董巍
(中國氣象局氣象干部培訓學院遼寧分院,遼寧 沈陽 110166)
氣候變化對鄭單958玉米生長發育影響試驗設計
董巍
(中國氣象局氣象干部培訓學院遼寧分院,遼寧 沈陽 110166)
在田間農業氣象試驗研究的基礎之上,擬合影響玉米全生育期的氣象因子,建立統計相關模式進行分析,目的是研究氣候變化對鄭單958玉米生長發育是否會產生一定的影響,會產生怎樣程度的影響,以及產生影響后的發展趨勢如何,為今后實際生產提供理論依據。
氣候變化;玉米;鄭單958;發育;試驗
自工業革命以來,世界經濟飛速發展,但隨之而來出現了許多問題,其中氣候變化就是這些問題之一。據IPCC報告顯示,近百年內(1906—2005年)全球平均地表溫度增加了(0.74±0.18)℃。隨著溫度的升高,世界降水分布格局也很有可能隨之改變。農業是國民經濟的基礎,玉米作為我國主要糧食作物之一,一直備受關注。東北玉米帶的玉米播種面積為500萬hm2,年產量近4 000萬t,占全國的30%左右,是我國出口玉米生產基地。盡管隨著科學技術的發展,農業技術取得了巨大的進步,但天氣和氣候因素仍對中國大多數地區的農業生產有著顯著的影響。在全球氣候變化趨勢日趨嚴重的情況下,研究者面臨著應對氣候變化、準確評價全球氣候變化對農業生產的可能影響及其發展趨勢、制訂適應與減緩氣候變化不良影響的對策與措施的迫切任務。評估氣候變化對作物的影響,是當前亟待解決的重大問題。
在田間農業氣象試驗研究的基礎之上,擬合影響玉米全生育期的氣象因子,建立統計相關模式進行分析,目的是研究氣候變化對鄭單958玉米生長發育是否產生一定的影響,產生怎樣程度的影響,以及產生影響后的發展趨勢如何,為今后實際生產提供理論依據,以評價玉米對未來氣候變化的響應,對于主動適應氣候變化、制定氣候變化響應政策、保證未來糧食安全、保證農業的可持續發展具有重要意義。
2.1 研究目標
以玉米品種鄭單958為試驗材料進行大田試驗,通過分期播種模擬氣候變化,并對玉米生育時期、形態特征、干物質積累、灌漿速率等進行動態觀測。將田間試驗數據擬合氣象要素相關資料,建立不同時期玉米生長發育速度、生長狀況、生物量變化與氣溫、降水、光照等氣象要素的統計相關模式。探討氣候變化對鄭單958玉米生長發育的可能影響,為今后實際生產提供理論依據,以評價玉米對未來氣候變化的響應。
2.2 研究內容
本研究的工作包括以下幾個方面:
(1)玉米的生長發育指標觀測,包括生育時期、株高、葉面積、生物量等。
(2)以田間試驗資料為基礎,結合氣象要素統計資料,建立統計相關模式。
2.3 研究方法
(1)采用分期播種法,分別設置2012—2015年4年的平行試驗。2012年4個播期,每個播期設兩個重復。2013年設預4個播期,每個播期設置3個重復。
(2)采用作物生長分析法,對玉米生育時期、形態特征、干物質積累等進行動態觀測。
(3)運用模型分析法,將田間試驗數據擬合氣象要素相關資料,建立不同時期玉米生長發育速度、生長狀況、生物量化與氣溫、降水等的統計相關模式。
2.4 技術路線

2.5 實施方案
2.5.1 田間試驗設計
試驗面積:2012年的播種面積為353 m2,2013年播種面積670 m2。
試驗品種:玉米鄭單958。
播期設置:2012年播期設置為5月3日、5月10日、5月17日、5月24日共4個播期,每個播期2次重復,2013年播期設置為4月28日、5月12日、5月19日、5月26日共4個播期,每個播期3次重復,2014、2015年待定。
播種密度:4 500株/667 m2。種子處理:按常規清選、晾曬后,用包衣劑進行包衣。肥料:一次性施入玉米專用復合肥,50 kg/667 m2。田間管理:雨養,其余田間管理按照正常玉米田間管理進行。
2.5.2 田間試驗測定指標
2.5.2.1 生育時期的測定
記錄播種期和玉米達到各生育時期的日期及生育期,生育時期包括出苗期、拔節期、大喇叭口期、抽雄期(孕穗期)、吐絲期及成熟期。
2.5.2.2 形態指標的測算
株高:從苗期起,每個生育時期開始10 d后測。在每小區中隨機選取生長健壯、長勢相近、具代表性的植株10株(盡量挨著,測后標記植株,以后測量同幾株植株),測自然株高,即從地面到植株頂部表面的高度。
葉面積:苗期起,每個生育時期開始10 d后測。取上述相同植株測量。測量方法為長寬系數法:單片葉面積=k×長×寬(其中k為0.75),單株葉面積為單片葉面積之和。
植株干重:每小區取10株,地上部分全部收割,測干重。
2.5.3 建立統計模式
將觀測數據擬合氣象要素相關資料,建立不同時期玉米生長發育速度、生長狀況、生物量變化與溫度、降水等的統計相關模式。
2.6 可行性分析
本試驗中所需要的作物生長條件都能滿足,可在分期播種的條件下模擬氣候變暖對玉米生長發育的可能影響。
1005-2690(2017)02-0095-02
S513
B
2016-12-14)
董巍(1987-),女,遼寧沈陽人,碩士,助理工程師,主要從事教育培訓工作。