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【摘 要】玉米的产质量主要是受温度、品种、湿度等因素影响,本文主要探讨温度的变化对玉米产质量的影响。通过实地试验,研究结果表明温度过高或过低都会影响玉米的产量和质量。根据试验所在地的综合条件,本文提出通过地膜覆盖技术的运用,来对影响玉米产质量的温度进行调节,以达到玉米产质量的提高。
【关键词】玉米;温度;地膜覆盖;产质量
0.引言
玉米是我国的主要粮食作物和工业原料之一,是适应性很强的作物,在全国都有栽培。在府谷县玉米属于主粮,种植面积相当大,但产量、质量不高,主要是受温度、品种、湿度等综合因素影响造成的[1],单就温度而言,玉米对温度的要求相当严格,这就表现在气象条件上,影响玉米产量的气象因素主要是生育期的积温、光照、降水量等。为了验证温度的变化对玉米产质量的影响情况,笔者在府谷县墙头乡进行了玉米分期播种试验,试验采用了三个品种,设置了旱、中、晚三个播种期,对玉米的生长发育进程,叶面积指数、生物量、产量和温度等进行了观测。记录了不同播种期、不同温度条件下对玉米的产质量的影响,其目的在于玉米的季节性干旱胁迫问题解决后,在适宜的土壤含水量下,提出适宜的温度,为在一定温度条件下能更好的解决玉米的产量和质量提供参考。
1.材料与方法
1.1试验概况
供试玉米品种为郑单958,鲁单052,浚单20,是府谷县主栽品种。试验于2010年在府谷县墙头乡墙头村大棚及大田同时进行。试验田地势较平坦向阳,排水良好,土质为黄壤,肥力中等,保水保肥能力较强,前茬作物为蔬菜,无任何根茎病害史。大棚实验田的温度由人工操作,灌溉条件优越,土质、肥力跟大田基本相同。
1.2试验设计
在玉米整个生育期,对同一土质 、肥力条件下的地块在不同播种期采用不同的温度进行对比试验。试验分十二个地块,每个地块占地二分,其中每个品种大田三个 (三个处理 ) ,保护地一个 (一个对照)。
1.3试验实施
2010年3月25日对该试验田进行地膜覆盖,所用肥料为硫酸钾 (施量为25kg/667㎡) 、过磷酸钙 (施量为80kg/667㎡) 日分别对三个品种大田处理1和保护地进行播种,亩播量为2.5kg,当日大田平均温度为17.1℃,保护地温度为18℃。4月15日对三个品种大田处理2进行播种,亩播量为2.5kg,当日大田平均温度为20.4℃。 5月1日对三个品种大田处理3进行播种,播量为2.5kg/667㎡ ,当日平均温度为15.1℃。在整个玉米生长期,对不同地块不同生长期间进行田间观察和记载。另外对十二块实验田除对其采取统一的肥料和水分管理外,还采用统一的栽培管理措施,主要包括病虫防治、中期除草等。
1.4测定项目及方法
在玉米的播种期、出苗期、抽穗期等整和三元复合肥(施量为50kg/667㎡)。4月1个生育期在不同播种时间、不同温度条件下记录其时间差异,并对照其亩株数、穗粒数及其百粒重,成熟期可以在试验田各取具有代表性的植株3株,分别在采摘后晒干测定玉米产量,并对三个品种所取玉米籽粒的产量和质量进行对比。(见下表)
2.结果与分析
试验结果表明,在西北地区,单季玉米在选择适宜的温度条件下,积温的增长与玉米单产的增长基本是同步、线性或等比例的。
2.1低温对玉米产质量的影响
从试验情况来看,低温会导致玉米延迟播种期。从府谷的地理区域和气象条件来看,府谷县春玉米播种适宜期是4月中旬至4月下旬。因此,从3月上旬起的天气变化对春播进度十分重要。4月上旬的降雨对增加土壤水分、缓解春旱起到一定作用,但2010年4月20日,府谷县受到了一次大面积降温,大田作物由于地温比较低,无法按期进行播种,使播期延迟了10天左右。
低温多雨不仅影响播种期延迟,同时也影响已播地区出苗情况。土壤温度低、水分含量过大对出苗有抑制作用,导致出苗緩慢或出现“粉籽”、“烂籽”情况,农户极可能面对毁种补苗的损失。如果生育期间温度持续偏低,生育延迟,表现在抽穗推迟,灌浆期缩短,籽粒不饱满,导致玉米产量和品质下降。
2.2高温对玉米产质量的影响
实验结果表明:高温对作物产量有不良影响,玉米全生育期生长在30℃、10小时光照条件下产量降49.8%。在玉米籽粒胚乳细胞分裂期,高温不仅降低籽粒库容量,而且影响以后灌浆速率,使玉米不能正常受粉而形成花穗或秃顶,对产量影响很大。一般来说。玉米籽粒生长适宜温度是25℃,温度每升高1℃,籽粒产量降低3%~4%。
花后高温会降低胚乳细胞分裂速度,缩短分裂持续时间,结果胚乳细胞数目减少,同时高温使作物灌浆速率加快,但灌浆持续期缩短,并且灌浆速率加快速度赶不上灌浆持续期缩短速度,最终使粒数减少,粒重降低。极端高温条件下,不但灌浆持续期缩短,灌浆速率也降低,粒重下降更多,从而影响玉米的产量。
温度过高,会造成玉米高温热害。过高温度可引起气孔关闭,呼吸增强,消耗增多,实验证明40℃时的光合作用要比30℃时降低20%~30%。气温高于33℃~35℃时不利于开花授粉,高温干燥时花粉容易很快丧失水分而失去萌发力。灌浆期日平均气温高于25℃时不利于干物质的运输和积累,因此影响玉米的质量。
试验结果表明,不同温度条件对玉米植株的生长和发育影响较大。在玉米生长的不同时期,采取一定的温度会大大提高玉米的产量和质量。2010年因早期低温,对大田玉米的产量影响很大,部分大田比夏玉米的产量还低。经过人工控温后发现,播种期日平均气温为10℃~12℃,生长期间温度为15℃,幼苗期日平均气温为15℃~18℃,抽穗开花时期温度为25℃~28℃,籽粒灌浆、成熟期日平均气温在20℃~24℃,最有利于有机物质合成,是提高玉米生物学产量、穗产量和籽粒质量的最适温度。
【关键词】玉米;温度;地膜覆盖;产质量
0.引言
玉米是我国的主要粮食作物和工业原料之一,是适应性很强的作物,在全国都有栽培。在府谷县玉米属于主粮,种植面积相当大,但产量、质量不高,主要是受温度、品种、湿度等综合因素影响造成的[1],单就温度而言,玉米对温度的要求相当严格,这就表现在气象条件上,影响玉米产量的气象因素主要是生育期的积温、光照、降水量等。为了验证温度的变化对玉米产质量的影响情况,笔者在府谷县墙头乡进行了玉米分期播种试验,试验采用了三个品种,设置了旱、中、晚三个播种期,对玉米的生长发育进程,叶面积指数、生物量、产量和温度等进行了观测。记录了不同播种期、不同温度条件下对玉米的产质量的影响,其目的在于玉米的季节性干旱胁迫问题解决后,在适宜的土壤含水量下,提出适宜的温度,为在一定温度条件下能更好的解决玉米的产量和质量提供参考。
1.材料与方法
1.1试验概况
供试玉米品种为郑单958,鲁单052,浚单20,是府谷县主栽品种。试验于2010年在府谷县墙头乡墙头村大棚及大田同时进行。试验田地势较平坦向阳,排水良好,土质为黄壤,肥力中等,保水保肥能力较强,前茬作物为蔬菜,无任何根茎病害史。大棚实验田的温度由人工操作,灌溉条件优越,土质、肥力跟大田基本相同。
1.2试验设计
在玉米整个生育期,对同一土质 、肥力条件下的地块在不同播种期采用不同的温度进行对比试验。试验分十二个地块,每个地块占地二分,其中每个品种大田三个 (三个处理 ) ,保护地一个 (一个对照)。
1.3试验实施
2010年3月25日对该试验田进行地膜覆盖,所用肥料为硫酸钾 (施量为25kg/667㎡) 、过磷酸钙 (施量为80kg/667㎡) 日分别对三个品种大田处理1和保护地进行播种,亩播量为2.5kg,当日大田平均温度为17.1℃,保护地温度为18℃。4月15日对三个品种大田处理2进行播种,亩播量为2.5kg,当日大田平均温度为20.4℃。 5月1日对三个品种大田处理3进行播种,播量为2.5kg/667㎡ ,当日平均温度为15.1℃。在整个玉米生长期,对不同地块不同生长期间进行田间观察和记载。另外对十二块实验田除对其采取统一的肥料和水分管理外,还采用统一的栽培管理措施,主要包括病虫防治、中期除草等。
1.4测定项目及方法
在玉米的播种期、出苗期、抽穗期等整和三元复合肥(施量为50kg/667㎡)。4月1个生育期在不同播种时间、不同温度条件下记录其时间差异,并对照其亩株数、穗粒数及其百粒重,成熟期可以在试验田各取具有代表性的植株3株,分别在采摘后晒干测定玉米产量,并对三个品种所取玉米籽粒的产量和质量进行对比。(见下表)
2.结果与分析
试验结果表明,在西北地区,单季玉米在选择适宜的温度条件下,积温的增长与玉米单产的增长基本是同步、线性或等比例的。
2.1低温对玉米产质量的影响
从试验情况来看,低温会导致玉米延迟播种期。从府谷的地理区域和气象条件来看,府谷县春玉米播种适宜期是4月中旬至4月下旬。因此,从3月上旬起的天气变化对春播进度十分重要。4月上旬的降雨对增加土壤水分、缓解春旱起到一定作用,但2010年4月20日,府谷县受到了一次大面积降温,大田作物由于地温比较低,无法按期进行播种,使播期延迟了10天左右。
低温多雨不仅影响播种期延迟,同时也影响已播地区出苗情况。土壤温度低、水分含量过大对出苗有抑制作用,导致出苗緩慢或出现“粉籽”、“烂籽”情况,农户极可能面对毁种补苗的损失。如果生育期间温度持续偏低,生育延迟,表现在抽穗推迟,灌浆期缩短,籽粒不饱满,导致玉米产量和品质下降。
2.2高温对玉米产质量的影响
实验结果表明:高温对作物产量有不良影响,玉米全生育期生长在30℃、10小时光照条件下产量降49.8%。在玉米籽粒胚乳细胞分裂期,高温不仅降低籽粒库容量,而且影响以后灌浆速率,使玉米不能正常受粉而形成花穗或秃顶,对产量影响很大。一般来说。玉米籽粒生长适宜温度是25℃,温度每升高1℃,籽粒产量降低3%~4%。
花后高温会降低胚乳细胞分裂速度,缩短分裂持续时间,结果胚乳细胞数目减少,同时高温使作物灌浆速率加快,但灌浆持续期缩短,并且灌浆速率加快速度赶不上灌浆持续期缩短速度,最终使粒数减少,粒重降低。极端高温条件下,不但灌浆持续期缩短,灌浆速率也降低,粒重下降更多,从而影响玉米的产量。
温度过高,会造成玉米高温热害。过高温度可引起气孔关闭,呼吸增强,消耗增多,实验证明40℃时的光合作用要比30℃时降低20%~30%。气温高于33℃~35℃时不利于开花授粉,高温干燥时花粉容易很快丧失水分而失去萌发力。灌浆期日平均气温高于25℃时不利于干物质的运输和积累,因此影响玉米的质量。
试验结果表明,不同温度条件对玉米植株的生长和发育影响较大。在玉米生长的不同时期,采取一定的温度会大大提高玉米的产量和质量。2010年因早期低温,对大田玉米的产量影响很大,部分大田比夏玉米的产量还低。经过人工控温后发现,播种期日平均气温为10℃~12℃,生长期间温度为15℃,幼苗期日平均气温为15℃~18℃,抽穗开花时期温度为25℃~28℃,籽粒灌浆、成熟期日平均气温在20℃~24℃,最有利于有机物质合成,是提高玉米生物学产量、穗产量和籽粒质量的最适温度。