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我国玉米种植分布与气候关系研究

2018-11-10田桂霞

农业与技术 2018年13期
关键词:玉米种植分布影响

摘 要:在我国粮食安全保障的策略中,玉米至关重要,但玉米气候影响也很大,变暖会致使农业气候资源配置和数量发生变化,玉米种植的布局和生长发育以及生产潜力等都会发生改变,还会很大程度地威胁国家粮食的生产安全。社会经济在快速地发展,农业生产也在不断地发展和进步,与气候也具有更加密切的关系。

关键词:玉米种植;分布;气候关系;影响

中图分类号:S513 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20180732018

前言

玉米种植属于谷类作物,在世界各国普遍都种植,种植的面积比较大,甚至达到了小麦和水稻的种植,但从总产量上看,玉米却比小麦和水稻高,为三大农作物的首位。几百年以来,全世界各国种植玉积的面积在扩大很快,单位面积的产量也在不断地提高。玉米在我国的农作物中具有重要的位置,是中国第二大粮食作物。对我国玉米种植分布与气候的关系进行分析,将可靠的依据提供给玉米质量和产量[1]。

1 种植玉米分布气候的适宜条件

1.1 温度需求

玉米开始于热带,属于喜暖的作物,具有很高的适应性,生长期间的保障就是必须要具有相应的温度。若想让玉米种子发芽,最低的温度也要达到8~10℃,30~32℃为最适合的温度,最高温度为44~50℃;玉米出苗时期的最低温度必须达到8℃,30~34℃为最适宜的温度;40℃为最高的温度;玉米生长时期,日平均气温的20~26℃是最适宜的温度,<20℃时,玉米产量就会很大程度地下降。

温度在影响玉米生长的过程中也会发生许多变化。内蒙古和我国东三省都是发生冷害比较频繁的地区。玉米粒含水量若达到18%以上,温度<-15℃时,就容易产生玉米低温型的伤害,导致玉米的发芽率很大程度降低,达20%以上。无论是玉米受低温冷害,还是玉米生育期受到初霜冻,都会很大程度地使玉米产量受到影响。温度太高,高到一定的程度时,就容易导致热害,玉米生育期的节律也因而变得紊乱,玉米雌性和雄性器官都会不协调地分化和发育,致使玉米的产量受到严重地影响[2]。

1.2 光照需求

玉米属于短日照的作物,12~15h是最适宜的日照时间,8~12h一般就可以。晚熟玉米品种与早熟玉米品种相比较,需要光照的长度上更为敏感,南方与北方玉米品种培育相比较,南方玉米培育更为敏感。若在北方种植偏南地区的玉米品种,玉米在降低气温及加长日照的条件下,生育期也会随之而延长,也会很大程度地提高产量,否则,会使玉米的产量大幅度地降低。因此,必须要重视光照对玉米产量的影响[3]。

1.3 水分需求

玉米生长在不同的时期,具有不一样的水分要求,玉米生长时期需要的月平均降水量为100mm比较适宜。播种到出苗期需水量虽然相对比较小,但是非常关键的一个重要环节,需水量必须要达到总需水量的3%~5%。若想玉米能够出全苗,必须要具备适宜充足的墒情,播种玉米种子以后,必须要具备充足的底墒,若墒情不充足,播种玉种以后,必须要及时浇水补墒。玉米出苗到拔节期需要水量比较小,对干旱具有很强的忍耐力。玉米春区适当有些干旱,对于蹲苗还比较有利。玉米拔节到大喇叭期生长速度很快,需要增加水量,玉米水分的需求应该适当地进行保障。玉米大喇叭期到灌浆高峰期是需水量最多的期间,大约得30d,尤其玉米吐丝前后的这段时间,对水分很敏感,若干旱太严重,会有卡脖旱出现,玉米就会很难抽雄,也会影响到授粉和结实,产生玉米空秆,致使玉米减产甚至绝产。若有干旱,应该及时灌溉玉米,土壤水分要足,玉米高产才能够实现。灌浆玉米的后期一直到玉米成熟期,需水量应该减少,但是,干旱影响比较大。玉米在整个生育的过程中,对水分都非常敏感,无论是缺水,还是水分太多,玉米正常的生长都会受到影响[4]。

2 玉米种植受气候變化的影响

近几年,研究了气候变化对玉米种植的影响,主要在玉米和生长发育和种植分布以及产量等相关方面,研究方法基本分为5种:统计方法,对降水和气温等因子与粮食产量波动的关系进行分析,建构起线性和非线性的方程,来分析和研究气象要素变变化对玉米产量的影响;分析人工气候室,将一定气候变化情形设定,对水分和气温以及日照变化和CO2的影响进行观测;动态模型模拟,结合气候未来变化的情况,无论是不同的降水和温度下,还是大气CO2和日照变化下,玉米生长的进度和产量情况进行分析;对农作物品种演变和布局以及玉米生产对过去气候变化的响应进行分析,对于气候未来变化可能影响区域化玉米生产的布局进行评估;经验模型,既要将判别玉米生态指标和生态学理念经验模型建构起来,又要与经验有机地结合,深入地探讨未来气候的变化如果影响玉米生产。

2.1 气候

气候变化对各种农作物都会有影响,而且,对于气候的变化,农作物也非常敏感。气候变化,无论对玉米播种和出苗,还是玉米拔节等各种环节,都具有重要的影响,气候发生稍微的变化,就会使玉米产生巨大的变化发生。在世界范围内,也高度重视气候变化对农业生产的严重影响。全球气温不断地升高,对环境的污染也越来越严重,导致温度和光照以及降水等相关农作物生长需要的条件都发生了改变,带给农业发展很多不确定的因素。针对于玉米生产而言,气候条件变化方面,无论是降水量的变化和温度升高,还是极端天气的频发,都严重地影响了播种玉米和产量;农作物虫害和病害虫以及杂草产生也会由这些气候的变化而出现一定的变化,从而使玉米的产量受到严重地影响。

2.2 光照

光照强度发生变化,不但会使空气的湿度和温度等相关气候因子变化受到直接的影响,而且,还会使土壤因子的湿度和温度以及蒸腾和蒸发等发生变化。根据有关调查研究显示:最近几年,广西雁山的楝树在春季的物候期,展叶盛期有偏迟情况出现,与往年相比,平均偏迟达3~15d,秋季的气温有些偏冷,而提前了叶全变期与落叶始期。20世纪70、80年代,黄淮玉米由于减少了日照时间而减产的情况也发生过。因此,农作物受光照变化的影响非常大。玉米在生育期内,如果经常有阴雨天气,由于光照不足就会直接影响玉米产量下降。光照强度显著是影响叶片的光饱合点和光合速率等。在强光下进行植株,呼吸速率非常高,而且具有较高的物质生产能力。玉米生育时期,太阳的总辐射若1cm2减少了1kJ,随之玉米生物产量也会相应每立方百米减少337.5kg。通过试验表明,玉米成熟期如果能够将日照的时间增加10h,会很大程度地提高玉米的产量。

2.3 水分

全球范围内的减少降水量,是气候变化最直接的表现。据有关调查了解到,最近几年,我国的降水量不断地减少,减少量最大的就是夏季,其次是春季,秋季降水量有一些增加,冬季没有太明显的变化,从整体上来看,还是减少的趋势。我国东北和华北以及西南地区,明显减少了全年的降水量,其他的地区虽然有一些增加,但增加的程度也各不相同。因此,最近几年的降水量具有很大的变化。玉米生长发育受水分的影响非常大,降水量具有这样明显的变化,必然会影响玉米种植和生产以及产量的巨大变化,有些地区甚至会有绝产的现象出现。所以,对于我国种植粮食的结构应该适当地进行调整,温度适宜并且降水量比较充足的地区,种植玉米的面积可以适当地增加,相反可以将种植玉米适当地减少,从而使当地农民口粮和粮食生产问题得以有效地保障。

2.4 CO2浓度

CO2既是作物生长发育主要的生态因子,又是植物光合作用的原料,在全球变化的过程中,CO2浓度在不断地升高,农作物生理的过程将会改变,直接影响农业生产:不但增加了物质产量和提高了叶面积指数,而且使叶面孔的传导率降低,水分利用率从而提高了,蒸发减弱了;分配植物干物质结构改变了,就会降低生物种子生产和产量效率。所以,升高CO2浓度虽然影响作物,国内外都在进行研究,但是,还有一定的不确定性存在。

3 总结

无论是水分和温度,还是光照都会严重影响玉米生长。从当前来看,全球气候的变化都很大,在一定程度上,严重地影响了農作物的生长和种植,全球三大农作物之一就是玉米,在全球范围内属于重要的粮食作物,针对于全世界各国而言,玉米是多数人口的主要粮食。无论是种植产量有了变化,还是面积有了变化,全世界各国的粮食都会受到严重地影响。该文将种植玉米的适宜气候条件和气修变化对种植玉米的影响进行了分析,希望有利于我国玉米的生产。

参考文献

[1]邢荣平.我国玉米种植区分布的气候适宜性分析[J].中国农业信息,2017(7):48-49.

[2]顾春莹.我国玉米种植区分布的气候适宜性[J].农民致富之友,2017(5):181.

[3]张以秀.我国玉米种植分布与气候关系研究[J].乡村科技,2016(2):22-23.

[4]于海涛.基于我国玉米种植区分布的气候适宜性探究[J].北京农业,2014(36):35-36.

作者简介:田桂霞(1965-),女,满族,黑龙江人,本科,高级农艺师,研究方向:农学。

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