【摘要】：利用湖北省低丘平原區(qū)8個長期基準氣象臺站35年(1980—2014)氣象資料,對湖北省不同區(qū)域春玉米、夏玉米及秋玉米的需水量、旱澇發(fā)生頻率及其年際變化趨勢進行了分析。結(jié)果表明玉米各生育階段需水量區(qū)域間差異較小,而不同種植季玉米間差異較大。秋玉米需水量顯著低于春玉米和夏玉米,春玉米需水量與夏玉米相近,且三季玉米的需水量隨年份呈顯著下降趨勢,尤其是以鄂中地區(qū)需水量下降最多,平均達-18.62 mm(10a)~( 1)。鄂北、鄂中及鄂東南區(qū)域三季玉米播種-拔節(jié)階段均以發(fā)生澇災為主,其中重澇發(fā)生頻率較高;鄂北及鄂中地區(qū)三季玉米拔節(jié)-完熟期主要以發(fā)生輕度干旱為主,尤其是灌漿期間旱災發(fā)生頻率較高;在鄂東南春玉米與夏玉米拔節(jié)-吐絲期間澇災發(fā)生頻率要高于旱災,灌漿期間三季玉米均以旱災較多,尤其是夏玉米與秋玉米旱災要重于春玉米。各地區(qū)三季玉米不同生育時期旱澇年際變化趨勢不顯著。從降低旱澇脅迫風險考慮,建議鄂北地區(qū)主要發(fā)展夏玉米、鄂中及鄂東南地區(qū)主要發(fā)展春玉米,適當控制秋玉米面積;三季玉米拔節(jié)前均要注意防澇,拔節(jié)后注意防旱。
【圖文】：

質(zhì)奔湟話鬮?月5日左右。本文選定5月20日和6月5日作為夏玉米的播種期;各區(qū)域秋玉米一般為7月20日播種。溫度是影響作物生長發(fā)育進程的重要環(huán)境因子,作物完成某個生育階段需要一定的積溫,因此積溫被用于推斷作物各個生育時期出現(xiàn)的一種常見指標[25]。本文以湖北省推廣的早中熟玉米品種鄭單958為例,根據(jù)作者2012年和2013年在湖北省東南及中部區(qū)域開展的分期播種試驗,獲得其各生育階段需要的≥10℃有效積溫(表1)。根據(jù)播種期和階段積溫來推算各區(qū)域氣象臺站1980—2014年玉米拔節(jié)、吐絲、乳熟、完熟等出現(xiàn)的日期。圖1研究區(qū)氣象站點的分布(經(jīng)度°E,緯度°N,海拔高度m)Fig1Distributionofmeteorologicalstations(Longitude°E,Latitude°N,Altitudem)inthestudiedareaLaohekou:老河口;Zaoyang:棗陽;Zhongxiang:鐘祥;Tianmen:天門;Jingzhou:荊州;Jiayu:嘉魚;Huangshi:黃石;Yingshan:英山。表1鄭單958各個生育階段≥10℃有效積溫Table1Effectiveaccumulatedtemperature(≥10℃)fordifferentdevelopmentalstagesofZhengdan958(°Cd)生育時期Growthperiod春玉米Springmaize夏玉米Summermaize秋玉米Autumnmaize播種拔節(jié)Sowingtojointing273346433拔節(jié)吐絲Jointingtosilking357450338吐絲乳熟Silkingtomilking465532348乳熟完熟Milkingtomaturity427397268總計Total1522172513871.2.2玉米需水量采用聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)推薦的方法[7]計算玉米需水量(ETc)。ETc=Kc×ET0式中,ETc為作物需水量(mmd 1);ET0為參考作物日蒸散量(mmd 1),利用FAO(1998)修訂的Penman-Monteith公式計算研究區(qū)域各站點參考作物蒸散量(ET0)[7]。Kc為作物系數(shù),采用1998年FAO推薦的分段單值平均法計算

第10期何俊歐等:近35年湖北省低丘平原區(qū)玉米需水量及旱澇時空變化1539圖2玉米全生育期作物系數(shù)變化Fig.2ChangesofcropcoefficientduringthewholegrowthperiodofmaizeCWSDIi=(PeiETci)/ETci×100式中,CWSDIi為第i生育階段水分盈虧指數(shù)(%);Pei為第i生育階段有效降水量(mm);ETci為第i生育階段的作物需水量(mm)。當CWSDIi>0時第i生育階段水分盈余;當CWSDIi=0時水分收支平衡;當CWSDIi<0時水分虧缺。水分盈虧指數(shù)包含了降水量和作物需水量兩項因子,能反映實際供水量與作物最大水分需要量的平衡關系,可以較好地表征作物旱澇狀況。對于旱作物,有效降雨量指總降雨量中能夠保存在作物根系層中用于滿足作物蒸發(fā)蒸騰需要的那部分雨量,不包括地表徑流和滲漏至作物根系吸水層以下的部分。國內(nèi)外對有效降水量的估算方法較多[26]。本文采用國內(nèi)常用的經(jīng)驗公式法,該方法計算簡便,被國內(nèi)的一些學者采用[27]。Pei=αj·Pi式中,Pei為i日有效降水量(mm);Pi為i日降水量(mm);αj為有效利用系數(shù)。一般情況下,當Pi≤5mm時αj=0;當5mm<Pi≤50mm時αj=0.9;當Pi>50mm時αj=0.75。參考高曉容等[3]旱澇等級劃分標準,確定玉米各生育階段標準為重澇CWSDI>85%,輕澇45%<CWSDI≤85%,正常45%<CWSDI≤45%,輕旱85%<CWSDI≤45%,重旱CWSDI≤85%。統(tǒng)計不同區(qū)域氣象臺站各年份旱澇等級的發(fā)生頻率。1.2.4趨勢檢驗玉米需水量、水分盈虧指數(shù)、氣溫、降水、風速、濕度等年際變化趨勢,可用氣候趨勢系數(shù)和氣候傾向率反映[28-29]。氣候趨勢系數(shù)(rxt)為n個時刻(年)所對應的要素序列與自然數(shù)列1,2,…,n的相關系數(shù)。22111nnnxtiiiiirxxitxxit

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本文編號：2595807