積溫對玉米生長發育和產量形成的影響分析

[摘 要] 本文對吉林省樺甸市玉米開展分期播種試驗，結果表明：玉米出苗和營養生長速率隨溫度增加而加快，平均氣溫分別與玉米出苗速率和生長速率呈正相關，氣溫每升高1 ℃，出苗速率提升17%，營養生長速率提升5%；積溫分別與玉米葉面積、生物量積累和產量呈顯著相關性。不同播種期葉面積指數、生物量和產量分別與積溫呈線性相關，積溫每增加100 ℃·d，玉米最大葉面積指數、生物量和產量分別增加0.4、162 g/m2、591 kg/hm2。

[關鍵詞] 玉米；生長發育；產量；積溫

[中圖分類號] S513 [文獻標識碼] B [文章編號] 1674-7909（2017）01-57-2

玉米是重要的糧食、經濟和飼料作物，為世界上分布最廣的作物之一。隨著畜牧業和燃料加工業的快速發展，對玉米的需求量逐年增加，需要不斷提升玉米單位面積產量。而氣象因素是影響玉米單位面積產量年際間波動的最主要因素，所以研究積溫變化對玉米生長發育和產量的影響有助于深入認識農作物生長和氣象環境因素關系[1]，具有重要意義。

1 材料與方法

選擇3個玉米品種：晚熟品種丹玉39、中熟品種原單29及早熟品種龍單13。試驗地點為吉林省樺甸市農業氣象玉米觀測田，根據玉米不同播種時期共設置9個處理區：丹玉39早播品種（A1）、偏晚品種（A2）、晚播品種（A3）；原單29早播品種（B1）、偏晚品種（B2）、晚播品種（B3）；龍單13早播品種（C1）、偏晚品種（C2）、晚播品種（C3）。觀測玉米普遍出苗、拔節、抽雄和成熟等日期；玉米出苗后每間隔10 d測量玉米地上部分不同器官生物量和葉面積，收獲后測定產量[2]。

2 結果與分析

2.1 溫度對玉米生長發育的影響

2.1.1 對玉米出苗速率的影響。玉米播種到出苗期，出苗速率隨氣溫升高而增加。晚播品種出苗期平均溫度偏高偏晚播和早播品種，所以晚播品種出苗速率遠高于偏晚期和早播品種。出苗速率（y）同玉米播種至出苗期平均氣溫（x）呈顯著線性關系：y=0.017 3x-0.191 4，即氣溫每上升1 ℃，出苗速率增加17.3%。

2.1.2 對玉米營養生長速率的影響。玉米營養生長期，晚播品種出苗期平均溫度較偏晚和早播種品種偏高1 ℃，3個玉米品種晚播處理時間間隔較晚播和早播品種縮短3～5 d，晚播品種速率遠高于早播和偏晚播品種，說明平均氣溫同間隔日數和生長發育速率呈線性關系，氣溫每升高1 ℃，其生長速率上升5%。

玉米抽雄至成熟期溫度變化影響不顯著。晚播品種出苗期平均溫度比偏晚和早播品種偏高0.5～1.0 ℃，當年溫度偏高、后期積溫較充足，3個玉米品種生長速率無顯著差異。晚熟品種灌漿成熟時間充足，成熟前不會遭受霜凍危害，但后期溫度下降減緩生長速率；早播品種因后期積溫不足，成熟時恰好遇高溫天氣，灌漿與成熟速率差異不明顯。

2.2 積溫對玉米葉面積、生物量和產量影響

2.2.1 對葉面積的影響。玉米有效生育期內不同播期、不同玉米品種處理之間的最大積溫差值為411 ℃·d，最大葉面指數積差為1.5。晚熟和中晚熟品種葉面積指數無明顯差別，兩者葉面積指數高于早熟品種，而早播品種葉面積指數低于偏晚播品種，但兩者葉面積指數要高于晚播。玉米最大葉面積指數同玉米出苗到成熟期活動積溫線性關系為：y=0.003 9x-5.223 4（見圖1），兩者關系顯著，積溫每增加100 ℃·d，玉米葉面積指數增加0.4。

2.2.2 對玉米生物量的影響。由于中晚熟品種最大生物量稍低于晚熟品種，但明顯低于早熟品種；對于晚熟品種偏晚播玉米生物量比早播稍大，但明顯高于晚播品種生物量。說明中晚熟品種較適宜樺甸市種植，早熟晚播玉米品種生物量最大。玉米最大生物量同出苗到成熟期活動積溫線性關系為：y=1.621 3x-1 976.1（見圖2），積溫增加100 ℃·d，玉米生物量增加162 g/m2。

2.2.3 對玉米質量的影響。在處理播種期時，晚熟和中晚熟品種播種越早，產量就越高，早熟品種不同播期無太大差別。玉米絕對質量與活動積溫的線性關系為：y=5.907 5x-5 064.5（見圖3），積溫每增加100 ℃·d，玉米產量就增加590.75 kg/hm2，即當地氣溫每升高1 ℃，玉米產量增加886.1 kg/hm2。相對產量和相對積溫的線性關系為y=4.412 8x-3.408 7，兩者關系顯著（見圖4）。樺甸市玉米從播種至成熟積溫在2 500～3 200 ℃·d，在單季玉米栽培制度和選擇適宜品種條件下，積溫與玉米產量呈正相關。

3 結論

①玉米出苗和營養生長速率隨溫度增加而加快，平均氣溫與玉米出苗速率和生長速率均呈正相關，氣溫每升高1 ℃，出苗速率提升17%，營養生長速率提升5%。

②積溫與玉米葉面積、生物量積累和產量增長均同步，呈顯著相關性。不同播期葉面積指數、生物量和產量均與積溫呈線性相關，積溫每增加100 ℃·d，玉米最大葉面積指數、生物量和產量分別增加0.4、162g/m2、591 kg/hm2。

參考文獻

[1]馬樹慶，王琪，徐麗萍，等.積溫對春玉米葉面積、生物量和產量的影響[J].現代農業科技，2011（13）：284-285.

[2]蔡福，名惠青，趙先麗，等.溫度條件對遼寧南部玉米生長發育和產量的影響——以莊河分期播種實驗為例[J].干旱區資源與環境，2015（2）：132-137.