菏澤夏玉米生育期主要?dú)庀髼l件的探析

張翠英，高 飛，劉曉華

（1.菏澤市氣象局，山東菏澤274000；2.單縣氣象局，山東單縣274300；3.鄆城縣氣象局，山東鄆城274700）

菏澤夏玉米生育期主要?dú)庀髼l件的探析

張翠英1，高 飛2，劉曉華3

（1.菏澤市氣象局，山東菏澤274000；2.單縣氣象局，山東單縣274300；3.鄆城縣氣象局，山東鄆城274700）

為探討夏玉米生育期間氣象因素對夏玉米生長的影響，找出影響玉米生長發(fā)育、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)形成的主要?dú)庀笠蛩兀瑢蕽墒?016年度夏玉米全生育期中主要發(fā)育期與積溫、降水、日照等氣象條件進(jìn)行綜合分析，探討玉米主要生育期間的氣象條件。結(jié)果表明：2016年菏澤市夏玉米苗期降水比上年偏少55.1 mm，對夏玉米蹲苗、根系生長有利；需水臨近期降水比常年偏多80.4 mm，比上年偏多155.9 mm，滿足夏玉米生長需求；生長后期光照充足、降水較常年偏少25.3 mm，對夏玉米生長十分有利，有利于干物質(zhì)積累。2016年夏玉米百粒質(zhì)量、籽粒質(zhì)量、果穗粗增加，禿尖比減少。此結(jié)果可為菏澤農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策、調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供參考依據(jù)。

夏玉米；氣象條件；響應(yīng)：生育期

張翠英,高飛,劉曉華.菏澤夏玉米生育期主要?dú)庀髼l件的探析[J/OL].大麥與谷類科學(xué),2017,34(4):55-58[2017-07-26].http://kns. cnki.net/kcms/detail/32.1769.S.20170726.0943.001.html.

菏澤位于山東的西南部平原地區(qū)，屬暖溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，資源豐富，全年平均氣溫14.0℃，平均日照時(shí)數(shù)2 155.8 h，降水量649.9 mm，其中6—8月占60%左右。主要糧食作物有冬小麥、夏玉米等，夏玉米年播種面積達(dá)3.3×105hm2，是產(chǎn)量高、質(zhì)量優(yōu)的大宗飼料作物，也是菏澤市僅次于冬小麥的重要糧食作物之一。近年來，菏澤市夏玉米種植面積有逐年增加的趨勢。夏玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)對促進(jìn)農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)意義重大，除個(gè)別特殊年份受某些非自然因素或病蟲害等影響外，氣象條件對夏玉米產(chǎn)量影響較大，甚至起著決定性的作用[1-4]。

菏澤地區(qū)夏玉米一般6月初播種，9月初成熟，6—8月菏澤月平均日照時(shí)數(shù)193.4 h，水熱同季，光照充足，與玉米的主要生育需求一致。龔紹先研究發(fā)現(xiàn)，玉米生物學(xué)下限溫度為10℃，但整個(gè)生育期間玉米要求不同溫度、一定時(shí)間的短日照才能正常抽穗、開花[5]。此外，夏玉米苗期適當(dāng)控制水分有利于作物蹲苗，對玉米的根系生長有利無害；玉米拔節(jié)后需水量逐漸增大，如果水分供應(yīng)不足對玉米產(chǎn)量影響較為明顯，抽雄前至開花期對水分最為敏感[6]。因此，統(tǒng)計(jì)分析夏玉米生育期間氣象條件對夏玉米生長發(fā)育的影響非常必要，可為調(diào)整菏澤農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、制定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策等提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

2015、2016年夏玉米氣象資料來源于國家農(nóng)業(yè)氣象基本站菏澤農(nóng)業(yè)氣象觀測站[7]，夏玉米整個(gè)生育期間氣象資料來源于菏澤國家一般氣象站2015、2016年觀測資料。30年整編（1981—2010年）氣候資料來自山東省氣象信息中心。

1.2 分析方法

對比分析夏玉米生育期間氣溫、積溫、降水和日照等氣象因子的變化對夏玉米生長、產(chǎn)量因素及各主要發(fā)育期的影響。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和繪制表格，對比分析夏玉米生育期間氣象條件對生長的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 夏玉米生育期狀況分析

影響夏玉米生育期長短的主要因素是溫度和光照。2016年菏澤市夏玉米生育期間各月氣象條件和各發(fā)育期出現(xiàn)日期分別見表1和表2。菏澤市2016年夏季（6—9月）合計(jì)降水量為537.0 cm，比歷年同期偏多22.6%。由表1可見，6月降水量較常年和去年同期明顯偏少，此時(shí)正值夏玉米苗期，降水偏少有利于玉米蹲苗，對玉米根系生長有利；7、8月降水量較常年偏多，對夏玉米生長發(fā)育十分有利；9月降水偏少、光照充足有利夏玉米灌漿與干物質(zhì)的積累。

由表2可見，由于夏玉米適期播種，前期較常年略偏晚，后期各個(gè)發(fā)育期逐漸較常年有所提前，2016年夏玉米整個(gè)生育期較常年縮短5 d。

表1 菏澤市2016年夏玉米生育期間各月氣象條件

表2 菏澤市2016年夏玉米各發(fā)育期日期

由表3、表4可見，玉米的果穗粗、株籽粒質(zhì)量、百粒質(zhì)量均比常年有所增加，禿尖比較常年略偏少，特別是籽粒質(zhì)量較常年增加18.06 g/株，僅玉米的果穗長較常年有所減小。原因可能在于拔節(jié)到抽穗期間溫度過高，玉米幼穗分化期相應(yīng)縮短，分化小穗和小花數(shù)少，果穗也短[8]。2016年菏澤市夏玉米7月中旬至8月上旬為拔節(jié)、抽穗期，此期菏澤市出現(xiàn)最高氣溫38.9℃，特別是8月上旬平均氣溫比常年同期偏高3.5℃，乳熟期測定果穗長比常年偏少4.8 cm，成熟期果穗長比常年偏少2.8 cm。

表3 菏澤市2016年夏玉米農(nóng)藝性狀

表4 菏澤市2016年夏玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素

2.2 夏玉米生育期氣象條件分析

菏澤市2016年夏玉米全生育期間主要時(shí)段≥0℃積溫（下同）、降水量和日照時(shí)數(shù)見表5。由表5可見，玉米開花-成熟期降水量較常年同期偏少32.8 mm，其它玉米主要生育時(shí)段積溫、累積降水量和日照時(shí)數(shù)均比常年不同程度地偏多。玉米3葉-拔節(jié)期降水量較常年偏多97.0 mm，此期正值夏玉米需水關(guān)鍵期[5]，農(nóng)田墑情較好對夏玉米后期生長十分有利。

2016年菏澤市夏玉米全生育期平均100 d左右。整個(gè)生育期≥0℃積溫2 989.8℃，較常年偏多142.8℃，比上年偏多99.3℃；累積降水量504.1 mm，較常年偏多80.2 mm，比上年偏多159.6 mm；累積日照時(shí)數(shù)855.2 h，較常年偏多109.2 h，比上年偏多61.6 h。

表5 菏澤市2016年夏玉米全生育期氣象要素分析

2.2.1 播種-拔節(jié)期（6月上旬至7月中旬）。此期≥0℃積溫1 321.3℃，較常年同期（下同）偏多16.7℃，比上年同期偏多6.2℃；累積降水量280.3 mm,較常年偏多106.9 mm,比上年偏多131.1 mm；累積日照時(shí)數(shù)383.0 h，較常年偏多26.2 h，比上年偏多42.9 h。玉米一生中，苗期需水較少，需要蹲苗，促進(jìn)發(fā)育[9]，夏玉米苗期前期降水偏少，有利于夏玉米蹲苗，7月中旬降水偏多，對夏玉米拔節(jié)有利。此期氣象條件對夏玉米播種、出苗及苗期生長較為有利。

2.2.2 拔節(jié)-開花期（7月下旬至8月上旬）。玉米拔節(jié)后生長發(fā)育加快，拔節(jié)期需水量增多，一般在玉米拔節(jié)期要補(bǔ)充水分[10]。菏澤市2016年夏玉米此期≥0℃積溫609.0℃，比常年偏多35.9℃，比上年偏多13.4℃；累積降水量114.7 mm,比常年偏多6.1 mm,比上年偏多13.0 mm；累積日照時(shí)數(shù)162.1 h，較常年偏多26.7 h，比上年偏少9.6 h。綜上所述，菏澤市玉米拔節(jié)至開花期間光、溫、水等氣象條件較為適宜，對夏玉米拔節(jié)、抽雄及開花生長比較有利。

2.2.3 開花-成熟期（8月中旬至9月下旬）。菏澤市2016年夏玉米開花至成熟期≥0℃積溫1 059.5℃，較常年偏多90.2℃，比上年偏多79.7℃；累積降水量109.1 mm,較常年偏少32.8 mm,比上年偏多15.5 mm；累積日照時(shí)數(shù)310.1 h，較常年偏多56.2 h，比上年偏多28.3 h。夏玉米生長后期，雨日較常年偏少，光照充足，氣象條件利于夏玉米干物質(zhì)的積累，對夏玉米增產(chǎn)十分有利。夏玉米整個(gè)生育期間，氣象條件與常年、上年比較為有利。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，夏玉米百粒質(zhì)量、株籽粒質(zhì)量較常年分別增加1.35、18.06 g。

3 結(jié)論與討論

玉米是短日照、喜溫的禾本科作物，光照多少對玉米產(chǎn)量的影響較大，特別在玉米籽粒灌漿時(shí)期光照條件對產(chǎn)量的形成更為重要[11-12]。降水也是影響玉米產(chǎn)量的重要因子[10]，在玉米拔節(jié)后，植株進(jìn)入旺盛生長期，需水量較大，抽雄前后一個(gè)月的穗分化及開花期對水分的要求更高，對水分反應(yīng)比較敏感，如果缺水，玉米幼穗發(fā)育不好，導(dǎo)致果穗小，籽粒少，缺水嚴(yán)重時(shí)雄穗或雌穗抽不出來[11,13]，其中將對產(chǎn)量影響最大或農(nóng)作物對水分最敏感的時(shí)期視為作物的水分臨界期[14]。程純樞等研究發(fā)現(xiàn)玉米產(chǎn)量在氣溫較低、日較差較大（氣溫日較差＝日最高氣溫－日最高氣溫）、日照時(shí)數(shù)偏多的氣象條件下產(chǎn)量偏高，如果日較差較小、光照偏少等玉米產(chǎn)量則低[15]?？傊?，在玉米整個(gè)生育期間，主要?dú)庀髼l件如光照、降水、溫度若較為適宜，則對玉米生長有利，玉米易高產(chǎn)。

2016年菏澤市夏玉米全生育期間≥0℃積溫、累計(jì)降水量和日照時(shí)數(shù)均比常年和上年不同程度的偏多，氣象條件對玉米生育期生長及產(chǎn)量的形成較為有利。播種時(shí)農(nóng)田墑情較好，適宜期播種，對夏玉米的出苗及苗期生長較為有利。苗期降水偏少有利于夏玉米蹲苗，中期降水偏多，正值夏玉米需水關(guān)鍵期，滿足夏玉米生理需求。后期降水偏少、光照充足對夏玉米灌漿有利。夏玉米成熟后、收獲前對玉米產(chǎn)量結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，玉米果穗粗、百粒質(zhì)量、株籽粒質(zhì)量比常年均有不同程度的增加，玉米禿尖比與常年相比有所偏少，因此2016年菏澤市夏玉米普遍增產(chǎn)。

當(dāng)?shù)乜茖W(xué)的農(nóng)田種植措施和適期的管理對夏玉米的生長及產(chǎn)量的形成都有促進(jìn)作用。本研究僅對夏玉米整個(gè)生長過程中主要發(fā)育期的氣象條件進(jìn)行對比分析，氣象因素對產(chǎn)量高低的影響還有待進(jìn)一步探討。

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An Analysis of Summer Maize Growth in Response to Meteorological Conditions in Heze City in 2016

ZHANG Cui-ying1,GAO Fei2,LIU Xiao-hua3
(1.MeteorologicalBureau ofHeze City,Heze 274000,China;2.MeteorologicalBureau ofShanxian,Shanxian 274300,China; 3.MeteorologicalBureau ofYuncheng,Yuncheng274700,China)

In order to explore the impact of meteorological factors on the growth of summer maize,this study identified the main meteorological factors influencing maize growth and development as well as its yield components.Specifically,we performed a comprehensive analysis of the main meteorological conditions such as accumulated temperature,precipitation,and sunshine hours during the whole growth period of summer maize in 2016 in Heze City,Shandong Province.The results showed that the precipitation during the seedling stage of summer maize in 2016 was 55.1 mm less than that of 2015,which was favorable for the development of the seedling and root system.On the other hand,the precipitation during the crucial water requirement period in 2016 increased by 80.4 mm and 155.9 mm compared to that over the years and that in 2015,respectively,which met the water requirement of summer maize growth.Moreover,during the late growth stage of summer maize,sunshine hours were relatively long and the precipitation was less than that over the years by 25.3 mm,which favored the growth of summer maize and the accumulation of dry matter.Owing to these favorable weather conditions,the summer maize harvested in Heze in 2016 showed larger one-hundred-kernel weight,kernel weight per plant,and the width of ear;and a smaller proportion of bare tip than those in 2015.Therefore,the present study provides a scientific reference for the decision-making of Heze agricultural production and the adjustment of agricultural industry structure.

Summer maize;Weather conditions;Response；Growth period

S513

A

1673-6486-20170361

2017-05-09

山東省農(nóng)牧漁業(yè)豐收項(xiàng)目（魯農(nóng)科豐成鑒字2015第96號）。

張翠英（1972—），女，高級工程師，主要從事生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象研究。E-mail:hezezcy@126.com。