張良勇,陳月鴻
(1.貴州省遵義市氣象局,貴州 遵義 563000;2.貴州省鳳岡縣氣象局)
遵義市大部地區的玉米生長季(4~9月)內,光能資源較豐富,總輻射2 380 MJ/m2左右,日照時數700~920 h,約占全年日照時數的70%[1]。在海拔300~1 400 m范圍內,最熱月平均氣溫28~22℃,10℃初日到20℃終日80%保證積溫在4 500~2 200℃以上,能滿足各種熟性玉米的熱量要求。日最高氣溫≥35℃的日數,赤水河谷和松坎河谷達17~28 d,對遲播玉米抽雄吐絲有較大危害,其余各地大都在6 d以下,即使對遲播玉米的抽雄吐絲也無明顯的直接危害。在海拔1 600 m左右的地區,最熱的7月,平均氣溫在21℃左右,≥20℃的日數80%年份達15~25 d,10℃初日到20℃終日的積溫80%年份達1 800℃左右,還可以種植早熟玉米。
遵義市大部地區4~9月雨量平均為800~980 mm,7~8月 (為玉米抽雄至成熟階段)雨量250~310 mm,是全省雨量最少地區之一。區域內玉米常年全生育期雨量為500~600 mm,抽雄至成熟階段雨量200~300 mm,僅從多年平均雨量看,玉米生長期雨量可謂充足,但因雨量分布不均,年際變化大,特別是6~8月連旱日數>20 d的頻率增加,加之大部分玉米種植地徑流、滲漏量大,保水力差,使得本地區玉米在抽雄前的四五十天常常受到危害。
遵義市各縣玉米單產的年際變異系數,東南部較大,如余慶、湄潭兩縣為34%左右,西部和東北部較小,如仁懷、道真兩縣為22%左右,這種分布特點與玉米需水關鍵期所在的7月或7~8月降水量年際波動密切相關。
根據各縣1992—2015年歷年平均單產與月、季的平均溫度、雨量和日照的相關統計結果,在春、夏、秋三季中,氣候條件對玉米產量影響的主要時期是夏季,其次是春季,秋季由于大多數地區玉米已經收獲,影響已不重要。影響最大的氣候因子,無論春夏皆為雨量,其次是溫度和日照。
在春季,雨量與玉米單產的相關系數余慶縣、赤水縣為0.23~0.26,雨量略顯偏少傾向;其余各縣市皆為負,其中東北及北部的務川縣、道真縣、正安縣和桐梓縣為-0.50~-0.43,表明雨水明顯偏多。在夏季,除赤水縣雨量與玉米單產的相關系數為-0.36,雨水略顯偏多外,其他12縣市皆為正相關,其中仁懷縣為0.56,正安縣、務川縣、道真縣在0.41~0.50,表明雨量顯著不足,習水縣、桐梓縣0.31左右,也略顯不足。
在春夏兩季,溫度與玉米單產的相關系數全區各縣幾乎皆為負值或很小的正值。春季除播州區、綏陽縣為-0.38~-0.40外,其余各縣皆在-0.30以下,夏季余慶縣為-0.53,道真縣為-0.32,其余皆在-0.20以下。這表明,溫度對玉米產量的影響,除春季的綏陽縣,特別是夏季的余慶縣,溫度明顯偏高外,其他大多數地區無明顯影響。
日照與玉米單產的相關系數春夏季均為負相關。在春季,遵義市為-0.42,綏陽縣為-0.34,其余縣在-0.30以下。夏季,余慶縣和務川縣分別為-0.60和0.50,道真縣、湄潭縣為-0.33左右,其余各縣在-0.30以下。綜合來看,春季雨量明顯偏多,溫度和日照略顯偏多或偏多;夏季雨量偏少,氣溫和日照也略顯偏高或偏多。這些特點,在夏季反映了夏旱對玉米抽穗吐絲和籽粒成熟的危害;在春季,日照顯得偏多的原因尚難明確,而雨量過多,氣溫偏高,則不利于玉米拔節以前苗期的穩健生長,也反映了生產上播期偏晚的問題。本地區實際生產證明,玉米在日平均氣溫達到8~10℃早播時,幼苗在氣溫較低、雨量較少的條件下能穩定扎根生長,營養生長良好,為高產奠定了基礎。目前大多數地區在清明前后甚至更晚播種玉米,出苗之后氣溫較高,而且雨季開始,土壤濕度大,地上部分生長迅速,不利于扎根壯苗。這點在生產上應引起重視。
4~8月間,在遵義市氣影響玉米單產的主要氣候因子和時期為:氣溫(在6月和8月),雨量主要集中在(7月和8月),其次是(4月和5月);日照(主要在5月,其次是7月和8月)。
氣溫與玉米單產的相關系數,在6月除余慶縣為負值外,其余各縣皆為正值;習水縣氣溫明顯偏低(γ為0.44),桐梓縣、播州區、湄潭縣等略顯偏低。這反映了海拔較高的地區,6月熱量條件不足,不利于玉米的拔節孕穗。8月,鳳崗縣特別是余慶縣氣溫明顯偏高(γ分別為0.44和0.63),仁懷縣、務川縣也略顯偏高。這反映了海拔較低,同時雨量較少的地方,溫度較高不利于玉米的成熟。雨量與玉米單產的相關系數,4、5月份全區除赤水縣、余慶縣(5月)外,道真縣為明顯(γ 為-0.40 ~ 0.52),5月份以務川縣明顯偏多(γ為-0.47),道真縣略顯偏多。7月除余慶縣、赤水縣外,全市雨量不足,以仁懷縣、播州區、正安縣等最明顯 (γ為0.60~0.41)。務川縣、道真縣略顯不足。8月全區雨量也顯不足,以正安縣、務川縣、道真縣、桐梓縣為顯著不足(γ為0.40~0.45),習水縣、仁懷縣也略不足。日照對產量的影響:5月以務川縣、道真縣為明顯不足 (γ為0.50~0.41),7月以仁懷縣為明顯不足(γ為 0.60),而鳳崗縣則明顯偏多(γ為 0.42),余慶縣、湄潭縣、道真縣、桐梓縣等則明顯偏多;8月余慶縣明顯偏多(γ為-0.52),務川縣、鳳崗縣、仁懷縣等也較明顯偏多 (γ為-0.40)。赤水市玉米單產與氣候因子相關不顯著,僅在7月平均氣溫相關系數為-0.38,這可能是該縣7月雨量豐沛而緩和了平均氣溫較高的影響。
遵義市夏季氣候條件特別是7、8月有無干旱,對玉米產量有決定性影響。因為發生干旱時,會使雄穗早花散粉,雌穗吐絲延遲,甚至難以抽雄吐絲(俗稱“掐脖旱”),造成缺粒禿頂,直接影響產量。還需指出的是,習水縣夏季干旱輕,雨量較豐沛,同時氣溫較低,因而水熱配合適宜,使該縣玉米產量較高,為了防御或減少遵義市夏旱對玉米的影響,宜采用生育期較短、耐旱的雜交玉米品種,并適時旱播的方法,使玉米的抽雄、吐絲期搶在伏旱時段到來之前。遵義市的絕大部分地區如能在地溫穩定通過8℃后馬上播種,7月中旬進入成熟期,即可避過夏旱的危害。群眾經驗謂之“十年旱,九年好”。對于有小季作物的地塊,則應采取套作形式,盡快早播種玉米。在夏旱嚴重影響麥地遲播玉米的地方,不惜放棄種植小麥而使玉米盡早播種,保證玉米高產穩產,也是避免夏旱危害的辦法。
遵義市大多數地方4月和5月雨量偏多,頻繁的春雨給玉米拔節之前的苗期造成了一定程度的澇害,土壤過濕,透氣性差,使根系不發達,植株生長較弱,并可影響玉米在夏季的抗旱能力。在生產上應采取勤中耕和深中耕等措施,改善土壤的水氣狀況,以達到壯苗的目的。
(1)遵義市大部分地區在生長季(4~9月)較適合玉米種植,但6~8月連旱日數對本地區玉米單產影響較大;(2)遵義市各縣玉米單產的年際變異系數,東南部較大,西部和東北部較小;(3)溫度與玉米單產的相關系數,在春夏兩季,遵義市各縣幾乎皆為負值或很小的正值;(4)日照與玉米產量的相關系數,春夏季均為負相關;(5)為了應對夏旱的影響,遵義市玉米宜采用生育期較短、耐旱的雜交品種,并采用適時旱播的方法;(6)為減少4月和5月雨量偏多給玉米產量造成的不利影響,遵義市宜采用勤中耕和深中耕的方法。
[1]丁一匯,戴曉蘇.中國近百年來的溫度變化[J].氣象,1994,20(12):19-26.
[2]屠其璞,王俊德.氣象應用概率統計學[M].北京:氣象出版社,1984.