气象因子变化对冬小麦产量影响分析及建议措施

梁波　宋佳颖　王冰等

摘要基于烟台小麦产量预报模型中的气象影响因子，对2014年冬小麦生长发育期间的气象因子对冬小麦的影响进行分析，并提出应对不利影响的防治措施，结论可为地方农业生产决策及服务部门提供参考。

关键词冬小麦；气象因子；产量；影响分析；建议措施

中图分类号S162.5+3；P49文献标识码

A文章编号0517-6611（2015）28-161-03

Analysis on Effects of Meteorological Variations on Winter Wheat Yield and Suggestions

LIANG Bo1，SONG Jiaying1，WANG Bing2* et al （1.Meteorological Observatory of Muping，Yantai，Shandong 264100； 2.Meteorological Bureau of Yantai，Yantai，Shandong 264003）

Abstract Based on meteorological factors in winter wheat prediction model of Yantai，the article analyzed the influence of meteorological factors on growth of winter wheat in 2014，and put forward the corresponding remedial measures and prevention suggestions.The conclusion could provide reference for local agricultural production to make decisions and services.

Key words Winter wheat； Meteorological factors； Yield； Impact analysis； Recommended measures

自2003年以来，烟台市已连续11年实现小麦产量连续增长，与2003年相比，2013年全市粮食播种面积在仅增加3.7%的情况下，总产增加了27.5万t，单产增加98 kg。烟台自2008年在全市范围内开展小麦高产创建活动以来[1]，全市粮食播种面积保持基本稳定，单产、总产实现了连续稳步增长，其中全市小麦2012年平均单产5 790 kg/hm2 ，2013 年平均单产5 790 kg/hm2，并于2013年总产跨上100亿kg台阶。烟台小麦产量11年连续增长开始于2003年，受以干旱为主的各类灾害影响，2002年小麦产量仅为69.7万t，为自1975年以来的第二低值，仅次于1982年的64.4万t。而自2013年秋季以来，烟台市降水明显偏少，气温明显偏高，尽管在4月下旬烟台气象部门抓住时机进行了人工增雨作业，出现的强降水有效地缓解了旱情，但前期持续近7个月的干旱会对小麦的产量产生影响。基于提高产量的目的，加强小麦生长发育期影响因子的研究、及时准确地掌握不同因素对小麦生长发育的利弊影响、了解小麦生长发育状况有着重要意义。该研究在现有的适用性较强的小麦产量预报模型[2]基础上，对冬小麦生长发育期间的气象因子对冬小麦的不同影响进行分析，并提出相应的整改措施，为政府和有关部门提供决策服务。

1资料和方法

1.1资料来源2012～2014年小麦生育期的逐日气象观测数据来源于当地气象部门；同期小麦产量数据来源于农业部门和统计部门。气候值选用1981～2010年。

1.2研究方法目前正在使用的小麦产量预报模型为：Y=-0.551 4a-4.662 3b+0.052 5c-0.347 7d+5.914 2e+0.074 3f+0.183 1g -42.762 1（复相关系数R=0.947 1，方差S2=0.303 4，样本数n=40），式中，Y为趋势产量，a为上年（播种年，下同）9～11月降水量；b为上年11月平均气温；c为上年12月～当年2月0 ℃以上积温；d为上年12月～当年2月降水量；e为当年1月平均气温；f为收获年（当年，下同）1～3月降水日数；g为当年4月降水量。对上述因子进行回代检验表明，趋势预报准确率为92.5%，定量预报预测的产量与实产的相关系数r=0.947 1，平均相对误差为7.7%。

分别将2012和2013年的预测结果与实际产量进行比较， 2012和2013年烟台小麦单产分别为5 790和5 970 kg/hm2，预测值分别为5 820和5 880 kg/hm2，分别偏离实际值0.5%和1.5%。总体来说，模型误差较小，应用效果较好。

2模型下影响小麦产量的主要气象因子

烟台冬小麦生长发育期主要为上年9月下旬～当年5月中旬，2013～2014年度冬小麦在前期的生长发育期（2013年9月～2014年4月）降水明显偏少、气温明显偏高、光照正常略偏少，降水、气温条件均对小麦产量有明显不利影响，光照条件对产量有不利影响。

2.1上年9～11月降水量

2013年9～11月全市平均降水量80.7 mm，分别比常年和2012年同期偏少26.3和25.1 mm；小麦主产地莱阳、莱州等地降水较常年和2012年同期偏少5成左右。9～10月降水偏少对秋种进度有不利影响，晚播面积较大；而已经播种的地块墒情也较差，不适宜小麦出苗和生长，容易出现部分麦田出苗不齐、缺苗断垄、苗小苗弱。11月上旬的降水对缓解前期干旱有利，同时抑制了前期地温和气温偏高趋势，有利冬小麦春化时间的延长，对其后期生理发育有利。

2.2上年11月平均气温

2013年11月全市平均气温7.8 ℃，分别比常年和2012年同期偏高0.4和1.5 ℃；其中，上、中、下旬平均气温比常年分别偏高1.6 ℃、偏高0.1 ℃、偏低0.6 ℃。气温偏高配合11月份降水偏少，一定程度上改善了前期降水偏少对秋种进度的影响，促进了小麦冬前出叶分蘖，基本达到了壮苗越冬的要求，同时也避免了冬前旺长；对于月初播种的小麦，由于气温偏高、积温足够，越冬前能长出2片叶，播种晚、 “土里捂”的麦田，只要加强田间管理，仍然可以获得正常产量。基本上，冬前气温偏高、光照充足，有利于冬小麦的光合作用及干物质的累积。

2.3上年12月～当年2月0 ℃以上积温

2013年12月～2014年2月全市0 ℃以上积温平均133.2 ℃·d，较常年同期偏多1成，是自2002年以来仅次于2007和2004年的第三高值。全市冬小麦于12月11～18日逐渐越冬，接近常年；越冬前生长积温为458.0 ℃·d。气温偏高延长了冬小麦冬前分蘖和营养积累的时间，有利于形成壮苗；但对于播种期正常地块，气温持续偏高导致部分麦苗有长势偏旺的趋势，抗寒能力降低，不利于安全越冬；气温偏高对病虫害防治不利。

2.4上年12月～当年2月降水量

2013年12月～2014年2月全市平均降水量15.0 mm，分别比常年和2012年12月～2013年2月偏少17.9和49.7 mm；其中，12、1和2月比常年分别偏少7成、6成和2成。进入越冬期后降水偏少情况有所缓解，降水和降雪对越冬期小麦土壤墒情有利。全市12月21日土壤水分自动站墒情（表1）显示，除个别地段墒情不佳外，全市平均土壤墒情总体较好，对小麦安全越冬有利。

2.5当年1月平均气温

2014年1月全市月平均气温0.5 ℃，分别比常年和2013年同期偏高2.3和3.4 ℃；其中，莱州平均气温和平均气温常年距平均为最高，分别为1.6和3.4 ℃；月极端最高气温12.0 ℃，出现在月初和月末。气温偏高对小麦越冬生长有利，对防治病虫害不利，同时易受冷空气影响，造成冻害。

2.6当年1～3月降水日数

2014年1～3月全市累计降水日数13 d，发生日数仅为常年（24 d）的5成，仅次于1999年的12 d，与2002年的13 d持平，而这两年烟台均发生了重旱[3-5]。作为烟台小麦主产区的莱州、莱阳、龙口和招远降水日数不足6 d。与降水日数偏少相对应的是，2014年1～3月全市平均降水量仅为12.0 mm，较常年偏少近7成，仅次于1999年的7.0 mm和1988年的5.5 mm，为1980年以来的第三低值。降水日数偏少易引起冬小麦返青期、拔节期提前，降水偏少无法满足冬小麦越冬期的水分需求，易引起小麦干枯；同时造成土壤水分较差，当遇有较强冷空气，极易引发冻害。

2.7当年4月降水量

2014年4月全市降水量57.7 mm，分别比常年和2013年同期偏多30.0和37.0 mm；由于降水集中在下旬，特别是下旬后期，前期气温偏高造成小麦返青期和拔节期分别较常年偏早7和15 d。在拔节孕穗期，气温偏高，造成小麦发育期提前，对粒数增加不利；但有利小麦灌浆期时间延长，为形成大穗奠定了基础。不利方面主要是小麦病害如纹枯病、白粉病发生概率中等偏重，田间枯叶较多，部分地块的管理措施到位率偏低等。

综上所述，2013～2014年度小麦生育期气象条件对冬小麦整体影响不利，主要体现在降水偏少、气温偏高引起小麦生育期异常。特别是根据国家海洋环境预报中心2014年4月预报，赤道中东太平洋海表温度将进一步升高，春末夏初可能发展成一次厄尔尼诺事件，并逐渐影响烟台市。这必须引起高度重视，有关部门和个人应及早准备，避免减缓后期小麦生长后期可能出现的不利因素。

3补救措施和防治建议

3.1选好品种

目前全市小麦种植品种包括烟农24、济麦22、洲元9369、良星77、山农20、烟2415、鲁麦21、烟农5158、烟2415等，其中种植面积较大的有烟农24、鲁麦21、烟2415和烟农5158，基本均在1.3万hm2以上；高产品种较为突出的有烟2415、济麦22和烟农24。

3.2适期抢墒播种

多项研究表明[6-7]，适播的冬前积温对小麦产量提高有积极的作用。当冬前（10～12月）积温>750 ℃·d时易形成冬前旺苗，在浪费肥水的情况下，病虫害加重，不利于小麦安全越冬。根据冬小麦越冬前壮苗形成的情况和不同类型品种对适宜出苗温度的要求，建议最佳播期为10月上中旬，冬性和半冬性品种依次播种完毕。在墒情较差时，应抓住降雨的有利时机，抢播快播。雨量较大、土壤较湿的地区，应赶在第一时间播种。对预报有雨的地区，要在降雨前或刚刚开始时抓紧播种，为小麦正常出苗赢得时间。

3.3加强肥水管理

针对分蘖期墒情较差的情况，应在保苗的基础上，促根增蘖，确保麦苗全、齐、匀、壮，适时进行小水灌溉，对晚期播种的麦田要及时查苗补苗和疏苗移栽，对缺苗断垄的田块要及早补种经过催芽的种子。

浇好底墒水，可根据情况分别进行先浇后播或先播后浇。适期早播小麦可先浇底墒水，待墒情适宜再播种；对秸秆还田的地块，可播后浇“跟种水”，以利沉实土壤确保全苗，但浇水后务必划锄除结保墒。在足墒播种前提下，突出浇好越冬水，中期增加春季分蘖，浇好拔节水和孕穗水；要因苗调整追肥期、追肥量；浇好灌浆水，叶面喷施0.3%磷酸二氢钾溶液[8]，主要作用是延缓后期小麦衰老，延长叶片功能期，促进灌浆，提高粒重。

3.4及时划锄保墒

在早春表层土化冻2 cm时对各类麦田进行划锄，以保持土壤墒情，提高地表温度，消灭越冬杂草，为后期麦田管理争取主动。在春季浇水或雨后也要适时划锄。划锄时要切实做到划细、划匀、划平、划透，不留坷垃，不压麦苗，不漏杂草，以提高划锄效果。

3.5防治病虫害

提倡施用南京农业大学研制的B#力粉拌种，防效可达60%以上，促进小麦种子发芽，增产13.7%[9-10]；也可于小麦拔节孕穗期叶面喷洒力克麦得6672，用药量每15 ml对水15～25 kg，防治纹枯病，兼防小麦白粉病和锈病。

3.6重点防范干热风

在小麦成熟前10 d左右浇一次麦黄水，可以明显改善田间小气候条件，减轻干热风危害，并有利于麦田套种和夏播。在小麦灌浆期，用0.1%醋酸或1∶800食醋溶液叶面喷施，可以缩小叶片上气孔的开张角度，抑制蒸腾作用，提高植株抗旱、抗热能力，醋酸（食醋中含有4.5%左右的醋酸）还能够中和植株在高温条件下降解产生的游离氨，从而消除氨对小麦的危害。或在小麦齐穗期和扬花期，用7.5 mg/（m3·hm2）三十烷醇溶液各喷一次，可使穗粒数增加8.1%，千粒重提高5.6%～6.8%，增产10%～20%；在小麦扬花至灌浆期，喷1 000倍石油助长剂溶液750 kg/hm2，能防御干热风，增加千粒重，平均增产7.8%；在小麦灌浆前，喷40 mg/m3萘乙酸溶液750 kg/hm2，能增加千粒重；在小麦灌浆期，喷60 mg/m3萘氧乙酸溶液375 kg/hm2，也能防御干热风，增加千粒重[11]。

3.7适期收获

适时收获是实现颗粒归仓、丰产丰收的保障。收获过早或过晚均会影响粒重，造成减产[12-13]。小麦最适宜的收获期在蜡熟末期，此时期植株叶片干黄，茎秆节间呈金黄色，穗子变黄，仅剩茎节和穗节颜色微绿，子粒含水量急剧下降至25%，胚乳变成蜡质状，子粒可用指甲切断，挤出蜡状胚乳，子粒干重达最大值，是最适宜的收获期。

参考文献

[1] 王廷利，林建材，陈红.烟台小麦高产创建问题及技术对策[J].作物杂志，2010（1）：34.

[2] 王冰，宫国钦，陈立春.烟台市小麦产量预报方法的研究与应用[J].贵州气象，2013（1）：24-25.

[3] 卫捷，张庆云，陶诗言.1999 及 2000 年夏季华北严重干旱的物理成因分析[J].大气科学，2004，28（1）：125-137.

[4] 原兴澜.烟台三年大旱促大干 泽惠百姓谱新篇[J].山东水利，2003（2）：3.

[5] 马培元.山东省干旱成因及对策[J].中国水利，2004（15）：28-30.

[6] 贾振华，恽友兰，李华，等.北京小麦晚秋播种生育特点的研究[M]//卢良恕.中国小麦栽培研究新进展.北京：农业出版社，1993：139-147.

[7] 李巧云，年力，刘万代，等.冬前积温对河南省小麦冬前生长发育的影响[J].中国农业气象，2010 （4）：563-569.

[8] 谷洁，刘常宏.小麦灌浆期叶面喷施多元素、丰收素和磷酸二氢钾对粒重及产量的效应[J].麦类作物学报，1992（6）：20.

[9] 王振娥.新型环保小麦种衣剂的研制与应用研究[D].武汉：武汉理工大学，2008：86.

[10] 陈怀谷.小麦全蚀病菌的遗传组成和病害的防治技术研究[D].南京：南京农业大学，2012：73.

[11] 农业部小麦专家指导组.现代小麦生产技术[M].北京：中国农业出版社，2007：62.

[12] 刘碧贵，邢国风.浅析小麦后熟作用及适期收获对提高粒重的效果[J].西南科技大学学报（哲学社会科学版），1986（2）：61-66.

[13] 张莲晓.小麦适期收获防减产[N].河北农民报，2007-05-29（012）.