吉林省白城市地区玉米生长发育与气象条件关系分析
2021-12-22郭淑芳
□ 郭淑芳
(白城市气象局,吉林 白城 137000)
一、观测站点基本信息
白城市国家基准气候站位于东经122 °47′41′′,北纬45°36′50′′,海拔高度为155.5m。气象观测设备为中环天仪厂家的DZZ6自动气象观测站。[1]
二、监测资料
(一)气象监测资料
2003年至2020年5-9月空气平均温度20.2℃、极端最高平均温度42.1℃、极端最低平均温度-1.6℃、空气相对湿度62%、10米处2分钟平均风速2.8m/s、最大风速18.6m/s、20-20时降水量合计353.6mm、日照时数1210.2h[2]。
(二)玉米监测资料
拔节期株高118cm、拔节期叶面积指数2.0、乳熟期株高229cm、乳熟期叶面积指数4.0、玉米穗长20.2cm、玉米穗粗5.6cm、双穗率3.5%、秃尖比0.02%、玉米实际产量要素11563.3(公斤/公顷)。
(三)运用Excel 2010软件进行统计分析
三、结果与分析
(一)白城市2003年至2020年5-9月空气平均温度、极端最高平均温度、极端最低平均温度变化分析
通过图1空气平均温度、图2极端最高平均温度、图3极端最低平均温度变化可知,温度变化趋势基本一致[3]。白城市5-9月空气平均温度为20.3℃;5-9月极端最高平均温度35℃,出现在2017年;5-9月极端最低平均温度为7.0℃,出现在2020年。
通过图4可知,2003年至2020年5-9月空气活动积温呈现波动趋势[4],最大值出现在2016年,为3136.5℃/d;最小值出现在2003年,为3090.6℃/d。
(二)白城市2003年至2020年5-9月空气相对湿度平均值变化分析
通过图5可知,5-9月空气相对湿度平均值呈小幅度上升趋势[5]。最大值为64.4%,出现在2020年;最小值为62.4%,出现在2003年。
(三)白城市2003年至2020年5-9月10米处2分钟平均风速、最大平均风速值变化分析
白城市地区10米处2分钟平均风速为2.7m/s,基本一致;最大平均风速最大值为10.9m/s,出现在2003年;最大平均风速最小值为9.9m/s,分别出现在2013年与2014年。
(四)白城市2003年至2020年5-9月20-20时降水量变化分析
降水量呈现波动变化,最大值为670.1mm,出现在2020年;最小值142.3mm,出现在2004年。
(五)白城市2003年至2020年5-9月日照时数变化分析
日照时数呈现下降趋势,最大值为1465.5h,出现在2007年;最小值831.5h,出现在2005年。
(六)白城市2003年至2020年5-9月拔节期株高、拔节期叶面积指数、乳熟期株高、乳熟期叶面积指数、玉米穗长、玉米穗粗、双穗率、秃尖比、玉米实际产量要素变化情况
白城市地区2003年至2020年玉米播种期最早为2015年与2016年的4月27日;拔节期株高为105-129cm;拔节期叶面积指数为1.6-2.3;乳熟期株高为205-262cm;乳熟期叶面积指数为3.0-5.1;穗长为18.7-21.5cm;穗粗为5.0-5.9cm;双穗率为0-17.5%;秃尖比为0.01-0.06%;实际产量为36000-55980公斤/公顷。
1.播种日期:作物种子种植于田间或苗床的实际日期,以月/日表示。
2.株高:通常指植物露出地面上的根到茎的部分的高度,以cm表示。
3.叶面积指数:指单位土地面积上植物叶片总面积占土地面积的倍数。
4.穗长:指穗颈节至穗顶(不包括芒)之间的距离,以cm表示。
5.穗粗:指果穗的最大直径,以cm表示。
6.双穗率:指植株茎杆长出两个或两个以上果穗,以%表示。
7.秃尖比:秃尖长度之和除以果穗长度之和,以%表示。
(七)白城市2003年至2020年玉米实际产量与气象条件的关系
通过2003年至2020年玉米实际产量和2003年至2020年5-9月气象条件分析得出白城市地区玉米实际产量关系式为:
Y=-954311.9374+127.3294X1-7136.3303X2+12997.81 04X3+12392.8215X4-92894.579X5+35634.9544X6-6.3476X7+10.1345X8+595.6594X9+4018.4147X10-777.4628X11+9905.7-939X12-5600.1673X13+2831.5054X14+1524.6572X15-150452.0988X16
(式中:X1至X16分别为5-9月空气活动积温(℃·d)、5-9月极端最高平均温度(℃)、5-9月极端最低平均温度(℃)、5-9月空气相对湿度(%)、5-9月10米处2分钟平均风速(m/s)、5-9月最大风速(m/s)、5-9月20-20时降水量合计(mm)、5-9月日照时数(h)、拔节期株高(cm)、拔节期叶面积指数、乳熟期株高(cm)、乳熟期叶面积指数、穗长(cm)、穗粗(cm)、双穗率(%)。)
四、结论
(一)温度与相对湿度结论
白城市地区2003至2020年5-9月温度变化趋势基本一致,空气活动积温呈现波动趋势。空气相对湿度平均值呈小幅度上升趋势。
(二)风速、降水量与日照时数结论
白城市地区2003至2020年5-9月10米处2分钟平均风速基本一致。降水量呈现波动变化。日照时数呈现下降趋势。
(三)白城市2003年至2020年玉米实际产量与气象条件回归统计
白城市2003年至2020年玉米实际产量与气象条件相关系数为0.999623138,相关系数≧0.95,达到显著相关。