作物生長與農(nóng)業(yè)氣象關(guān)系研究

房連志 張素玲 馬吉暉

摘要：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)，每項措施都必須要考慮氣候條件的變化。氣象條件不僅影響農(nóng)作物的生長發(fā)育及年景豐欠，而且也影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)措施的實施和效果，氣象條件還決定著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性和地域性。農(nóng)作物的生長基本是在自然條件下進行，氣象條件是作物生長發(fā)育及產(chǎn)量的關(guān)鍵因素。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)生產(chǎn);氣象要素;作物生長

一、溫度與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系

（一）溫度是農(nóng)作物生長發(fā)育的重要條件之一

溫度過高易形成熱害，溫度過低易發(fā)生冷害和凍害。在0℃以上的低溫危害成為冷害，在0℃以下的危害稱為凍害。溫度過高時，容易產(chǎn)生干旱，細(xì)胞脫水，影響植物的生理代謝活動;溫度過低時，植物的器官或組織受凍，引起細(xì)胞內(nèi)的水分結(jié)冰而破裂，引起細(xì)胞死亡。溫度一方面直接影響作物的生長發(fā)育、品種類型和產(chǎn)量。另一方面，它又影響著作物的生長量、平均單位發(fā)育速度、作物全生育期的長短。而發(fā)育期出現(xiàn)的季節(jié)不同，就會遇到不同的綜合條件，產(chǎn)生不同的影響與后果，溫度還會和農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生與發(fā)展有相關(guān)因果關(guān)系。

梅河口市地處長白山腹地，由于地理環(huán)境復(fù)雜，可分出若干個氣候區(qū)域。年平均氣溫為5.8℃，7月份最高氣溫平均值為27.4℃，最低氣溫平均值為-20.8℃。極端最高氣溫為36.9℃（2018年），極端最低氣溫為-37.7℃（2001年），5-9月氣溫日較差平均為10.2℃，由于溫度日較差較大，有利于作物營養(yǎng)物質(zhì)的積累，糖淀的轉(zhuǎn)化及果穗籽粒的形成。

（二）三基點溫度指標(biāo)

對于作物的每一個生命過程來說有三個基點溫度，即最適溫度、最高溫度、最低溫度。在最適溫度下作物生長發(fā)育迅速而良好，在最低和最高溫度下植物停止生長發(fā)育，但仍能維持生命，如果溫度仍然繼續(xù)降低或升高，就會發(fā)生不同程度的危害直至枯萎死亡。因此，要適當(dāng)把握農(nóng)業(yè)播種期，盲目提前播種可能導(dǎo)致爛種、爛秧。

三基點溫度是最基礎(chǔ)的溫度指標(biāo)，在確定溫度有效性、作物的種植季節(jié)、分布區(qū)域等方面起關(guān)鍵性作用。

（三）積溫對作物發(fā)育的影響

農(nóng)作物所需常用積溫有活動積溫和有效積溫兩種。活動積溫是作物在某時期內(nèi)活動溫度的總和，而有效積溫是作物在某時期內(nèi)有效溫度的總和。一般可根據(jù)該時期內(nèi)逐日的日平均溫度予以計算。不同的作物要求的有效積溫和是不相同的，即使是同一作物在不同發(fā)育時期所要求的有效積溫和也不一樣。

平均氣溫穩(wěn)定通過10.0℃及其期間內(nèi)的積溫和是衡量該區(qū)域熱量資源多寡的主要標(biāo)準(zhǔn)，梅河口市≥10.0℃期間的積溫2940.3℃之間，最高可達(dá)3268.0℃，最低為2540.0℃。梅河口市每年4月份開始大田播種至9月25日成熟期，無特殊早霜年份的話可獲取2550-2750℃左右積溫和。其中80%保證率的積溫亦可達(dá)2600-2650℃。

（四）溫度在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中含義較廣，梅河口市幾種溫度臨界值

1、日平均氣溫穩(wěn)定通過0℃的初日，表示寒冬已過，早春的來臨，大田土壤開始解凍，水田育苗農(nóng)事即將開始。

2、日平均氣溫穩(wěn)定通過8℃，表示植物開始生長，大田結(jié)束，水田要放水泡田、耙地，為插秧做好準(zhǔn)備。期間積溫至關(guān)重要。

3、日平均氣溫穩(wěn)定通過12℃，水田掀起插秧高潮。

4、日平均氣溫穩(wěn)定通過15℃，大田（旱田）農(nóng)作物小苗出齊，已插秧的水田進入返青期。

5、日平均氣溫穩(wěn)定通過20℃，水旱田農(nóng)作物、各類木草本植物及蔬菜類、經(jīng)濟（藥材）作物生長發(fā)育進入的旺盛季節(jié)，20℃的概念也是喜溫作物進行光合作用最適宜溫度的下限。

二、植物光合作用

太陽輻射是光的主要來源。植物的生長發(fā)育，光合作用強度及農(nóng)作物產(chǎn)量的高低，都與光照強度有關(guān)，植物的葉綠素只有在光照條件下才能形成，進行光合作用。在一定的光照強度范圍內(nèi)，光合作用強度隨光照強度的增加而相應(yīng)的加強，制造的有機物質(zhì)就多，但光照強度超過一定限度時作物的光合作用強度不再隨之增加，使作物的光合強度達(dá)到最高點時的光照強度，稱為光飽合點。光合作用對植物的作用一是把無機物轉(zhuǎn)變成有機物。合成噸有機物，可直接或間接作為人類或動物界的食物，據(jù)估計地球上的自養(yǎng)植物一年中通過光合作用約同化噸碳素，其中40%是由浮游植物同化的，余下的60%是由陸生植物同化的;二是將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能。綠色植物在同化二氧化碳的過程中，把太陽光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，并蓄積在形成的有機化合物中。人類所利用的能源，如煤炭、天然氣、木材等都是如今或過去的植物通過光合作用形成的.

梅河口市農(nóng)作物生長發(fā)育期間（5-9月）日照時數(shù)為1084小時，最多時為1255小時（1982年），最少為926.4小時（1998年），在≥10.0℃的期間為1132小時，梅河口市屬于平原地區(qū)，在吉林省光照較多。

三、水分是作物生長重要的命脈

降水的季節(jié)分布：梅河口市全年降水的地理分布比較均勻，各地（鄉(xiāng)、鎮(zhèn)）的年降水量為696.9mm，大致由東南向西北遞減。年降水變率為22%，降水主要集中在6-8月（汛期），占年降水總量的63.7%;降水變率以冬季（12-2月）最大，降水變率為41.8%;春季（3-5）月占年降水總量的17.9%;降水變率為30.7%;夏季（6-8月）占年降水總量的62.6%;降水變率為31.3%;秋季（9-11月）占年降水總量的19.4%，降水變率為34.8%;農(nóng)作物生長期（5-9月）平均降水量為576mm，占全年降水量的76.3%。在最近10年6-8月（汛期）降水資料中6月份有2年與歷年持平，5年偏多，3年偏少。7月份降水1年持平，兩年偏多，7年偏少;8月份降水1年持平，1年偏少，8年偏多。8月份降水偏多明顯，汛期結(jié)束期有明顯后移趨勢。

氣象條件對作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的影響是綜合的。農(nóng)作物的生長發(fā)育，依賴于氣候資源，受著氣候的影響與制約，氣象條件有利，能促進生長發(fā)育;反之，氣象條件不利，會延緩生長發(fā)育。各種作物年度的豐欠，在很大程度上決定于氣象條件的綜合影響。每年的光照、熱量、降水等主因子變化，所表現(xiàn)出的冷暖、旱澇、陰濕等狀況，以及各相關(guān)氣象要素的適宜度，是影響作物產(chǎn)量品質(zhì)構(gòu)成的重要氣象要素。確保糧食產(chǎn)量，必須提高防范意識，布局合理，以減少天氣條件影響對農(nóng)業(yè)作物的危害，提高防災(zāi)減災(zāi)能力。

參考文獻(xiàn)

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