河西地區(qū)高溫對(duì)春玉米生長(zhǎng)的影響

楊 華，蔣菊芳，丁文魁，程 倩，張金丹，徐玉鳳

（1中國(guó)氣象局蘭州干旱氣象研究所/干旱氣候變化與影響研究室，蘭州 730020；2甘肅省武威市氣象局，甘肅武威 733000）

0 引言

玉米作為重要的糧食、飼料和經(jīng)濟(jì)作物，在中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。玉米起源于中美洲熱帶地區(qū)，是喜溫作物，只有生育期間所需的積溫滿足才能正常成熟[1]。在不同的生育階段，玉米有不同的最高、最適、最低溫度，即三基點(diǎn)溫度，溫度過高會(huì)造成生理障礙導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育受阻[2]。全球變暖已成為不爭(zhēng)的事實(shí)，IPCC第四次科學(xué)評(píng)估報(bào)告顯示，近100年（1906—2005年）全球平均氣溫上升了0.74℃，隨著全球氣候變暖，晝夜溫差變大，發(fā)生極端高溫的頻率增加[3-4]，影響了全球糧食作物的安全和生產(chǎn)[5]。研究表明，1980—2008年的氣候變化導(dǎo)致全球玉米減產(chǎn)3.1%，其中，中國(guó)的玉米產(chǎn)量降低了7.0%[6-8]。氣候變暖使玉米生長(zhǎng)發(fā)育加速，開花期提前，雌穗分化數(shù)量明顯減少，果穗變小[9-11]。當(dāng)氣溫高于30℃后，玉米葉片光合速率下降的主要原因是Rubisco失活[12-14]。開花期前后的高溫脅迫對(duì)玉米的光合作用有明顯的影響，高溫導(dǎo)致玉米產(chǎn)量明顯降低，品質(zhì)也受到了明顯的影響[15-17]。LOBELL等[18-20]研究表明，極端高溫對(duì)非洲玉米生產(chǎn)影響顯著，大于30℃日最高氣溫的積溫每增加1℃，將導(dǎo)致玉米減產(chǎn)1.7%。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)玉米的高溫脅迫機(jī)理研究較多，但對(duì)區(qū)域高溫風(fēng)險(xiǎn)及其玉米產(chǎn)量影響方面的相關(guān)研究比較缺乏。

武威市2021年春玉米種植面積為9.97×104hm2，是甘肅省主要的春玉米產(chǎn)區(qū)，也是受氣候變化影響較顯著的地區(qū)。……