范縣冬小麥農(nóng)業(yè)氣候分析

摘 要：冬小麥是范縣的主要糧食作物之一，具有悠久的栽培歷史。多年來，隨著農(nóng)業(yè)科學技術的發(fā)展及優(yōu)良品種的推廣，小麥產(chǎn)量雖有很大提高，但仍有較大增產(chǎn)潛力。影響冬小麥產(chǎn)量形成的因素除去栽培管理技術、社會因素影響外，氣候條件的變化仍是影響小麥穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的主要限制因子。因此，分析研究小麥產(chǎn)量波動的氣候原因，充分利用氣候資源優(yōu)勢，揚長避短，趨利避害，因地制宜，合理調整小麥布局，達到穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)優(yōu)質是非常重要的。

關鍵詞：冬小麥；生長發(fā)育；產(chǎn)量形成；氣候條件

中圖分類號 S512.1 文獻標識碼 B 文章編號 1007-7731（2013）10-118-03

冬小麥是范縣的主要糧食作物之一，具有悠久的栽培歷史。多年來，隨著農(nóng)業(yè)科學技術的發(fā)展及優(yōu)良品種的推廣，小麥產(chǎn)量雖有很大提高，但仍有較大增產(chǎn)潛力。以產(chǎn)量比率>110%為豐產(chǎn)年，比率<90%為欠收年，90%～110%為正常年。從1949年至1980年，范縣豐產(chǎn)年有9a，占27%；欠收年有19a，占58%；正常年有5a，占15%。小麥豐、欠年產(chǎn)量差別之大，除去栽培管理技術、社會因素影響外，氣候條件的變化仍是影響小麥穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的主要限制因子。因此，分析研究小麥產(chǎn)量波動的氣候原因，充分利用氣候資源優(yōu)勢，揚長避短，趨利避害，因地制宜，合理調整小麥布局，達到穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)優(yōu)質是非常重要的。根據(jù)1964-1981年氣象資料對小麥生育期的氣候條件分析如下：

1 冬小麥生育期對熱量條件的要求

太陽輻射能到達地面后，被地面吸收轉化為熱能，促使土壤、水體和低層大氣溫度升高[1]。土壤和低層大氣的溫度狀況與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關系密切，不僅影響作物的生育，也直接影響到糧食作物的產(chǎn)量。

1.1 冬小麥生長期間的積溫分析 冬小麥全生育期為240～250d，需≥0℃的積溫2 000～2 200℃，冬前達到壯苗的最適積溫為580～650℃。范縣小麥一般在10月上旬播種，次年6月上旬收獲，全生育期≥0℃積溫平均為1 900～2 200℃，冬前≥0℃積溫平均為550～680℃。從范縣冬季溫度情況看，大多數(shù)年份負積溫較少，有利于小麥安全越冬。

1.2 冬小麥播種至越冬前對熱量條件的要求 在確定小麥適宜播種期時，從氣象的角度來考慮，主要應根據(jù)溫度來決定。根據(jù)歷年氣象資料分析，秋季降溫的特點可分為秋冷年、秋暖年、正常年3種類型。冷暖年秋季降溫早晚、速度均不一致，冬前積溫差別很大。

由表1可知，1965年為典型秋暖年，比正常年同期平均每旬高1.6℃，冬前積溫比正常年多68.5℃。1981年為典型秋冷年，比正常年同期平均每旬低1.7℃，冬前積溫比正常年少105.1℃。因此小麥適宜播期應根據(jù)當年的氣候特點、冷暖年型確定。范縣秋冷年出現(xiàn)機率為15%～20%，秋暖年為18%～25%，正常年為55%～67%。冬小麥播種時要求的適宜氣溫為15～18℃，5cm地溫為17～19℃，小麥播種到出苗要求積溫為120℃，越冬前達到壯苗（單株分蘗3～5個，次生根7～8條，葉片6～7個）需積溫580～650℃。根據(jù)上述溫度指標，范縣小麥最適宜播種期為10月1～10日。根據(jù)品種特性及地形，應先播冬性品種，再播半冬性品種，最后播春性品種。秋冷年播期較正常年提前5d，秋暖年較正常年推遲3～5d。

1.3 冬小麥越冬和返青期對溫度條件的要求 小麥越冬期間可以忍受-15～-27℃的低溫。冬小麥能否安全越冬，主要取決于植株冬前的生長狀況、抗寒鍛煉階段的長短和冬季的氣象條件。秋末冬初日平均氣溫降到2～3℃時，冬小麥地上部分停止生長，進入越冬階段。當日平均氣溫降到5～0℃時，小麥進入抗寒鍛煉的第一階段，約需14～18d，主要進行糖分積累。日平均氣溫降到0～-5℃時，進入抗寒鍛煉的第二階段，需12～18d，主要是細胞原生質濃度增大，增加抗寒能力。冬季雨雪稀少、天氣嚴寒或冷暖變化劇烈，均對小麥越冬不利。小麥越冬期間，范縣平均氣溫

當春季日平均氣溫穩(wěn)定回升到2～3℃時小麥開始返青。日平均氣溫上升到8～10℃時，小麥進入起身期。此時小麥已進入光照階段，分化小穗期，這是提高成穗率的關鍵時期。此時高于16℃，不利于長大穗。適宜溫度期長，并在適宜溫度范圍內氣溫偏低，有利于穗分化的進行，可多分化小穗，這是由于低溫相對延緩了光照階段的進行而導致器官發(fā)育階段延長。

1.4 冬小麥抽穗開花到成熟對溫度條件的要求 冬小麥抽穗開花期是決定粒數(shù)的主要時期，適宜溫度為16～21℃。天氣晴朗、光照充足、微風，有利于揚花受粉。陰雨連綿，氣溫低于9℃，會延遲開花和形成秕粒。

灌漿成熟期是決定粒重的主要時期。適宜溫度為日平均氣溫20～25℃。溫度適宜、氣溫日較差大、光照充足有利于光合作用和營養(yǎng)物質向籽粒輸送，增加千粒重，提高產(chǎn)量。灌漿期若氣溫高于25℃，小麥籽粒的形成和灌漿過程大為加快，干物質的積累提前結束，產(chǎn)量降低。從范縣氣象資料統(tǒng)計來看，1964-1981年有90%的年份出現(xiàn)不同程度的“干熱風”和30℃以上的高溫天氣，造成小麥青干，影響產(chǎn)量。小麥不同發(fā)育期要求溫度與范縣同期溫度情況見表4。

2 冬小麥生長期間對水分條件的要求

小麥的耗水量（或需水量）是指小麥從播種到收獲的整個生育期間的麥田耗水量。小麥一生的總需水量約為400～600mm，其中包括30%～40%的土壤蒸發(fā)、60%～70%的植物蒸騰和少量的重力水流失[2]。

2.1 冬小麥的耗水規(guī)律與水分臨界期 冬小麥在不同生長期間耗水量是不相同的。其生育前期耗水量較小，翌年返青后隨溫度升高耗水量也隨之增加，到抽穗前后耗水量達到最高峰。同時在小麥抽穗開花時期，生理活動十分旺盛，對水分要求最為敏感，為需水臨界期。這一時期水分能否滿足冬小麥的要求，對小麥產(chǎn)量影響很大。

2.2 對“麥收八、十、三場雨”的分析 在小麥生長的農(nóng)業(yè)氣候中，當?shù)厝罕娪小胞準瞻恕⑹?、三場雨”的說法，這是符合小麥一般需水規(guī)律的。群眾所說的八月雨（即陽歷九月）能足墑下種，為麥苗齊、全、壯打下良好基礎。十月雨（即陽歷十一月）是盤根分蘗期的雨。三月雨（陽歷四月份）既能提高小麥成穗率，又能增加穗粒數(shù)。從范縣1964-1981年氣象資料統(tǒng)計，小麥需水的3個關鍵時期，自然降水量均能滿足要求的年份還沒有；自然降水量在2個關鍵時期滿足要求的年份，18a中有5a，占28%；自然降水量在1個關鍵時期能滿足小麥需水要求的年份，18a中有11a，占61%。

2.3 適時冬灌保苗安全越冬 小麥越冬期需水25mm。范縣冬季雨雪稀少，降水量14.2mm，相差10.8mm。因此，澆好越冬水是保苗越冬的重要措施。冬灌不宜過早，過早容易使麥苗旺而不壯；也不宜過晚，過晚又容易造成“凌抬死苗”而減產(chǎn)。灌溉時間最好結合溫度狀況而定[3]，當日平均氣溫降到4℃左右冬灌較好，日平均氣溫降到2～3℃時澆完。范縣日平均氣溫降到4℃的平均終日為11月23日，降到3℃的平均終日為12月4日。所以小麥越冬水應在11月下旬開始澆，12月23日澆完。另外，冬灌的具體時間還要考慮當時的墑情、苗情等來確定。

2.4 適時灌好小麥拔節(jié)、灌漿、麥黃水 入春后，氣溫迅速回升。隨著小麥返青起身的迅速生長，需水量也迅速增加。在小麥返青至拔節(jié)期間，范縣降水量平均為14.2mm，距小麥此期需水（70mm）尚差55.8mm（表5）。為鞏固冬前分蘗，增加春季有效分蘗，促進穗分化，提高成穗率，當田間持水量下降到60%以下、日平均氣溫升到7～9℃時，就應開始澆小麥起身拔節(jié)水。

小麥抽穗至成熟期間需水量為140mm。此階段在統(tǒng)計資料時段內范縣歷年降水量平均為28.2mm，兩者相差111.8mm（表5）。因此，需澆好灌漿水，以滿足小麥對水分的要求。此時灌水還可以降低地溫，防止根系早衰，起到養(yǎng)根、護葉、保粒、增粒重的作用。

麥黃水是小麥乳熟期轉入臘熟階段的灌水。這個時期氣溫高、空氣干燥，常有“干熱風”發(fā)生。如伴有強風形成“干熱風”天氣，促使莖葉迅速干枯，籽粒瘦小，造成高溫逼熟或干青早死現(xiàn)象[4]。及時澆好麥黃水對維持根系功能、調節(jié)田間小氣候、防止“干熱風”、提高粒重均有良好效果。

3 冬小麥生長期間對光照條件的要求

冬小麥屬長日照作物。光飽和點3萬m燭光，光補償點800～100m燭光。光照連續(xù)的時間愈長，通過光照階段的時間愈短，光照連續(xù)的時間愈短，則通過光照階段的時間愈長。根據(jù)小麥光照階段對光照反映的靈敏度，可分為三類：第一類，反應靈敏，冬性小麥品種在每日光照時數(shù)達12h以上的條件下，約需30～40d即可通過光照階段，假如每天光照時數(shù)在8～12h以下，就不能通過光照階段，不能拔節(jié)抽穗。范縣小麥通過光照階段的時間在3月下旬至4月底，這一時段的光照肘間為12～13.lh。第二類，反應中等，半冬型品種，在能滿足每天12h光照條件下，24d便能通過光照階段。第三類，反應遲鈍，春性品種，在每天8～12h的光照條件下約需16d就能通過光照階段。

冬小麥全生育期內，范縣平均日照時數(shù)為1 517.3h，占全年總日照時數(shù)的63%，其中冬前435.1h，越冬期間359.4h，冬后704.8h，光照時數(shù)充足。此期的太陽總輻射量為278.76kJ/cm2，占全年總量的58%，其中冬前79.26kJ/cm2，冬后166.81kJ/cm2（越冬期扣除）。光能資源豐富，增產(chǎn)潛力很大。

4 結論

通過統(tǒng)計分析范縣1964-1981年有關氣象資料與冬小麥生育期氣象條件需求，我們不難發(fā)現(xiàn)：冬小麥產(chǎn)量的形成，除去栽培管理技術、社會因素影響外，氣候條件的變化仍是影響小麥穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的主要限制因子。要想取得小麥高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質、高效，就必須掌握和利用好有利的農(nóng)業(yè)氣象條件，防御和克服不利的氣象因素影響，按照冬小麥生長發(fā)育的客觀規(guī)律，采取科學有效的管理技術措施，揚長避短、趨利避害，實現(xiàn)冬小麥的增產(chǎn)、豐收。

參考文獻

[1]譚令嫻.農(nóng)業(yè)氣象基礎知識.河南省農(nóng)業(yè)領導干部學習研究班教材[M].1981.

[2]梁振興，戴惠君.小麥農(nóng)藝工培訓教材[M].北京：金盾出版社，2011：15.

[3]郝東敏，郝云理，葉修祺.小麥減災豐產(chǎn)與氣象[M].北京：氣象出版社，2010：36.

[4]花子昌，王德榮，胡毅.農(nóng)學基礎與農(nóng)業(yè)氣象[M].南京：南京氣象學院，1980：92.

（責編：徐世紅）