气象灾害对通榆县玉米生产的影响及其应对措施

2024-08-05 00:00:00杜莹莹张丽明赵丹丹王广维
南方农业·下旬 2024年6期

摘 要 气象灾害是影响玉米生产的客观因素之一,采取正确措施应对气象灾害是提高玉米产量的关键。为了有效应对玉米生产过程中的气象灾害,基于干旱、高温、暴雨洪涝、冰雹及大风5个吉林省通榆县常见气象灾害发生情况,论述其对玉米生育期的影响,并提出相应措施。

关键词 气象灾害;玉米生产;吉林省通榆县

中图分类号:S162 文献标志码:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.12.042

吉林省通榆县位于科尔沁草原东陲,地势平坦开阔,西部多沙丘,东部多平原,境内有3条季节性河流。通榆县属于中温带半干旱大陆性季风气候区,气候干燥,四季分明,温差大,较为适宜玉米生长。玉米是通榆县主要种植作物之一,根据通榆县2023年国民经济和社会发展计划执行公布数据可知,通榆县玉米种植面积为23.87万hm2,玉米总产量约160万t。但是,作为典型长周期作物,玉米生产周期历经春、夏、秋3个季节,在其生产周期内通榆县极易发生大风、干旱、高温、暴雨洪涝等气象灾害。因此,探究气象灾害对吉林省通榆县玉米生产造成的影响,并提出相关应对措施,具有非常突出的现实意义。

1 2023年通榆县气象灾害发生情况

1.1 干旱

干旱灾害在通榆县较为常见。2023年4月23日,通榆县气象局召开新闻发布会,预计当年5月全县平均降水量为4.3 mm,较常年同期略少;平均气温为10~23 ℃,较常年略低,部分地区可能发生干旱。2023年5月,通榆县的持续大风天气让局部地区出现大田干旱迹象,对玉米春耕产生影响。

1.2 高温

高温灾害在通榆县并不鲜见。根据通榆县气象局消息,2023年5月4日当地出现气温新高,最高气温达到32.3 ℃;2023年6月25日,通榆县发布高温红色预警,预计未来24 h,局部地区最高温度在40 ℃以上;2023年7月31日,通榆县气象局发布高温蓝色预警,预计部分乡镇最高气温在33 ℃以上;2023年8月15日,通榆县气象局预计未来24 h,部分乡镇最高气温在33 ℃以上。

1.3 暴雨洪涝

通榆县位于中温带大陆性季风气候区,雨热同季,玉米生长季节暴雨洪涝灾害高发[1]。2023年6月22日,通榆县部分村出现暴雨,12 h内降水量达到35 mm;2023年7月13日,通榆县发布暴雨蓝色预警,12 h内局部乡镇降水量超过50 mm,且降水仍将持续;2023年8月25日,通榆县发布暴雨蓝色预警,兴隆山镇12 h内降水量已超50 mm,且降水仍将持续。

1.4 冰雹

在极端天气趋势下,冰雹在通榆县玉米生长季不时发生。2023年5月14日、5月25日,通榆县先后发布冰雹黄色预警,6 h内部分地区出现冰雹,伴随雷暴;2023年6月10日、6月30日,通榆县先后发布冰雹黄色预警,6 h内局部地区出现冰雹天气。

1.5 大风

大风灾害在吉林省发生频率较高,特别是中西部地区。2023年5月25日、5月31日,通榆县气象局先后发布大风蓝色预警,6 h内平均风力在7级以上、阵风在8级以上;2023年7月7日,通榆县气象局发布雷暴大风橙色预警,3 h内阵风风力将在10级以上;2023年7月21日,通榆县气象局发布雷暴大风黄色预警,6 h内局部乡镇阵风将在8级以上。

2 气象灾害对通榆县玉米生产的影响

2.1 玉米发芽期的气象灾害及影响

通榆县玉米种植期主要在每年4月中旬到5月,在3~5 d内可发芽,发芽期在5月初到5月下旬。这一时期易发生干旱、大风、高温、冰雹等气象灾害。

1)干旱灾害影响。干旱灾害与水分亏缺额呈正相关。在干旱灾害较为严重情况下,玉米发芽推迟,出苗整齐度不足,直接影响当年产量。2)大风灾害影响。玉米发芽期出现大风灾害,会导致表层土被刮走,使玉米种子露出,甚至被直接吹走。部分发芽玉米幼苗会被风刮折或被风沙埋没,影响玉米壮苗培育。3)高温灾害影响。在玉米发芽期,若周边环境温度过高,土壤温度随之上升,土壤内水分流失加速,玉米种子可吸收水分大幅减少,影响玉米种子正常发芽,甚至出现芽期干枯的现象。4)冰雹灾害影响。通榆县冰雹灾害多伴随强对流天气,会降低土壤温度,影响玉米发芽率,甚至导致玉米在缓慢发芽过程中感染病菌发生霉烂,造成玉米减产。

2.2 玉米生长期的气象灾害及影响

通榆县玉米生长期为6月初到7月初,持续25~30 d,在这一时期易发生大风、暴雨洪涝、冰雹等气象灾害。

1)大风灾害影响。在玉米生长期遇大风灾害,部分次生根数量不足的植株会出现倒伏,部分高秆植株会被风折断,生长发育进程受阻,导致产量下降。2)暴雨洪涝灾害影响。暴雨洪涝造成的积水将直接影响玉米根系生长[2]。生长期玉米植株根系较浅,次生根数量不足,持续积水3 d,就会导致玉米植株下部叶片发黄;持续积水5~7 d,玉米植株下部叶片枯萎,并出现倒伏现象,生长势减弱,甚至大面积死亡。3)冰雹灾害影响。冰雹是一种具有一定活动规律的气象灾害,冰雹灾害会导致玉米植株受损,如叶片不完整、茎秆折断等,影响玉米营养发育,最终造成玉米减产。同时,冰雹伴随低温天气会冻伤玉米植株,并砸实土壤表层,造成地面板结,直接导致玉米植株无法正常生长。

2.3 玉米抽穗期的气象灾害及影响

通榆县玉米抽穗期为7月上旬到8月初,持续20~25 d,在这一时期易发生暴雨洪涝、高温、大风等气象灾害。

1)暴雨洪涝灾害影响。暴雨洪涝灾害对玉米抽雄发育具有较大负面影响。在暴雨洪涝导致积水的情况下,部分植株无法成穗,成为无效植株;部分植株果穗短而细,百粒重下降,直接影响玉米产量[3]。2)高温灾害影响。连续高温天气易引发玉米雄穗分枝长度缩短、数量下降,导致玉米抽穗周期缩短,抽穗成功率下降。同时,高温天气胁迫玉米开花散粉,抑制植株上部小花发育,导致花药瘪瘦、花粉活性差。

2.4 玉米籽粒灌浆期的气象灾害及影响

通榆县玉米籽粒灌浆期为8月中旬到8月下旬,持续7~10 d,在这一时期易发生大风、暴雨洪涝、高温等气象灾害。

1)大风灾害影响。大风灾害将导致土壤相对湿度下降,影响玉米籽粒顺利灌浆,甚至导致部分籽粒空瘪,埋下减产隐患。2)暴雨洪涝灾害影响。暴雨洪涝灾害发生时,土壤含水量过饱和,玉米根系缺乏养分,代谢受抑制,水分、养分吸收能力下降;叶片光合作用减缓,籽粒灌浆速度受限,导致百粒重下降[4]。同时,因环境湿度较大,易引发茎腐病、玉米螟等病虫害,影响玉米植株正常生长。3)高温灾害影响。连续高温天气胁迫下,玉米植株蒸腾作用加剧,导致籽粒含水量低。特别是温度在35 ℃以上的高温天气下,玉米籽粒不完整概率较高,空穗、空秆等风险较大。

3 应对措施

3.1 玉米发芽期管理

3.1.1 干旱灾害应对措施

在干旱灾害到来前,种植户应储备充足水源,适时灌溉,减轻干旱对玉米发芽的影响。根据区域干旱灾害变化规律,应优选抗旱玉米品种,积极利用抗旱栽培技术。通榆县常种玉米抗旱品种有辽玉1号、京科968、吉农玉2300等。确定抗旱品种后,利用Sa-1吸水剂拌种,吸水剂用量为玉米播种量的1.5%~2.0%,缩短玉米种子萌发时间,改善玉米种子对干旱环境的适应性。

3.1.2 大风灾害应对措施

玉米种植时优选抗倒伏品种。播种时,控制氮肥施加量(种肥)在45~65 kg·hm-2,增加钾肥施加量至120 kg·hm-2,为植株提供充足营养,增强玉米抗倒伏能力。同时,沿区域盛行风向调整玉米植株行向,减少植株阻力,减轻大风对玉米的危害。

3.1.3 高温灾害应对措施

根据通榆县气温逐年升高的趋势,应优选地方农业主管部门推介的抗高温品种。同时,调整玉米播种时期,使玉米抽穗灌浆高峰期避开温度较高时期。在播种时,降低种植密度,控制每公顷玉米植株密度在6万株左右,改善田间通风条件,增强植株对高温热害的抵御能力。

3.1.4 冰雹灾害应对措施

为减少冰雹灾害带来的影响,可采用地膜覆盖的方式,增加土壤热贮量,为玉米发芽营造良好的环境。一般可选择宽110~130 cm、厚0.008 mm的玉米专用可降解地膜,在玉米播种后覆膜。

3.2 玉米生长期管理

3.2.1 暴雨洪涝灾害应对措施

玉米生长期遇暴雨洪涝灾害时,种植户应尽快排除田间积水,疏通腰沟、田头沟、围沟,畅通排水渠道[5]。对于已倒伏的玉米植株,种植户可采用割除空秆、病弱株的方式,配合3~4株玉米捆扎操作,避免人工扶起。玉米生长期如遇洪涝灾害,还应及时做好叶斑病的预防工作,全面喷施70%甲基硫菌灵可湿性粉剂1 000倍液+75%百菌清可湿性粉剂1 000倍液,有效药剂用量为1 500~1 950 g·hm-2,以防治该病。

3.2.2 大风灾害应对措施

为减少大风灾害影响,可以营造防风林网,借助林网改善局部生态小环境。同时,在玉米生长期,施加化学控高药剂,降低大风灾害下玉米倒伏率。常用玉米化控药剂为30%玉米壮丰灵水剂,有效用量为375 mL·hm-2,药剂使用时,可与12 750 mL·hm-2水混合,均匀喷施玉米顶部叶片,控制玉米生长高度。

3.2.3 冰雹灾害应对措施

针对玉米生长期遇到的冰雹灾害,可由区域农业指导部门利用火箭弹,以冰雹云层来临为节点,弹击云层,改变冰雹云层性质,促使冰雹转变为雨水,降低冰雹危害。若无法规避,则种植户应及时中耕松土,破除土壤板结状态,降低冰雹灾害对玉米生长的不利影响。

3.3 玉米抽穗期管理

3.3.1 暴雨洪涝灾害应对措施

在玉米抽穗期遇暴雨洪涝灾害后,种植户应采取打底叶的方式,配合田间铲趟散墒,破除土壤板结状态,营造良好的通风环境[6]。同时,种植户可以隔行去雄,帮助玉米顺利成穗。此外,应及时做好茎腐病、玉米螟的预防工作,避免病虫危害面扩大。对于茎腐病,可向玉米茎基部喷施30%施得乐可湿性粉剂1 000倍液,或者用30%青枯灵可湿性粉剂1 000倍液灌根,有效成分用量为750~900 g·hm-2;对于玉米螟,可以喷洒20%氰戊菊酯颗粒剂2 000~4 000倍液、16 000 IU·mg-1苏云金杆菌可湿性粉剂2 000倍液,有效成分用量为30~150 g·hm-2。

3.3.2 高温灾害应对措施

为避免高温胁迫下玉米雄穗散粉,可通过人工摇动玉米植株或吹风机辅助授粉,加速玉米花粉散落与授粉进程,提高高温下玉米授粉成功率。一般人工辅助授粉时间为7:00—9:00,间隔3~4行操作。

3.4 玉米籽粒灌浆期管理

3.4.1 暴雨洪涝灾害应对措施

在玉米籽粒灌浆期遇暴雨洪涝灾害后,可采用促早熟的方法,加速玉米籽粒成熟。常用的促早熟方式为人工剥皮晾晒[7]。还应及时喷施磷酸二氢钾肥料,肥料施加量为3 750~6 000 g·hm-2,肥料应与玉米植株相距5 cm左右,同时中耕,促进根系生长,加速灌浆,减轻暴雨洪涝灾害带来的影响。

3.4.2 大风灾害应对措施

在控制玉米植株生长高度的情况下,可以根据天气状况适时催熟,及早收获,减少大风灾害下玉米生产损失。

3.4.3 高温灾害应对措施

在连续高温高热天气下,种植户可以加强对农田0~60 cm土层自然含水量的监测,及时在土壤自然含水量低于20%时喷灌水,以便在满足玉米水分蒸腾需求的同时,降低玉米田间小气候温度。

4 结语

大风、干旱、暴雨洪涝、高温易导致玉米减产,因此根据区域气象灾害发生规律,通榆县玉米种植户应明确玉米生长期常见气象灾害类型,及时采取防控措施。在优选玉米抗旱抗涝品种的基础上,种植户应及时采取田间排水、中耕铲趟、病虫防控、抗旱栽种等技术,减少气象灾害对玉米生产的不利影响,确保玉米高产。

参考文献:

[1] 毕玉珍,赵林郁,关秀敏,等.古县玉米种植气候适宜性分析与气象服务对策[J].黑龙江粮食,2023(6):42-44.

[2] 石太斌.玉米种植的气候条件分析[J].种子科技,2023,41(19):130-132.

[3] 于文颖,纪瑞鹏,王鹏,等.辽宁玉米典型复合农业气象灾害影响损失评估[J].灾害学,2022,37(3):84-92.

[4] 杜平萍,任昊,刘伟锋.辽源市气象灾害对玉米种植的影响及种植技术研究[J].河北农机,2023(16):154-156.

[5] 宋英博.气象灾害对我国玉米安全生产的影响及对策[J].作物研究,2022,36(1):80-83.

[6] 王洪明.农业气象灾害对农作物产量的影响分析[J].智慧农业导刊,2023,3(8):68-71.

[7] 田泓.呼和浩特市玉米生育期主要气象灾害及防御措施[J].乡村科技,2021,12(28):100-102.

(责任编辑:张春雨)