2017—2018年度商丘市冬小麦生育期气象条件分析

史桂芬

（商丘市气象局，河南 商丘 476000）

商丘市位于河南省东部黄淮平原腹地，属暖温带季风气候，主要农作物是冬小麦-夏玉米，是河南省冬小麦主要种植区。冬小麦生育期间主要有播种期干旱或雨涝、苗期冻害、春季干旱、晚霜冻害、孕穗期高温、抽穗开花期连阴雨、灌浆期干热风、收获期连阴雨等农业气象灾害。近几十年随着气候变暖，极端天气事件发生概率明显增多，气象灾害和气象条件成为冬小麦高产、稳产的制约因子之一。相关学者研究了河南省冬小麦生育期间的农业气象灾害指标及防御措施，为商丘市冬小麦生育期间出现的农业气象灾害判定及防御提供判断依据和指导。张云霞等分析了2010年商丘市冬小麦生育期间气象条件，发现分蘖-越冬开始如平均气温偏低，可使晚播麦田积温不足，对小麦分蘖生长不利。张艳玲对2013年商丘市冬小麦生育期间气象条件进行研究，发现干旱、低温冷害、晚霜冻、雨后青枯等气象灾害可对冬小麦造成不利影响，提出合理灌溉可有效预防和减轻晚霜冻等气象灾害对冬小麦造成的危害。上述分析表明，商丘市冬小麦生育期间气象灾害时有出现，研究冬小麦生育期间气象条件可以为农业生产提供科学的气象条件预报预警，指导农业生产趋利避害，科学种粮，提高产量。

根据商丘市农业气象观测站2017—2018年冬小麦生长状况观测、大田调查及商丘市下辖2区和7县（市）国家基准气象观测站观测数据，分析冬小麦生育期间气象条件，以提高对气候资源的利用，为小麦生产提供精准的农业气象服务。

1 材料和方法

供试小麦品种为众麦1号。根据《农业气象观测规范》进行定点观测，得到冬小麦各生育时期的植株密度、高度、灌浆速度、叶面积等资料。气温、降水、日照时数、土壤墒情等气象资料为商丘市下辖2区和7县（市）国家基准气象站观测数据。根据农业气象指标评价高温、干旱、晚霜冻等气象灾害对冬小麦生长发育的影响。气温、降水、日照时数等气象要素常年值为1981—2010年的平均值。

2 结果与分析

2.1 播种期至越冬期影响冬小麦生长的气象条件

2017年10月10日—2018年1月4日是冬小麦的播种期至分蘖期，该阶段平均气温7.6 ℃，较常年同期偏高0.6 ℃。降水量69.8 mm，较常年同期偏少19%。日照时数432.5 h，较常年同期偏多4.5 h（表1）。2017年10月中旬冬小麦进入适播期，此时气温适宜，底墒足，苗齐苗壮。播种期间，2次降水过程，分别降水127.7 mm和12.9 mm，较常年偏多273.4%，播种和冬前生长备足了水分（图1）。虽然2017年11—12月的气温略偏高、降水偏少，但日照充足、土壤墒情好，有利于冬小麦的分蘖生长。

表1 2017—2018年与常年冬小麦生育时期气温、降水、日照时数分析

图1 2017—2018年度商丘市冬小麦播种期至越冬期气温、降水、日照时数比较

2018年1月5日—2月18日是冬小麦的越冬期，该阶段平均气温-0.4 ℃，较常年同期偏低1.5 ℃；降水量12.0 mm，较常年同期偏少48%；平均日照时数174.3 h，较常年同期偏少26.1 h。受强冷空气影响，出现了暴雪寒潮低温天气，商丘市各县（区）降水量在6.4～14.3 mm，积雪深度在5.0～8.4 cm，2018年1月4—5日，极端最低气温在-9.2～-11.3 ℃（图 2），降雪量大、积雪时间长、气温低。因有积雪覆盖，低温对小麦生长无不利影响，小麦无冻害；虽然降水偏少，但降雪增加了农田墒情。气温变化平稳，光照充足，总体利于小麦安全越冬（图3）。

图2 2018年1月4—5日商丘市各观测站日极端最低气温比较

图3 2018年商丘市冬小麦返青期至抽穗期气温、降水、日照时数比较

2.2 返青期至抽穗期影响冬小麦生长的气象条件

2018年2月18日—4月16日，冬小麦依次进入返青期、拔节期、抽穗期，该阶段平均气温10.3 ℃，较常年同期偏高1.1 ℃；降水量106.3 mm，较常年同期偏多103%；日照时数310.4 h，较常年同期偏少11.5 h（表1）。2018年2月27—28日普降小雨，3月3—5日普降中雨局部大雨，3月17—19日普降小到中雨，均为冬小麦的返青拔节补充了足够的水分。返青期至抽穗期的气温偏高，降水充足，墒情适宜，这些气象条件均有利于冬小麦的生长、苗情的转化和有效分蘖的增加。此外，2018年4月12—13日普降中到大雨，为冬小麦的孕穗增加了充足的水分。

冬小麦返青期至抽穗期不利的气象条件：2018年4月3—5日出现寒潮降温天气，48 h商丘市各县（区）日平均气温下降12.1～14.0 ℃（图4），2018年4月7日的日极端最低气温达1.1～-1.5 ℃（图5），使冬小麦出现轻度晚霜冻害，造成部分旱地、薄地，弱春性、强筋性品种小麦幼穗受冻，但对半冬性、常规性品种及管理水平高的小麦基本无影响。极端低温对小麦的生长非常不利，是造成穗粒数减少的原因之一。

图4 2018年4月3—5日商丘市各观测站日平均气温、降温幅度比较

图5 2018年4月6—7日商丘市各观测站极端最低气温比较

2.3 抽穗期至成熟期影响冬小麦生长的气象条件

2018年4月15日—5月30日是冬小麦的抽穗期至成熟期，共45 d，较常年增加4 d。该阶段平均气温19.9 ℃，较常年同期偏高0.6 ℃；降水量92.6 mm，较常年同期偏少6%；日照时数278.9 h，较常年同期偏少32.1 h（表1）。2018年4月21—22日普降小到中雨，局部大到暴雨，雨水天气能够有效改善土壤墒情，有利于冬小麦的抽穗开花。2018年5月4—5日普降小到中雨，光温水条件有利冬小麦灌浆生长（图6）。抽穗期至成熟期气温偏高，天气晴好，日照充足，土壤墒情好，均有利于冬小麦抽穗开花，使其穗大粒多。

2018年4月中下旬冬小麦开始抽穗，该阶段平均气温较常年同期偏高1.0～2.0 ℃。2018年5月上旬冬小麦开始灌浆，该阶段平均气温19.1 ℃，较常年同期偏高0.7 ℃，在适宜冬小麦灌浆的温度范围；日照时数68.8 h，较常年同期基本持平略偏高1.8 h（图6）。该阶段天气晴好，光照充足，日较差大，有利于冬小麦灌浆生长。2018年5月中、下旬平均气温22.8、22.0 ℃，较常年同期偏高2.4、0.4 ℃。2018年5月19—25日连续阴雨，商丘站累计降水量52.7 mm，较常年同期偏多185%；商丘站日照时数32.9 h，较常年同期偏少45.1 h（图7）。灌浆期间（5月11—30日）日照时数为历史同期最少，影响了小麦灌浆（表2）。温度高，湿度大，日照异常偏少。

冬小麦的抽穗期至成熟期不利的气象条件：冬小麦灌浆期间需要充足的光照和晴朗的天气，但因2018年5月15—25日连续阴雨，空气温度高且湿度大，日照异常偏少，光照不足，使冬小麦叶片的光合强度降低，延缓了冬小麦灌浆和成熟的进度，导致穗粒数和千粒质量减少。此外，商丘市各县（区）在2018年5月28日出现干热风天气，但对小麦产量影响不大。

图6 商丘市冬小麦抽穗期至成熟期气温、降水、日照时数变化

表2 2018年小麦灌浆期商丘市各观测站日照时数

3 结论与讨论

2018年冬小麦生育时期约226 d，较常年偏少4 d。播种期至越冬期降水偏少，越冬期平均气温、日照时数较常年同期偏低。返青期至抽穗期降水充足，分4次降水过程，降水量较常年同期偏多103%。全生育期间气温、大于0 ℃的活动积温较常年同期分别略偏高0.6℃、76.0 ℃，降水量较常年同期偏多19%，日照时数较常年同期偏少63.7 h，大于0.1 mm的雨日为40 d，水热等气象条件能满足冬小麦生长发育的需求。平均单产7 215.0 kg/hm2，与2017年比为持平略减年份，与2012—2017年的平均单产比为持平略增年份。

2018年冬小麦生育期间出现的主要不利气象条件：10月上旬播种期间出现连阴雨造成个别地块晚播。1月4—5日越冬期间出现的暴雪低温寒潮天气，因有积雪覆盖，其对小麦生长无影响，同时降雪还增加了土壤墒情，有利于冬小麦安全越冬，虽然整个越冬期降水偏少，但土壤墒情好，冬小麦在越冬期间无冻害。4月上旬抽穗期间出现晚寒潮霜冻造成部分冬小麦出现轻度晚冻害。5月中下旬 的连阴雨使灌浆期间的日照时数为历史同期最少，一定程度上影响了冬小麦灌浆。5月28日商丘市部分县出现干热风天气，但由于持续时间不长，对冬小麦灌浆和产量基本无影响。