肇东市玉米产量与气象条件分析

张云丽，朱嫄哲，杨立军

(肇东市气象局，黑龙江 肇东 151100)

1 引言

玉米的生长发育与气象条件的关系十分密切，不同品种、不同发育阶段要求不同的光、热、水等环境条件，不同地区、不同年份、不同时间的气象条件对玉米生育的满足程度又不相同，因而，玉米生长发育好坏及产量高低在很大程度上取决于气象环境条件，并且存在十分明显的年际变化及地域变化。气象条件能满足玉米生育的要求，则玉米生长发育正常、产量高、品质好，否则，玉米生育不良、产量低、品质差，生产效益下降。

2 玉米生长发育的气象条件

2.1 温度

玉米属于喜温作物，整个生长季要求温度都较高。玉米生长过程分播种、出苗、拔节、抽雄、授粉、灌浆、成熟等几个主要阶段，每个阶段要求不同的温度条件。玉米种子发芽出苗的起点温度是日平均气温6℃左右，10℃以上比较适宜；玉米出苗后生长的下限温度为10℃左右，15～22℃较为适宜；玉米拔节至抽雄期间生长量较大，要求平均气温20～25℃之间，低于18℃生长较慢；玉米开花授粉的适宜温度是25～28℃，30℃以上效果不好；玉米灌浆期日平均气温20～22℃为宜；成熟阶段以15～20℃为宜，整个生长发育期间，即从播种至成熟，中熟、中晚熟品种要求外界平均气温20℃左右，活动积温2 700～3 000℃左右。

2.2 水分条件

一株玉米生长旺盛期一日耗水1.5～3.5 kg，玉米每形成1 g干物质需水250～300 g左右。玉米喜水、又怕旱涝，对水分要求较高，玉米一生中，一公顷玉米田需水3 500 m3以上，以4 000 m3为宜，按自然有效降雨计算，大约需450 mm左右。因蒸发耗水存在地域差异，因而干旱少雨地区，玉米一生需500mm以上的水，而多雨区玉米需水420mm左右。玉米播种出苗期间要求耕层土壤相对湿度70～85%，需水20～30 mm，大约是总需水量的5%；出苗至拔节要求有70～80 mm的降水，占一生需水量15～18%；拔节至孕穗期玉米生长较快，需水也较多，占一生需水量的25～32%；抽雄开花期时间较短，需水量占一生需水的15～20%；玉米灌浆成熟期包括灌浆、乳熟期、蜡熟和黄熟几个阶段，持续50 d左右，需水125～135mm左右，约占全生育期的30%。

2.3 光照条件

光照是玉米光合作用的能源，在充足的光照条件下，玉米光合作用旺盛，干物质积累得多，则产量高，品质好。在玉米主要生长期内，白天日照百分率55%以上有利于玉米生长，从出苗至成熟，要求光合有效辐射1 200～1 400 MJ/m2。正常天气条件下，北方自然光照基本能满足玉米生长需求，但有的年份低温连阴雨持续期较长，玉米生长不良，产量偏低；而江南地区日照不足是影响玉米产量的主要因素之一。

3 玉米品种与热量条件

玉米品种众多，有早熟类及晚熟类品种，其划分的标准是完成整个生长过程所需的热量条件（积温）和持续天数。早熟品种所需积温少，生育期短，产量低，晚熟品种所需积温多，生育时间长，产量高。东北春玉米产量比华北及南方夏玉米产量高，主要原因是其生育期长，光合作用充分。

在玉米生育期内，把日平均气温≥10℃日期的日平均气温累加起来，就是活动积温，不同品种所需这种积温的量是较固定的，从而成为划分品种熟型的标准。

一定地区采用的玉米品种熟型是较固定的，晚熟品种不能在气温较低、积温较少的地方种植，否则玉米不会成熟，产量偏低，品质较差，而早熟品种如在热量条件较好，即积温较多的地方种植，又会提早成熟，产量低，浪费积温资源。因此需有不同的玉米品种区域，例如东北区、西部、南部为晚熟玉米区，中部为中晚熟区，中偏北部、中偏东部是中熟品种区，肇东市位于晚熟和中晚熟品种区内,正常年份应选择晚熟或中晚熟品种，适当选择中熟品种，极少选择中早熟或早熟品种。

4 玉米产量变化与气候条件

因为玉米生长发育依靠适宜的水、热、光照条件，不同品种要求不同的热量和水分条件，因而其产量高低在很大程度上取决于气候条件。肇东市位于东北部玉米带内，玉米产量较高，主要得益于较为优越的气候和土壤条件以满足玉米成长发育的需要。

一个地区气候条件有十分复杂的年际变化和时间分布，每年热量（温度）、水分、光照等气候要素对玉米生长发育的满足程度不一样，因而玉米产量也不同。由于气候条件的年际变化，可使玉米单产波动幅度达20～30%左右，如肇东市，正常年景玉米产量在8 000～10 000 kg/hm2，风调雨顺、气温高的年份可达到11 000 kg/hm2左右，而干旱少雨、低温或洪涝年份产量可降到6 000 kg/hm2以下。正因为如此，通常根据气象条件预先估算当年玉米产量高低或品质优劣，进行产量预测，指导玉米生产和贸易。

不利的气象条件使玉米大幅度减产，称之为农业气象灾害。玉米农业气象灾害主要有干旱、涝、低温冷害和霜冻害等，这些灾害中的任一个如严重发生，都会导致20%左右的减产和损失，一般的灾害也将减产10%左右。

干旱：玉米一生需要450～500mm的雨水（排除人工灌溉的因素），如降雨量在350 mm以下，或在玉米生长某一时期持续干燥无雨，则会发生干旱；如播种至出苗期无雨，玉米无法出苗；拔节前后无雨或雨水不足，则生长不良；灌浆期间无雨，籽粒干物质积累少，对产量影响最大。

涝灾：玉米生育期内某一时期雨水太多，则会发生农田渍涝或洪涝。北方玉米涝灾主要发生在7-8月份汛期，如7-8月雨量达到370mm以上，则会发生玉米夏季涝灾。

低温冷害：不同品种玉米一生所需积温为2 200～3 100℃左右，如低温年份某一品种全生育期（播种至成熟）所遇到的积温较所需指标少100℃以上，则会发生低温冷害，减产10%以上。

霜冻：玉米出苗期间，北方春季易出现春寒，如幼苗期日最低气温出现0℃左右，则发生春季霜冻害，玉米幼苗受冻；如秋季玉米尚未成熟、还处于灌浆期间，气温骤降，日最低气温降至0℃左右，则发生秋霜冻害，玉米受冻后提前结束生长，没有成熟，产量自然大幅度下降，品质也不好。