氣象條件對不同高粱品種單株產(chǎn)量的影響分析

摘要：通過分析氣象因子與高粱單株產(chǎn)量形成之間的關(guān)系，找出影響高粱單株產(chǎn)量的主要氣象因子。選用齊雜107、風雜103、齊雜104、吉雜159、齊雜5、齊雜772、齊雜33等多個高粱品種，在科右前旗居力很鎮(zhèn)紅心村綠色智慧農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)種植，并記載生育時期、逐日氣象因子及成熟后單株產(chǎn)量。結(jié)果表明，對高粱單株產(chǎn)量影響最大的氣象因子為最低溫度，影響最小的氣象因子為最高溫度，不同品種在全生育期內(nèi)氣象因子與單株產(chǎn)量間的回歸方程模型為：y=169.82+0.106x1+0.819x2+0.264x3+0.394x4-0.104x5-0.116x6-0.517x7。

關(guān)鍵詞：高粱； 氣象因子； 相關(guān)性分析

中圖分類號：S514 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2024）06-0003-03

內(nèi)蒙古自治區(qū)科右前旗現(xiàn)有耕地30.7萬hm2，盛產(chǎn)玉米、水稻、高粱，糧食產(chǎn)量穩(wěn)定在15億kg左右，是全國超級產(chǎn)糧大縣。釀酒產(chǎn)業(yè)在科右前旗的經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)重要位置，而高粱是釀酒的主要原料之一，其產(chǎn)量對釀酒業(yè)有著重要影響。影響高粱生產(chǎn)的主要氣候因子包括水分、溫度、光照等，其能夠直接影響高粱的生長、發(fā)育和籽粒形成，間接影響害蟲和疾病的發(fā)生，進而影響產(chǎn)量[1-2]。了解和掌握氣象條件與高粱產(chǎn)量之間的關(guān)系，可以幫助農(nóng)民更好地安排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，有利于提高高粱產(chǎn)量和品質(zhì)。試驗以主栽品種齊雜107、風雜103、齊雜104、吉雜159、齊雜5、齊雜772、齊雜33等為研究對象，均在科右前旗居力很鎮(zhèn)紅心村綠色智慧農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)進行種植，期間采集高粱生育期數(shù)據(jù)、產(chǎn)量、氣象數(shù)據(jù)，分析氣象條件對不同的高粱品種產(chǎn)量的影響，同時對氣候因子與高粱產(chǎn)量進行相關(guān)性分析，并用相關(guān)性較大的氣候因子與高粱產(chǎn)量進行多元線性回歸模型擬合與預測，旨在探究氣候因子對高粱產(chǎn)量的影響，從而為科右前旗高粱高效生產(chǎn)提供理論和技術(shù)參考[3]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地：興安盟科右前旗居力很鎮(zhèn)紅心村綠色智慧農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)。

試驗品種：齊雜107、風雜103、齊雜104、吉雜159、齊雜5、齊雜772、齊雜33。

1.2 試驗方法

按照當?shù)馗弋a(chǎn)田種植模式進行田間管理。記錄各品種生育期，成熟后收獲中間連續(xù)生長的10株，測定單株產(chǎn)量。

1.3 數(shù)據(jù)來源

2020—2023 年的全生育期氣象數(shù)據(jù)（溫度、濕度、降雨量、光照時長）來源于科右前旗氣象局。高粱生育期為5—9月。

1.4 分析方法

試驗數(shù)據(jù)利用SPSS 17軟件進行統(tǒng)計分析。利用數(shù)理統(tǒng)計方法，分析氣象條件對歷年不同品種高粱單產(chǎn)的影響，找出影響全生育期高粱單株產(chǎn)量的氣象條件，同時建立不同品種的單株產(chǎn)量與氣象條件之間的回歸分析模型及其擬合度分析，對不同生育階段內(nèi)氣象條件與單株產(chǎn)量間的關(guān)系進行回歸分析[4-5]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種在不同年份的生育期與單株產(chǎn)量

各品種在不同年份的生育日期與單株產(chǎn)量見表1。

由表1可知，各品種生育期差異顯著，齊雜107生育期最短，為91 d；吉雜159生育期最長，為125 d。從單株產(chǎn)量上看，風雜103單株產(chǎn)量最低，僅為39.8 g；蒙龍紅粱1號單株產(chǎn)量最高，為77.4 g。

2.2 不同品種在全生育期間的氣象因子

試驗站各品種在不同年份的全生育期氣象因子數(shù)據(jù)見表2。

由表2可知，不同的高粱品種在各年的氣象因子均差異顯著。2020年最高溫度為30.1 ℃；2023年積溫最高為3 130.4 ℃；2022年的累計降雨量最低，僅有359.8 mm，2023年的累計降雨量最高，為627.8 mm。

隨著日平均氣溫升高，生育天數(shù)縮短[6]。

2.3 不同品種在全生育期內(nèi)氣象因子與單株產(chǎn)量的相關(guān)性分析

試驗站不同品種在全生育期內(nèi)氣象因子與單株產(chǎn)量的相關(guān)性分析結(jié)果見表3。

由表3可知，在栽培技術(shù)措施相同的情況下，不同年份間同一品種的產(chǎn)量差異與氣象因子密切相關(guān)。單株產(chǎn)量和最低溫度呈極顯著正相關(guān)，但與其他氣象因子均沒有顯著的相關(guān)性。

利用逐步回歸分析建立方程（單株產(chǎn)量為y，氣象因子為x）：y=169.82+0.106x₁+0.819x₂+0.264x₃+0.394x₄-0.104x₅-0.116x₆-0.517x₇，其中x₁為平均溫度，x₂為最低溫度，x₃為日照時數(shù)，x₄為累計降水量，x₅為最高溫度，x₆為相對濕度，x₇為有效積溫。模型擬合度分析表明，方程擬合度較高，擬合良好。從效應的大小上看，最低溫度的效應最大，最高溫度的效應相對最小[7]。

3結(jié)論

試驗結(jié)果表明，高粱各品種的單株產(chǎn)量差異顯著，從整個生育期來看，對高粱單株產(chǎn)量影響最大的氣象因子為最低溫度，最小的氣象因子為最高溫度。不同品種在全生育期內(nèi)氣象因子與單株產(chǎn)量間均可用回歸方程模型來擬合，擬合方程模型為y=169.82+0.106x₁+0.819x₂+0.264x₃+0.394x₄-0.104x₅-0.116x₆-0.517x₇。