李淑靜
摘要:春玉米的需水量變化是指玉米在生長過程中進行生命活動、葉面蒸騰作用、玉米間水分蒸發等幾個方面影響因素結合在一起引起的需水量變化,同時,春玉米的生命活動還與氣象因子有關,氣溫太高,會使得蒸發的水分與在常溫下相比要多一點,氣溫太低,造成葉面蒸騰作用太弱,需水量較小,而水分又是直接影響到玉米實際質量的關鍵因素,可見玉米的需水量變化與氣象因子因素對玉米生長的重要性。本文就春玉米需水量變化及其與氣象因子的關系進行相關探討。
關鍵詞:春玉米需水量變化;氣象因子;探索構架
一、引言
在川西高原地區,全年氣溫較高,干濕季節明顯,是典型的干熱河谷氣候,冬季一般天氣晴朗、日照豐富,很適合于像玉米這種喜光照、耐高溫的作物生長。而隨著社會經濟的不斷發展與全球范圍內氣候的大幅度變化,使得在川西高原地區有些地方容易出現干旱情況,干旱導致水資源供求不足,容易引起玉米缺水,影響到春玉米的正常生長。為了緩解水資源使用短缺的局面,要盡可能的提高水利用率,針對春玉米需水量與氣象因子的變化,科學合理的進行灌溉,有效提升在玉米種植過程中水資源的使用率。
二、資料方法
研究春玉米需水量變化與環境因子兩者之間的關系,所參考的數據來源可以從川西高原地區歷年的自然氣候記錄與種植情況數據做資料。其中,自然環境記錄包括日均降水量、日均光照強度、日均光照時間等會影響到玉米自然生長的最直接因素。在春玉米的種植情況分析中,不同的地區地理位置內、環境范圍內、不同的季節時間區域,以及不同的地勢高度等,結合以上因素,分析得到環境因子與春玉米生長相關聯的主要影響部分。
春玉米需水量的計算方法是基于植物的蒸騰作用計算開始,目前一般采用以植物的蒸騰水含量作為其需水量數值的參考。當下聯合國所提出的Penman- Monteith計算法則是比較接近與作物需水量實際大小的計算公式。相比于蒸騰計算,要更加貼近作物需水量的真實值,且廣泛適用于不同環境下的作物生長情況。用具體公式表達為:ETm=K*ETc,其中ETm表示作物的需水量也能稱作作物的潛在蒸騰含水量,K表示玉米系數,ETo是指玉米的蒸騰參考系數。此類公式比較實用于大部分的春玉米需水量計算,但是也會存在一定誤差,比如說溫度、降水量等外界環境引起的誤差。
三、春玉米需水量和缺水量變化
春玉米需水量與缺水量變化兩者是相關聯的,需水量越大表示缺水現象越嚴重,作物缺水的同時也產生了需水反應,但是這兩者也不存在完全對應與一致的關系,需水量的影響因素還有源自作物自身生長環境的影響,比如春玉米種植土壤供水與保水能力較差,這會導致作物的需水量變的頻繁,但不一定是因為作物內部缺水而產生的需水反應,只是作物為了存儲更多的水分以供日后生長而產生的需水要求。如果土壤的保水能力強,玉米的需水量可能要少些,為維持生命活動產生的缺水反應則可以通過向土壤吸收水分來滿足。
四、春玉米需水量的氣象要素
春玉米需水量的氣象要素有玉米生長季節內高溫、空氣含水量、風力大小等,總的來說可分為光、熱、水分這三個方面的影響因素,如果光照強、風力大,使得玉米的實際蒸騰活動強烈,所蒸發出的水分也增加,引起需水量的提高。相反,例如陰雨天氣,玉米棵間蒸發與葉面蒸騰作用的細胞呼吸口都會開的比較小,降低其蒸騰作用,這時的需水量會不太高。由于風力、光照、溫度這幾者對玉米的需水量是共同影響的,因此對三者的分析缺一不可,若光照很強,溫度很高,但是風力太小,對植物散熱的會有一定影響,難以帶動植物周圍的水分流動,使得蒸騰作用并不會太強烈。但是如果風力大、溫度高、光照不太強,也會引起玉米的需水量提高,這是由于風力將細胞呼吸口吹散,加上溫度的作用,導致植物內蒸騰作用活躍,需水量也變大。五、生長期內氣象因子和春玉米需水量的關系
在玉米生長期內氣象因子與玉米需水量的關系中,氣象因子是直接會影響到玉米生長發育的,玉米生長發育的每個過程中所需要的水分、營養、對光照的要求、體內需水量都不一樣。玉米是喜光的作物,在干旱條件下,只要適時灌溉便能加速玉米生長,玉米生長發育過程中的每個階段所需要的含水量、營養物質都不同,相比于植株成熟時期的含水量,玉米在種苗以及發芽過程時含水量要高的多,體內需水量也很大,這時候在對玉米進行大量的輸水準備,確保玉米種苗能吸取足夠的水分,而在成熟期內,可以適當減少水分灌輸含量,這個階段玉米的需水量也會有所減少??紤]到玉米生長期內氣象因子對玉米需水量的影響,一般玉米種植溫度就在28℃~30℃,溫度過高或過低都會影響玉米發芽,玉米生長時的最適宜溫度為20℃~24℃,這段溫度區間內,玉米根系生長較快且較健壯。溫度會影響種植土壤中礦物質的合成與含量,對玉米的營養成分也會產生很大影響。在潮濕氣候下,空氣含水量增多,會導致玉米內需水量減少。
在多次實驗與總結后,我們可以用如下圖表表示出兩者的關系,其中圖一縱坐標表示玉米產量,橫坐標表示氣象溫度。在溫度為20℃~24℃時玉米產量最多,其中,這也是最適合玉米生長的溫度,能有388kg每畝,而溫度過低或過高玉米產量都是最低的8kg。因此不管是在低溫還是在高溫的環境下盡可能的將玉米生長的環境溫度控制在20℃~24℃是最佳的。
結論:綜上所述,春玉米需水量變化與氣象因子有著直接的關系,本文就川西高原氣候特征為例,在此環境與溫度下,春玉米生長只要按照每個生長階段中給予適量的水灌溉,就能有效提升玉米產量與種植質量。
參考文獻
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