東北三省地區生長季旱澇對春玉米產量的影響

王蔚丹 孫麗 裴志遠 馬尚杰 陳媛媛 孫娟英 董沫

摘要：評估生長季旱澇對作物產量的影響有助于農民采取措施增產保收。本研究基于1988—2017年氣象站點數據和災情、產量等統計數據，以中國東北三省為研究區，通過對比多時間尺度指標——標準化降水指數（SPI）和標準化降水蒸散指數（SPEI）與旱澇受災率的關系，選擇優勢指數表征東北春玉米生長季干濕狀況，基于HP濾波構建相對氣象產量，利用距離相關分析方法選取合理時間尺度和關鍵月份的指數，分析這些指數與春玉米相對氣象產量的關系以及不同生育階段水分條件與產量之間的關系。結果表明：（1）SPI、SPEI均能表征東北地區農作物受旱和受澇狀況，整體上SPEI在表征東北地區旱澇時更具優越性，尤其在遼寧省，因旱受災率與SPI和SPEI相關系數差距明顯，因澇受災率與SPEI相關系數最大值為0.54，與SPI相關性不顯著。（2）遼寧省SPEI-8與相對氣象產量的距離相關系數最大，吉林省和黑龍江省SPEI-8與相對氣象產量的距離相關系數最大;各省對應的SPEI與相對氣象產量呈向下的拋物線趨勢，其中遼寧省春玉米產量受干旱和雨澇的共同影響，吉林、黑龍江兩省主要受干旱災害的影響。（3）遼寧省春玉米在拔節—抽穗期主要受干旱影響，生長季后期受洪澇災害影響較前期加重;當SPEI為1.0左右時，吉林省春玉米在出苗—拔節、拔節—抽穗期可達到最高產，抽穗—乳熟期受干旱影響嚴重;黑龍江關鍵生育期主要受旱災影響，在出苗—拔節、拔節—抽穗期正常偏濕年份可達到最高產量，但中度及以上雨澇仍會導致玉米減產，抽穗—乳熟期在輕度濕潤時可高產，重度濕潤時會因澇減產。……