向日葵生長發育和產量的氣象影響因子分析

付碧研

摘 要：本文利用數理統計的方法，對2010—2017年4—8月項城市向日葵各生育期的氣溫、積溫、地溫、降水量、日照時數的關系進行了研究分析，得出項城市的溫度、降水量和日照數條件對向日葵的生長發育和產量有較大影響。

關鍵詞：氣象影響因子 生長發育 氣象單產量預報方程

一、引言

向日葵是我國的五大油料作物之一，向日葵具有耐旱、耐瘠薄和鹽堿性、適應性廣的特點。同時，向日葵籽出油率高，品質好，葵花籽油既可做工業，也可以做食用油。因此，擴大向日葵種植面積、提高產量和品質有利于種植戶增加收入，是精準扶貧、發展農村經濟的一條好途徑，但對項城來說尚有許多技術參數有待研究。尤其是向日葵作為經濟油料作物大面積種植，也不到10年的時間，本文利用2010—2017年較為詳細的觀測資料，研究分析向日葵生長發育及產量的氣象影響因子，旨在揭示它們之間的內在關系，為保障項城向日葵產業高產穩產的高質量發展提供技術支撐，也為管理經營提供決策參考。

二、資料與方法

（一）資料

利用2010—2017年4—8月的向日葵各生育期的氣溫、積溫、地溫、降水量、日照時數的項城市站氣象資料，并與向日葵生長發育及產量關系的相關回歸分析。

（二）方法

1.氣候趨勢系數

要素時間序列{Xi}（i=1，2，…，n）的氣候變化趨勢：

2.氣候傾向率

三、結果與分析

（一）種植的氣象影響因子分析

1.日照時數

項城市年平均日照時數在2146.9h左右，日照百分率在50%左右，年有效輻射量為57.9千卡/平方厘米，其中夏季輻射量最大，以5月份輻射量最多，項城市的氣候條件適宜發展向日葵產業。

2.降水量

向日葵產量和質量高低受降水條件影響很大，充足的水分條件是確保其營養生長的關鍵，反之，如果土壤缺水會抑制營養生長，不利于有機營養的產生和積累。項城市降水量分布年際變化較大，多年降水量在589.4 mm左右，降水量季節分布不均，主要在夏季較為集中，夏季降水量是全年降水量的58.6%左右，春季和秋季次之，冬季降水量最少。項城市向日葵生長發育過程基本與當地的雨熱同步，水分供求矛盾不太突出，基本可以滿足向日葵整個生長過程對水分的需求。

3.溫度

項城市屬于中溫帶大陸季風氣候，其大陸性特征明顯，對于向日葵的萌動十分有利，在向日葵生長的各個階段，溫度都能滿足向日葵的正常生長。

（二）生長發育的氣象影響因子分析

1.日照時數

向日葵屬于短日照植物，對光照反應并不敏感，在北方地區光照條件較少的情況下都能生長、開花、結實。但向日葵生長過程中喜歡充足的陽光，其幼苗、葉片、花盤都有很強的向光性，日照時數充足可以確保幼苗健壯成長，促進向日葵正常開花授粉，提升結實率;生育后期日照時數充足，可確保籽粒充實飽滿，提升果實質量和品質。

2.降水量

向日葵植株高大，葉多而密實，整個生長發育過程對水分需求較大，不同生育階段對水分的需求不盡相同。播種到現蕾期，向日葵有較強的抗旱能力，對水分需求不大，適當的干旱有利于向日葵根系生長，有助于提升其抗旱能力。從現蕾到開花期，向日葵對水分需求較大，需水量占總需水量的42%。此時期降水量較少，影響向日葵高產穩產，若出現干旱，可以通過灌溉補給。向日葵從開花到成熟對水分需求也較大，約占全生育期需水量的39%，水分供應不足，不僅影響向日葵產量，還會降低其油脂含量。

3.溫度

向日葵喜溫耐低溫，但對溫度有較強的適應性，溫度對其影響不大。向日葵種子有較強的耐低溫能力，當溫度超過2℃ 以上時，向日葵種子就開始萌動，達到4℃—5℃，種子就能生根發芽;通常情況下，地溫在8℃—10℃時，就能滿足種子發芽出苗的需求。當氣溫≥10℃時，有利于向日葵正常生長發育，同時隨著氣溫的升高，向日葵的生長發育速度就越快，越有利于向日葵穩產豐收。

（三）影響構成產量的氣象因子分析

1.產量構成因子與產量的關系

向日葵的產量是由畝株莖數、單盤粒數、千粒重、空殼率 4個因素組成。通過試驗可知：在畝株數不變的情況下，單盤粒數受年度不同播種期影響不大，相關系數低于10%。可見，單盤總粒數在一定的生態條件下，受環境的影響較小;而籽實的空殼率變化很大，其變化差異系數達 37.4%，對產量影響極大，即空殼率越高，產量就越低，達極顯著反相關關系。千粒重變異系數為 17.4%，與產量呈極顯著正相關關系。這說明空殼率和粒重是影響向日葵產量高低的最主要因素。單盤粒數、空殼率、千粒重和單產量的相關系分別是0.451、-0.730**、0.877**（*和**的標注分別表示通過顯著和極顯著檢驗）。

2.產量與氣象影響因子的關系分析

實驗結果表明，向日葵開花期間的空氣相對濕度與空殼率關系密切;籽粒形成及灌漿期的日照時數與粒重的關系最密切。

四、小結

第一，向日葵是喜溫作物，耐寒性較強，在溫度較低的情況下就能夠萌芽生長，但隨著溫度升高，生育進程及植株發育明顯加快。對生育進程影響最大的是發芽出苗期和苗期 2個生育階段;開花前日平均氣溫過高對向日葵的生長發育不利，會造成灌漿期干物質積累比例下降，導致經濟系數降低，影響產量。

第二，向日葵開花期間的空氣相對濕度偏高對空殼率影響較大。主要原因是： 過高的空氣濕度常使花粉潮濕，吸水過多引起花粉粒破裂，影響授粉，導致空殼率增加;相對濕度偏高，再加之出現高溫天氣，易造成葉部發生病害，影響光合作用，致使向日葵發育不良增加空殼率。

灌漿期間的光照條件直接影響到光合作用和光合產物的形成，最終決定籽實的飽滿度和粒重的高低。

第三，向日葵全生育期間的降水量（無澆水條件）與產量呈二次曲線關系。若保證籽實產量達 125kg/畝以上，則降水量必須達到170mm—370mm，否則影響產量。

第四，確定向日葵適宜栽培地區或適宜播種期，使其前期生長發育處于溫度適中，生長穩健，花蕾期溫濕度適宜，增加灌漿期干物質積累比例并使灌漿期處于光照較充足的條件下，才能減少空殼率，提高粒重、增加產量。在降水稀少的地區或季節應適當補充水分，來滿足向日葵生長發育的需要。

參考文獻

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