遼西地區(qū)春玉米出苗速率對熱量的響應(yīng)研究

張兵兵 楊璐 張慧 高全 呂曉

摘 要：該文基于2014—2015年在遼西地區(qū)錦州農(nóng)試站開展的玉米分期播種試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析了播種期的溫度變化與出苗速率的關(guān)系。結(jié)果表明，播種期的活動積溫與玉米的出苗速率呈負(fù)相關(guān)，平均氣溫與其出苗速率呈指數(shù)函數(shù)關(guān)系。當(dāng)遼西地區(qū)日平均氣溫在12.0～15.0℃條件下，對玉米出苗不利，需要11～14d才可出苗；當(dāng)日平均氣溫逐漸升高，在16.0～19.0℃，熱量條件相對較好，需要8～10d種子可以出苗；隨著逐漸回暖，日平均氣溫達(dá)到20～22.0℃，熱量充足，5～7d種子即可出苗，出苗時(shí)間最短。

關(guān)鍵詞：玉米；出苗速率；溫度；遼西地區(qū)

中圖分類號 S513 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）06-0030-02

玉米作為遼西地區(qū)的主要糧食作物和重要的飼料作物之一，其平均單產(chǎn)和總產(chǎn)均居各種作物之首。因此，研究玉米的生長發(fā)育特點(diǎn)對保障糧食安全起著重要作用[1]，而玉米在播種出苗階段的溫度條件會影響玉米的整個(gè)生長發(fā)育過程[2]。對玉米種子出苗影響因素的研究很多，例如王立志等[3]在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下，模擬并研究了玉米種子萌發(fā)在不同的熱量條件下的相關(guān)性；張謀草等[4]在研究玉米的適播期中，提出了不同的播種期玉米的生長發(fā)育速度不同。但由于這些研究集中體現(xiàn)了在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下播種玉米種子萌發(fā)與熱量的關(guān)系，與大田生產(chǎn)實(shí)際還有距離。為此，本文在大田生長的環(huán)境下，通過開展分期播種試驗(yàn)，研究玉米播種至出苗的熱量要素，旨在確定遼西地區(qū)春玉米的適宜播種期，明確玉米播種至出苗期間的溫度特性。

1 研究資料及分析方法

1.1 研究資料 本文采用錦州市農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站（41°49′N，121°12′E）開展的2014—2015年的玉米分期播種試驗(yàn)資料。錦州市是遼西地區(qū)的主要代表玉米種植地區(qū)，土壤條件、氣候適合玉米栽培。試驗(yàn)品種選取遼西地區(qū)晚熟玉米品種丹玉39，播期為4月10日至5月30日，每隔5d或10d一個(gè)播期。觀測方法依照《農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范》，氣象資料取自錦州市氣象局，采用的資料分別為2014—2015年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季節(jié)內(nèi)的逐日氣溫和降水等資料。

1.2 數(shù)據(jù)處理方法 采用SPSS 15.0軟件對玉米出苗速率與氣溫進(jìn)行回歸分析，采用Excel 2007作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 出苗日期的變化情況 由表1可知，2014年分期播種的第6期、第7期出苗較快；2015年分期播種的第6期、7期出苗速率較快，5～7d出苗，出苗速率在14%～20%。表明在遼西地區(qū)春播期，隨著玉米播種期的推后，出苗速率加快，出苗天數(shù)普遍減少。

2.2 出苗天數(shù)與積溫 通過試驗(yàn)分析，2014年4月15日進(jìn)行第1期播種，4月26日玉米種子出苗，11d得到累積積溫186℃·d，在此階段，日平均氣溫均>12.0℃，接近玉米種子的出苗熱量要求下限，積溫積累不足，出苗相對較慢；2014年進(jìn)行第2期播種，出苗時(shí)間8d，8d累積積溫146.3℃·d，其中日平均氣溫>16.0℃的天數(shù)是6d，日平均氣溫>14.0℃的天數(shù)8d，積溫積累迅速，熱量條件相對較好；分期播種的第3期日平均氣溫<12.0℃的天數(shù)5d，日平均氣溫>12.0℃的天數(shù)6d，活動積溫180℃·d，從分期播種結(jié)果分析，溫度累積越迅速，出苗速率就越快。

2.3 出苗速率與平均氣溫 通過研究分析，遼西地區(qū)玉米種子出苗天數(shù)的減少，春季播種期氣溫的逐漸升高是主要影響因素，隨著平均氣溫逐漸升高，出苗速率逐漸加快。平均氣溫（T）與出苗天數(shù)（d）存在指數(shù)函數(shù)關(guān)系：d=33.761e-0.077T（T取值范圍為播種—出苗日平均氣溫），曲線相關(guān)系數(shù)為-0.8009，線性相關(guān)系數(shù)為-0.791，均達(dá)極顯著水平。平均氣溫（T）與出苗速率存在指數(shù)函數(shù)關(guān)系：y=0.0286e0.0788x，曲線相關(guān)系數(shù)為-0.8063，線性相關(guān)系數(shù)為-0.7825，均達(dá)極顯著水平。

3 結(jié)論

試驗(yàn)表明，遼西地區(qū)播種期的活動積溫與玉米的出苗速率呈負(fù)相關(guān)，平均氣溫與其出苗速率呈指數(shù)函數(shù)關(guān)系。遼西地區(qū)在日平均氣溫12.0～15.0℃條件下對玉米出苗不利，需要11～14d才可出苗；當(dāng)日平均氣溫逐漸升高，在16.0～19.0℃，熱量條件相對較好，需要8～10d種子可以出苗；隨著逐漸回暖，日平均氣溫達(dá)到20～22.0℃，熱量充足，5～7d種子即可出苗，出苗時(shí)間最短。

4 討論

（1）從2014—2015年的分期播種試驗(yàn)可以看出，遼西地區(qū)春玉米播種的初始溫度應(yīng)該是日平均氣溫達(dá)到12.0℃，16.0～18.0℃較適宜，而隨著氣溫逐漸升高，當(dāng)日平均氣溫上升到19.0℃以上，春玉米的出苗天數(shù)將逐漸趨于穩(wěn)定。隨著播種期的延后，播種至出苗天數(shù)逐漸減少，本研究表明，遼西地區(qū)春玉米適宜播種日期在4月25日至5月5日，這個(gè)時(shí)段播種的玉米可在9月上中旬進(jìn)入成熟期，有利于成熟收割。

（2）隨著玉米播種期的逐漸推遲，種子播種至出苗期間，≥10℃的活動積溫呈逐漸減少的趨勢，分析表明≥10℃的活動積溫與玉米種子萌發(fā)出苗的天數(shù)存在明顯的負(fù)相關(guān)。綜合分析，遼西地區(qū)春玉米播種期適宜的日平均氣溫是16.0～18.0℃，此時(shí)的熱量條件適宜種子萌發(fā)出苗，活動積溫累積達(dá)到160～185℃·d。

參考文獻(xiàn)

[1]米娜，紀(jì)瑞鵬，張玉書，等.遼寧省玉米適宜播種期的熱量資源分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2010，26（18）：329-334.

[2]石銀鹿，駢躍斌，孫貴臣.影響玉米出苗的因素分析[J].玉米科學(xué)，2005，13（3）：123-127.

[3]王立志，王連敏，張國民，等.不同溫度條件下玉米種子發(fā)芽的量化模型[J].中國農(nóng)業(yè)氣象，2000，21（3）：36-38.

[4]張謀草，趙瑋，鄧振鏞.分期播種對隴東地區(qū)玉米產(chǎn)量的影響及適宜播期分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，27（33）：28-33.

（責(zé)編：張宏民）