辽宁朝阳大田玉米适播期气象因素特征分析

吴丹，李璇，依航，王优，高亮

（朝阳市气象局，辽宁 朝阳 122000）

辽宁省朝阳市地处中纬度，属温带大陆性季风气候，北部受蒙古高原高压影响较大，大陆性气候特征显著，为半干旱半湿润的易旱地区。朝阳地区素有“十春九旱”之说[1]，尤其是5—6月，干旱发生的频率最高[2]。当前，朝阳市拥有耕地面积47.6万hm2，其中玉米种植面积34.7万hm2，约占耕地总面积的73%。每年4—5月正值朝阳地区大田玉米备耕春播关键时期，播种过早，由于地温低会导致发芽慢，有时候还会遇到倒春寒、春旱等问题；播种太晚会影响成熟，因此要适期播种。地温和土壤水分是影响朝阳地区玉米适期播种的主要气象因素。隋景跃等[3]对辽宁西部地区浅层地温变化特征进行分析，得出1959—2011年各个层次地温年变化具有升高趋势。刘丹丹等[4]仅对朝阳县站单站1981—2016年4—5月的首场透雨分布特征进行分析，得出朝阳地区中雨以上量级降水多出现在5月（就4—5月而言）。由于朝阳市地处辽西低山丘陵地区，境内丘陵起伏、峡谷相间、沟壑纵横，只有小块山间平地和沿河冲击平原，南北气象条件差异较大，因此对朝阳7个国家级气象站的观测数据进行分析更具有代表性。根据玉米气象服务指标和朝阳当地播种经验，浅层5 cm平均地温稳定在10℃以上才适宜播种，此后一段时间内无透墒雨将影响播种和出苗。因此，文中通过对1963—2022年近60年的大田玉米备耕春播期（4—5月）地温特征进行分析，得出大田玉米适宜播种的地温分布特征；同时对地温达到适宜播种条件下，首场中雨以上量级的透雨特征进行分析，以期为朝阳地区玉米播种提供理论参考。

1 资料来源

朝阳市气象局档案室提供的1963—2022年朝阳地区7个国家级气象观测站4—5月逐日浅层地温观测资料以及4—6月逐日降水观测资料。

2 结果与分析

2.1 适宜地温分布特征

适宜地温为玉米播种提供了必要条件。对朝阳地区近60年（剔除观测数据缺失年份后，有效数据为58年）的5 cm日平均地温稳定通过10℃的日期进行统计分析，得出：地温变化受纬度影响明显，纬度较高的建平镇5 cm日平均地温稳定通过10℃的日期明显晚于南部的凌源市和喀左县。按照5 cm日平均地温稳定通过10℃的日期相似程度，将凌源市、喀左县、朝阳县作为朝阳南部地区，建平县和北票市作为朝阳中部地区，建平镇附近作为朝阳北部地区。将5 cm日平均地温稳定通过10℃的第1天作为当年玉米播种适宜地温的首日，分别对朝阳北部、中部、南部地区历年玉米播种适宜地温首日的分布特征进行分析（图1）。

图1 朝阳市各地区历年玉米播种适宜地温首日分布特征

朝阳北部地区的玉米播种适宜地温首日最早出现在4月中旬，最晚出现在5月上旬，4月下旬出现的频率最高，为30年，占统计总年份（58年）的1/2以上。朝阳中部和南部地区玉米播种适宜地温首日都集中在4月份出现，最早出现在4月上旬，最晚出现在4月下旬，4月中旬出现的频率最高，其中，朝阳中部地区玉米播种适宜地温首日主要出现在4月中旬，为39年，占统计总年份（58年）的67.2%；朝阳南部地区由于纬度低，地温升高早于中部、北部，58年中有49年的玉米播种适宜地温首日出现在4月1—15日期间，占统计总年份（58年）的84.5%。通过对朝阳北部、中部和南部历年玉米播种适宜地温首日进行对比分析得出：地温随纬度变化明显，朝阳北部地区比中部地区平均晚9 d达到玉米播种适宜地温；朝阳南部地区比中部地区平均偏早3 d达到玉米播种适宜地温，其中有10年偏早7 d以上。

2.2 玉米适播期首场透雨分布特征

朝阳市春季玉米播种达到适宜地温后，透雨则成为影响玉米播种和出苗的主要影响因素。对朝阳不同地区历年玉米播种达到适宜地温后出现的首场透雨进行分析得出：1963—2022年间，朝阳市平均有8年未在4—5月达到玉米播种适宜地温后出现透雨，严重影响玉米的播种和出苗进度。

朝阳不同区域达到玉米播种的适宜地温后出现首场透雨时间有明显差异：①朝阳北部地区的建平镇（图略）地温适宜期首场透雨多集中在5月，出现在该时段的年份共计有43年，占统计年份（有效数据59年）的比例为72.9%；②北票市（图2-A）和建平县（图略）地温适宜期首场透雨多集中在4月下旬到5月下旬，其中北票市出现在该时段内的年份共计有45年，占统计年份（有效数据57年）的比例为78.9%，建平县出现在该时段内的年份共计有41年，占统计年份（有效数据58年）的比例为70.7%；③朝阳县（图2-B）和凌源市（图2-C）地温适宜期首场透雨多集中在4月下旬到5月中旬，其中朝阳县出现在该时段内的年份共计有33年，占统计年份（有效数据58年）的比例为56.9%，凌源市出现在该时段内的年份共计有35年，占统计年份（有效数据56年）的比例为62.5%；④喀左县（图2-D）地温适宜期首场透雨多集中在4月下旬到5月上旬，出现在该时段的年份共计27年，占统计年份（有效数据57年）的比例为47.4%，其余时段出现频次较低。

图2 朝阳不同区域玉米播种地温适宜后首场透雨分布

3 结论

（1）朝阳地区地温变化受纬度影响明显，纬度较高的建平镇5 cm日平均地温稳定通过10℃的日期明显晚于南部的凌源市和喀左县。

（2）朝阳北部地区的玉米播种适宜地温首日最早出现在4月中旬，最晚出现在5月上旬，4月下旬的频率最高；朝阳中部地区主要在4月中旬的出现频率最高，朝阳南部地区主要出现在4月1—15日期间。玉米播种适宜地温首日朝阳北部地区比中部地区平均晚9 d；朝阳南部地区比中部地区平均偏早3 d，有10年偏早7 d以上。

（3）玉米播种达到适宜地温后出现的首场透雨日期分布：朝阳北部地区的建平镇多集中在5月，北票市和建平县集中在4月下旬到5月下旬，朝阳县和凌源市集中在4月下旬到5月中旬，喀左县集中在4月下旬到5月上旬。