临汾市冬小麦生育期降水对产量的影响分析

李国强，张亚平，贾海燕，杨斌斌，孙 悦，纪春燕

（临汾市气象局，山西临汾041000）

临汾地处山西中南部，属温带半干旱气候，四季分明，降水主要集中在夏季，春、秋季次之，冬季最少。临汾是重要的冬小麦主产区，生育期为每年的9月底或10月上旬到第2年的6月上旬。影响冬小麦产量的气象要素主要有生育期平均气温、气温日较差、光照、降水量、降水日数及土壤湿度等，其中，以降水量的影响最为明显[1]。

本研究以临汾市多年的降水和小麦产量资料为研究对象，对临汾冬小麦生育期需水和实际降水进行对比分析，以说明当地冬小麦生育期的水分供应情况；并对小麦生长的需水临界期和关键期降水对产量的影响进行定性分析，以提高冬小麦气象服务的针对性。

1 近30 a临汾市年降水量特征分析

图1为1981—2010年30 a年降水量分布图。从图1可以看出，近30 a来，临汾市的年降水量呈现平缓略有下降趋势，且阶段性特征明显。1981—1994年14 a中降水量年际变化不大，其中，只有1986，1987，1991年年降水量偏小，其余11 a均属正常年份。1994—2004年11 a中，年降水量在图上出现了明显的“锯齿形”，即呈现出最高年份和最低年份交替出现的现象（2002年除外）。从2004年至今，年降水量又处于年际变化相对平稳的时期。前期降水阶段性特征周期都为10 a，按此推算，临汾市未来几年降水量仍可能处于平稳状态。

2 冬小麦全生育期降水量分析

2.1 临汾市冬小麦历年各生育期需水量指标

每种作物在其生长期内都有一个对水分需求极端敏感以至于影响整个产量的时期，这段时期就叫临界期和关键期。一般认为，拔节—抽穗期为冬小麦的水分临界期，抽穗—乳熟期为冬小麦的水分关键期[1]。对临汾市冬小麦历年发育期与各生育期需水量比例进行对比分析。

从表1可以看出，拔节—抽穗及抽穗—乳熟是冬小麦需水量最大的2个时期，分别占总需水量的44%和36%。

2.2 临汾市部分县市冬小麦生育期间月平均降水量特征

临汾市冬小麦多种于旱地，水地少，旱地冬小麦产量对自然降水多少、时段分布存在较大的依赖关系，其中，冬小麦生育期降水量的变化是影响冬小麦产量的最主要因素[2]。

表1 临汾市冬小麦历年主要发育期及各生育期需水量百分比 %

从表2可以看出，冬小麦全生育期降水量介于165.0～192.8 mm之间，只占全年降水量的29%～39%。在土壤水分适宜或基本适宜时，小麦全生育期总耗水量为3 900～6 000 m3/hm2[3]，临汾市历年降水量在437.3～552.1 mm之间，冬小麦生育期需水量与降水量相差较大，干旱对小麦的影响比降水量偏多影响明显，但在正常年份，只要有适时的降水，即降水的时空分布与小麦生育需水量吻合，仍能取得较好的收成。

表2 冬小麦生育期间月平均降水量 mm

2.3 临汾市丰、歉年临界期与关键期的降水量特征

从表3可以看出，4月份（拔节—抽穗期）降水量的多少对冬小麦的最终产量影响很大，在适宜的范围内，降水量偏多的年份为增产年，降水量偏少的年份为减产年；5月份（抽穗—乳熟期）的降水量与冬小麦的丰、歉没有直接关系，产量的高低主要取决于4月份降水，如4月份降水正常或偏多，5月份也正常或偏多，那么冬小麦的产量为正常或丰产；若4月份的降水偏少，以至于出现旱情，5月份即使雨水丰沛，产量也很难丰产。如表 3 中 1987，1988，1991，1992，1993，2005年5月份的降水都比较多，而单产却很低。由此可见，作物水分临界期降水量的多少，对产量的形成起着决定性作用。

表3 1985—2008年临汾市丰、歉年冬小麦单产与4—5月份降水量对比

3 冬小麦各生育期对水分的要求

（1）生育前期（播种—越冬期）对水分的要求。冬小麦发芽对水分要求不多，农谚说“麦收伏里墒”。夏季降水的多少对冬小麦播种有重要的意义。播种时要求适合的田间土壤湿度为65%～75%[4]，如耕层土水分大于85%或小于60%皆不利于冬小麦的播种[2]。

（2）生育中期（返青—孕穗期）对水分的要求。冬小麦返青以后到拔节前期，因植株矮小，耗水量小，拔节后随气温升高，生长加快，耗水量逐渐增大，拔节—孕穗期对水分非常敏感，它要求的适宜田间湿度为70%～80%[3]，这时如果水分缺少，将导致大量小花退化，影响结实率，籽粒减少，对产量的影响最大。

（3）生育后期（抽穗—成熟期）对水分的要求。小麦从孕穗到抽穗要求适宜的田间土壤湿度为70%～80%；开花期适宜的空气湿度为70%～80%[2]，湿度过大或开花期遇雨，则花粉粒因吸水过多膨胀破裂，引起不实，相反，如空气湿度低于20%，也易出现干旱不实的现象；小麦开花期过后到成熟期要求适宜的田间土壤湿度为60%～80%，此期是冬小麦灌浆期，对水分的需求量也较大，特别是乳熟期的土壤相对湿度在70%左右为宜[5]。这以后，籽粒含水量降低，鲜质量逐渐下降，干质量增加，要求水分逐渐减小。

通过分析可以看出，冬小麦是需水量较多的作物，临汾市冬小麦生育期降水量较小，时间分布也不均匀，一般不能满足小麦丰产之需，即使丰水年，也难以达到高产要求。多数年份不是秋冬旱，便是春旱，这是影响该地区冬小麦产量不高的关键因素之一。因此，需要重视灌溉，最好在越冬前、拔节期和灌浆期各浇一水，实行节水灌溉措施，扩大灌溉面积。

4 结论

（1）在冬小麦全生育期，临汾市多年平均降水量小于冬小麦生育期需水量。在冬小麦生育前期，降水对产量影响不明显。

（2）在春季降水异常的年份中，降水量偏小对冬小麦减产的影响比降水量偏多明显。

（3）临汾市冬小麦4月上旬进入拔节—抽穗期（需水临界期），5月上旬至下旬，冬小麦进入抽穗—乳熟期（需水关键期），在此时段临汾市降水经常出现不适宜。

（4）在冬小麦生育后期，降水因素（降水量与降水日数）是影响冬小麦产量的主要因素。4月份降水量与冬小麦产量正相关，5月份降水量与冬小麦产量不相关。

［1］黄健，成秀虎.农业气象观测规范[M].北京：气象出版社，1993.

［2］余卫东，赵国强，陈怀亮.气候变化对河南省主要农作物生育期的影响 [J].中国农业气象，2007，28（1）：9-12.

［3］周秋华.农业气象学[M].兰州：兰州气象学校农业气象教研组，1984.

［4］王树安.作物栽培学各论[M].北京：中国农业出版社，1994.

［5］郭海英.冬小麦灌浆乳熟期降水量的分析预报 [J].甘肃气象，2000，18（1）：22-23.