小麦气候适宜性区划初探
干热风摘要：为进一步优化张家港市小麦种植结构，实现优质小麦的高效生产，综合分析小麦生育期的气候条件来确定优质小麦的气候区划指标。本文利用近10年气象资料，对冬小麦种植区进行气候区划。结果表明，张家港市东部地区适宜种植弱筋小麦，张家港市西部及部分南部地区适宜种植中弱筋小麦。
关键词：小麦；气候；区划指标；
1引言
张家港市是一个以农业为主的新兴城市，是稻麦一年三熟和晚稻、小麦、油菜一年两熟并重的栽培区域，其中主要种植的作物包括小麦、水稻、油菜和棉花等。张家港市地跨长江、太湖两个农业区，土地肥沃，生态优美，雨量充沛，素有江南“鱼米之乡”美誉，小麦是张家港市的主要粮食作物，张家港本地种植小麦品种以春性为主，近年来全市小麦种植面积约为24万亩，气候适宜的丰产年份小麦亩产可超过350公斤。
2小麦生育期农业气候条件分析
张家港市属于长江中下游麦区，气候温和，雨水充沛，具有精耕细作的习惯。本地种植小麦品种以中弱筋为主，目前张家港市引进了示范种植品种扬麦16、扬麦25、镇麦12等。大量研究表明，小麦品质不仅由品种本身的遗传特性所决定，而且还受气候、土壤、耕作制度、栽培措施等环境条件影响，其中，气候因素是主导因素[1-3]。
2.1 温度影响
温度可以影响小麦根系对氮素的吸收,影响光合作用和碳水化合物的积累,影响与蛋白质合成有关酶的活性以及小麦的灌浆时间,从而影响到小麦籽粒的品质。在2～4℃恒温下，种子萌芽极缓慢，15～25℃时最快。超过32～37C，因呼吸过旺，胚乳易遭破坏和感病，发芽率低。①播种一出苗期的延续时间与日平均温度关系密切，温度越高，出苗越快。这一期间需≥0℃活动积温100～120℃。②出苗一分蘖期需积温200～230℃。分蘖盛期，次生根生长迅速，最适温度16～20℃，最低2℃，最高30℃，在较低温度下比地上部茎蘖生长快。③越冬期，如冬前气温下降稳定在0℃时，麦苗基本停止生长，进入休眠状态。④幼穗形成期。在早春增温稳定通过3℃时返青；8～10℃起身，穗分化加速；12～16℃拔节，因植株抗寒能力减弱，遇强冷空气侵袭，最低气温～3～～5℃，易导致晚霜冻；13～20℃抽穗。
拔节一抽穗期延续14～32天，需积温290～380℃。如增温过快，穗分化期缩短，小穗和小花数将减少，叶片进行光合作用的温度为10～25℃，以20～25℃光合速率最大，高于32℃呈下降趋势。⑤子粒形成期。开花的适宜温度18～24℃，l0℃以下低温，会影响授粉，造成不结实。高于35℃花粉生活力降低，亦影响授粉，结实率下降；抽穗一黄熟期适宜温度18～22℃，高于24℃，灌浆过程加快，千粒重下降。最高气温30～35℃，常引起干热风危害，造成青枯早衰。
2.2光照影响
小麦为喜光作物，对光照条件要求较高。小麦在通过春化阶段后，必须满足一定的日照条件才能完成生殖器官的生长发育，开花结实，日照长短在这一阶段起主导作用。有研究表明，在春季平均气温、日照时数、降水量和降水日数等要素中，以降水日数和日照时数对小麦产量的影响为最大，此外，小麦籽粒灌浆期间较充足的光照有利于蔗糖和淀粉的合成，籽粒产量高，蛋白质的质量亦提高。
2.3水分影响
小麦喜干燥气候，不适应潮湿环境，但却是需水较多的作物之一。蒸腾系数为400～600，约占总需水量的60％～70％，其余为棵间土壤蒸发所消耗。小麦耗水量的大小随气象条件、土壤水分状况和栽培条件的不同而变化。
小麦各生育时期的耗水占全生育期总耗水量的百分比有一定比例。研究表明，拔节期前，因植株矮小，气温低，耗水量少，占总耗水量的38.2％。拔节后，随气温升高，生长加快，耗水量逐渐增大。拔节一抽穗期为耗水高峰期，占总耗水量35.8％。孕穗期对水分非常敏感，这时缺水对产量影响最大，是小麦需水临界期。抽穗期后，叶片逐渐衰老，耗水量相应下降。
2.4生育期主要农业气象灾害
张家港市农业气候资源总体上有利于小麦的生长，但有时也会受到农业气象灾害的影响，在小麦生育期内，易受干旱、暴雨、连阴雨、冷害、高温、大风、干热风等农业气象灾害影响。对张家港市小麦影响较多的灾害主要有暴雨、连阴雨、高温、大风等。近年来随着雨日的增多，对小麦产量和质量带来明显的影响。
连阴雨是张家港市的主要气象灾害之一，连阴雨发生的次数频发，致灾率高，会对作物的生长发育带来严重影响。春季连阴雨天气里，由于气温偏低、光照不足，庄稼不能进行有效光合作用，再加上土壤过湿，造成根系烂根，底层小麦发黄等现象，小麦渍害严重，连阴雨对小麦开花、灌浆不利，容易导致小麦赤霉病、白粉病等病虫的滋生、蔓延。梅雨期间的连阴雨会影响小麦后期发育成熟和收割脱粒，雨季时间过长，影响作物生长，造成大面积的减产。
灌浆成熟期气温上升过快，会引起小麦的高温逼熟。小麦灌浆期的适宜温度为20～23℃，高于23℃则不利于灌浆，超过28℃基本停止灌浆，如果灌浆时遇到27℃以上的高温，再受到湿害就会形成高温逼熟。高温逼熟导致小麦叶片气孔关闭、能力丧失，加快叶片干枯，光合作用受到抑制，同时根系发生早衰，吸水吸肥能力减弱，造成小麦千粒重下降而减产。特别是小麦乳熟期以后，连续降水后出现30℃以上高温天气时，会导致小麦突然死亡，损失严重。
大风、暴雨也是引起小麦严重减产的主要因素。在小麦灌浆成熟期，遇到强对流天气、大风、暴雨会对已经进入灌浆后期的小麦带来严重的影响，导致大范围小麦倒伏，农民减产减收。
3 资料来源和处理方法
本文所用气象资料采用张家港13个区域自动站气象数据，选取了2007～2017年间近10年的气温、降水、日照资料；基础地理资料采用国家基础地理信息中心提供的1:400万基础地理背景数据。
3.1区划方法
采用层次分析法分析气候因子对小麦籽粒品质形成的贡献，确定开花至成熟期(5月份)平均气温、总日照时数、总降水量对小麦品质影响的程度。利用区域范围内已有的台站资料，选择以上3要素与影响因素（经度、纬度、海拔）建立多元回归推算模型，根据推算结果，得出综合评判。
3.2 区划因子分析
（1）5月份平均气温
张家港市5月份平均气温呈西高东低分布，全市气温在20.9～22.1℃之间。根据相关文献，
小麦抽穗至成熟期间，日平均气温的最适温度为15～30℃，随温度升高，籽粒干物质积累和氮、磷的累积速度加快。本区域内平均气温基本处于较低水平，较适宜籽粒弱筋品质的形成。
（2）5月份气温日较差
研究表明，较高的气温日较差有利于小麦蛋白质的合成，较低的气温日较差不利于小麦的干物质积累和光合产物转化为蛋白质，根据区域站数据统计，5月份张家港市平均气温日较差均低于10℃，对小麦弱筋品质形成有利。当温差超过12℃，有利于中强筋小麦品质的形成。