播期及主要?dú)庀笠蜃訉?duì)黔西北春玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

黃 勇，宋 碧*，張榮達(dá)，趙慶洪

(1.貴州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550025； 2.貴州省畢節(jié)市農(nóng)技站，貴州 畢節(jié) 551700； 3.貴州省威寧縣農(nóng)技站， 貴州 威寧 553100)

播期試驗(yàn)是常見(jiàn)和重要的試驗(yàn)，尤其在貴州這種極少灌溉的玉米產(chǎn)區(qū)，掌握好適宜的播種期，對(duì)保障和提高收成顯得更加重要。現(xiàn)代植物生理學(xué)和作物學(xué)研究表明，溫度、光照和水分對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育和形態(tài)建成起著決定性的作用[1-5]。播期主要是通過(guò)氣象因子影響玉米的各個(gè)生長(zhǎng)階段。例如調(diào)整播期可使得開(kāi)花授粉期避開(kāi)干旱高溫季節(jié)，以免花粉活力受到高溫抑制[6-7]。佟屏亞等[8]的試驗(yàn)顯示，推遲播期，前期有利于植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)階段的發(fā)育，后期可延長(zhǎng)有效灌漿時(shí)間，從而提高產(chǎn)量。Reed等[9]的玉米分階段遮光試驗(yàn)表明，花期和灌漿期光照不足，會(huì)導(dǎo)致籽粒產(chǎn)量下降。Sacks和Kucharik[10]的研究表明，對(duì)某一玉米品種來(lái)說(shuō)，其某一生育階段所需的有效積溫(GDD)值是不變的。Nielsen等[11]認(rèn)為，早播使得營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期增長(zhǎng)，并且很可能灌漿期也增長(zhǎng)，因而產(chǎn)量增加。 Andresen等[12]認(rèn)為，氣候變化導(dǎo)致的諸如生育期變長(zhǎng)，夏季氣溫較低和夏季降水較強(qiáng)，可能是美國(guó)20世紀(jì)中期以來(lái)玉米持續(xù)穩(wěn)定增產(chǎn)的一個(gè)原因。

可見(jiàn)，以往的研究結(jié)果不一致，有的認(rèn)為遲播可以增產(chǎn)，而有的認(rèn)為恰好相反。這與栽培措施和地域有關(guān)。黔西北地區(qū)是貴州省玉米主產(chǎn)區(qū)，具有氣溫日差較大，輻照強(qiáng)，降雨量較大，無(wú)霜期短等特點(diǎn)，使得玉米的種植勢(shì)必有別于其他地區(qū)，而關(guān)于氣象因素(尤其是逐日氣象條件)對(duì)該區(qū)玉米產(chǎn)量影響的相關(guān)研究鮮見(jiàn)報(bào)道。為此，筆者在該區(qū)開(kāi)展了玉米播期試驗(yàn)，旨在通過(guò)播期的不同，來(lái)考察主要?dú)庀笠蛩貙?duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響趨勢(shì)，以期尋找應(yīng)對(duì)不利氣象條件的對(duì)策，并為該地區(qū)玉米種植者選擇適宜播期提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及材料

試驗(yàn)于2016年3～9月在貴州省畢節(jié)市朱昌鎮(zhèn)(27°10′13.30″N，105°17′7.96″E，海拔1598 m)、威寧縣五里崗辦事處(26°56′27.07″N，104°12′49.82″E，海拔2191 m)完成。試驗(yàn)地肥力中等。供試品種：畢節(jié)為貴卓玉9號(hào)，威寧為保玉7號(hào)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)6個(gè)播期，畢節(jié)為：①3月25日(S1)，②4月1日(S2)，③4月8日(S3)，④4月15日(S4)，⑤4月22日(S5)，⑥4月29日(S6)；威寧為：①3月27日(S1)，②4月3日(S2)，③4月10日(S3)，④4月17日(S4)，⑤4月24日(S5)，⑥5月1日(S6)。3次重復(fù)。小區(qū)面積28.8 m2(8.0 m×3.6 m)。

1.3 栽培管理

采用寬窄行種植，寬行行距0.8 m，窄行行距0.4 m，畢節(jié)密度為52500 株/hm2，威寧為75000 株/hm2。

畢節(jié)基肥用金正大緩釋肥(含42%硝態(tài)氮，氮磷鉀配方26∶8∶8)，用量600 kg/hm2。無(wú)追肥。威寧基肥施復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)600 kg/hm2和有機(jī)肥(農(nóng)家肥)3000 kg/hm2。追肥為尿素，在大喇叭口期施用225 kg/hm2。

1.4 大田測(cè)產(chǎn)及室內(nèi)考種

大田測(cè)產(chǎn)：收獲時(shí)，記錄每小區(qū)穗數(shù)，取代表性10穗作為考種樣品。稱量每小區(qū)果穗總鮮重和樣品鮮重。每小區(qū)產(chǎn)量由小區(qū)鮮重乘以折干率r求得。r按下面公式計(jì)算：

式中，W1為10穗樣品果穗鮮重，W2為10穗樣品籽粒含水量為14%時(shí)的重量，W3為10穗樣品籽粒考種時(shí)重量，單位都為kg；x%為考種時(shí)籽粒含水量。

室內(nèi)考種：風(fēng)干后測(cè)量果穗重，穗長(zhǎng)，穗粗，禿頂長(zhǎng)，穗粒數(shù)，籽粒風(fēng)干重和千粒重。果穗重與籽粒風(fēng)干重用0.1 g精度電子臺(tái)稱稱量。測(cè)千粒重時(shí)，取干燥籽粒兩份，充分混合，各數(shù)500粒用0.1 g精度電子臺(tái)稱稱重，兩者相加即為千粒重(若兩樣品重量相加相差4～5 g以上時(shí)，則加稱一份，取相近的兩個(gè)數(shù)相加)。

1.5 氣象資料及數(shù)據(jù)分析

氣象數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)家氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)的畢節(jié)和威寧兩個(gè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)。其中提供的光照參數(shù)是日照時(shí)數(shù)，輻照度是根據(jù)Angstrom提出的輻射公式轉(zhuǎn)換而來(lái)[13]。公式如下：

式中，Rs——日太陽(yáng)總輻射量，MJ/(m2·d)；

Rmax——日天文輻射量，即晴天太陽(yáng)輻射量，MJ/(m2·d)；

as、bs——與大氣質(zhì)量狀況有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，按FAO推薦，取as=0.25，bs=0.50；

n——逐日日照時(shí)數(shù)，h；

N——逐日可照時(shí)數(shù)，即最大時(shí)長(zhǎng)，h。

1.6 影響因素考察

分別將每個(gè)階段的氣象因子視為對(duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成的一個(gè)影響因素，用逐步回歸分析法考察在整個(gè)生育期內(nèi)這些影響因素的綜合作用情況。設(shè)產(chǎn)量為Y1，穗粒數(shù)為Y2，千粒重為Y3，第一階段至第四階段的有效積溫分別為X11，X12，X13和X14，類似地有，輻照度：X21，X22，X23和X24，以及降雨量：X31，X32，X33和X34，以上X為產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成變異來(lái)源的一部分，另一部分變異來(lái)源為：X11X21，X11X31，X21X31，X12X22，X12X32，X22X32，X13X23，X13X33，X23X33，X14X24，X14X34，X24X34，X112，X212，X312，X122，X222，X322，X132，X232，X332，X142，X242，X342。

分別使用Excel 2010、SPSS 19和DPS 7.05進(jìn)行計(jì)算等常規(guī)數(shù)據(jù)處理以及正態(tài)性檢驗(yàn)、方差分析和通徑分析等統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期對(duì)玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

不同播期玉米的產(chǎn)量見(jiàn)表1。分別對(duì)畢節(jié)和威寧的玉米產(chǎn)量與播期的關(guān)系進(jìn)行了多項(xiàng)式擬合(見(jiàn)(1)式和(2)式)，擬合曲線(圖1)皆為開(kāi)口向下的拋物線，擬合優(yōu)度都達(dá)到0.85以上，說(shuō)明自變量對(duì)因變量解釋力高，即播期與產(chǎn)量有顯著關(guān)聯(lián)。

畢節(jié)玉米產(chǎn)量隨播期變化的回歸方程：

y=-0.0039x2+0.7179x-25.2780

(1)

R2=0.8662

威寧玉米產(chǎn)量隨播期變化的回歸方程：

y=-0.0018x2+0.3166x-5.9738

(2)

R2=0.9119

表1 玉米不同播期的產(chǎn)量(kg/hm2)Tab.1 Yield of different sowing dates in Bijie and Weining(kg/ha)

圖1 產(chǎn)量隨播期的變化Fig.1 Relationship between sowing date and yield

圖1中畢節(jié)拐點(diǎn)為89.75，威寧為79.25，表明畢節(jié)玉米產(chǎn)量從3月29日(日序89)起即開(kāi)始出現(xiàn)下降，其變化在3月27日(日序87)到4月10日(日序100)受播期的影響較威寧略小，4月10日后較威寧大，且越來(lái)越明顯。擬合值畢節(jié)在3月29日(日序89)達(dá)到最大，威寧在3月19日(日序79)，兩者相差10天。

對(duì)不同播期的產(chǎn)量及穗粒數(shù)和千粒重進(jìn)行了差異顯著性分析(表2)。畢節(jié)玉米播期間穗粒數(shù)和千粒重達(dá)極顯著差異，產(chǎn)量達(dá)顯著差異。對(duì)于穗粒數(shù)，6播期極顯著低于2、4播期，5、6播期顯著低于2、4播期，而1、2、3、4播期間差異不顯著。表明隨播期的推遲，1、2、3、4播期穗粒數(shù)所受影響不大，至5播期始，狀況急劇變差。對(duì)于千粒重，隨播期的推遲，表現(xiàn)越來(lái)越差，1、2播期間無(wú)顯著差異，但1播期顯著高于3播期。4播期顯著低于1、2播期，5播期極顯著低于1播期。產(chǎn)量上，5播期顯著低于2播期，而6播期比1、2、3、4播期都顯著降低?？偟恼f(shuō)來(lái)，自5播期(4月22日)左右起，畢節(jié)玉米產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成表現(xiàn)明顯下降的趨勢(shì)。

威寧穗粒數(shù)6播期極顯著低于1播期，顯著低于2、3播期。千粒重變化情況與畢節(jié)類似。

表2 不同播期的玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的差異顯著性Tab.2 Significance analysis of yield and yield components

2.2 全生育期有效積溫、輻照度和降雨量對(duì)玉米產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成的影響

Shapiro-Wilk正態(tài)性檢驗(yàn)結(jié)果表明，穗粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量相對(duì)于溫度、輻照度和降雨量均服從正態(tài)分布。

對(duì)畢節(jié)玉米穗粒數(shù)的通徑分析(表3)顯示，生育期內(nèi)總的有效積溫、輻照度和降雨量與穗粒數(shù)的相關(guān)系數(shù)都近0.6，屬中度相關(guān)，但顯著性未達(dá)0.05水平，剩余通徑系數(shù)高達(dá)0.7965，這表明，播期的不同而造成的這三個(gè)氣象因素在總量上對(duì)穗粒數(shù)的影響并不大——這一方面是從氣象因素的總的差異程度來(lái)說(shuō)，另一方面也是從穗粒數(shù)這個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)于氣象因素的反應(yīng)靈敏度來(lái)說(shuō)。在威寧方面，生育期內(nèi)有效積溫、輻照度和降雨量在總量上顯示出與穗粒數(shù)高度相關(guān)，輻照度的直接作用力最大，降雨量的直接作用雖小，有效積溫甚至顯示出負(fù)效應(yīng)，但是經(jīng)過(guò)輻照度的間接作用，效應(yīng)都能得到極大提高。剩余通徑系數(shù)僅為0.0776，表明影響穗粒數(shù)的因素幾乎已完全囊括在內(nèi)。

對(duì)畢節(jié)玉米千粒重的通徑分析(表4)顯示，生育期內(nèi)總的有效積溫、輻照度和降雨量與千粒重的相關(guān)系數(shù)都在0.95以上，為顯著性相關(guān)。其中有效積溫對(duì)千粒重的直接作用效應(yīng)最大，而通過(guò)輻照度起的作用不及通過(guò)降雨量起的作用大。降雨量對(duì)千粒重的直接作用效應(yīng)僅次于有效積溫，通過(guò)有效積溫的間接作用更是有所加強(qiáng)。輻照度對(duì)千粒重的直接作用效應(yīng)相對(duì)不大，但是通過(guò)有效積溫和降雨量的間接作用，效應(yīng)都有所增大。剩余通徑系數(shù)僅為0.1948，光、溫、雨對(duì)千粒重的影響效應(yīng)達(dá)80%強(qiáng)。對(duì)于威寧千粒重，亦和畢節(jié)類似，氣象三因素都達(dá)顯著相關(guān)性，仍是有效積溫的直接作用效應(yīng)最大，輻照度和降雨量的直接作用效應(yīng)雖不大，但是經(jīng)過(guò)有效積溫的間接作用，都有大幅提升。輻照度因通過(guò)降雨量有較大的間接作用，從而使得相關(guān)系數(shù)在三者中還達(dá)到了最大。剩余通徑系數(shù)為0.2123。

表3 生育期內(nèi)總的有效積溫、輻照度、降雨量對(duì)穗粒數(shù)作用的通徑分析Tab.3 Path analysis of effect of total effective accumulated temperature, irradiance and rainfall on grain number

注：表中數(shù)字右上角的“*”表明P<0.05，“**”表明P<0.01，下同。

表4 生育期內(nèi)總的有效積溫、輻照度、降雨量對(duì)千粒重作用的通徑分析Tab.4 Path analysis of effect of total effective accumulated temperature, irradiance and rainfall on 1000-grain weight

表5 生育期內(nèi)總的有效積溫、輻照度、降雨量對(duì)產(chǎn)量作用的通徑分析Tab.5 Path analysis of effect of total effective accumulated temperature, irradiance and rainfall on yield

對(duì)畢節(jié)玉米產(chǎn)量的通徑分析顯示，與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)都在0.8以上，屬高度相關(guān)。其中輻照度對(duì)產(chǎn)量的直接作用效應(yīng)最大，遠(yuǎn)高出有效積溫和降雨量的直接作用效應(yīng)，以及通過(guò)有效積溫和降雨量的間接作用效應(yīng)。有效積溫和降雨量對(duì)產(chǎn)量的直接作用效應(yīng)都不大，但是通過(guò)輻照度的間接作用，效應(yīng)都有極大提升。剩余通徑系數(shù)較大，達(dá)0.5279。氣象因子對(duì)威寧產(chǎn)量也呈高度相關(guān)性，輻照度的直接作用效應(yīng)最大，降雨量和有效積溫直接作用效應(yīng)不大——有效積溫甚至顯示出負(fù)效應(yīng)，但是通過(guò)輻照度的間接作用，兩者效應(yīng)都有極大提高。剩余通徑系數(shù)0.3576。表明除生育期內(nèi)總的有效積溫、輻照度和降雨量外，還有其他的“因素”影響玉米產(chǎn)量。

2.3 生育階段有效積溫、輻照度和降雨量與玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成的相關(guān)性

氣象因素在總量上對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響，可能會(huì)因?yàn)椴煌A段的此消彼長(zhǎng)，而掩蓋了階段性的累積效應(yīng)——即便其在總量上已顯示出高度相關(guān)性，因此需要再做一個(gè)階段性考察[14]。播期試驗(yàn)研究通常會(huì)以傳統(tǒng)劃分方法(如苗期、拔節(jié)期、吐絲期等)來(lái)劃分階段，而事實(shí)上，氣象因素的影響并不會(huì)到了某個(gè)生育階段即倏然而始，也不會(huì)因?yàn)檫@個(gè)生育階段的結(jié)束就戛然而止，而是個(gè)連續(xù)的過(guò)程[15]。因此這里僅從累積效應(yīng)的角度來(lái)劃分，將不同播期的生育期分別均分為4個(gè)階段(若劃分時(shí)長(zhǎng)太短，則隨機(jī)性太大，累積效應(yīng)太小)，如畢節(jié)第一播期生育期共182天，以45天來(lái)均分，則第四階段還余2天，這2天就加到第四階段里。

從分階段的氣象因子與產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成的相關(guān)系數(shù)(圖2)來(lái)看，畢節(jié)地區(qū)，第一階段和第三階段的輻照度對(duì)穗粒數(shù)的形成較為重要；有效積溫在第三階段對(duì)穗粒數(shù)的形成有較大影響；而降雨量并未表現(xiàn)出與穗粒數(shù)形成有多大相關(guān)性。

對(duì)于千粒重，有效積溫和降雨量在第三階段和后期都表現(xiàn)出了極顯著相關(guān)性，而輻照度一直對(duì)千粒重有較大影響，尤其在第二階段和第四階段都表現(xiàn)出極顯著正相關(guān)，在第三階段也表現(xiàn)出顯著正相關(guān)。有效積溫和降雨量在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段對(duì)千粒重影響不大，在第一階段還顯示出一定的負(fù)相關(guān)。

輻照度對(duì)產(chǎn)量的影響，也是一直處于較高水平，在第一階段和第三階段都表現(xiàn)出顯著正相關(guān)。有效積溫在生殖生長(zhǎng)階段對(duì)產(chǎn)量影響較大，尤其在第三階段即表現(xiàn)出顯著正相關(guān)。降雨量在生殖生長(zhǎng)階段對(duì)產(chǎn)量有較大影響，但不顯著。

注：數(shù)據(jù)標(biāo)記重疊處，數(shù)據(jù)標(biāo)簽按 有效積溫-輻照度-降雨量 的順序由高到低排列

圖2 氣象因子與產(chǎn)量及其構(gòu)成分階段相關(guān)系數(shù)
Fig.2 Yield and yield components in relation to meteorological factors at different growth stages

威寧地區(qū)，有效積溫對(duì)穗粒數(shù)在第一階段表現(xiàn)出極顯著負(fù)相關(guān)，一直到了第三階段才呈極顯著正相關(guān)，而在第四階段也呈顯著正相關(guān)性。輻照度對(duì)穗粒數(shù)的影響一直保持在較高水平，第二階段和第三階段更是表現(xiàn)出極顯著正相關(guān)，第四階段也有顯著相關(guān)性。降雨量對(duì)穗粒數(shù)的影響不太大，只是在第三階段表現(xiàn)出極顯著正相關(guān)。輻照度對(duì)千粒重的影響較明顯，在第二階段和第四階段極顯著正相關(guān)，第一階段和第三階段顯著正相關(guān)。有效積溫在生殖生長(zhǎng)階段表現(xiàn)出極顯著正相關(guān)。降雨量對(duì)千粒重，在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)初期表現(xiàn)出顯著負(fù)相關(guān)，到了第二階段表現(xiàn)出顯著正相關(guān)，而第三階段即呈極顯著正相關(guān)，后期也呈顯著正相關(guān)。

有效積溫對(duì)產(chǎn)量在第三階段表現(xiàn)出極顯著正相關(guān)，在后期也有顯著正相關(guān)性，而在第一階段卻表現(xiàn)出顯著負(fù)相關(guān)。輻照度對(duì)產(chǎn)量的影響也一直保持在較高水平，尤其在第二階段和第三階段表現(xiàn)出極顯著正相關(guān)，而在第四階段也呈顯著正相關(guān)。降雨量在生殖生長(zhǎng)階段對(duì)產(chǎn)量的影響較大，尤其在第三階段，具有極顯著正相關(guān)性。

2.4 生育階段有效積溫、輻照度和降雨量對(duì)玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成的綜合影響

2.4.1階段氣象因子對(duì)產(chǎn)量的綜合影響

2.4.1.1 畢節(jié)產(chǎn)量

逐步回歸方程為：

Y1=-164651.3177+422.7418X23+0.0319X212+0.0094X322-0.2798X232

X23、X212、 X322及X232各項(xiàng)與產(chǎn)量偏相關(guān)系數(shù)t檢驗(yàn)均達(dá)極顯著水平。方程F檢驗(yàn)達(dá)極顯著水平。通徑分析X23和X232的直接作用效應(yīng)最大。另有方程：

Y1=-0.2798X232+422.7418X23-152181.8983

求得當(dāng)?shù)谌A段輻照度為755.4 MJ/m2，方程有極大值。因通徑分析顯示X212和X322對(duì)產(chǎn)量的直接作用都為正效應(yīng)，此時(shí)分別取這兩值在各自階段的最小值和最大值，得到產(chǎn)量范圍為5788.2～9070.8 kg/hm2。

2.4.1.2 威寧產(chǎn)量

逐步回歸方程為：

Y1=-1516.7134-9.6053X21+14.8746X31+0.0374X23X33+0.5006X342

X21、X31、X23X33及X342各項(xiàng)與產(chǎn)量偏相關(guān)系數(shù)t檢驗(yàn)均達(dá)極顯著水平。得回方程F檢驗(yàn)達(dá)極顯著水平。另有擬合方程：

Y1=0.0232 X232-8.8728 X23+C

式中C=-1516.7134-9.6053X21+14.8746X31+0.5006X342。求得X23=190.8950時(shí)有極小值。依本試驗(yàn)氣象條件，求得產(chǎn)量范圍為4085.6～9673.5 kg/hm2。

2.4.2階段氣象因子對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成的綜合影響

2.4.2.1 畢節(jié)穗粒數(shù)

逐步回歸方程為：

Y2=309.2639-10.7158X13+5.9850X23+5.1157X24-9.8904X34

各因子偏相關(guān)系數(shù)均達(dá)極顯著水平，方程F檢驗(yàn)亦達(dá)極顯著水平。上式表明，第三、第四階段的輻照度高，第三階段的有效積溫低和第四階段的降雨量小，可使穗粒數(shù)增加。

2.4.2.2 威寧穗粒數(shù)

逐步回歸方程為：

Y2=63.9716+0.0913X11+0.9145X13+

0.1487X33-0.4133X14

各因子偏相關(guān)系數(shù)均達(dá)極顯著水平，方程F檢驗(yàn)亦達(dá)極顯著水平。通徑分析表明，第三階段的有效積溫直接作用最大。另有與偏相關(guān)系數(shù)和F檢驗(yàn)均達(dá)極顯著的擬合方程：

Y2=19.0590+0.4489X23

通徑分析顯示，第三階段輻照度有極強(qiáng)的直接正效應(yīng)。

2.4.2.3 畢節(jié)千粒重

逐步回歸方程為：

Y3=-124.8808+0.2190X13-0.2794X33-0.2912X14+2.5526X34

X33、X14與千粒重的偏相關(guān)系數(shù)達(dá)顯著水平，X13、X34與千粒重的偏相關(guān)系數(shù)達(dá)極顯著水平，方程F檢驗(yàn)達(dá)極顯著水平。通徑分析表明，對(duì)千粒重直接作用正效應(yīng)最大的是第四階段降雨量，其次是第三階段有效積溫。

2.4.2.4 威寧千粒重

逐步回歸方程為：

Y3=-1.6580+0.1457X32+0.1426X23+1.2499X34

X32與千粒重的偏相關(guān)系數(shù)達(dá)顯著水平，X23、X34與千粒重的偏相關(guān)系數(shù)達(dá)極顯著水平，方程F檢驗(yàn)達(dá)極顯著水平。通徑分析表明，第二和第四階段降雨量、第三階段輻照度對(duì)千粒重有直接正效應(yīng)。

3 結(jié)論與討論

從產(chǎn)量的擬合曲線(圖1)來(lái)看，隨著播期的推遲，產(chǎn)量會(huì)逐漸降低。但是從產(chǎn)量的方差分析(表1)來(lái)看，1至4播期間并不存在顯著性差異。這反映出在一個(gè)較大的播期跨度(3月底到4月中)上，整個(gè)生育期的氣象差異對(duì)產(chǎn)量的影響并不大。但是5播期和6播期與前面4個(gè)播期的顯著性差異，可以作為擬合曲線所反映出的產(chǎn)量在一個(gè)更大播期跨度上的衰減趨勢(shì)的佐證。這通常解釋為晚播會(huì)造成積溫不足。從分階段的相關(guān)系數(shù)(圖2)來(lái)看，除了輻照度一直保持較高的正相關(guān)水平，有效積溫(以下簡(jiǎn)稱積溫)和降雨量在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)前期都不同程度表現(xiàn)出負(fù)相關(guān)，有些甚至達(dá)到極顯著水平。這一方面說(shuō)明，在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)前期，一些氣象條件與最終的產(chǎn)量及其構(gòu)成的發(fā)展方向并不一致，起了阻礙的作用，但另一方面也存在這樣的可能，即播種后及營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)前期這個(gè)階段較為惡劣的氣象條件，反而可以促成最后的產(chǎn)量形成。所以我們“適時(shí)”提前早播，只是每穴須多播幾粒種子。

圖2顯示，積溫和降雨量在生殖生長(zhǎng)階段對(duì)千粒重的建成影響很大。溫度(積溫)不光可以觸發(fā)一些生理進(jìn)程，也是生理進(jìn)程快慢的調(diào)節(jié)器，它在促成源流庫(kù)物質(zhì)輸出能力、轉(zhuǎn)運(yùn)速度和存儲(chǔ)能力上起關(guān)鍵作用。水分本身作為物質(zhì)因素是千粒重的組成成分，但它也是諸如攜帶和轉(zhuǎn)運(yùn)養(yǎng)分等物理、生理過(guò)程的重要物質(zhì)因素。兩者的重要性不言而喻，但要注意這是一種互作效應(yīng)。比如威寧生殖生長(zhǎng)的前期，降雨量的直接作用顯示出一定的負(fù)效應(yīng)(直接通徑系數(shù)-0.5060)，但是通過(guò)積溫的間接作用，就顯示為正效應(yīng)，且有大幅提升。而在畢節(jié)的同一階段，積溫的直接作用為負(fù)效應(yīng)(直接通徑系數(shù)-0.2630)，而通過(guò)降雨量的間接作用，就達(dá)到了較大的正效應(yīng)。受東南沿海夏季臺(tái)風(fēng)的影響，畢節(jié)和威寧在6、7月間會(huì)有較大降雨，而均溫相差不大，如果將播期提前至2月底3月初，就不會(huì)使得營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)后期遭遇較多雨水，生殖生長(zhǎng)階段雨水卻較少，而使千粒重水平降低。

貴州西部高寒地區(qū)4、5月間遭受的倒春寒和夏季東南沿海臺(tái)風(fēng)造成的大降雨，對(duì)時(shí)逢苗期和灌漿期的植株來(lái)說(shuō)，都是不能忽視的逆境脅迫。前面在做氣象因素在生育期總量上對(duì)產(chǎn)量的通徑分析時(shí)提到，剩余通徑系數(shù)還較大，表明還有較重要的“因素”未考慮，這“因素”一方面是前面已提及的階段性的此消彼長(zhǎng)，另一方面很可能是肥料因素，播期造成種子、幼苗和植株在各相應(yīng)生育時(shí)期氣象條件各異，必定也使得養(yǎng)分在各階段的轉(zhuǎn)運(yùn)和利用有所不同。因此肥料因素實(shí)際是溫、光、水互作效應(yīng)中未加考慮的一個(gè)重要的互作因素。貴州山區(qū)的玉米種植有灌溉，但是肥料的使用已經(jīng)十分普及。因此肥料是貴州山區(qū)唯一可主動(dòng)調(diào)控的因素。

結(jié)合研究結(jié)果，可以根據(jù)不同生育階段的生理進(jìn)程特點(diǎn)和可能遭受的不同氣象脅迫，提前施以相應(yīng)的適量肥料以促成植株后續(xù)發(fā)育所必須的生理形態(tài)和功能的提前建成，而在一定程度上對(duì)抗脅迫。這樣結(jié)合播期調(diào)整，可以最大地減少氣象因素造成的損失。

從圖2可以看出，輻照度對(duì)玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成一直有一個(gè)較高水平的影響，尤其在生殖生長(zhǎng)階段。貴州西部越往西海拔越高，東西兩地的垂直溫差也大。威寧試驗(yàn)地比畢節(jié)高600 m，試驗(yàn)生育期內(nèi)總積溫就低了近500℃，降雨量小了117 mm，但輻照度幾乎持平，是一個(gè)較為穩(wěn)定的因子。所以玉米品種可以考慮選育光依賴型而對(duì)溫、水不敏感的品種。

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