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作物气象

作者:汇感百科  阅读:次  类别:中国百科

    农业气象的一个重要方面。主要研究气象条件和作物生产的相互关系及其变化规律,包括气象条件对作物的分布、生长发育、产量、品质和栽培管理等的影响。目的在于研究各种作物的气象指标和模式,把物理环境和作物生长发育规律有机地联系起来,探索符合作物要求的气象因子的最优化组合。

    气象条件与作物分布  不同作物、或同种作物的不同品种类型,对气象条件的要求有差异,从而形成分布上的区域性。作物分布主要受生长季、越冬条件、积温和水分条件等制约。高海拔地区作物栽培的最高海拔界限,主要由温度条件决定。有显著旱季和雨季的地区,降水是决定作物栽培区的支配条件。在中国,冬小麦种植北界大致和多年平均极端最低气温-22~-24℃线相吻合。喜温的茶、柑橘等主要分布在长江以南。喜凉的莜麦、马铃薯则多分布于山西北部和内蒙古、黑龙江等地。抗旱的黍稷、粟可在半干旱地区种植。喜湿的水稻则主要分布在湿润地带。同一作物的不同品种类型分布地区也不一致,如大豆感光性弱的品种,多分布于高纬度地区,感光性强的品种多分布在中纬度地区。宽皮类柑橘和甜橙类的受害温度分别为-9℃和-7℃,故前者的分布区域可比后者偏北一些。

    气象条件对作物分布的制约,决定了引种和品种调配要充分注意其生物学特性和两地的农业气候特点。

    气象条件与作物生长发育  影响作物生长发育的气象条件主要有太阳辐射、温度、降水、湿度、风二氧化碳浓度等。各种作物由于起源、演化等的不同,其不同的生育期对农业气象条件的要求和反应各异,并各有其最低点、最适点和最高点。当农业气象条件处于最低点至最适点间,作物生长发育速度随气象条件的改善而加快。超过最适点以后,生长发育速度不但不再增加,甚至还会减慢;作物的农业气象条件在一定时期内处于最低点以下或最高点之上时生长受到抑制,甚至产生各种农业气象灾害。太阳辐射是植物生命活动的能源。光质、光强影响作物生长的形态,如植株的高矮、茎杆的粗细、叶片的大小厚薄等。日照长短在一定阶段对作物的发育,尤其是开花结实有决定性影响。长日照作物必须经历日长大于某一时数的光周期才能开花结实。而短日照作物,则要求经历日长小于某一时数的光周期才能完成其发育过程。温度是制约作物发育速度的主要因子。一般作物苗期要求较低的温度。特别是越冬作物,苗期要求有一定的低温阶段才能正常开花结实,即所谓春化现象。生殖生长期要求较高的温度,温度的影响表现为作物各发育期出现的早晚和持续时间的长短。发育期出现的季节不同,所遇到的综合气象条件也就不一,最终的产品质量亦有差异。在其他条件满足作物需要的前提下,作物完成某个发育期或全生育期需要有一定的积温。水分既是构成作物体的组成部分,也是其生长发育的重要环境因子。作物在整个生长发育的各个阶段对水分的要求不同,在作物生殖生长期前后,对水分最为敏感,称作物需水临界期,此时缺水常造成大幅度减产。

    气象条件与作物的产量和品质  光强影响光合速率和干物质的积累;这是中国的主要小麦高产区都分布在全年太阳总辐射能较大地区的原因。生长季节的长短和积温的多少决定作物的可能生育时期从而影响产量。气温变化的快慢对谷类作物的灌浆速度影响很大,变化缓慢时,灌浆延长,有利于增产。气温日较差大时,由于光合作用增强,夜间呼吸作用减弱,可使光合产物积累增多,产量增高。此外,水分也是光合作用不可或缺的重要原料和植物体内物质运输的载体。

    作物产品的品质与天气气候条件也有密切关系。湿润地区水分供应充分,如配以其他适当的条件,作物形成的贮藏物质将以淀粉、糖分、纤维和脂肪占优势;在干燥气候条件下则贮藏物质以蛋白质等占优势。温度是影响大豆含油量的主要环境因子之一,在大豆成熟前20~40天内的温度与豆粒含油率的相关系数最大。果树在果实成熟期间如紫外线减少,果实的含糖量就下降。纤维作物在紫外线照射下品质良好;高山云雾环境中生长的茶叶的品质较佳。

    气象条件与作物栽培管理  气象条件影响栽培管理措施的效果。如晴天时中耕除草效果好;大风天气灌溉易引起作物倒伏;静风逆温条件适宜喷洒农药;连阴雨天气不利于收割、打场,还易造成收获霉烂,等等。因此确定作物的栽培措施时既要考虑当时的天气条件,又要顾及作物各生育期所处的气象条件是否适宜。反之,耕作、灌水、行向、密度、间套复种等栽培措施也会影响局地小气候环境,从而影响作物的生长发育和产量形成。如套种使作物生长发育交替延续,能充分利用季节与光热水资源;间作对改善田间通风条件,调节CO2的供应有利等(见农田小气候)。