本文由杜霞、豆攀、陈祥、孔凡磊和袁继超等作者共同完成,发表于《湖南农业大学学报(自然科学版)》2022年第48卷第3期。研究的主要目的是探讨气象条件对川中丘陵地区玉米生长和产量的影响,并通过播期优化来提高玉米产量。研究团队来自四川农业大学农学院和渭南市农业科学研究所。
近年来,全球气候变化对农业生产和粮食安全的影响日益显著。调整播期被认为是适应气候变化、实现农业绿色可持续发展的有效措施之一。研究表明,适宜的播期能够显著影响玉米的产量和品质。川中丘陵地区是玉米的主产区,气候条件复杂,无霜期长,热量资源丰富,但降雨分布不均。因此,研究不同播期下气象因子对玉米生育进程和产量的影响,对于优化播期、提高玉米产量具有重要意义。
研究以四川主推玉米品种‘正红 505’为试验材料,于2016年、2019年和2020年在四川省德阳市中江县进行了为期三年的播期试验。试验设置了5个播期,分别为3月下旬至5月下旬的不同时间段。每个播期设置了3次重复,共15个小区。试验期间,研究人员记录了玉米的生育进程、干物质积累、产量及其构成因素,并分析了气象因子(如温度、光照、降水量等)对玉米生长和产量的影响。
气象数据来源于中国气象数据网,研究人员计算了实际太阳辐射量和活动积温,并结合温秀秀等和He等的方法进行了数据处理。
研究人员记录了玉米的吐丝期和成熟期,并计算了吐丝前后的干物质积累率。
在吐丝期和成熟期,研究人员选取了代表性植株,测量了干物质质量,并计算了吐丝前后的干物质积累率。
研究人员统计了各小区的有效穗数,并进行了实收计产。通过考种,考察了穗长、穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、籽粒总质量、千粒质量等指标。
生育进程:随着播期的推迟,玉米的全生育期缩短,营养生长阶段的变化较大,而生殖生长阶段相对稳定。气象因子对玉米全生育期的影响主要表现在营养生长阶段。
干物质积累:播期对玉米吐丝前后的干物质积累率、单株干物质积累量及生物产量有显著影响。随着播期的推迟,玉米的生物产量和籽粒产量均呈先增后减的趋势。
产量及其构成:播期对玉米的穗部性状、产量及其构成因素有显著影响。籽粒产量与播期呈二次凸函数关系,4月上旬播种的玉米产量最高。
气象因子的影响:温度是决定玉米生育期长短的主要气象因子,日均温度和活动积温对各生育时期的贡献率达83.0%。光照条件对籽粒产量的贡献较大,贡献率为35.7%~54.0%。
研究表明,气象因子对玉米的生育进程和产量有显著影响。温度是决定玉米生育期长短的主要因素,而光照和降水量对籽粒产量的贡献也较大。通过播期优化,可以充分利用本地区的气象资源,规避自然灾害的影响,提高玉米产量。研究结果表明,4月上旬是川中丘陵地区玉米高产的适宜播期。
重要发现:研究发现,温度是决定玉米生育期长短的主要气象因子,而光照和降水量对籽粒产量的贡献较大。通过播期优化,可以显著提高玉米产量。
方法创新:研究采用了多年的播期试验,结合气象数据和玉米生长数据,进行了详细的相关和回归分析,为播期优化提供了科学依据。
应用价值:研究结果为川中丘陵地区玉米的高产稳产提供了理论依据,具有重要的实践意义。
研究引用了大量国内外相关文献,涵盖了玉米播期、气象因子对玉米生长和产量的影响等方面的研究,进一步支持了本研究的结论。
通过本研究,研究人员为川中丘陵地区玉米的高产稳产提供了科学依据,具有重要的理论和实践意义。