摘 要 氣象災害是影響玉米生產(chǎn)的客觀因素之一,采取正確措施應對氣象災害是提高玉米產(chǎn)量的關鍵。為了有效應對玉米生產(chǎn)過程中的氣象災害,基于干旱、高溫、暴雨洪澇、冰雹及大風5個吉林省通榆縣常見氣象災害發(fā)生情況,論述其對玉米生育期的影響,并提出相應措施。
關鍵詞 氣象災害;玉米生產(chǎn);吉林省通榆縣
中圖分類號:S162 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.12.042
吉林省通榆縣位于科爾沁草原東陲,地勢平坦開闊,西部多沙丘,東部多平原,境內(nèi)有3條季節(jié)性河流。通榆縣屬于中溫帶半干旱大陸性季風氣候區(qū),氣候干燥,四季分明,溫差大,較為適宜玉米生長。玉米是通榆縣主要種植作物之一,根據(jù)通榆縣2023年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展計劃執(zhí)行公布數(shù)據(jù)可知,通榆縣玉米種植面積為23.87萬hm2,玉米總產(chǎn)量約160萬t。但是,作為典型長周期作物,玉米生產(chǎn)周期歷經(jīng)春、夏、秋3個季節(jié),在其生產(chǎn)周期內(nèi)通榆縣極易發(fā)生大風、干旱、高溫、暴雨洪澇等氣象災害。因此,探究氣象災害對吉林省通榆縣玉米生產(chǎn)造成的影響,并提出相關應對措施,具有非常突出的現(xiàn)實意義。
1 2023年通榆縣氣象災害發(fā)生情況
1.1 干旱
干旱災害在通榆縣較為常見。2023年4月23日,通榆縣氣象局召開新聞發(fā)布會,預計當年5月全縣平均降水量為4.3 mm,較常年同期略少;平均氣溫為10~23 ℃,較常年略低,部分地區(qū)可能發(fā)生干旱。2023年5月,通榆縣的持續(xù)大風天氣讓局部地區(qū)出現(xiàn)大田干旱跡象,對玉米春耕產(chǎn)生影響。
1.2 高溫
高溫災害在通榆縣并不鮮見。根據(jù)通榆縣氣象局消息,2023年5月4日當?shù)爻霈F(xiàn)氣溫新高,最高氣溫達到32.3 ℃;2023年6月25日,通榆縣發(fā)布高溫紅色預警,預計未來24 h,局部地區(qū)最高溫度在40 ℃以上;2023年7月31日,通榆縣氣象局發(fā)布高溫藍色預警,預計部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)最高氣溫在33 ℃以上;2023年8月15日,通榆縣氣象局預計未來24 h,部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)最高氣溫在33 ℃以上。
1.3 暴雨洪澇
通榆縣位于中溫帶大陸性季風氣候區(qū),雨熱同季,玉米生長季節(jié)暴雨洪澇災害高發(fā)[1]。2023年6月22日,通榆縣部分村出現(xiàn)暴雨,12 h內(nèi)降水量達到35 mm;2023年7月13日,通榆縣發(fā)布暴雨藍色預警,12 h內(nèi)局部鄉(xiāng)鎮(zhèn)降水量超過50 mm,且降水仍將持續(xù);2023年8月25日,通榆縣發(fā)布暴雨藍色預警,興隆山鎮(zhèn)12 h內(nèi)降水量已超50 mm,且降水仍將持續(xù)。
1.4 冰雹
在極端天氣趨勢下,冰雹在通榆縣玉米生長季不時發(fā)生。2023年5月14日、5月25日,通榆縣先后發(fā)布冰雹黃色預警,6 h內(nèi)部分地區(qū)出現(xiàn)冰雹,伴隨雷暴;2023年6月10日、6月30日,通榆縣先后發(fā)布冰雹黃色預警,6 h內(nèi)局部地區(qū)出現(xiàn)冰雹天氣。
1.5 大風
大風災害在吉林省發(fā)生頻率較高,特別是中西部地區(qū)。2023年5月25日、5月31日,通榆縣氣象局先后發(fā)布大風藍色預警,6 h內(nèi)平均風力在7級以上、陣風在8級以上;2023年7月7日,通榆縣氣象局發(fā)布雷暴大風橙色預警,3 h內(nèi)陣風風力將在10級以上;2023年7月21日,通榆縣氣象局發(fā)布雷暴大風黃色預警,6 h內(nèi)局部鄉(xiāng)鎮(zhèn)陣風將在8級以上。
2 氣象災害對通榆縣玉米生產(chǎn)的影響
2.1 玉米發(fā)芽期的氣象災害及影響
通榆縣玉米種植期主要在每年4月中旬到5月,在3~5 d內(nèi)可發(fā)芽,發(fā)芽期在5月初到5月下旬。這一時期易發(fā)生干旱、大風、高溫、冰雹等氣象災害。
1)干旱災害影響。干旱災害與水分虧缺額呈正相關。在干旱災害較為嚴重情況下,玉米發(fā)芽推遲,出苗整齊度不足,直接影響當年產(chǎn)量。2)大風災害影響。玉米發(fā)芽期出現(xiàn)大風災害,會導致表層土被刮走,使玉米種子露出,甚至被直接吹走。部分發(fā)芽玉米幼苗會被風刮折或被風沙埋沒,影響玉米壯苗培育。3)高溫災害影響。在玉米發(fā)芽期,若周邊環(huán)境溫度過高,土壤溫度隨之上升,土壤內(nèi)水分流失加速,玉米種子可吸收水分大幅減少,影響玉米種子正常發(fā)芽,甚至出現(xiàn)芽期干枯的現(xiàn)象。4)冰雹災害影響。通榆縣冰雹災害多伴隨強對流天氣,會降低土壤溫度,影響玉米發(fā)芽率,甚至導致玉米在緩慢發(fā)芽過程中感染病菌發(fā)生霉爛,造成玉米減產(chǎn)。
2.2 玉米生長期的氣象災害及影響
通榆縣玉米生長期為6月初到7月初,持續(xù)25~30 d,在這一時期易發(fā)生大風、暴雨洪澇、冰雹等氣象災害。
1)大風災害影響。在玉米生長期遇大風災害,部分次生根數(shù)量不足的植株會出現(xiàn)倒伏,部分高稈植株會被風折斷,生長發(fā)育進程受阻,導致產(chǎn)量下降。2)暴雨洪澇災害影響。暴雨洪澇造成的積水將直接影響玉米根系生長[2]。生長期玉米植株根系較淺,次生根數(shù)量不足,持續(xù)積水3 d,就會導致玉米植株下部葉片發(fā)黃;持續(xù)積水5~7 d,玉米植株下部葉片枯萎,并出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象,生長勢減弱,甚至大面積死亡。3)冰雹災害影響。冰雹是一種具有一定活動規(guī)律的氣象災害,冰雹災害會導致玉米植株受損,如葉片不完整、莖稈折斷等,影響玉米營養(yǎng)發(fā)育,最終造成玉米減產(chǎn)。同時,冰雹伴隨低溫天氣會凍傷玉米植株,并砸實土壤表層,造成地面板結(jié),直接導致玉米植株無法正常生長。
2.3 玉米抽穗期的氣象災害及影響
通榆縣玉米抽穗期為7月上旬到8月初,持續(xù)20~25 d,在這一時期易發(fā)生暴雨洪澇、高溫、大風等氣象災害。
1)暴雨洪澇災害影響。暴雨洪澇災害對玉米抽雄發(fā)育具有較大負面影響。在暴雨洪澇導致積水的情況下,部分植株無法成穗,成為無效植株;部分植株果穗短而細,百粒重下降,直接影響玉米產(chǎn)量[3]。2)高溫災害影響。連續(xù)高溫天氣易引發(fā)玉米雄穗分枝長度縮短、數(shù)量下降,導致玉米抽穗周期縮短,抽穗成功率下降。同時,高溫天氣脅迫玉米開花散粉,抑制植株上部小花發(fā)育,導致花藥癟瘦、花粉活性差。
2.4 玉米籽粒灌漿期的氣象災害及影響
通榆縣玉米籽粒灌漿期為8月中旬到8月下旬,持續(xù)7~10 d,在這一時期易發(fā)生大風、暴雨洪澇、高溫等氣象災害。
1)大風災害影響。大風災害將導致土壤相對濕度下降,影響玉米籽粒順利灌漿,甚至導致部分籽粒空癟,埋下減產(chǎn)隱患。2)暴雨洪澇災害影響。暴雨洪澇災害發(fā)生時,土壤含水量過飽和,玉米根系缺乏養(yǎng)分,代謝受抑制,水分、養(yǎng)分吸收能力下降;葉片光合作用減緩,籽粒灌漿速度受限,導致百粒重下降[4]。同時,因環(huán)境濕度較大,易引發(fā)莖腐病、玉米螟等病蟲害,影響玉米植株正常生長。3)高溫災害影響。連續(xù)高溫天氣脅迫下,玉米植株蒸騰作用加劇,導致籽粒含水量低。特別是溫度在35 ℃以上的高溫天氣下,玉米籽粒不完整概率較高,空穗、空稈等風險較大。
3 應對措施
3.1 玉米發(fā)芽期管理
3.1.1 干旱災害應對措施
在干旱災害到來前,種植戶應儲備充足水源,適時灌溉,減輕干旱對玉米發(fā)芽的影響。根據(jù)區(qū)域干旱災害變化規(guī)律,應優(yōu)選抗旱玉米品種,積極利用抗旱栽培技術。通榆縣常種玉米抗旱品種有遼玉1號、京科968、吉農(nóng)玉2300等。確定抗旱品種后,利用Sa-1吸水劑拌種,吸水劑用量為玉米播種量的1.5%~2.0%,縮短玉米種子萌發(fā)時間,改善玉米種子對干旱環(huán)境的適應性。
3.1.2 大風災害應對措施
玉米種植時優(yōu)選抗倒伏品種。播種時,控制氮肥施加量(種肥)在45~65 kg·hm-2,增加鉀肥施加量至120 kg·hm-2,為植株提供充足營養(yǎng),增強玉米抗倒伏能力。同時,沿區(qū)域盛行風向調(diào)整玉米植株行向,減少植株阻力,減輕大風對玉米的危害。
3.1.3 高溫災害應對措施
根據(jù)通榆縣氣溫逐年升高的趨勢,應優(yōu)選地方農(nóng)業(yè)主管部門推介的抗高溫品種。同時,調(diào)整玉米播種時期,使玉米抽穗灌漿高峰期避開溫度較高時期。在播種時,降低種植密度,控制每公頃玉米植株密度在6萬株左右,改善田間通風條件,增強植株對高溫熱害的抵御能力。
3.1.4 冰雹災害應對措施
為減少冰雹災害帶來的影響,可采用地膜覆蓋的方式,增加土壤熱貯量,為玉米發(fā)芽營造良好的環(huán)境。一般可選擇寬110~130 cm、厚0.008 mm的玉米專用可降解地膜,在玉米播種后覆膜。
3.2 玉米生長期管理
3.2.1 暴雨洪澇災害應對措施
玉米生長期遇暴雨洪澇災害時,種植戶應盡快排除田間積水,疏通腰溝、田頭溝、圍溝,暢通排水渠道[5]。對于已倒伏的玉米植株,種植戶可采用割除空稈、病弱株的方式,配合3~4株玉米捆扎操作,避免人工扶起。玉米生長期如遇洪澇災害,還應及時做好葉斑病的預防工作,全面噴施70%甲基硫菌靈可濕性粉劑1 000倍液+75%百菌清可濕性粉劑1 000倍液,有效藥劑用量為1 500~1 950 g·hm-2,以防治該病。
3.2.2 大風災害應對措施
為減少大風災害影響,可以營造防風林網(wǎng),借助林網(wǎng)改善局部生態(tài)小環(huán)境。同時,在玉米生長期,施加化學控高藥劑,降低大風災害下玉米倒伏率。常用玉米化控藥劑為30%玉米壯豐靈水劑,有效用量為375 mL·hm-2,藥劑使用時,可與12 750 mL·hm-2水混合,均勻噴施玉米頂部葉片,控制玉米生長高度。
3.2.3 冰雹災害應對措施
針對玉米生長期遇到的冰雹災害,可由區(qū)域農(nóng)業(yè)指導部門利用火箭彈,以冰雹云層來臨為節(jié)點,彈擊云層,改變冰雹云層性質(zhì),促使冰雹轉(zhuǎn)變?yōu)橛晁?,降低冰雹危害。若無法規(guī)避,則種植戶應及時中耕松土,破除土壤板結(jié)狀態(tài),降低冰雹災害對玉米生長的不利影響。
3.3 玉米抽穗期管理
3.3.1 暴雨洪澇災害應對措施
在玉米抽穗期遇暴雨洪澇災害后,種植戶應采取打底葉的方式,配合田間鏟趟散墑,破除土壤板結(jié)狀態(tài),營造良好的通風環(huán)境[6]。同時,種植戶可以隔行去雄,幫助玉米順利成穗。此外,應及時做好莖腐病、玉米螟的預防工作,避免病蟲危害面擴大。對于莖腐病,可向玉米莖基部噴施30%施得樂可濕性粉劑1 000倍液,或者用30%青枯靈可濕性粉劑1 000倍液灌根,有效成分用量為750~900 g·hm-2;對于玉米螟,可以噴灑20%氰戊菊酯顆粒劑2 000~4 000倍液、16 000 IU·mg-1蘇云金桿菌可濕性粉劑2 000倍液,有效成分用量為30~150 g·hm-2。
3.3.2 高溫災害應對措施
為避免高溫脅迫下玉米雄穗散粉,可通過人工搖動玉米植株或吹風機輔助授粉,加速玉米花粉散落與授粉進程,提高高溫下玉米授粉成功率。一般人工輔助授粉時間為7:00—9:00,間隔3~4行操作。
3.4 玉米籽粒灌漿期管理
3.4.1 暴雨洪澇災害應對措施
在玉米籽粒灌漿期遇暴雨洪澇災害后,可采用促早熟的方法,加速玉米籽粒成熟。常用的促早熟方式為人工剝皮晾曬[7]。還應及時噴施磷酸二氫鉀肥料,肥料施加量為3 750~6 000 g·hm-2,肥料應與玉米植株相距5 cm左右,同時中耕,促進根系生長,加速灌漿,減輕暴雨洪澇災害帶來的影響。
3.4.2 大風災害應對措施
在控制玉米植株生長高度的情況下,可以根據(jù)天氣狀況適時催熟,及早收獲,減少大風災害下玉米生產(chǎn)損失。
3.4.3 高溫災害應對措施
在連續(xù)高溫高熱天氣下,種植戶可以加強對農(nóng)田0~60 cm土層自然含水量的監(jiān)測,及時在土壤自然含水量低于20%時噴灌水,以便在滿足玉米水分蒸騰需求的同時,降低玉米田間小氣候溫度。
4 結(jié)語
大風、干旱、暴雨洪澇、高溫易導致玉米減產(chǎn),因此根據(jù)區(qū)域氣象災害發(fā)生規(guī)律,通榆縣玉米種植戶應明確玉米生長期常見氣象災害類型,及時采取防控措施。在優(yōu)選玉米抗旱抗?jié)称贩N的基礎上,種植戶應及時采取田間排水、中耕鏟趟、病蟲防控、抗旱栽種等技術,減少氣象災害對玉米生產(chǎn)的不利影響,確保玉米高產(chǎn)。
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(責任編輯:張春雨)