阿拉善盟孿井灘地區氣候變化對玉米發育期的影響

旭 花

（內蒙古自治區孿井灘氣象站，內蒙古 阿拉善盟750300）

玉米作為中國高產糧食作物，是畜牧業和養殖業的重要飼料來源。氣溫、降水、光照是農業生產的重要氣象因子，是農作物生長發育必需的氣候因子，對一個地區的種植制度、結構和農作物產量起到決定性的影響［1-3］。在農業氣象服務工作中，做好農作物關鍵發育期的預報預測對防災減災和政府相關部門的決策部署有著重要的意義。春玉米作為阿拉善盟孿井灘地區的主要農作物，其產量和長勢直接影響到農民的收入和生活水平。因此，積極開展春玉米每個發育期的影響因子和變化規律，對合理安排種植結構和提高農民收入有重要的指導作用。阿拉善盟孿井灘地區1989～2018年，年平均氣溫氣候變化傾向率為0.405℃/10 a［4］，有明顯的上升趨勢。春玉米發育期對氣候因子的變化作出相應的響應是必然的。本文對阿拉善盟孿井灘地區的春玉米各個發育期進行了綜合對比分析，羅列出其變化規律。

1 資料來源及方法

采用阿拉善盟孿井灘地區（內蒙古自治區孿井灘氣象站）2010～2019年的年平均氣溫、月平均氣溫、月極端最高（最低）氣溫、月平均最高（最低）氣溫、月平均降水量、月平均日照時數和2010～2019年春玉米的播種期、出苗期、三葉期、七葉期、拔節期、抽雄期、開花期、吐絲期、乳熟期、成熟期的觀測數據，把玉米的各個發育期日期換算成儒略日。數據的分析利用Excel、spss軟件、Pearson相關系數等分析方法進行氣候因子與玉米發育期之間的相關性。

2 蒼耳物候期的年際變化分析

阿拉善盟孿井灘地區2010～2019年春玉米生育期的年際變化的分析結果來看，玉米生育期最長日數為272 d，出現在2011年，玉米生育期最短日數為249 d，出現在2018年，相差23 d；春玉米的整個生育期日數呈顯著的提前的趨勢，傾向率為10a/18 d，與時間呈顯著的負相關關系，通過（p＜0.05）的檢驗。（見圖1和表1）。

圖1 玉米生育期天數變化趨勢圖

表1 玉米生育期與時間序列的相關性

3 玉米各個發育期氣候敏感因子分析

3.1 玉米播種期氣候敏感因子

春玉米最早播種在2019年4月4日，最晚播種在2015年5月15日，相差41 d；玉米播種期與4月平均氣溫、4月平均最高氣溫、3月極端最低氣溫呈顯著的負相關關系（p＜0.05）（見表2）。

3.2 玉米的出苗期氣候敏感因子

春玉米出苗期最早出現在2019年4月25日，最晚出現在2015年5月22日，相差27 d；玉米出苗期與3月極端最高氣溫呈顯著的正相關關系（p＜0.05）；與4月平均氣溫、4月平均最高氣溫、11月平均風速呈顯著的負相關關系（p＜0.05）（見表2）。

3.3 玉米三葉期氣候敏感因子

春玉米三葉期最早出現在2019年4月30日，最晚出現在2015年5月27日，相差27 d；三葉期與氣候因子間關系的分析來看，玉米三葉期與4月平均最高氣溫、5月平均風速呈顯著的負相關關系（p＜0.05）；與4月平均氣溫呈極顯著的負相關關系（p＜0.01）（見表2）。

3.4 玉米七葉期氣候敏感因子

春玉米七葉期最早出現在2018年5月24日，最晚出現在2015年6月9日，相差16 d；玉米七葉期與4月平均氣溫、4月平均最高氣溫、3月極端最低氣溫、5月平均風速、5月極端最高氣溫呈顯著的負相關關系（p＜0.05）（見表2）。

3.5 玉米拔節期氣候敏感因子

春玉米拔節期最早出現在2019年6月30日，最晚出現在2015年7月14日，相差14 d；玉米拔節期與3月極端最高氣溫呈顯著的負相關關系；與8月極端最低氣溫呈顯著的正相關關系，均通過（p＜0.05）檢驗（見表2）。

表2 玉米主要發育期與氣候因子間的相關關系

3.6 玉米抽雄期氣候敏感因子

玉米抽雄期最早出現在2018年7月14日，最晚出現在2010年7月26日，相差12 d；玉米抽雄期與10月平均氣溫呈顯著的正相關關系，通過（p＜0.05）的檢驗，與10月平均最低氣溫呈極顯著的正相關關系，通過（p＜0.01）的檢驗，與5月平均最低氣溫、5月極端最低氣溫呈顯著的負相關關系（p＜0.05），與3月極端最低氣溫呈極顯著的負相關關系，通過（p＜0.01）的檢驗（見表3）。

表3 玉米主要發育期與氣候因子間的相關關系

3.7 玉米開花期氣候敏感因子

春玉米開花期最早出現在2018年7月10日，最晚出現在2010年7月29日，相差19 d；玉米開花期與10月平均氣溫、12月平均氣溫、12月平均最低氣溫呈顯著的正相關關系，與5月平均最低氣溫、5月極端最高氣溫呈顯著的負相關關系，均通過（p＜0.05）的檢驗；與10月平均最低氣溫呈極顯著的正相關關系，與3月極端最低氣溫呈極顯著的負相關關系，均通過（p＜0.01）檢驗（見表3）。

3.8 玉米吐絲期氣候敏感因子

春玉米吐絲期最早出現在2018年7月14日，最晚出現在2010年8月1日，相差18 d；玉米吐絲期與10月平均最低氣溫、12月平均氣溫、12月平均最低氣溫呈顯著的正相關關系，通過（p＜0.05）的檢驗；與3月極端最低氣溫、5月極端最高氣溫呈極顯著的負相關關系，通過（p＜0.01）檢驗（見表3）。

3.9 玉米乳熟期氣候敏感因子

玉米乳熟期最早出現在2019年8月8日，最晚出現在2014年9月1日，相差24 d；玉米乳熟期與10月平均氣溫呈顯著的正相關關系，與3月極端最低氣溫呈顯著的負相關關系，均通過（p＜0.05）的檢驗；與10月平均最低氣溫呈極顯著的正相關關系，通過（p＜0.01）的檢驗（見表3）。

3.1 0玉米的成熟期氣候敏感因子

春玉米成熟期最早出現在2019年9月8日，最晚出現在2011年9月29日，相差21 d；玉米成熟期與3月極端最低氣溫呈顯著的負相關關系，通過（p＜0.05）的檢驗；與5月極端最低氣溫、9月平均風速呈極顯著的負相關關系，通過（p＜0.01）的檢驗（見表3）。

4 結論與討論

通過分析玉米生育期與溫度、水分、光照等氣象條件的關系，制定出有針對性的氣象服務方案，指揮安排農業生產，當好氣象參謀，讓種植戶及早防范，確保玉米生產過程中能趨利避害，實現玉米高產穩產［5］。

從分析結果來看，阿拉善盟孿井灘地區玉米的整個生育期過程中，平均氣溫和極端氣溫的變化對各個發育期有較明顯的制約作用，其中，玉米的播種期、出苗期、三葉期、七葉期與4月平均氣溫、4月平均最高氣溫均呈顯著的負相關關系，隨著4月平均氣溫、4月平均最高氣溫升高，玉米的播種至七葉期的生育期相對提前的趨勢；玉米的抽雄期、開花期和乳熟期與10月平均最低氣溫均呈極顯著的正相關關系，吐絲期與10月平均最低氣溫呈顯著的正相關關系，隨著10月平均最低氣溫的升高抽雄期、開花期、吐絲期、乳熟期相對推遲的趨勢；3月極端最低氣溫與播種期、七葉期、抽雄期、吐絲期、開花期、乳熟期、成熟期有負相關關系，隨著3月極端最低氣溫的升高發育期相對提前的趨勢，其中與抽雄期、開花期和吐絲期呈極顯著的負相關關系；成熟期隨著5月極端最低氣溫的升高有提前的趨勢，隨著9月平均風速的增大成熟期有提前的趨勢，均呈極顯著的負相關關系；吐絲期隨著5月極端最高氣溫的升高相對提前的趨勢，呈極顯著的負相關關系。

阿拉善盟孿井灘地區春玉米的發育期對降水量和日照時數的響應關系不明顯，可能與阿拉善盟孿井灘地區的玉米地進行人工滴灌灌溉和本地區四季光照充足有關，具體的原因還在進一步研究當中。