书城自然科学学生气象知识丛书-气象与农业
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第16章 农业气象指标(1)

(第一节)小麦生产气象指标

一、播种—出苗

(一)适宜气象条件

小麦种子发芽温度最低2℃~4℃,最适12℃~20℃,最高30℃~32℃,最适出苗日数6~7天。

一般采用五天平均气温稳定在18℃~16℃(5cm地温19℃~21℃),作为确定适宜播种期的指标。

适播期范围是9月25日至10月5日,天津市多年平均播种日期为9月28日,冬前积温严格掌握在650℃~750℃。这是创高产稳产低消耗的科学依据。

最适宜土壤含水量为土壤田间最大持水量的80%左右。

适宜萌发出苗的土壤含水量,沙土为14%~16%,壤土16%~18%,黏土20%~24%。

从播种到出苗约需0℃以上积温120℃左右。

(二)不利气象条件

气温降到7℃~8℃时,从播种到出苗约需20~30天。当日平均气温低于3℃时播种,一般当年不出苗。

10月10日以后播种,因冬前生育期积温不足400℃,其幼穗分化很晚,有的穗分化推迟到明年后才开始。

晚播4~5天,积温少70℃,可减少一个分蘖。

当沙土、壤土、黏土的土壤含水量分别低于10%、13%和16%时,出苗时间延长,出苗率低,也不整齐。

侯平均气温低于10℃时播种,冬前一般不能分蘖,高于20℃冬前容易拔节。

二、分蘖

(一)适宜气象条件

最适宜分蘖温度为13℃~18℃。

冬前壮苗标准为2~4个分蘖,积温550℃~650℃。

适宜分蘖的土壤水分为田间持水量60%~80%。

(二)不利气象条件

高于18℃分蘖生长缓慢,日平均气温降到4℃以下不再分蘖。

降温速度为4℃/日,持续时间在2天以上,最低气温低于-10℃或分蘖节最低温度低于-6℃,春季死苗率30%以上。

土壤水分过多,超过80%~90%时,由于土壤缺氧,分蘖迟迟不长,但土壤含水量低于10%也严重影响分蘖及生长。

三、越冬—返青

(一)适宜气象条件

气温稳定在3℃以下时,停止生长。

日平均气温稳定在≤0℃以下时,为小麦越冬期。

日平均气温在3℃以上麦苗开始返青,4℃~6℃为返青适宜温度。

日平均气温稳定在4℃~5℃,土壤冻结层快要化通时浇返青水为好。

≤0℃的积温在-40℃以内可安全越冬。

初冬冻之前,气温逐渐降低,使麦苗经过5℃~0℃,进而0℃~-5℃的低温锻炼,抗寒能力大大增强。

浇冻水日平均气温稳定通过5℃。

未经过第一阶段抗寒锻炼,如突然遇到低于-5℃的强降温,便会遭受严重冻害,叶片大量枯死。

(二)不利气象条件

越冬前土壤湿度小于田间持水量的75%时应进行冬灌。

当耕作层土壤水分降到田间持水量的60%以下时,都需要浇返青水,但必须看天看苗情进行。

≤0℃的积温-400℃~-700℃要防冻保护。-700℃以下不宜种植。一月平均温度-10℃以下,最低气温低于-30℃,日平均气温0℃以下日数超过百天,不能安全越冬。

冬季雨雪稀少,最低气温降到-26℃以下时,并且持续时间长,将会受冻害。

返青期冻害指标:-9℃(持续12小时)及6℃(12小时)反复8次,死苗30%,反复15次全部死亡。

冻害指标:冬性品种是-14℃~-16℃,弱冬性品种是-12℃~-14℃,半冬性品种是-10℃~-12℃。

小麦萌动后(2月下旬至3月上旬)分蘖节处最低温度冬性强的-4℃~-6℃,冬性弱的-3℃时小麦受冻。

四、拔节—孕穗

(一)适宜气象条件

气温稳定在12℃~16℃。

土壤含水量保持在18%~20%,田间持水量的60%~80%。

(二)不利气象条件

晚霜气温低于0℃,最低气温降到-6℃时幼穗受冻。

气温低于-2℃~-4℃,土壤水分低于田间持水量的50%,穗分化达到二棱期的小麦遇到-10℃的低温,经5个小时即遭严重冻害。

五、抽穗—开花

(一)适宜气象条件

抽穗适宜温度13℃~20℃。

开花适宜温度18℃~24℃。

适宜开花相对湿度为70%~80%。

土壤含水量保持在18%~20%,田间持水量的70%~80%。

抽穗前5天至抽穗后25天降水指标80毫米。

(二)不利气象条件

气温低于9℃延迟开花,影响授粉。

最高气温30℃以上,天气干旱,土壤湿度小于10%,相对湿度小于30%,会出现赶热风危害,影响受精而降低结实率。

土壤水分低于田间持水量的50%。

六、灌浆—成熟

(一)适宜气象条件

灌浆阶段最适宜的温度条件是18℃~22℃左右,15℃~18℃时灌浆缓慢,低于25℃,则随温度升高灌浆强度增大。

灌浆阶段需水量120毫米

土壤水分圩田坚持水量的70%~80%。

乳熟到腊熟阶段,适宜温度为日平均20℃~22℃。

防御赶热风林网保护农田,风速平均降低40.9%,14时气温降低2℃,相对湿度增加9%。

天气晴朗,光照强,气温在20℃~22℃,土壤水分为田间持水量的60%~70%,有利于籽粒形成。

(二)不利气象条件

日平均气温超过25℃,相对湿度低于60%,茎秆含水率低于50%,籽粒含水率低于30%,灌浆速度出现负值,停止灌浆。

25℃以上灌浆受阻,日最高气温达30℃灌浆基本停止,大于32℃粒增重基本是负值。

轻干热风:14时气温≥30℃,14时相对湿度≤30%,14时风速≥3米/秒。

中干热风:14时气温≥33℃,14时相对湿度≤25%,14时风速≥3米/秒。

强干热风:14时气温≥35℃,14时相对湿度≤20%,14时风速≥3米/秒。

七、全生育期

(一)适宜气象条件

生育期230天左右。

小麦根系生长最适温度为16℃~20℃。

生育期耗水量400~600毫米。

株间蒸发耗水量约占小麦一生中总耗水量的30%~40%。

小麦光合作用的最适温度为20℃~28℃。

适宜生长≥0℃活动积温800℃~1000℃从出苗到越冬,主茎每长一片叶需积温65℃~75℃。

(二)不利气象条件

根系温度超过30℃则生长受到抑制。

高于30℃光合作用迅速下降。

壮苗要求冬前大于0℃活动积温若低于550℃减产1成,低于450℃减产2成或以上。

(第二节)玉米生产气象指标

一、播种—出苗

(一)适宜气象条件

玉米种子发芽温度最低8℃~10℃,气温12℃以上,最适25℃~35℃。

播种时耕层土壤湿度要求达到田间持水量的60%~70%。

5~10cm地温稳定在10℃~12℃时为适宜播期。一般10℃~12℃时播种18~20天出苗;15℃~18℃时播种8~10天出苗;20℃时播种5~6天就可以出苗。

苗期最适宜温度为18℃~20℃,根系适宜生长的土壤温度为5cm地温20℃~24℃。

最适宜土壤含水量为土壤田间最大持水量的60%左右,土壤含水量12%~14%。

苗期在短时含水量低于11%有利于蹲苗。

播种至出苗需水量75米3/亩,占总需水量的30.7%,天数8天,平均日需水量0.94米3/亩;夏玉米需水量14.6米3/亩,占总需水量的6.12%,天数6天,平均日需水量2.43米3/亩;

(二)不利气象条件

气温低于8℃~10℃可造成粉种。

土壤含水量低于11%或高于20%对出苗均不利。

幼苗时遇到2℃~3℃低温影响正常生长。

短时气温低于-1℃,幼苗受伤,-2℃死亡。

二、拔节—孕穗

(一)适宜气象条件

当日平均气温达到18℃以上时,植株开始拔节。

此期最适宜温度24℃~26℃。

适宜的土壤水分为田间持水量70%左右,土壤含水量17%以上。

拔节后侯降水量在30mm以上,侯平均气温25℃~27℃,是茎业叶生长的适宜温度。

需水量占总需水量的29.6%~23.4%

(二)不利气象条件

气温低于24℃,生长速度减慢。

土壤含水量低于15%易造成雌穗部分不孕或空杆。

三、抽穗—开花

(一)适宜气象条件

月平均气温25℃~28℃为宜。

空气相对湿度65%~90%为宜,雨过天晴伴有微风。

田间持水量80%左右为最好。

抽雄前10天至后20天,需水量270mm适合有机质合成,转化和输送的温度是22℃~24℃需水量占总需水量的13.8%~27.8%

(二)不利气象条件

高于35℃空气相对湿度低于50%、土壤含水量低于15%,易造成捂包或花丝的枯萎。

≤24℃不利于抽雄,阴雨或气温低于18℃,将会造成授粉不良。

四、灌浆—成熟

(一)适宜气象条件

灌浆阶段最适宜的温度条件是22℃~24℃,其速度79克/日/千粒,快速增重期适宜温度20℃~28℃,速度为76克,要求积温380℃以上。

最适宜灌浆的日照时数7~10小时,适宜时数4~12小时。

土壤含水量不低于18%。需水量占总需水量的19.2~31.5%需水量占总需水量的19.2%~31.5%

(二)不利气象条件

16℃是停止灌浆的界限温度。

气温高于25℃~30℃,则呼吸消耗增强,功能叶片老化加快,子粒灌浆不足。

遇到3℃的低温,即完全停止生长,影响成熟和产量。

持续数小时的-2℃~-3℃的霜冻,造成植株死亡。

五、全生育期

(一)适宜气象条件

平均日温超过15℃无霜期内,均可种植玉米。

生育期耗水量500~800毫米。

春种全生育期日照时数为900小时,回茬为610小时,套种比回茬高280小时。

早熟品种,春播70~100天,积温2000℃~2200℃;夏播70~85天,积温1800℃~2100℃;中熟品种,春播100~120天,积温2300℃~2500℃;夏播85~95天,积温2100℃~2200℃;晚熟品种,春播120~150天,积温2500℃~2800℃;夏播96天以上,积温2300℃以上;

(二)不利气象条件