阿拉善盟孪井滩地区气候变化对玉米发育期的影响

旭 花

（内蒙古自治区孪井滩气象站，内蒙古 阿拉善盟750300）

玉米作为中国高产粮食作物，是畜牧业和养殖业的重要饲料来源。气温、降水、光照是农业生产的重要气象因子，是农作物生长发育必需的气候因子，对一个地区的种植制度、结构和农作物产量起到决定性的影响［1-3］。在农业气象服务工作中，做好农作物关键发育期的预报预测对防灾减灾和政府相关部门的决策部署有着重要的意义。春玉米作为阿拉善盟孪井滩地区的主要农作物，其产量和长势直接影响到农民的收入和生活水平。因此，积极开展春玉米每个发育期的影响因子和变化规律，对合理安排种植结构和提高农民收入有重要的指导作用。阿拉善盟孪井滩地区1989～2018年，年平均气温气候变化倾向率为0.405℃/10 a［4］，有明显的上升趋势。春玉米发育期对气候因子的变化作出相应的响应是必然的。本文对阿拉善盟孪井滩地区的春玉米各个发育期进行了综合对比分析，罗列出其变化规律。

1 资料来源及方法

采用阿拉善盟孪井滩地区（内蒙古自治区孪井滩气象站）2010～2019年的年平均气温、月平均气温、月极端最高（最低）气温、月平均最高（最低）气温、月平均降水量、月平均日照时数和2010～2019年春玉米的播种期、出苗期、三叶期、七叶期、拔节期、抽雄期、开花期、吐丝期、乳熟期、成熟期的观测数据，把玉米的各个发育期日期换算成儒略日。数据的分析利用Excel、spss软件、Pearson相关系数等分析方法进行气候因子与玉米发育期之间的相关性。

2 苍耳物候期的年际变化分析

阿拉善盟孪井滩地区2010～2019年春玉米生育期的年际变化的分析结果来看，玉米生育期最长日数为272 d，出现在2011年，玉米生育期最短日数为249 d，出现在2018年，相差23 d；春玉米的整个生育期日数呈显著的提前的趋势，倾向率为10a/18 d，与时间呈显著的负相关关系，通过（p＜0.05）的检验。（见图1和表1）。

图1 玉米生育期天数变化趋势图

表1 玉米生育期与时间序列的相关性

3 玉米各个发育期气候敏感因子分析

3.1 玉米播种期气候敏感因子

春玉米最早播种在2019年4月4日，最晚播种在2015年5月15日，相差41 d；玉米播种期与4月平均气温、4月平均最高气温、3月极端最低气温呈显著的负相关关系（p＜0.05）（见表2）。

3.2 玉米的出苗期气候敏感因子

春玉米出苗期最早出现在2019年4月25日，最晚出现在2015年5月22日，相差27 d；玉米出苗期与3月极端最高气温呈显著的正相关关系（p＜0.05）；与4月平均气温、4月平均最高气温、11月平均风速呈显著的负相关关系（p＜0.05）（见表2）。

3.3 玉米三叶期气候敏感因子

春玉米三叶期最早出现在2019年4月30日，最晚出现在2015年5月27日，相差27 d；三叶期与气候因子间关系的分析来看，玉米三叶期与4月平均最高气温、5月平均风速呈显著的负相关关系（p＜0.05）；与4月平均气温呈极显著的负相关关系（p＜0.01）（见表2）。

3.4 玉米七叶期气候敏感因子

春玉米七叶期最早出现在2018年5月24日，最晚出现在2015年6月9日，相差16 d；玉米七叶期与4月平均气温、4月平均最高气温、3月极端最低气温、5月平均风速、5月极端最高气温呈显著的负相关关系（p＜0.05）（见表2）。

3.5 玉米拔节期气候敏感因子

春玉米拔节期最早出现在2019年6月30日，最晚出现在2015年7月14日，相差14 d；玉米拔节期与3月极端最高气温呈显著的负相关关系；与8月极端最低气温呈显著的正相关关系，均通过（p＜0.05）检验（见表2）。

表2 玉米主要发育期与气候因子间的相关关系

3.6 玉米抽雄期气候敏感因子

玉米抽雄期最早出现在2018年7月14日，最晚出现在2010年7月26日，相差12 d；玉米抽雄期与10月平均气温呈显著的正相关关系，通过（p＜0.05）的检验，与10月平均最低气温呈极显著的正相关关系，通过（p＜0.01）的检验，与5月平均最低气温、5月极端最低气温呈显著的负相关关系（p＜0.05），与3月极端最低气温呈极显著的负相关关系，通过（p＜0.01）的检验（见表3）。

表3 玉米主要发育期与气候因子间的相关关系

3.7 玉米开花期气候敏感因子

春玉米开花期最早出现在2018年7月10日，最晚出现在2010年7月29日，相差19 d；玉米开花期与10月平均气温、12月平均气温、12月平均最低气温呈显著的正相关关系，与5月平均最低气温、5月极端最高气温呈显著的负相关关系，均通过（p＜0.05）的检验；与10月平均最低气温呈极显著的正相关关系，与3月极端最低气温呈极显著的负相关关系，均通过（p＜0.01）检验（见表3）。

3.8 玉米吐丝期气候敏感因子

春玉米吐丝期最早出现在2018年7月14日，最晚出现在2010年8月1日，相差18 d；玉米吐丝期与10月平均最低气温、12月平均气温、12月平均最低气温呈显著的正相关关系，通过（p＜0.05）的检验；与3月极端最低气温、5月极端最高气温呈极显著的负相关关系，通过（p＜0.01）检验（见表3）。

3.9 玉米乳熟期气候敏感因子

玉米乳熟期最早出现在2019年8月8日，最晚出现在2014年9月1日，相差24 d；玉米乳熟期与10月平均气温呈显著的正相关关系，与3月极端最低气温呈显著的负相关关系，均通过（p＜0.05）的检验；与10月平均最低气温呈极显著的正相关关系，通过（p＜0.01）的检验（见表3）。

3.1 0玉米的成熟期气候敏感因子

春玉米成熟期最早出现在2019年9月8日，最晚出现在2011年9月29日，相差21 d；玉米成熟期与3月极端最低气温呈显著的负相关关系，通过（p＜0.05）的检验；与5月极端最低气温、9月平均风速呈极显著的负相关关系，通过（p＜0.01）的检验（见表3）。

4 结论与讨论

通过分析玉米生育期与温度、水分、光照等气象条件的关系，制定出有针对性的气象服务方案，指挥安排农业生产，当好气象参谋，让种植户及早防范，确保玉米生产过程中能趋利避害，实现玉米高产稳产［5］。

从分析结果来看，阿拉善盟孪井滩地区玉米的整个生育期过程中，平均气温和极端气温的变化对各个发育期有较明显的制约作用，其中，玉米的播种期、出苗期、三叶期、七叶期与4月平均气温、4月平均最高气温均呈显著的负相关关系，随着4月平均气温、4月平均最高气温升高，玉米的播种至七叶期的生育期相对提前的趋势；玉米的抽雄期、开花期和乳熟期与10月平均最低气温均呈极显著的正相关关系，吐丝期与10月平均最低气温呈显著的正相关关系，随着10月平均最低气温的升高抽雄期、开花期、吐丝期、乳熟期相对推迟的趋势；3月极端最低气温与播种期、七叶期、抽雄期、吐丝期、开花期、乳熟期、成熟期有负相关关系，随着3月极端最低气温的升高发育期相对提前的趋势，其中与抽雄期、开花期和吐丝期呈极显著的负相关关系；成熟期随着5月极端最低气温的升高有提前的趋势，随着9月平均风速的增大成熟期有提前的趋势，均呈极显著的负相关关系；吐丝期随着5月极端最高气温的升高相对提前的趋势，呈极显著的负相关关系。

阿拉善盟孪井滩地区春玉米的发育期对降水量和日照时数的响应关系不明显，可能与阿拉善盟孪井滩地区的玉米地进行人工滴灌灌溉和本地区四季光照充足有关，具体的原因还在进一步研究当中。