淺談溫度對玉米產質量的影響

賀馥荔 白玨

摘 要：在溫度變化較為明顯的陜北靖邊，研究溫度對玉米產量的影響具有更加重要和實際的意義及作用。通過試驗，分析研究不同溫度條件下對玉米產質量的影響。試驗結果表明：溫度過高或過低都會影響玉米的產量和質量。溫度過低，生育延遲，灌漿期縮短，造成空稈、禿頂、籽粒不飽滿而減產。溫度過高，可引起氣孔關閉，呼吸增強，光合作用反而會降低，灌漿期和灌漿速率也會受到影響，從而影響玉米的產量和質量。

關鍵詞：溫度;玉米;產量;質量

一、材料與方法

（一）試驗概況

靖邊縣基本氣候情況：靖邊屬半干旱大陸性季風氣候，光照充足，溫差大，氣候干燥，通風條件好，雨熱同季，四季變化明顯，年平均降雨量395.4mm（348.3～431.3mm），平均日照時數為2768.2h（2516.1～3037.7h）。年平均氣溫7.8℃，≥10℃的植物生長有效積溫為2800℃（2358.0～3356.2℃），年平均無霜期為130天（115～145天）。

供試玉米品種為鄭單958、哲單7號、四單19，是靖邊縣的主栽品種之一。試驗于2012年在靖邊縣席麻灣鄉高渠村大棚及大田同時進行。試驗田地勢較平坦向陽，排水良好，土質為黃壤，肥力中等，保水保肥能力較強，前茬作物為小麥，無任何根莖病害史。大棚實驗田的溫度由人工操作，灌溉條件優越，土質、肥力和大田基本相同。

（二）試驗設計

在玉米整個生育期，對同一土質、肥力條件下的地塊在不同播種期采用不同的溫度進行對比試驗。試驗分四個地塊，每個地塊占地二分，其中大田三個（三個處理），保護第一個（一個對照）。

采用分期播種試驗方法。采用早、中、晚熟3個品種，早、中、晚3個播期，3個重復，共27個小區的設計。每個小區面積42m2。試驗以當地適宜播種期為第1播期（早播），以后每隔10天播種1期。3個播期分別為4月25日、5月5日、5月15日。3個品種為鄭單958、哲單7號、四單19，分別為晚、中晚和早熟品種，播種至成熟所需活動積溫分別為3050℃·d、2950℃·d和2510℃·d;出苗至成熟所需活動積溫分別為2900℃·d、2800℃·d和2350℃·d，正常氣候年型有效生育期分別為135d、128d和113d。

（三）試驗實施

2012年3月25日對該試驗田進行地膜覆蓋，所用肥料為硫酸鉀（施量為25kg/667m2）、過磷酸鈣（施量為80kg/667m2）和三元復合肥（施量為50kg/667m2）。4月1日分別對大田處理1和保護地進行播種，畝播量為2.5kg，當日大田平均溫度為17.1℃，保護地溫度為18℃。4月16日對大田處理2進行播種，播量為2.5kg/667m2，當日大田平均溫度為20.4℃。5月1日對大田處理3進行播種，播量為2.5kg/667m2，當日平均溫度為15.1℃。在整個玉米生長期，對不同地塊不同生長期間進行田間觀察和記載。另外對四塊實驗田除對其采取統一的肥料和水分管理外，還采用統一的栽培管理措施，主要包括病蟲防治、中期除草等。

（四）測定項目及方法

在玉米的播種期、出苗期、抽穗期等整個生育期在不同播種時間、不同溫度條件下記錄其時間差異，并對照其畝株數、穗粒數及其百粒重，成熟期可以在試驗田各取具有代表性的植株3株，分別在采摘后曬干測定玉米產量，并對所取玉米籽粒的產量和質量進行對比。

二、結果與分析

（一）低溫對玉米產質量的影響

從試驗情況來看，低溫會導致玉米延遲播種期。從靖邊的地理區域和氣象條件來看，靖邊縣春玉米播種適宜期是4月中旬至4月下旬。因此，從4月上旬起的天氣變化對春播進度十分重要。4月中旬的降雨對增加土壤水分、緩解春旱起到一定作用，但2012年4月20日，靖邊受到了1次大面積霜凍，大田作物由于地溫比較低，無法按期進行播種，使播期延遲了10天左右。

（二）高溫對玉米產質量的影響

實驗結果表明：高溫對作物產量有不良影響，玉米全生育期生長在30℃、10小時光照條件下產量降低49.8%。在玉米籽粒胚乳細胞分裂期，高溫不僅降低籽粒庫容量，而且影響以后灌漿速率，使玉米不能正常受粉而形成花穗或禿頂，對產量影響很大。一般來說，玉米籽粒生長適宜溫度是25℃，溫度每升高1℃，籽粒產量降低3%～4%。

花后高溫會降低胚乳細胞分裂速度，縮短分裂持續時間，結果胚乳細胞數目減少，同時高溫使作物灌漿速率加快，但灌漿持續期縮短，并且灌漿速率加快速度趕不上灌漿持續期縮短速度，最終使粒數減少，粒重降低。極端高溫條件下，不但灌漿持續期縮短，灌漿速率也降低，粒重下降更多，從而影響玉米的產量。

（三）溫度對玉米出苗速度的影響

根據試驗資料得出不同品種不同播期播種至出苗期間間隔日數和生長發育速度，分析出苗速度與氣溫等氣象因子的關系。結果表明，其出苗速度與溫度條件有密切關系，播種至出苗期間氣溫越高，出苗速度越快。如表1所示，由于晚播的玉米出苗期間的平均氣溫比偏晚播和早播的玉米出苗期間的平均氣溫高1-2℃左右，3個品種均表現為晚播的出苗速度明顯大于偏晚播和早播的，晚播的播種至出苗間隔日數比偏晚播和早播的間隔日數平均縮短了6～8d左右。分析表明，平均氣溫和間隔日數、出苗速度的關系是線性的，氣溫每上升1℃，出苗速度提升17.2%左右;當出苗速度為0時，平均氣溫為11.1℃左右，即，3個品種在東北地區，播種至出苗的下限溫度都是11℃左右。

三、初步結論

試驗結果表明，不同溫度條件對玉米植株的生長和發育影響較大。在玉米生長的不同時期，采取一定的溫度會大大提高玉米的產量和質量。2010年因早期霜凍低溫，對大田玉米的產量影響很大，部分大田比夏玉米的產量還低。經過人工控溫后發現，播種期日平均氣溫為10～12℃，生長期間溫度為15℃，幼苗期日平均氣溫為15～18℃，抽穗開花時期溫度為25～28℃，籽粒灌漿、成熟期日平均氣溫在20～24℃，最有利于有機物質合成，是提高玉米產量和質量的最佳溫度。

分期播種使玉米各生長發育期處于不同的溫度條件下，從而使玉米生長發育速度發生改變。正常播期的玉米出苗早，成熟期也偏早。階段平均氣溫越高，玉米出苗和營養生長速度越快，階段平均氣溫和出苗速度、生育期間間隔日數的關系是線性的，氣溫每上升1℃，出苗速度提升17%左右，營養生長發育速度提升5%左右。

參考文獻：

[1]孫玉亭，趙洪凱.玉米冷害及冷害指標鑒定.農業氣象，1980，（1）39～44.

[2]王書裕.低溫冷害的研究.北京：氣象出版社，1995，95-238.