溫度、水分、肥料對玉米產(chǎn)質(zhì)量的影響

樊萍

摘要：玉米是中國三大糧食作物之一，盡管其作為口糧的需求比例不斷下降，但作為飼料糧和工業(yè)原料的需求卻迅速增長，因此我們要加快中國玉米生產(chǎn)的發(fā)展。玉米在生長過程中對溫度、水分、肥料等條件要求嚴格，玉米喜溫，屬于短日照作物，播種期要求日平均氣溫穩(wěn)定高于8℃，10～12℃發(fā)芽正常，生長期間要求15℃，幼苗期要求日平均氣溫低于18℃，有利于“蹲苗”，后期要求適當高溫，抽穗開花時期適宜溫度為25～28℃，氣溫低于18℃或高于38℃不開花，氣溫在32～35℃以上花粉粒1～2小時即喪失生活力。在籽粒灌漿、成熟期要求日平均氣溫保持在20～24℃。玉米種植耗水很多，每畝春玉米耗水171～400立方米，夏玉米約250立方米，每生產(chǎn)1公斤糧食約耗水1000公斤。產(chǎn)量90%～95%來自光合作用的產(chǎn)物，5%～10%來自土壤吸收。玉米生長的三個階段，需肥數(shù)量比例不同，苗期占需肥總量的2%，穗期占85%，粒期占13%。玉米從拔節(jié)到大喇叭口期，是需肥的高峰期，施肥時做到合理施肥，即底肥、種肥、追肥結(jié)合；氮肥、磷肥、鉀肥結(jié)合。

關(guān)鍵詞：溫度；水分；肥料；玉米產(chǎn)質(zhì)量

玉米是中國三大糧食作物之一，盡管其作為口糧的需求比例不斷下降，但作為飼料糧和工業(yè)原料的需求卻迅速增長，因此我們要加快中國玉米生產(chǎn)的發(fā)展。世界玉米播種面積在緩慢增長，其中發(fā)達國家的玉米面積略有下降，但發(fā)展中國家的玉米面積則成倍增長。近年來，由于全球石油資源緊張，價格居高不下，玉米加工燃料乙醇已成為新的能源來源和經(jīng)濟增長點。因此，玉米不僅是糧食作物、經(jīng)濟作物和飼料作物，電子式面團拉伸儀可以對這些經(jīng)濟作物進行面團拉伸，可以很好的現(xiàn)在亦發(fā)展成為重要的能源作物。我國是玉米生產(chǎn)與消費第二大國，玉米在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位，是保障我國食物安全供給的重要基礎因素。玉米是利用雜種優(yōu)勢時間最早、面積較大的農(nóng)作物，雜交玉米的培育和推廣，是種子商品發(fā)展史上的一個里程碑，更是玉米種業(yè)發(fā)展的前提條件之一。目前，雜交玉米覆蓋率已逾90%，為所有農(nóng)作物雜種利用最高。可以說正是在20世紀，玉米種業(yè)從萌芽緩慢發(fā)展到曲折發(fā)展再到變革發(fā)展，直鏈淀粉測定儀對玉米中的淀粉進行測量，找出種子對玉米的影響；從原始自留種發(fā)展到種業(yè)產(chǎn)業(yè)化，由遲滯封閉的傳統(tǒng)化走向蓬勃開放的現(xiàn)代化，亦代表著中國農(nóng)作物種業(yè)的現(xiàn)代化。因此玉米產(chǎn)質(zhì)量的提高意義重大。

1溫度對玉米產(chǎn)量的影響

1.1地下溫度對玉米產(chǎn)量的影響

通常所說的地下溫度是指地下土壤的溫度，又稱“地下熱”。地下溫度主要分為三層：分別為外熱層、常溫層和內(nèi)熱層。在合適的溫度下，溫度對玉米產(chǎn)量的影響是非常重要的。玉米的生長速率與土壤溫度密切相關(guān)，在水分條件比較適宜的前提下，氣候變暖對各地區(qū)玉米單產(chǎn)提高是有利的。土壤的好與否與土壤的保水性、保肥性、透氣性等息息相關(guān)，這些因素則直接關(guān)系到玉米的產(chǎn)量。

1.1.1地下溫度的變化有著特定的規(guī)律火山噴發(fā)、溫泉以及礦井隨深度而增溫的現(xiàn)象表明地球內(nèi)部儲存有很大的熱能，可以說地球是一個巨大的熱庫。因此隨著地下溫度的不同變化影響著玉米的生長速率。根據(jù)調(diào)查結(jié)果表明：溫度對玉米各階段生長速率的影響呈顯著的線性關(guān)系，平均氣溫提高1℃，出苗速率提升18%，幼苗生長速率提升7%～8%，出苗至乳熟期生長速率提高13.2%左右，生殖生長和灌漿成熟速率提升8%。如果該氣候正常，那么在合適是氣候下，玉米的生長速率是按照以上的規(guī)律來生長發(fā)育的。

1.1.2土壤的保水性土壤水分的充足性會間接影響到玉米的含水量。在雨水充足的年代，風調(diào)雨順玉米生長的將會非常有利。反之，在干旱的年代，所產(chǎn)生的效果將會截然相反的。那么在干旱的時候該如何繼續(xù)保持土壤的水分呢？這就需要保水劑作用的發(fā)揮。保水劑有利于對玉米養(yǎng)分的吸收與積累，保水劑增加土壤速效鉀的養(yǎng)分含量，保水劑增加土壤的濕度。供水條件的改善降明顯促進玉米的生長和根系的發(fā)育，隨著生物量的增大以及根系的生長，使得分泌物增多，會更有利于玉米根系的生長。

1.1.3土壤的保肥性土壤的保肥性、酸堿性、緩沖性和氧化性是土壤重要的化學性質(zhì)。土壤的保肥性是指土壤吸收、保持養(yǎng)分的能力。春季的雨，夏季的瓢潑大雨等都會對土壤的肥力產(chǎn)生一定影響。保肥工作如果做得好的話這對于土壤肥力的增加、提高將會是非常有利的。那么我們該如何保持土壤的肥力呢？土壤肥力是土壤物理、化學、生物化學和物理化學特性的綜合表現(xiàn)，也是土壤不同于母質(zhì)的本質(zhì)特性。包括自然肥力、人工肥力和二者相結(jié)合形成的經(jīng)濟肥力。土壤本身擁有的叫自然肥力，光靠土壤自身的肥力是完全不夠的，還需人工施肥來增加土壤肥力。人工肥力是指通過人類生產(chǎn)活動，如耕作、施肥、灌溉、土壤改良等人為因素作用下形成的土壤肥力。保持土壤肥力的方法有以下幾種：一是多施有機肥，合理使用無機肥料；二是使用土壤改良劑，可以有效的改變土壤微環(huán)境；三是實施輪作這一有效方法；四是種植綠肥植物（多為豆科類）；五是人工施肥。

1.1.4土壤的透氣性種植玉米必須要保持土壤的透氣性。透氣性好壞是評價土壤質(zhì)量的重要原因。首先，增施有機肥。其次，合理澆水。再次，重施生物菌肥，提高微生物活性。

2地上溫度對玉米產(chǎn)量的影響

2.1低溫對玉米的影響

當外界環(huán)境條件發(fā)生變化時，首先影響生物膜的物理化學性質(zhì)的改變。低溫冷害是指低溫使玉米生育過程中因熱量不足，造成生育期延遲，后期易遇低溫、霜凍造成減產(chǎn)。玉米播種至出苗遇有低溫，出現(xiàn)出苗推遲，苗弱、瘦小，種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢降低等現(xiàn)象。展葉期至吐絲期，低溫持續(xù)時間長，株高、莖稈、葉面積及單株干物質(zhì)重量受到影響。冷敏植物低溫傷害的主要原因是冷誘導的細胞質(zhì)酸化，可能與液泡膜質(zhì)子轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的破壞密切相關(guān)。冷害是東北地區(qū)普遍遇到的現(xiàn)象，冷害首先是損傷細胞的膜結(jié)構(gòu)，然后引起生理生化過程的破壞。在低溫的情況下，植物機體會感受到外部環(huán)境的變化從而引起了過氧化氫酶活性明顯的增加，維持體內(nèi)環(huán)境的正常運行。

2.2高溫對玉米的影響

高溫熱害是春種秋收玉米生育前中期經(jīng)常遇到的不利氣候因素。在東北地區(qū)高溫是畢竟的過程，因此在夏季是高溫頻發(fā)的季節(jié)，這會對玉米產(chǎn)生不利影響。因為這時正處夏季6、7、8月，太陽高度角大、輻射強烈，地面吸收和累積的熱量多，常出現(xiàn)高溫天氣。在高溫條件下呼吸強度增強，消耗明顯增多，而使凈光合積累減少。在20℃的環(huán)境中經(jīng)過6小時，光合效率僅能恢復至65%。說明38～39℃的高溫熱害時間越長受害越重，恢復愈難。當氣溫高于32～35℃時不利于開花受粉，由于花粉粒在通常情況下，其活力只能保持5～6小時；8小時以后活力顯著下降；24小時以后完全喪失活力。玉米種在玉米籽粒灌漿成熟期，當日平均氣溫高于25℃時，因淀粉酶的活性受影響而不利于干物質(zhì)的運輸與積累。這種危害時間較短，但受害后難以恢復正常，表現(xiàn)為禿頂、缺粒、缺行甚至無果穗而減產(chǎn)較大。如果成熟期沒有明顯延遲，千粒重也影響不大。主要因粒數(shù)少、生長弱而減產(chǎn)在高溫條件下，可降低光合酶的活性，破壞葉綠體結(jié)構(gòu)和引起氣孔關(guān)閉，從而影響光合作用。

3水分對玉米產(chǎn)質(zhì)量的影響

3.1玉米對水分的要求

水是人體所必須的，那對于植物來說，沒有水和光合作用他們是不能夠生長的。玉米不僅需要來自于土壤的水分，也需要來自于大自然的水分，比如正常的雨水、人工施雨等。人體的70%～80%都是由水構(gòu)成的，玉米也是一樣，離不開水分，所以在種植作物期間，要給予適量的水分，以便作物更好的生長。玉米對水分往往十分敏感，在拔節(jié)以后這種敏感性越顯增強，如果無法滿足玉米對水分的要求很有可能造成不同幅度的減產(chǎn)。當然玉米對于水分的要求也不可一概而論，不同地區(qū)、不同氣候以及不同土壤條件下，玉米對于水分的要求也呈現(xiàn)著不同的特征。比如在生育期時，春玉米每畝耗水量保持在300～340立方米，夏玉米需水量則要比春玉米少50立方米左右。與此同時，豐產(chǎn)情況下的耗水量可能會更多，因此在判斷玉米水分是否得當時一定要結(jié)合具體情況具體分析。以丹東市為例，由于地處遼寧東部的濱海地區(qū)，總降水量雖可滿足玉米對水分的需求，但是降水比較集中，4、5、9月份水分普遍較少，因此為確保產(chǎn)量應該結(jié)合具體情況進行灌水和排水。從玉米的整個生長周期層面進行分析，播種到出苗階段需水量較少，出苗到拔節(jié)階段起需水量就會明顯增加，在拔節(jié)到抽雄期間，需水量會繼續(xù)上升，到灌漿期間將會達到頂峰。結(jié)合具體玉米生長周期以及當?shù)貧夂颉⑼寥酪约霸耘鄺l件等因素進行綜合考慮，合理安排灌溉與排水工作才是保證玉米產(chǎn)量的最好辦法，讓降水量少時及時進行灌溉，保證玉米正常拔節(jié)與抽雄；降水量多時及時進行排水，防止植株被淹死。在出苗、幼苗等關(guān)鍵時期更應該做好水分的控制與調(diào)節(jié)。如果種植玉米的土壤水分不充足，可以采取地膜覆蓋的措施來增加土壤的保水性。

5.2澇災對玉米生長及產(chǎn)質(zhì)量的影響

水分多或是少都會影響玉米產(chǎn)量。缺水會造成玉米大量減產(chǎn)，澇災也是一樣。如果土壤濕度超過最大持水量的80%時，玉米就會面臨澇災的威脅。在玉米種子吸水膨脹和主胚根開始萌動時澇災的危害性更大，淹沒三天就有可能造成植株死亡。澇災發(fā)生后必須根據(jù)實際情況制定補救措施，加強對于田間的管理，以免災害損失擴大化。

解決澇災的措施有：（1）排水降漬。疏通田頭溝、圍溝和腰溝，及時排除田間積水。（2）中耕松土。及時中耕松土，破除土壤板結(jié)，促進土壤散墑透氣，改善根際環(huán)境。（3）早施苗肥。在施肥的同時噴施高效葉面肥（1%的尿素加0.2%的磷酸二氫鉀）和促根劑，促進恢復生長。（4）加強病蟲害防治。防治大小斑病可用百菌清或甲基托布津。（5）補種玉米。對受淹時間過長，缺苗嚴重的田塊，災后應及時重新播種或改種其他作物。（6）及時采取防御措施，積極做好防災工作。政府及其他各部門要謹慎做好減災措施，使農(nóng)民在面對災害的同時能夠得到國家相關(guān)部門的幫助，減少損失，提高農(nóng)民對種玉米的熱情和信心。（7）加強對玉米良種的研究，增強玉米良種的抗?jié)晨沟狗芰?，有利于減少不必要的經(jīng)濟損失。

3.3旱災對玉米生長及產(chǎn)量的影響

植物吸收土壤中肥料的效率很大程度上受到水分因素的影響。如果玉米缺失水分很容易影響植株養(yǎng)肥的合成與轉(zhuǎn)移，在沒有及時成穗的情況下可能導致生長期延長，造成玉米減產(chǎn)。

3.3.1受旱玉米的表現(xiàn)（1）植株生長緩慢，葉片發(fā)黃，莖稈細小，雨水調(diào)和也不能形成粗壯莖稈孕育大穗。（2）抽雄前期干旱，雄蕊抽出推遲，造成受粉不良，形成花籽粒。（3）授粉期如果遇到干熱天氣，造成花粉生命力下降，影響受粉，形成稀粒棒或空棒。外觀上花絲不斷伸出苞葉，形成長長的胡須。（4）一直處于干旱或半干旱狀態(tài)的植株，其植株矮小，生長緩慢或停止生長，葉片卷皺，發(fā)黃，甚至枯死。穗棒松軟，有的穗軸上籽粒呈從大至小梯狀排列。

3.3.2受旱的原因 （1）根據(jù)年份的影響。由于年份不同，那么降水量則也會不同。根據(jù)氣象部門顯示這一年的降水量偏少的話，那么就很有可能影響玉米的收成。（2）收來自氣流的影響。某年份風調(diào)雨順，降水量預計會很多，但是受來自不同氣流的影響，則會受到該氣流的作用導致干旱。

3.3.3減輕旱災的措施（1）深耕土壤，增施有機肥，增加土壤蓄水保水能力。深耕土壤更有利于增加土壤濕度，保證土壤持水量。增施有機肥能夠保證玉米在生長期內(nèi)的養(yǎng)料供應，增加玉米自身的抗?jié)衬芰?。?）做好防旱工作，有嚴密可實施的計劃。結(jié)合當?shù)赝寥馈夂蛞约霸耘鄺l件等因素，根據(jù)玉米不同生長期制定詳細的計劃。降水量少的月份可以適當采取人工灌溉措施，保證土壤中的持水量適合玉米生長的最低需要。降水量多的月份及時做好排水工作，以免玉米因被水淹而減產(chǎn)。（3）提高防災減災的能力，多參加一些農(nóng)學知識講座，普及基本耕種嘗試，掌握一定災害應對策略。（4）控制用水量，減輕災害。雨季時一定要謹慎采取灌溉措施，出現(xiàn)干旱的情況也要在了解近期天氣情況之后再決定是否灌溉，以免在突然降雨的情況下造成澇災的發(fā)生。（5）采取技術(shù)措施，節(jié)約用水量，提高重復用水的利用率。農(nóng)田灌溉最節(jié)水的灌溉技術(shù)就是滴灌技術(shù)，該技術(shù)最大的缺點就是價格相對較高，但是其實際效果缺十分明顯。隨著近些年滴灌技術(shù)的不斷推廣與普及，現(xiàn)在其成本已經(jīng)明顯減小，可以適用于普通大田作物。滴灌技術(shù)對于提高玉米產(chǎn)量，控制土壤持水量將會起到明顯的作用，在節(jié)約水資源利用率的同時保證玉米的最佳生長環(huán)境。（6）優(yōu)化區(qū)域用水的方式。部分農(nóng)業(yè)地區(qū)可能會有蓄水池和天然的水庫，這對于當?shù)剞r(nóng)學發(fā)展將會帶來不小的利好影響。在農(nóng)業(yè)灌溉過程中如果能夠充分考慮地區(qū)問的水源及設施協(xié)調(diào)利用會帶來意想不到的結(jié)果。（7）防止污染，保護現(xiàn)有清潔水資源。不同類型農(nóng)藥可能會對作物產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的影響，如果這些農(nóng)學順著雨水流進蓄水池很有可能對周邊作物造成毀滅性打擊，因此保證水資源的清潔很有必要。（8）政府相關(guān)部門采取財政補貼措施，提高植被覆蓋率。植被在保持水土方面功效明顯，為防止水土流失也應該在提高植被覆蓋率上多下工夫。

4肥料對玉米產(chǎn)質(zhì)量的影響

玉米的生長發(fā)育決定著它的產(chǎn)量，肥料的供應對玉米產(chǎn)量及生長的影響是客觀的。通常情況下，適度肥料的使用對于提高玉米總產(chǎn)量，促進玉米的生長發(fā)育的作用是很大的。正如哲學上所講的，堅持適度的原則，任何實物都有質(zhì)變和量變的過程，要把握好質(zhì)和量，量積累到一定程度則會發(fā)生質(zhì)的飛躍，所以把握好這個尺度，將會是益處居多。

4.1氮肥對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

就如人體的生長需要水分和實物一樣，玉米的生長以及產(chǎn)量也會需要相應的養(yǎng)料，氮肥就是玉米生長所需的營養(yǎng)。氮是玉米進行生命活動不可缺少的元素。沒有氮就不能形成細胞，生命活動就失去了物質(zhì)基礎。沒有氮肥植物的生命活動就失去了物質(zhì)能量的基礎。因此，氮元素在玉米生長發(fā)育中的作用是多方面的，對玉米產(chǎn)量影響是十分重要的，所以要保證氮肥的及時供應。氮是普通作物需求最大的元素之一，氮肥在我國是最為廣泛使用的化肥。氮肥可以明顯促進作物生長，快速改善葉色。氮肥是促進花卉根、莖、葉生長的主要肥料。玉米是需肥量大的高產(chǎn)作物，每產(chǎn)出100公斤玉米需從土壤中吸收2.22～4.24公斤氮。玉米地上各部分中氮的累積隨著用氮量的增加而增加，花絲期前的吸收量均多于后期，但高氮區(qū)的前期吸氮比大于低氮區(qū)。氮肥對土壤呼吸、土壤基礎呼吸、根系呼吸和根際微生物呼吸有著重要影響，其在玉米的抽穗期和開花期增幅明顯。施氮肥處理土壤基礎呼吸、根系呼吸和根際微生物呼吸對土壤呼吸的貢獻率分別為36.2%、45.9%和17.9%，由此可見氮肥的重要性。

4.2磷肥對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

磷是細胞的重要組成部分之一，并且直接參與糖、蛋白質(zhì)和脂肪的新陳代謝，磷在碳水化合物代謝過程中起重要作用。磷對玉米生長發(fā)育和各種生長過程均有促進作用，特別是在苗期，磷能不僅能夠促進發(fā)根，適應供磷的玉米根桿重比明顯增加。而且磷還可以促進玉米莖中的糖分和淀粉的合成，玉米缺磷肥的時候要及時補磷，保證磷肥的及時供應，可以促進幼苗生長。玉米嚴重缺磷時，也導致葉片變黃枯死。幼苗生長緩慢、矮小、葉片不舒展、生長初期葉片和莖桿呈暗綠并帶綠色，葉尖干枯變成暗褐色，這些都是缺磷肥的典型癥狀。所以，當出現(xiàn)這些癥狀的時候就是缺磷了。當玉米缺乏磷，能阻止蛋白質(zhì)合成，從而使得玉米的生長速度減慢，出現(xiàn)各類癥狀，不利于玉米的生長，導致農(nóng)作物減產(chǎn)。但是磷肥使用過多也會對玉米產(chǎn)生不利影響，磷肥施用過量造成其葉片肥厚而密集，葉子葉色濃綠，植株矮小。所以，在玉米的生產(chǎn)中，要合理使用磷肥。

4.3鉀肥對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

鉀肥對玉玉米產(chǎn)量的影響與上面我所敘述的良種肥料相似，都是研究肥料對于玉米生長的影響，以及缺少氮肥會有什么樣的癥狀，使用鉀肥要適量，使用過多的使用會產(chǎn)生什么樣的不良影響。鉀肥也是玉米生長所必須的養(yǎng)料之一，鉀是肥料三元素之一，植物體內(nèi)含鉀一般占干物質(zhì)重的0.2%～4.1%，僅次于氮。鉀元素常被稱為“品質(zhì)元素”，鉀肥不僅能夠使作物更好的吸收氮肥，加速水果和其他作物的成熟，而且鉀可以提高作物抗逆性，如抗旱、抗寒、抗倒伏、抗病蟲害侵襲的能力。

隨著玉米實用、飼料、工業(yè)價值的凸顯，我國玉米生產(chǎn)快速發(fā)展，玉米種植中的科技要素也越來越高。溫度、水份及肥料作為影響玉米產(chǎn)質(zhì)量的重要因素之一，只有充分認清當前玉米種植中溫度、水分及施肥現(xiàn)狀與問題，全面了解玉米的生長過程中所需各要素特性，正確認識各要素對玉米生理作用，掌握科學的玉米種植及經(jīng)營技巧，才能從根本上提高玉米的產(chǎn)質(zhì)量。