氣象條件對(duì)小麥籽粒灌漿的影響

摘要：粒重是評(píng)價(jià)小麥產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一，對(duì)小麥的經(jīng)濟(jì)效益有重要影響。從額爾古納市來(lái)看，不同年份的小麥粒重差別比較大，豐收年的千粒重42-49 g左右，歉收年千粒重25-30 g左右，嚴(yán)重影響了小麥產(chǎn)量的穩(wěn)定性。研究表明，氣象條件是影響小麥粒重的重要因素之一，該文對(duì)額爾古納市小麥的生產(chǎn)進(jìn)行分析可知，小麥籽粒灌漿與日平均氣溫、晝夜溫差、光照時(shí)間、空氣濕度以及日最高氣溫等因素有關(guān)。

關(guān)鍵詞：氣象條件；小麥籽粒；灌漿；影響

馬麗娟. 氣象條件對(duì)小麥籽粒灌漿的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2017，37（26）：17.

額爾古納市位于內(nèi)蒙古呼倫貝爾市大興安嶺西北麓，是中國(guó)最北的邊境城市，以丘陵為主，屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫在-2.5℃左右，雨熱同季。額爾古納市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以小麥為主，2013年40.1萬(wàn)噸的糧食產(chǎn)量中，小麥產(chǎn)量有28.83萬(wàn)噸，是內(nèi)蒙古自治區(qū)春小麥的主要產(chǎn)區(qū)。額爾古納市春小麥的產(chǎn)量在不同年份之間有較大差別，其中，氣象條件是影響小麥產(chǎn)量的主要因素之一。

1 試驗(yàn)地點(diǎn)與方法

2012-2015年在海拉爾農(nóng)墾集團(tuán)拉布大林現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技苑進(jìn)行春小麥播期試驗(yàn)，選擇小麥開(kāi)花時(shí)生長(zhǎng)整齊且穗頭大小一致的植株進(jìn)行標(biāo)記，從半仁開(kāi)始用半穗法每間隔一天取一次樣，到小麥臘熟。在播期之前分別取十個(gè)前半穗和十個(gè)后半穗脫粒烘干稱重，用同一植株后半穗千粒重減去前半穗千粒重的差值除以間隔天數(shù)即可得到灌漿速度。

用本市大氣觀測(cè)資料作為該試驗(yàn)的氣象資料，觀測(cè)場(chǎng)地?fù)?jù)離試驗(yàn)地大約3000 m。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 額爾古納市小麥籽粒灌漿特點(diǎn)

額爾古納市春小麥一般在四月底五月初播種，七月下旬開(kāi)花，八月下旬成熟，開(kāi)花至臘熟年平均30天，從開(kāi)花至半仁大概9天左右。這段期間主要是籽粒體積膨大形成胚，該過(guò)程增重緩慢，從半仁到滿任需要10天左右，該階段灌漿速度相對(duì)較快，從滿仁到乳熟需要16天，該過(guò)程灌漿速度最快，平均千粒日增重能達(dá)到兩克多，從乳熟至臘熟需要大概10天，該階段灌漿速度變慢[1]。

2.2 氣象條件對(duì)小麥籽粒灌漿的影響

小麥粒重等于灌漿速度乘以灌漿時(shí)間，灌漿時(shí)間越長(zhǎng)，速度越快，小麥積累的干物質(zhì)就越多，粒重越大。小麥的灌漿速度可以分解為理論灌漿速度和由外界環(huán)境條件變化引起的灌漿速度波動(dòng)的相加，理論灌漿速度不受外界環(huán)境的影響。在本試驗(yàn)中，在控制變量的前提下灌漿速度的波動(dòng)主要由氣象條件導(dǎo)致，若灌漿速度波動(dòng)為正值，說(shuō)明氣象條件適合小麥籽粒灌漿，若灌漿速度播種為負(fù)值，說(shuō)明氣象條件不適合小麥灌漿。從本試驗(yàn)的條件中可以擬合出氣象灌漿速度公式然后用氣象資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[2]。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，氣象灌漿速度與半熟到臘熟日平均氣溫呈現(xiàn)拋物線關(guān)系，隨著溫度的升高，灌漿速度加快，在最高點(diǎn)隨著溫度的上升，速度減慢，在20℃左右時(shí)，灌漿速度值最大，高于28℃或低于16℃為負(fù)值，不利于籽粒灌漿。

2.2.1 日最高氣溫的影響。日最高氣溫主要影響第二天的灌漿速度，日最高氣溫在26℃最適宜，在28℃以上隨著溫度升高第二日的灌漿速度會(huì)下降。如果持續(xù)兩天以上高溫，第二日和第三日的氣象灌漿速度均為負(fù)值，發(fā)生干物質(zhì)損失，對(duì)籽粒灌漿產(chǎn)生不利影響[3]。

2.2.2 晝夜溫度的影響。上述的日平均氣溫只能反映出平均溫度對(duì)籽粒灌漿的影響，不能體現(xiàn)出白天和夜間的溫度變化對(duì)籽粒灌漿的影響。當(dāng)白天平均氣溫在19-25℃范圍時(shí)灌漿速度增大，在25℃到達(dá)最高，灌漿速度降低。氣象灌漿速度在高于26℃或者低于20℃時(shí)為負(fù)值，不利于籽粒灌漿。

夜間平均溫度與灌漿速度呈現(xiàn)拋物線關(guān)系，當(dāng)夜間平均溫度在13-22℃時(shí)，氣象灌漿速度為正值，籽粒增重快，夜間溫度為17℃是灌漿的最適宜溫度，夜間溫度低于13℃或者高于22℃的氣象灌漿速度為負(fù)值，不利于籽粒灌漿。

從試驗(yàn)中可以得到，在日間平均溫度為25℃和夜間平均氣溫為17℃時(shí)最有利于籽粒灌漿。

2.2.3 空氣濕度的影響。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，半熟到臘熟期間日平均濕度和灌漿速度呈現(xiàn)拋物線關(guān)系，當(dāng)日平均濕度在44%-68%之間時(shí)，氣象灌漿速度為正值，利于灌漿；日平均濕度低于44%或者高于68%時(shí)，氣象灌漿速度為負(fù)值不利于小麥灌漿。降水前后陰天多云的情況下日平均濕度容易超過(guò)68%，此時(shí)日照少光合作用若，灌漿速度低。當(dāng)相對(duì)濕度小于44%時(shí)天氣高溫干燥，小麥蒸發(fā)作用旺盛，也不利于小麥籽粒增重。

2.2.4 光照的影響。光照時(shí)間對(duì)灌漿的影響很大，在陰天日照少的時(shí)候，第二天和以后的氣象灌漿速度會(huì)下降甚至變?yōu)樨?fù)值，不利于灌漿。通過(guò)對(duì)近些年的小麥灌漿情況分析，認(rèn)為每日有9.5-13.5 h的光照最有利于籽粒的增重，而且還需要有在適宜的溫度下進(jìn)行。每天的光照時(shí)間小于2 h時(shí)籽粒不增重，光照時(shí)間在2 h以上每增加一個(gè)小時(shí)的光照，千粒日會(huì)增重200 mg，這說(shuō)明光照時(shí)間對(duì)小麥灌漿的作用是很大的。

2.2.5 降水的影響。降水對(duì)于小麥灌漿的影響非常大，灌漿期在降水達(dá)到20 mm以上的時(shí)候，則可以保證灌漿期小麥需要的水足夠用，而在降水少于10 mm的時(shí)候，則需要看土地肥力情況來(lái)適當(dāng)補(bǔ)充水分。

3 結(jié)論

綜上所述，通過(guò)對(duì)近幾年額爾古納市春小麥種植的情況進(jìn)行分析，得出了氣象條件對(duì)小麥籽粒灌漿的主要影響。由試驗(yàn)可以看出，小麥籽粒灌漿與日平均氣溫、晝夜溫差、光照時(shí)間、空氣濕度以及日最高氣溫等因素有關(guān)。在實(shí)際的生產(chǎn)生活中，要按照小麥灌漿的自然規(guī)律，合理進(jìn)行小麥種植和田間管理，控制影響小麥生長(zhǎng)的因素，保證高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 馮天銘. 小麥種子形成和成熟過(guò)程中環(huán)境因素對(duì)粒大、粒飽的影響[J]. 四川農(nóng)業(yè)，2015.

[2] 王偉民，張桂芝. 小麥灌漿進(jìn)程的氣候分析[J]. 農(nóng)業(yè)氣象， 2014.

[3] 王世奢，曹永華. 北京地區(qū)冬小麥產(chǎn)量和氣象要素的統(tǒng)計(jì)分析[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013.endprint