气象科技成果转化优秀气象科普文章二等奖
我们每天吃的馒头、米饭等主食，离不开小麦、水稻、玉米等这些粮食作物，口粮生产主要是“靠天吃饭”，作物从一粒种子播到土里，然后发芽出苗，到抽穗开花，再到成熟收获，生长在地里的每一天，都离不开“阳光雨露”，作物生长的每一天、每一个发育期，遇上怎样的天气，是风调雨顺的好天气，还是狂风暴雨的坏天气，变数太多粮食作物 。夏天的时候，如果来了一场大暴雨，作物就可能被淹、被冲毁，导致减产；入秋后，一旦碰上了低温阴雨天气，粮食作物可能成熟较慢，也可能因为持续阴雨来不及收回，造成粮食损失，着实让人心疼。因此，庄稼长得好不好，能不能顺利“长大”，“长大”了能不能丰产，丰产了能不能丰收，能不能都顺利收回家、颗粒归仓，涉及到各个环节，天气的影响真的挺大的。但天气如何影响粮食作物生长，例如每天出不出太阳，太阳光的多少，温度的高低，下不下雨，下多少雨，刮不刮风等，这些天气现象对作物生长是好还是坏，或者说是天气条件适宜还是不适宜，如何评判，怎么衡量呢？我们找到了“一把尺子”—作物气象适宜指数，让它来告诉你。
作物气象适宜指数粮食作物 ，它“长啥样”？
作物气象适宜指数，是由模型计算得来的，它的数值大小在0到100之间，它是一个指标，也是“一把尺子”，用来判别天气条件对作物生长适宜程度，衡量利弊影响；数值越大，说明天气对作物来说越有利粮食作物 。它包括温度、水分、光照这三个单要素及气象适宜指数这一综合要素，一共四个“尺子”。温度适宜指数，就是“温度尺子”，是用来衡量温度条件对作物的好与不好，以及好与不好的程度；同样“水分尺子”、“光照尺子”也是类似；“综合要素的气象适宜指数尺子”，就是衡量阳光、温度、水分条件匹配在一起对作物有利还是不利。
那天气条件对作物好还是不好，“尺子”是如何“量”出来的？马上就揭晓了粮食作物 。
四个“尺子”，都有“四个刻度”范围，即非常适宜、适宜、基本适宜、不适宜四个等级粮食作物 。以温度适宜指数即“温度尺子”为例，那温度好到什么程度，可以判定为“非常适宜刻度”呢？就拿作物的幼苗、开花、灌浆、成熟等各个生长阶段来说，每个阶段都有它最适合的温度范围，温度高了不行，低了也不好，温度正正好好，作物才最喜欢，长的“最壮实”，发育得也最正常，这时的温度范围就判定为“非常适宜刻度”。同样的问题来了，那天气好到啥程度，综合的气象适宜指数可判定为“非常适宜刻度”呢？一句话，达到了作物所需的最优天气条件，作物“身体长得最壮实”，也最“健康”。例如，作物开花期，对作物来说是很关键的时期了，“喜欢”什么样的天气呢？首先，必须是晴天，既得有阳光又得“温暖”，光温充足，旱地农田墒情好，水田灌溉用水也充足，作物开花授粉就很顺利，这样后期就更容易增产。“适宜刻度”呢，天气条件也还不错，但肯定不如“非常适宜”。“基本适宜刻度”呢，是好的和不好的天气都有，作物一般不会受灾，但生长很慢。“不适宜刻度”，是以明显的“坏”天气为主，“坏”天气也就是灾害性天气；何为灾害性天气呢？像暴雨洪涝、高温干旱、寡照连阴雨、大风强对流、强降温寒潮、低温雨雪冰冻、寒露风等，通常是会造成作物明显受灾的。
“这把尺子”有什么用粮食作物 ？
通常看到的作物气象适宜指数，大都以它的客观产品的形式出现在农业气象业务服务产品或报告中，客观产品就是自动生成的时间序列图形、空间图形等，可以从作物生长全过程动态监测和定量评价天气条件对作物每个生长阶段的影响，随时服务于农业农村部、民政部、国家粮食局等各级部门、广大农户，实时在气象防灾减灾、保障粮食安全服务中发挥作用粮食作物 。
“这把尺子”都评判了哪些作物粮食作物 ？时空方面有多精细？
作物气象适宜指数“这把尺子”，能够衡量和评判全国的9个大宗粮食作物，包括冬小麦，春玉米，夏玉米，早稻，一季稻，晚稻，大豆，春小麦及马铃薯，还有一些特作物，如花生粮食作物 。从空间上，可以覆盖每个大宗粮食作物的全国产区、大区、各省、地市及站点。以春玉米为例，2024年7月7日至13日的周尺度春玉米气象适宜指数客观产品，评判了东北、华北北部、黄淮、西北、西南等产区，大部都处于“适宜刻度”，东北南部为非常适宜；其中，从“光照尺子”来看，四川东部、甘肃南部为基本适宜，春玉米长势偏差。从时间上，可实现逐日、周、旬、月以及任意时间尺度的作物生长动态化定量评价；也能实现逐日对比、以及与上周同期和上年同期等历史时段对比等。
作物气象适宜指数粮食作物 ，怎么来的？
时间回到2017年，国家气象中心，基于作物生长的生理生态特性和模糊数学等方法，自主研发了9个大宗粮食作物日尺度气象适宜指数模型，一项能判别天气过程对粮食作物生长适宜程度和利弊影响的技术—作物气象适宜指数评价技术由此产生，并进入CAgMSS业务平台中稳定应用，为天气过程尺度尤其逐日尺度的作物生长定量评价提供了技术支撑粮食作物 。截至今天，作物气象适宜指数客观产品已在100余期农业气象业务服务报告（产品）中进行了应用。
作者：
赵秀兰 国家气象中心