项城市小麦种植气候条件分析及气象防灾减灾措施

摘要：小麦是项城市的重要粮食作物，在它生长发育过程中受气象条件的影响较大。本文结合项城市小麦种植实际情况，首先阐述了小麦生育期所需的适宜温度、水分以及光照等气候条件，并且结合2006-2020年项城市气温、降水以及日照时数等各类气象数据资料对小麦种植适宜气候条件进行分析，通过分析得出项城市整体气候条件特别适宜种植小麦，然而小麦种植过程有些时候也会遭遇强干旱、干热风、对流天气、低温冷害等气象灾害，最后提出了一些气象防灾减灾措施，为保障粮食作物种植安全提供指导。

关键词：项城市；小麦种植；气候条件；防灾减灾

1引言

近百年来，全球气候增暖趋势愈演愈烈，IPCC第五次评估报告显示，地球表面平均温度呈线性上升趋势，温度增加了0.85℃[1-3]。在全球气候变暖趋势加剧的大环境下，各类气象要素（温度、降水量以及光照等）也会出现不同程度的变化，并且会对农业生产带来一定的影响[4-6]，所以，加强农作物气象条件的研究十分必要。

小麦作为全球排名前列的粮食作物，在我国河南省种植非常广泛。项城市隶属于河南省周口市，位于豫东南，地理坐标处于东经114°21′-115°40′，北纬33°03′-33°30′之间，境内地处黄河冲积平原南部。境域南北长49.5公里，东西宽35.25公里；境内地势西北偏高，东南倾斜；海拔34-37m，局部最高海拔45m。项城市属亚热带向暖温带过渡区，为暖温带季风型大陆性气候。气候冷暖适中，四季分明，光照充足，降水量丰富，雨热同季，无霜期长，适宜种植小麦。由于小麦生长发育和气候条件具有十分紧密的联系，所以本文对项城市小麦生育期内气候条件和常见气象灾害进行分析，并阐述气象防灾减灾措施，以期为项城市粮食安全提供指导。

2小麦生长所需气候条件

2.1温度条件

温度是小麦生长发育不可或缺的气象条件。小麦只有在合适的温度条件才可健康生长，而不一样的生长环节所要求的合适的温度指标也存在差异 。通常来说，在小麦播种至出苗这个时期，通常要求的最适宜的温度指标条件保持在15.0℃～20.0℃范围内；在小麦分蘖到越冬的时候，其所需要的最为适宜的温度指标处于11.0℃～16.0℃范围内；返青到拔节最合适的温度指标处于3.5℃～9.0℃范围内；小麦拔节到抽穗阶段最合适的温度条件处于11.0～16.0℃之间；在小麦抽穗到扬花的这一环节所需要的最为适宜的温度条件处于16.0℃～21.0℃之间。在小麦灌浆至成熟阶段要求的最合适的温度条件保持在18.0℃～24.0℃范围内（表1）；在灌浆至成熟这个生长时期需要应防止出现高温天气，假如气温太高，势必会缩短小麦的灌浆时间，并且会降低小麦的千粒重，不利于小麦稳产丰收。

表1小麦各生育期最适温度指标和项城市温度条件对比情况（单位：℃）

2.2水分条件

小麦发育期间要求水分适中。通常而言，在小麦全生育季需要的降雨量应保持在330-590mm区间内（表2）。在小麦分蘖到拔节的过程中，土壤适宜的相对湿度占比65%左右，若降水量严重不足，那么便无法保证小麦生长旺长阶段所要耗费的水分，还会因为分蘖不良亦或者分蘖数量较少，最终对小麦品质以及产量的形成造成负面影响。在小麦抽穗开花这一生育期为需水敏感期，此生育期需要保障水分资源丰富；若降水不充分，土壤容易出现干旱，并不适宜于小麦的幼穗分化；在灌浆到成熟这一生长过程中小麦需要适量的水分，缺水会引起植株早衰，粒重下降，保持土壤适宜的水分，才能确保小麦优质高产的形成。

2.3光照条件

小麦生长期间要求足够的光照条件，只有确保光照条件适宜，小麦才可以保持良好生育状态。小麦生长季适宜的日照时数为1100～1500h（表2）；具体而言，小麦在出苗以后，每日所需的光照条件应保持在8-12小时，这样才能确保其正常茁壮生长。分蘖期光照资源充足才能够促使小麦新器官较好地形成，分蘖数量也会不断增加；拔节至抽穗的时候，光照条件愈好，则愈适宜于小麦抽穗、开花；在开花灌浆的时候，有利的光照资源能够促进正常开花授粉，这样也非常适宜于小麦灌浆成熟，从而取得好收成。

表2 小麦全生育期最适降水、日照时数指标和项城市降水、日照时数条件对比情况

3项城市小麦种植气候条件分析

项城市小麦生长期主要处于10月上中旬至6月上旬。从10月上、中旬开始播种，次年5月下旬至 6 月初成熟、收获，生长期约为215天左右。项城市小麦播种出苗期主要在10月份，分蘖期一般为10月下旬至11月中旬左右；越冬期一般为12月下旬至次年2月上旬；返青至拔节期一般为2月中旬至3月上旬；拔节至抽穗一般为3月中旬至4月中旬；灌浆至成熟期一般为4月下旬至5月下旬；收获期一般为5月下旬至6月上旬。利用2006-2020年项城市各旬气象要素统计资料对小麦生长期气温、降水、光照条件进行分析。

3.1温度条件

依据2006-2020年项城市小麦生长季（10月上旬至6月上旬）气候观测统计资料可知，小麦整个生育阶段平均温度为10.8℃，平均最高气温为16.6℃，平均最低气温为6.2℃。

利用旬平均气温进行统计得出，项城市小麦播种出苗期平均气温处于14.8℃～16.8℃之间，在此区间内较有利于小麦发芽、出苗；分蘖到越冬阶段项城市平均气温处于9.5℃～14.8℃；越冬阶段平均气温为1.0℃～2.6℃；平均温度处于0℃以上，平均最低温度为-3.0℃，12月下旬平均温度为2.2℃，1月平均气温1.3℃，温度条件利于小麦安全越冬。项城市返青至拔节阶段为平均气温为4.5℃～7.6℃，平均最高气温处于10.0℃～13.2℃，平均最低气温处于0.2℃～2.8℃之间；拔节到抽穗阶段项城市平均气温为10.7℃～15.7℃，平均最高气温处于16.6℃～21.4℃，平均最低气温处于5.8℃～10.3℃之间，在小麦拔节之后，项城市平均气温开始回升，且最低温度也多在0℃以上，较适宜小麦拔节后正常生长。项城市小麦抽穗到扬花阶段平均气温17.5℃～20.2℃，可以较好地满足小麦开花所需的热量条件。项城市在小麦灌浆至成熟阶段平均温度为21.1℃～25.0℃，对于小麦灌浆比较有益。通过小麦各生育期最适温度指标和项城市温度条件对比可知（表1），项城市温度条件非常适合小麦的生长发育。

3.2降水条件

结合项城市（10月上旬至6月上旬）降水量统计资料了解到，小麦在整个生育阶段降水量为338.5mm，该降水量处于小麦全生育期最适降水指标范围内（表2）。项城7—9月降水比较集中，这三个月降水量达393.7mm,占年降雨量的48.4%，这段时间的降水为小麦种植地块给予了很好的底墒。项城市10月份平均降雨量为50.8mm，降水条件适宜小麦的播种，对于小麦出苗以及生长比较有利。越冬期项城市降水量为39.8mm，满足小麦发育所需要耗费的水分；小麦返青至抽穗阶段需要的水分较多，项城市此阶段降水量为81.7mm，还不能满足小麦所需要的水分。项城市在抽穗至成熟阶段降水量为100.1mm；项城市降水条件大体上可以较好地满足小麦种植所需要的水分，但是生长过程需水关键时期一旦碰到干旱少雨的天气则应尽快浇灌适量水分，才会使项城市小麦良好生长。

3.3光照条件

结合项城市日照时数统计资料可知，小麦在整个生育阶段日照时数为1156.9h，日照时数处于小麦全生育期最适日照时数指标范围内（表2）。在小麦灌浆至收获的过程中项城市日平均日照时数可达7h以上。项城市的光照资源比较适宜于小麦的生长发育，能够为小麦的健康生长带来有利的光照条件。

4项城市小麦种植过程中常见的气象灾害

4.1强对流天气

强对流天气是项城市春夏之交时常出现的一类气象灾害。强对流天气出现的主要类型包括雷雨、大风等复杂天气，经常给项城市小麦生长发育带来不同程度的危害，使小麦品质、产量大幅度降低，给农户带来严重的经济损失。例如2008年5月17日21时-5月18日4时，全市普遍降雨并伴有雷雨、大风，其中城郊乡43.0mm,李寨镇23.5mm，孙店镇20.6mm。造成部分小麦倒伏，受灾比较严重的有三张店乡、贾岭镇、新桥镇、付集镇、李寨镇、孙店镇、秣陵镇7个乡镇。据项城市民政局统计：这次雷雨大风受灾人口21000人、农作物受灾面积1287公顷，直接经济损失197万元。

4.2干旱

在小麦生育期内干旱出现概率比较高，其会大大影响到小麦品质以及产量的形成。在小麦播种至出苗期，项城市易发生干旱少雨天气，此时为秋天气，土壤在较长时间段保持缺水状态，则无法保障小麦生长需要的水分条件，则在很大程度上需推迟小麦播种期，最终造成其出苗发育也变得迟缓，影响到小麦苗期健康生长。冬季为小麦越冬期，也需要一定的水分，若小麦越冬期遇持续干旱天气，会导致小麦幼苗发生冻害，严重情况下甚至出现死苗。小麦抽穗至灌浆这个时间段出现干旱少雨天气，小麦穗粒数以及千粒重逐渐降低，空秕率上升，小麦产量降低。在气候增暖形势下，项城市干旱发生几率也较大，例如2008年12月和2009年1月项城市降水异常偏少（分别是0.1mm、2.2mm），导致项城市小麦遭受干旱灾害，受灾面积867公顷。

4.3干热风

项城市干热风通常在5月出现，此时小麦处于灌浆期，是小麦产量形成的重要时间段，假如出现干热风，将导致小麦植株蒸腾速率越来越快，小麦失去水分平衡，严重影响各种生理功能，使得小麦灌浆时间偏短，出现秕粒，导致千粒重下降，严重情况下还会造成小麦直接枯萎死亡，从而对小麦产量及品质的形成造成不良影响。例如2013年5月11～13日、20～23日项城市出现了轻度干热风天气,给小麦产量形成造成不良影响。

4.4低温冻害

低温冻害为项城市小麦种植期间出现几率较高的一类灾害性天气，大体上可分为四种类型。①初冬气温骤降型：这种类型的冻害通常发生在小麦越冬前亦或越冬期，小麦幼苗阶段的抗寒性特别差；②越冬交替冻融型：这种类型的低温冻害通常出现在小麦越冬阶段，一般存在一定的抗寒性，但是随着幼苗逐渐发育，它的抗寒能力也越来越低，这个阶段若遭遇低温寒潮，往往会给小麦带来特别严重的冻害；③初春气温骤变型：这种低温冻害通常出现在小麦返青到拔节的时候，因为返青之后小麦植株生长发育会越来越快，同时初春麦田的气候变化无常，若碰上低温天气会影响到小麦的正常发育；④春末晚霜型：此阶段的低温冻害处于小麦拔节到抽穗期，若温度下降到0℃以下，则会出现霜冻，对小麦产量的提升带来不良影响[21]。项城市在小麦生长阶段有些异常年份会发生不同程度的低温冻害，给当地小麦带来一些影响。例如2020年4月1日、13日，项城市出现低温冷害，最低气温分别是0.6℃和0.1℃，对部分小麦有轻微影响。据项城市应急局统计全市34800人受灾，2784公顷作物受灾，直接经济损失417.6万元。

5气象防灾减灾措施

5.1构建小麦种植气象监测预警服务平台

结合小麦种植田间试验以及农业气象服务的经验，项城市应该积极构建规范的完善的小麦种植气象监测预警服务平台。参照小麦种植实际以及天气情况，加强对气温、相对湿度以及雨水、日照的密切监测，获取准确、可靠的气象要素数据，探析为小麦作物种植服务的针对性气象产品；与此同时，要结合项城市整体气候情况以及监测到的麦田气象要素资料，提供强对流、干旱、干热风以及低温冻害等重要天气的预报，要不断优化传播渠道，提升灾害性天气预报预警的有效性和及时性水平[22]。可以通过广播、抖音、手机短信、微博、LED、微信、电视、快手、今日头条等多样化途径在有效时间内向广大群众发布灾害性天气预报信息，确保各类恶劣性天气给项城市小麦作物造成的损失降到最低。

5.2积极开展小麦种植的精细化气象服务

在小麦生长发育主要时节，项城市气象局应与农业气象试验站以及农业合作社等相关部门要加大合作力度，大家要齐心协力为小麦种植服务做好专题调研，深入小麦种植田地和种植户进行沟通交流，详细获取农民朋友对农业气象服务产品的特色需求，为农业气象服务提供参考。依托点对点的气象为小麦种植服务交流活动，气象服务人员可以深刻地详细地掌握项城市小麦生产第一手资料，为农户制作小麦种植气象服务周报、月报、小麦苗情及土壤墒情遥感监测信息报告、关键农事季节气象服务信息报告、病虫害气象服务专题报告，提出小麦生产服务建议，推动项城市小麦产量和品质的提升。

5.3加强气象灾害防灾减灾体系建设

项城市气象部门应结合小麦生育期气象灾害发生发展规律，加强气象防灾减灾体系监测系统的建设，对新型自动气象站、土壤水分监测站、农田小气候观测站、卫星遥感以及无人机等现代化科学技术进行充分利用，尽快构建起中尺度灾害性天气监测网以及气象灾害预报预警系统，提高对灾害性天气的监测能力，有效降低灾害性天气对冬小麦的危害。此外，在小麦生长需水关键期遭遇干旱少雨时，要制定抗旱减灾措施，可以抓住有利的气象时机，通过人工增雨的方式来增强对空中水资源的开发能力，缓解小麦旱情。

5.4加强小麦种植的田间管理，增强小麦抗灾性

小麦籽粒的形成和千粒重的增加要求适宜的水肥条件。在水分管理方面，实际的浇水次数以及时间安排均应结合项城市小麦的长势以及当地天气情况来确定。假若雨水充足或土壤保水性能好，有贪青的麦田，则无需浇水，或结合实际少浇水。在小麦生长后期需要关注是否存在脱肥现象，若存在，则需要及时补肥，防止小麦叶片以及根系早衰；通常以叶面肥为主，有利于开花及增加粒重，以使小麦增产增收。

6结论

（1）项城市小麦播种出苗期平均气温处于14.8℃～16.8℃之间；分蘖到越冬阶段项城市平均气温处于9.5℃～14.8℃；返青至拔节阶段为平均气温为4.5℃～7.6℃；拔节到抽穗阶段平均气温为10.7℃～15.7℃；项城市小麦抽穗到扬花阶段平均气温17.5℃～20.2℃；项城市在小麦灌浆至成熟阶段平均温度为21.1℃～25.0℃；在项城市小麦整个生育阶段降水量为338.5mm，日照时数为1156.9h；通过小麦生育期最适温度指标、降水、日照时数指标和项城市温度、降水、光照条件对比可知，项城市气候条件整体上适合小麦的生长发育。

（2）项城市小麦种植过程中也常常会面临强对流天气、干旱、干热风以及低温冻害等气象灾害，这些气象灾害会影响到小麦产量和品质的提升。

（3）项城市气象部门应结合当地气候环境情况采取有效的气象服务策略，增强气象防灾减灾能力，还要将麦田管理工作做好，注重水肥的精细化管理，进一步提升小麦自身的抗灾能力，降低灾害性天气对小麦的危害，不断提升当地农民的经济收入水平。

参考文献

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作者简介：饶淑丽（1982.11），女，汉族，河南省项城人，本科学历，工程师，从事研究方向或职业：气象综合业务。