向日葵生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的氣象影響因子分析

付碧研

摘 要：本文利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，對(duì)2010—2017年4—8月項(xiàng)城市向日葵各生育期的氣溫、積溫、地溫、降水量、日照時(shí)數(shù)的關(guān)系進(jìn)行了研究分析，得出項(xiàng)城市的溫度、降水量和日照數(shù)條件對(duì)向日葵的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量有較大影響。

關(guān)鍵詞：氣象影響因子 生長(zhǎng)發(fā)育 氣象單產(chǎn)量預(yù)報(bào)方程

一、引言

向日葵是我國(guó)的五大油料作物之一，向日葵具有耐旱、耐瘠薄和鹽堿性、適應(yīng)性廣的特點(diǎn)。同時(shí)，向日葵籽出油率高，品質(zhì)好，葵花籽油既可做工業(yè)，也可以做食用油。因此，擴(kuò)大向日葵種植面積、提高產(chǎn)量和品質(zhì)有利于種植戶(hù)增加收入，是精準(zhǔn)扶貧、發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的一條好途徑，但對(duì)項(xiàng)城來(lái)說(shuō)尚有許多技術(shù)參數(shù)有待研究。尤其是向日葵作為經(jīng)濟(jì)油料作物大面積種植，也不到10年的時(shí)間，本文利用2010—2017年較為詳細(xì)的觀測(cè)資料，研究分析向日葵生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的氣象影響因子，旨在揭示它們之間的內(nèi)在關(guān)系，為保障項(xiàng)城向日葵產(chǎn)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)支撐，也為管理經(jīng)營(yíng)提供決策參考。

二、資料與方法

（一）資料

利用2010—2017年4—8月的向日葵各生育期的氣溫、積溫、地溫、降水量、日照時(shí)數(shù)的項(xiàng)城市站氣象資料，并與向日葵生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量關(guān)系的相關(guān)回歸分析。

（二）方法

1.氣候趨勢(shì)系數(shù)

要素時(shí)間序列{Xi}（i=1，2，…，n）的氣候變化趨勢(shì)：

2.氣候傾向率

三、結(jié)果與分析

（一）種植的氣象影響因子分析

1.日照時(shí)數(shù)

項(xiàng)城市年平均日照時(shí)數(shù)在2146.9h左右，日照百分率在50%左右，年有效輻射量為57.9千卡/平方厘米，其中夏季輻射量最大，以5月份輻射量最多，項(xiàng)城市的氣候條件適宜發(fā)展向日葵產(chǎn)業(yè)。

2.降水量

向日葵產(chǎn)量和質(zhì)量高低受降水條件影響很大，充足的水分條件是確保其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的關(guān)鍵，反之，如果土壤缺水會(huì)抑制營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，不利于有機(jī)營(yíng)養(yǎng)的產(chǎn)生和積累。項(xiàng)城市降水量分布年際變化較大，多年降水量在589.4 mm左右，降水量季節(jié)分布不均，主要在夏季較為集中，夏季降水量是全年降水量的58.6%左右，春季和秋季次之，冬季降水量最少。項(xiàng)城市向日葵生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程基本與當(dāng)?shù)氐挠隉嵬剑止┣竺懿惶怀觯究梢詽M(mǎn)足向日葵整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程對(duì)水分的需求。

3.溫度

項(xiàng)城市屬于中溫帶大陸季風(fēng)氣候，其大陸性特征明顯，對(duì)于向日葵的萌動(dòng)十分有利，在向日葵生長(zhǎng)的各個(gè)階段，溫度都能滿(mǎn)足向日葵的正常生長(zhǎng)。

（二）生長(zhǎng)發(fā)育的氣象影響因子分析

1.日照時(shí)數(shù)

向日葵屬于短日照植物，對(duì)光照反應(yīng)并不敏感，在北方地區(qū)光照條件較少的情況下都能生長(zhǎng)、開(kāi)花、結(jié)實(shí)。但向日葵生長(zhǎng)過(guò)程中喜歡充足的陽(yáng)光，其幼苗、葉片、花盤(pán)都有很強(qiáng)的向光性，日照時(shí)數(shù)充足可以確保幼苗健壯成長(zhǎng)，促進(jìn)向日葵正常開(kāi)花授粉，提升結(jié)實(shí)率;生育后期日照時(shí)數(shù)充足，可確保籽粒充實(shí)飽滿(mǎn)，提升果實(shí)質(zhì)量和品質(zhì)。

2.降水量

向日葵植株高大，葉多而密實(shí)，整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程對(duì)水分需求較大，不同生育階段對(duì)水分的需求不盡相同。播種到現(xiàn)蕾期，向日葵有較強(qiáng)的抗旱能力，對(duì)水分需求不大，適當(dāng)?shù)母珊涤欣谙蛉湛瞪L(zhǎng)，有助于提升其抗旱能力。從現(xiàn)蕾到開(kāi)花期，向日葵對(duì)水分需求較大，需水量占總需水量的42%。此時(shí)期降水量較少，影響向日葵高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，若出現(xiàn)干旱，可以通過(guò)灌溉補(bǔ)給。向日葵從開(kāi)花到成熟對(duì)水分需求也較大，約占全生育期需水量的39%，水分供應(yīng)不足，不僅影響向日葵產(chǎn)量，還會(huì)降低其油脂含量。

3.溫度

向日葵喜溫耐低溫，但對(duì)溫度有較強(qiáng)的適應(yīng)性，溫度對(duì)其影響不大。向日葵種子有較強(qiáng)的耐低溫能力，當(dāng)溫度超過(guò)2℃ 以上時(shí)，向日葵種子就開(kāi)始萌動(dòng)，達(dá)到4℃—5℃，種子就能生根發(fā)芽;通常情況下，地溫在8℃—10℃時(shí)，就能滿(mǎn)足種子發(fā)芽出苗的需求。當(dāng)氣溫≥10℃時(shí)，有利于向日葵正常生長(zhǎng)發(fā)育，同時(shí)隨著氣溫的升高，向日葵的生長(zhǎng)發(fā)育速度就越快，越有利于向日葵穩(wěn)產(chǎn)豐收。

（三）影響構(gòu)成產(chǎn)量的氣象因子分析

1.產(chǎn)量構(gòu)成因子與產(chǎn)量的關(guān)系

向日葵的產(chǎn)量是由畝株莖數(shù)、單盤(pán)粒數(shù)、千粒重、空殼率 4個(gè)因素組成。通過(guò)試驗(yàn)可知：在畝株數(shù)不變的情況下，單盤(pán)粒數(shù)受年度不同播種期影響不大，相關(guān)系數(shù)低于10%。可見(jiàn)，單盤(pán)總粒數(shù)在一定的生態(tài)條件下，受環(huán)境的影響較小;而籽實(shí)的空殼率變化很大，其變化差異系數(shù)達(dá) 37.4%，對(duì)產(chǎn)量影響極大，即空殼率越高，產(chǎn)量就越低，達(dá)極顯著反相關(guān)關(guān)系。千粒重變異系數(shù)為 17.4%，與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系。這說(shuō)明空殼率和粒重是影響向日葵產(chǎn)量高低的最主要因素。單盤(pán)粒數(shù)、空殼率、千粒重和單產(chǎn)量的相關(guān)系分別是0.451、-0.730**、0.877**（*和**的標(biāo)注分別表示通過(guò)顯著和極顯著檢驗(yàn)）。

2.產(chǎn)量與氣象影響因子的關(guān)系分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，向日葵開(kāi)花期間的空氣相對(duì)濕度與空殼率關(guān)系密切;籽粒形成及灌漿期的日照時(shí)數(shù)與粒重的關(guān)系最密切。

四、小結(jié)

第一，向日葵是喜溫作物，耐寒性較強(qiáng)，在溫度較低的情況下就能夠萌芽生長(zhǎng)，但隨著溫度升高，生育進(jìn)程及植株發(fā)育明顯加快。對(duì)生育進(jìn)程影響最大的是發(fā)芽出苗期和苗期 2個(gè)生育階段;開(kāi)花前日平均氣溫過(guò)高對(duì)向日葵的生長(zhǎng)發(fā)育不利，會(huì)造成灌漿期干物質(zhì)積累比例下降，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)系數(shù)降低，影響產(chǎn)量。

第二，向日葵開(kāi)花期間的空氣相對(duì)濕度偏高對(duì)空殼率影響較大。主要原因是： 過(guò)高的空氣濕度常使花粉潮濕，吸水過(guò)多引起花粉粒破裂，影響授粉，導(dǎo)致空殼率增加;相對(duì)濕度偏高，再加之出現(xiàn)高溫天氣，易造成葉部發(fā)生病害，影響光合作用，致使向日葵發(fā)育不良增加空殼率。

灌漿期間的光照條件直接影響到光合作用和光合產(chǎn)物的形成，最終決定籽實(shí)的飽滿(mǎn)度和粒重的高低。

第三，向日葵全生育期間的降水量（無(wú)澆水條件）與產(chǎn)量呈二次曲線關(guān)系。若保證籽實(shí)產(chǎn)量達(dá) 125kg/畝以上，則降水量必須達(dá)到170mm—370mm，否則影響產(chǎn)量。

第四，確定向日葵適宜栽培地區(qū)或適宜播種期，使其前期生長(zhǎng)發(fā)育處于溫度適中，生長(zhǎng)穩(wěn)健，花蕾期溫濕度適宜，增加灌漿期干物質(zhì)積累比例并使灌漿期處于光照較充足的條件下，才能減少空殼率，提高粒重、增加產(chǎn)量。在降水稀少的地區(qū)或季節(jié)應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充水分，來(lái)滿(mǎn)足向日葵生長(zhǎng)發(fā)育的需要。

參考文獻(xiàn)

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