仅影响农作物的生长发育及年景丰欠，而且也影响农业生产技术措施的实施和效果，气象条件还决定着农业生产的季节性和地域性。农作物的生长基本是在自然条件下进行，气象条件是作物生长发育及产量的关键因素。

关键词 农业生产;气象要素;作物生长

一、温度与农业生产的关系

（一）温度是农作物生长发育的重要条件之一

温度过高易形成热害，温度过低易发生冷害和冻害。在0℃以上的低温危害成为冷害，在0℃以下的危害称为冻害。温度过高时，容易产生干旱，细胞脱水，影响植物的生理代谢活动;温度过低时，植物的器官或组织受冻，引起细胞内的水分结冰而破裂，引起细胞死亡。温度一方面直接影响作物的生长发育、品种类型和产量。另一方面，它又影响着作物的生长量、平均单位发育速度、作物全生育期的长短。而发育期出现的季节不同，就会遇到不同的综合条件，产生不同的影响与后果，温度还会和农作物病虫害的发生与发展有相关因果关系。

梅河口市地处长白山腹地，由于地理环境复杂，可分出若干个气候区域。年平均气温为5.8℃，7月份最高气温平均值为27.4℃，最低气温平均值为-20.8℃。极端最高气温为36.9℃（2018年），极端最低气温为-37.7℃（2001年），5-9月气温日较差平均为10.2℃，由于温度日较差较大，有利于作物营养物质的积累，糖淀的转化及果穗籽粒的形成。

（二）三基点温度指标

对于作物的每一个生命过程来说有三个基点温度，即最适温度、最高温度、最低温度。在最适温度下作物生长发育迅速而良好，在最低和最高温度下植物停止生长发育，但仍能维持生命，如果温度仍然继续降低或升高，就会发生不同程度的危害直至枯萎死亡。因此，要适当把握农业播种期，盲目提前播种可能导致烂种、烂秧。

三基点温度是最基础的温度指标，在确定温度有效性、作物的种植季节、分布区域等方面起关键性作用。

（三）积温对作物发育的影响

农作物所需常用积温有活动积温和有效积温两种。活动积温是作物在某时期内活动温度的总和，而有效积温是作物在某时期内有效温度的总和。一般可根据该时期内逐日的日平均温度予以计算。不同的作物要求的有效积温和是不相同的，即使是同一作物在不同发育时期所要求的有效积温和也不一样。

平均气温稳定通过10.0℃及其期间内的积温和是衡量该区域热量资源多寡的主要标准，梅河口市≥10.0℃期间的积温2940.3℃之间，最高可达3268.0℃，最低为2540.0℃。梅河口市每年4月份开始大田播种至9月25日成熟期，无特殊早霜年份的话可获取2550-2750℃左右积温和。其中80%保证率的积温亦可达2600-2650℃。

（四）温度在农业生产中含义较广，梅河口市几种温度临界值

1、日平均气温稳定通过0℃的初日，表示寒冬已过，早春的来临，大田土壤开始解冻，水田育苗农事即将开始。

2、日平均气温稳定通过8℃，表示植物开始生长，大田结束，水田要放水泡田、耙地，为插秧做好准备。期间积温至关重要。

3、日平均气温稳定通过12℃，水田掀起插秧高潮。

4、日平均气温稳定通过15℃，大田（旱田）农作物小苗出齐，已插秧的水田进入返青期。

5、日平均气温稳定通过20℃，水旱田农作物、各类木草本植物及蔬菜类、经济（药材）作物生长发育进入的旺盛季节，20℃的概念也是喜温作物进行光合作用最适宜温度的下限。

二、植物光合作用

太阳辐射是光的主要来源。植物的生长发育，光合作用强度及农作物产量的高低，都与光照强度有关，植物的叶绿素只有在光照条件下才能形成，进行光合作用。在一定的光照强度范围内，光合作用强度随光照强度的增加而相应的加强，制造的有机物质就多，但光照强度超过一定限度时作物的光合作用强度不再随之增加，使作物的光合强度达到最高点时的光照强度，称为光饱合点。光合作用对植物的作用一是把无机物转变成有机物。合成吨有机物，可直接或间接作为人类或动物界的食物，据估计地球上的自养植物一年中通过光合作用约同化吨碳素，其中40%是由浮游植物同化的，余下的60%是由陆生植物同化的;二是将光能转变成化学能。绿色植物在同化二氧化碳的过程中，把太阳光能转变为化学能，并蓄积在形成的有机化合物中。人类所利用的能源，如煤炭、天然气、木材等都是如今或过去的植物通过光合作用形成的.

梅河口市农作物生长发育期间（5-9月）日照时数为1084小时，最多时为1255小时（1982年），最少为926.4小时（1998年），在≥10.0℃的期间为1132小时，梅河口市属于平原地区，在吉林省光照较多。

三、水分是作物生长重要的命脉

降水的季节分布：梅河口市全年降水的地理分布比较均匀，各地（乡、镇）的年降水量为696.9mm，大致由东南向西北递减。年降水变率为22%，降水主要集中在6-8月（汛期），占年降水总量的63.7%;降水变率以冬季（12-2月）最大，降水变率为41.8%;春季（3-5）月占年降水總量的17.9%;降水变率为30.7%;夏季（6-8月）占年降水总量的62.6%;降水变率为31.3%;秋季（9-11月）占年降水总量的19.4%，降水变率为34.8%;农作物生长期（5-9月）平均降水量为576mm，占全年降水量的76.3%。在最近10年6-8月（汛期）降水资料中6月份有2年与历年持平，5年偏多，3年偏少。7月份降水1年持平，两年偏多，7年偏少;8月份降水1年持平，1年偏少，8年偏多。8月份降水偏多明显，汛期结束期有明显后移趋势。

气象条件对作物生长发育和产量形成的影响是综合的。农作物的生长发育，依赖于气候资源，受着气候的影响与制约，气象条件有利，能促进生长发育;反之，气象条件不利，会延缓生长发育。各种作物年度的丰欠，在很大程度上决定于气象条件的综合影响。每年的光照、热量、降水等主因子变化，所表现出的冷暖、旱涝、阴湿等状况，以及各相关气象要素的适宜度，是影响作物产量品质构成的重要气象要素。确保粮食产量，必须提高防范意识，布局合理，以减少天气条件影响对农业作物的危害，提高防灾减灾能力。

参考文献

[1]谭方颖，宋迎波，等，2012年夏季气候对农业生产的影响，中国农业气象，2012，33（4）：630-631.

[2]王文峰。2016年春季气候对农业生产的影响﹝J﹞中国农业气象。2016.37（3）：376-377