福州市不同播期水果玉米气象条件分析及其成熟期预测

林倩 陈玲

摘要：本研究根据晋安区气象站2019年气象数据与福州农试验站2019年水果玉米试验数据，测量不同播期水果玉米各生育期与成熟期各项植物数据，进而分析温度、降水量、光照等气象因子对水果玉米产量影响。依据气象要素预报水果玉米成熟期，寻找气象因子与水果玉米产量关联性，建立水果玉米生产产量气象预测及防治方法，旨在为提高水果玉米产量与品质，促进水果玉米产业升级，提供优质服务。

关键词：水果玉米;气候;灾害

中图分类号：S513

作者简介：林倩，女，本科，助理工程师，研究方向为综合气象。

福州市位于福建东部、闽江下游及沿海地区，属典型亚热带季风气候，气温适宜，温暖湿润，阳光充足，年平均日照数1 700～1 980h，年平均降水量900～2 100mm，年平均气温为20℃～25℃，丰富的自然资源适宜农林渔牧。近些年来，晋安区引进水果玉米种植，并获得了较好的销售市场。

水果玉米喜温暖，充足的光照和丰沛的降水有利于水果玉米生长，所产玉米鲜嫩香甜，营养价值高，其蛋白质、脂肪、维生素、糖等含量都明显超过普通玉米[1-2]。晋安区温暖湿润，只要选择合适的播种期，水果玉米生长期极少会出现低温天气，因此为确保晋安区种植水果玉米的优良品质，避开不利气候因素，本文通过播期试验，对比生长期、产量等指标，分析不同播期气象因素，得出最适播期，为水果玉米种植提供科学依据。

1 分析方法

福州市农试站位于福州市东北部晋安区气象局内，26°08′N、119°32′E，选取福州市晋安区气象站2019年气温、降水、日照等气象观测资料，计算出相关气象要素日平均值及0℃积温值，以及福州市农试站2019年水果玉米物候观测资料，水果玉米为玉珍甜1688号。利用SPSS基于各项气候因子与玉米成熟期相关性分析，构筑预测公式，以2019年7月30日秋播数据为预测样本对比分析，选用水果玉米生长期平均气温、生长期≥0℃积温、生育期内总日照时长作线性回归分析。

2 结果与分析

2.1 分析方法

选取2019年水果玉米三种不同时节全生育期内温度、降雨量、日照等气象资料，利用气候学原理和方法，对水果玉米生育期间的农业气象条件进行分析评定，其中不同播种时节各生育期及其对应时间如表1所示，春播（4月5日）水果玉米生长期最长，达68d;秋播（7月11日）水果玉米生长期最短，达57d;秋播（7月30日）水果玉米产量最高。以10株水果玉米抽样测量，平均株鲜重226.07g，春播（4月5日）水果玉米产量次之，平均每株鲜重219.61g。秋播（7月11日）水果玉米产量最低，平均每株鲜重165.69g。

2.2 水果玉米生育期气候概况

2019年福州市农试站生育期（4月上旬播种至9月中下旬三种播期）光热充足，但降水时空分布不均，平均日照时数5h。水果玉米生育期内大多时段光热充足，墒情适宜，无严重气象灾害，利于水果玉米生长发育，但春播期出现阶段性低温阴雨，春玉米长势稍弱。拔节抽雄期降雨量较多，对春玉米生长发育不利。成熟期降雨量偏少，成熟所需时间比其他播种期要长。

2.2.1 热量条件

2019年春播玉米生育期（4月上旬至6月中上旬）平均气温24℃，较同年其他播种期生育期平均气温低5℃，生育期≥0℃积温1 559.2℃，低于其他播种期，总体能满足其生长发育对热量需求，从生长到成熟历时68d。夏播玉米全生育期（6月中下旬至8月中旬）平均温度较高，除定植期平均温度27.5℃，其余生长期为29℃～30℃，生育期内≥0℃积温1 704℃，充足热量使夏播玉米生长期最短，仅为58d。秋播玉米（7月中下旬至9月中旬）生育期内与夏播玉米平均气温相当，≥0℃积温1 781.5℃，生长期为60d。

2.2.2 降水条件

春播玉米自4月上旬播種到6月中旬成熟，全生育期总降水量499.8mm，降水时空分布不均，集中在5月。抽雄期（4月中下旬至5月下旬）总降水量204.2mm，占全生育期总降雨量40.8%，正值春玉米雌雄分化、授粉、受精关键期，根、茎、叶营养器官生长速度加快，植株高度急剧增加，生理代谢旺盛，耗水量大，降雨量较多对春播玉米生长发育起正向影响[3-5]。开花吐丝期降雨量最少，仅7.2mm。夏播玉米全生育期总降水量535.1mm，降雨量峰值在抽雄期，为261.8mm，占全生育期总降雨量50.1%。秋播玉米全生育期总降水量333.7mm，集中在7月，抽雄起降雨量远低于其他播期，开花吐丝期、乳熟期、成熟期等时期降雨量均<30mm。

2.2.3 光照条件

2019年春播玉米全生育期日照时数223.8h，基本满足春玉米生长需要。但苗期阴雨寡照对春玉米壮苗不利，苗弱，成熟期日照时数偏少，对春玉米成熟略有影响。夏播玉米全生育期日照时数326.2h，开花吐丝期降雨量最大，平均日照达9.08h。秋播玉米全生育期总日照时长最多，为389.5h，每一生长期内平均日照均高于5h，日照分布较均匀。

2.3 不同播期气象条件分析

2.3.1 春播玉米

春播玉米生长期68d，株鲜重219.61g，定植期内平均日温较低，随着时间逐渐升高，成熟期（6月）平均气温最高，为27.67℃。4月定植时平均温度20.3℃，土壤墒情较好，适宜播种，但生长前期降水量较多，日照偏少，不利于水果玉米前期长势。

2.3.2 夏播玉米

夏播玉米生长期58d，株鲜重170.41g。玉米为短日照植物，随着日照时间的增加，各生育期进程减缓，但夏播玉米全生育期内温度较高，≥0℃积温1 704℃远大于春播，生育期进程加快，但抽雄期正值福州雨季，玉米开花吐丝期平均日照时达9.08h，不利于水果玉米生长，影响产量。

2.3.3 秋播玉米

秋播玉米试验三个不同播期，分别为7月11日至9月5日、7月20日至9月17日、7月30日至9月26日。其中播期为7月11日的玉米生长周期最短，仅57d，播期为7月30日玉米产量最大，株鲜重226.07g。秋播玉米在生育期内平均气温较均匀，降水虽分布不均，但没有在某一生长进程内有大量降水。日照水平也较平均，总体日均6～7h。秋季是水果玉米适宜种植季，以7月30日播种玉米最佳，生长周期59d，株鲜重226.07g。

2.4 相关性分析

2.4.1 成熟期与气候因子相关性

春播玉米累计降水量最大，但积温、平均温度、总日照时长均不及其他播种期玉米。取5种播种期各项气象因子与其各自生长期作SPSS软件相关性分析，平均气温与平均日照时长、累计降雨量与生长期呈显著负相关，相关系数分别为0.977、0.916、0.374，总日照时长、≥0℃积温与春播水果生长期相关系数分别为0.807与0.794，即生长期内平均气温和平均日照时长越高，水果玉米生长期越短、发育越快，更易成熟，≥0℃积温与总日照时长对水果玉米发育成熟起到促进作用。

2.4.2 產量与气候因子相关性

取5种播种期各项气象因子与玉米鲜重作SPSS软件相关性分析，平均气温与平均日照时长、累计降雨量和玉米鲜重相关系数分别为0.612、0.432、0.277，总日照时长与≥0℃积温也与鲜重有很大的相关性，相关系数分别为0.468与0.242，平均气温与日照、≥0℃积温3种气象因素对玉米鲜重影响较大。

2.5 构建成熟期预测模型

根据福州市农试站前四次播种水果玉米数据，即春播（4月5日）、夏播（6月20日）、秋播（7月11日）、秋播（播种期7月20日）四次数据，取平均气温、≥0℃积温、总日照时长等气象因子，通过SPSS软件通过逐步回归分析构建预测方程：

式中，X1为水果玉米生长期内平均气温，X2为最低温度≥0℃温度之和，X3为玉米生育期内总日照时长。对气温和日照时长气象监测，对水果玉米成熟期测报，为玉米收获时间提供科学依据。把2019年最后一次秋播玉米（7.30）代入预测式，得到水果玉米成熟期为播种后59.105 4d，实测结果水果玉米成熟期在9月26日即距播种后第59d，误差较小。

3 结论

（1）福州地处南方，热量充足，秋季雨水减少，平均日照、平均气温等气象因子较稳定，积温满足生长发育条件，不同播期中秋播玉米产量最大，因此最适宜种植水果玉米。

（2）影响水果玉米生长期长短的气象因子为平均气温、平均日照、总日照、积温，其中日平均气温影响最显著，但没有对水果玉米产量造成明显影响。

（3）分析水果玉米生长影响最显著的平均气温、总日照、积温等气象因子，通过SPSS进行成熟期预测，构建预测模型。由验证结果可知，模型拟合度较好，对于相同气象条件下的水果玉米种植有重要意义，以此可以作为水果玉米成熟期预报。

参考文献：

[1]于锦梅，徐福海.我国鲜食玉米发展的现状及对策[J].现代农业科技，2008（17）：241-242.

[2]郝小燕，宋俊贤，杭杰，等.2017年常州市新北区鲜食玉米品种比较试验简报[J].上海农业科技，2018（5）：66-67.

[3]李少芹.分析玉米种植的气候条件：以山东地区为例[J].中国农业信息，2015（15）：101.

[4]黄肖寒，黄卓帆，黄冬梅，等.罗城县作物生长季农业气候要素的变化分析[J].贵州气象，2016，40（5）：78-82.

[5]吕艳杰，李开忠，杨德光，等.吉林省玉米气候适宜性评价研究[J].玉米科学，2011，19（5）：148-152.