氣象災害對玉米種植的影響及防御對策

劉興麗，高 月，王鑫楚

（1.黑龍江省氣象數據中心，黑龍江 哈爾濱 150030;2.雙城區氣象局，黑龍江 哈爾濱 150100;3.通河縣氣象局,黑龍江 哈爾濱 150900）

1 引言

玉米是我國重要的農作物之一， 其在推動農業經濟發展上地位重要， 其豐歉程度事關國家糧食安全[1]。 當前玉米在我國的種植面積占糧食農作物種植面積的1/5，是我國第一大糧食作物[2]。 而氣象災害對玉米生長狀況及產量會產生較大的影響， 氣象方面如何趨利避害，提高玉米產量與品質備受關注。 為此本文主要闡述氣象災害對玉米種植的影響并提出防御對策， 以期為保障農業的可持續發展和我國糧食安全提供科學依據。

2 玉米生長的氣象條件

光、溫、水等氣象條件是影響玉米生長的主要氣候資源，氣候資源的時空分布直接影響玉米的生長。玉米是喜光作物，通常對光照要求較高，黑龍江省在玉米生長季光照充足，輻射資源豐富，完全可以滿足玉米的生長需求。 氣溫和降水是黑龍江省玉米生長的制約因素，對玉米產量形成起到重要作用。 玉米種植依據品種熟型不同， 積溫需求通常在1800-2800℃區間[3]；在不同生長階段，三基點溫度也有差異，如發芽期最佳氣溫在24 ℃， 拔節期最適氣溫為20 ℃，當環境溫度低于玉米生長的最適溫度時， 就會發生低溫冷害[4]。 玉米對水資源的需求較為敏感，不同生育期的需求也差異較大， 如在播種期玉米種子需要吸收水分達到自身重量的一半才可以發芽， 玉米在出苗時期， 土壤含水量應當在田間出水量的60%-70%之間[5]。

3 氣象災害對玉米種植的影響及防御對策

3.1 干旱災害影響及防御對策

本文所指的干旱為農業干旱， 農業干旱是由于外界環境因素造成作物體內水分虧缺， 影響作物正常生長發育，進而導致減產的現象[6]。 干旱是黑龍江玉米易遭受的主要農業氣象災害之一， 可以影響玉米從播種至成熟整個生育階段。 干旱出現在花期，會阻礙雄穗正常發育，使生育期延遲，穗粒數下降，空粃率增加，干物質明顯降低；在玉米灌漿期間出現干旱越早，對粒數影響的越大，導致減產程度越大。

應對玉米干旱， 需要依托氣象部門明確干旱發生的氣候規律， 多部門共同協作才能從根本上應對干旱災害的發生，具體如圖1 所示。 首先要明確玉米干旱發生的時空變化規律，理清災害發生機制，掌握干旱發生機理，建立干旱災前預報預警、災后評估系統等應對干旱災害的基礎。 因地制宜地加強地方農田水利設施，如開發地下水資源、建立水渠、水庫等水利設施，提高抗旱能力是應對干旱的有效手段。 未來氣候變化的背景下， 極端天氣事件的增多可能導致干旱頻率和強度增加， 提高抗旱品種的種植比例也是應對干旱措施的重要方法。

圖1 玉米種植中干旱氣候應對措施

3.2 低溫冷害影響及防御對策

低溫冷害是作物再生育期間遭受低于生長發育所需的環境溫度，引起農作物生育期延遲，或器官受損[7]。 玉米在苗期遭受低溫會影響種子發芽率，對已發芽的玉米可能會造成苗小、苗弱等情況；在玉米三葉-七葉期對干物質重量影響較為嚴重；在生殖生長階段冷害會導致現授粉失敗、灌漿受阻，干物質積累緩慢，最終造成減產。

熱量資源充足是保證玉米不受冷害的關鍵，玉米品種的選擇要依據當地熱量資源， 既不能播種過早熟品種造成熱量資源的浪費， 也不能種植過晚熟品種造成冷害的發生。 因此氣候的中長期預測對玉米應對低溫冷害具有重要作用， 在明確熱量資源的前提下，不僅能指導玉米種植區域和品種，也能提前預測低溫冷害的發生，為防治冷害提供依據。 此外，優化田間管理也是應對玉米低溫冷害的重要手段，如采取煙熏、灌水等措施預防冷害發生，或在遭遇冷害后追肥，也可減少冷害造成的損失。

3.3 大風災害影響及防御對策

由大風天氣引起的作物倒伏或損傷， 以及大風天氣對農業設施造成的災害稱為風災[8]。 風災可以直接或間接的對玉米產生影響。 在播種期間，大風天氣會使播種困難、 加速土壤水分蒸發導致玉米出苗率降低；在苗期以后，大風天氣出現會造成折斷幼苗、倒伏等機械性損傷。

應對風災較為困難和復雜， 最有效的風災防御手段是建設防風林網，達到調節區域小氣候的目的，減少大風天氣的發生。 選用抗倒伏的品種或優化栽培措施，一般情況下可以多施鉀肥，可提高玉米的抗風和抗倒伏能力。

4 結語

在全球氣候變化背景下， 極端氣候事件的發生頻率和強度增加導致氣象災害頻發。 黑龍江地處高緯， 是氣候變化的敏感區域， 承受氣象災害風險更大。 同時黑龍江作為國家糧食的“壓艙石”，玉米的豐產、豐收是國家糧食安全的重要組成部分，氣象防災減災更應得到重視。 本研究通過分析黑龍江主要氣象災害的對玉米的影響，提出不同災害防御對策，可對黑龍江玉米生產進行更為具體的指導。