氣象要素對(duì)隴東春玉米產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

摘要：利用1961—2020年西峰區(qū)氣象要素資料及2018—2020年開(kāi)展的全國(guó)農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站玉米區(qū)域聯(lián)合試驗(yàn)（西峰區(qū)春玉米分期播種試驗(yàn)）資料，探究氣象要素對(duì)隴東春玉米（Zea mays）產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，1961—2020年西峰區(qū)年平均氣溫、年平均最高氣溫、年平均最低氣溫、≥10 ℃積溫均呈顯著升高趨勢(shì)，年降水量、日照時(shí)數(shù)均呈減少趨勢(shì)且不顯著；分期播種期間各年份不同播期具有不同氣象條件，拔節(jié)-抽雄期春玉米需水量大，2018年降水量最多，有利于春玉米生長(zhǎng)，2020年遭遇春旱，對(duì)春玉米生長(zhǎng)不利，2020年連陰雨持續(xù)天數(shù)長(zhǎng)、量級(jí)大，影響春玉米授粉、灌漿；每年SD2（4月22日）、SD3（5月12日）播期光、熱、水匹配程度對(duì)春玉米生長(zhǎng)發(fā)育的影響相較于其他播期更高；出苗后氣溫升高、出苗-七葉期和乳熟-成熟期≥10 ℃積溫升高、七葉-乳熟期降水量增加、出苗-七葉期日照時(shí)數(shù)增加均有利于春玉米增產(chǎn)。4月下旬至五月中旬播種可以提高春玉米粗蛋白質(zhì)、粗脂肪含量，對(duì)粗淀粉含量的影響不明顯。隴東春玉米種植應(yīng)根據(jù)不同的氣候年份選擇適宜播期。

關(guān)鍵詞：玉米（Zea mays）；春玉米；氣象要素；產(chǎn)量；品質(zhì)；隴東

中圖分類號(hào)：S352.1" " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2023）07-0012-07

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2023.07.003 開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Abstract： Based on the meteorological element data of Xifeng District from 1961 to 2020 and the regional joint test of maize in the national agrometeorological experimental station （the spring corn sowing test in Xifeng District by stages） from 2018 to 2020， the impact of meteorological elements on the yield and quality of spring corn（Zea mays） in Longdong was explored. The results showed that the annual average temperature， the annual average maximum temperature， the annual average minimum temperature， and the accumulated temperature ≥10 ℃ in Xifeng District from 1961 to 2020 showed a significant upward trend， while the annual precipitation and sunshine duration showed a decreasing trend and were not significant；during the stage sowing period， different years and sowing dates had different meteorological conditions. During the jointing and tasseling period， spring corn required a large amount of water. The precipitation in 2018 was the highest， which was beneficial for its growth. In 2020， spring drought was encountered， which was unfavorable for the growth of spring corn. In 2020， continuous rainy days were long and of a large magnitude， which affected the pollination and filling of spring corn；the effect of the matching degree of light， heat， and water on the growth and development of spring corn during SD2（2 May） and SD3（12 May） sowing dates was higher than that of other sowing dates each year； the increase of temperature after emergence， the increase of accumulated temperature ≥10 ℃ at emergence to seven-leaf stage and milk mature stage， the increase of precipitation at seven-leaf to milk mature stage， and the increase of sunshine duration at emergence to seven-leaf stage were all conducive to the increase of spring corn yield. Sowing from late April to mid-May could increase the crude protein and fat content of spring corn， but the effect on the crude starch content was not significant. The planting of spring corn in Longdong should choose the appropriate sowing date based on different climatic years.

Key words： corn（Zea mays）； spring corn； meteorological elements； yield； quality； Longdong

玉米（Zea mays L.）是中國(guó)主要的糧食作物，占中國(guó)糧食生產(chǎn)目標(biāo)的53%，2020年中國(guó)玉米種植面積為4.12×107 hm2，總產(chǎn)量為2.16×108 t［1］。玉米產(chǎn)量是國(guó)家種植業(yè)發(fā)展水平和生活水平的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)之一，充分利用外部有利條件，不斷追求玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)是當(dāng)前的首要任務(wù)［2］。近50年以來(lái)，全球氣候變暖是不爭(zhēng)的事實(shí)［3］，而氣象條件的差異性會(huì)影響作物生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致玉米產(chǎn)量及品質(zhì)的變化，適當(dāng)規(guī)避不利氣象條件對(duì)作物生長(zhǎng)的影響是保證玉米高產(chǎn)的重要調(diào)控手段之一［4］。翟治芬等［5］的研究認(rèn)為，氣候變暖條件下，以中國(guó)春玉米、夏玉米種植分界區(qū)為界，玉米適宜播種期依次向北推遲、向南提前，成熟期則南北均提前。徐麗萍等［6］的研究表明，平均氣溫每升高1 ℃，出苗速度提升約17%，灌漿期氣溫會(huì)影響干物質(zhì)積累，對(duì)子粒影響程度大于前期對(duì)葉片的影響程度。魏琪等［7］的研究得出不同氣象條件對(duì)玉米子粒蛋白質(zhì)形成有顯著影響，如播期推遲，灌漿期氣溫光照變化，粗淀粉、粗蛋白質(zhì)和粗脂肪含量變化等。氣象條件對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響因素是多元的，是通過(guò)玉米不同發(fā)育時(shí)期與氣象條件相互作用所呈現(xiàn)出的綜合結(jié)果［8-11］。玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的變化與各生育期的氣象要素密切相關(guān)，只有有效利用氣候資源，才能找到盡可能適合增產(chǎn)的條件，達(dá)到增產(chǎn)增收、提高品質(zhì)的目的［12，13］。

隴東地處黃土高原，以雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)為主，春玉米為主要糧食作物之一［14］。近年來(lái)，諸多學(xué)者的研究表明，隴東氣候具有明顯的暖濕化發(fā)展趨勢(shì)［15，16］，氣象要素的改變對(duì)隴東春玉米的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)產(chǎn)生一定影響。因此，基于2018—2020年開(kāi)展的全國(guó)農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站玉米區(qū)域聯(lián)合試驗(yàn)（西峰區(qū)春玉米分期播種試驗(yàn)），通過(guò)分期播種的方式，探究氣象要素對(duì)隴東春玉米產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，并對(duì)春玉米適宜播期進(jìn)行分析，以期提高氣候資源的利用率，促進(jìn)隴東春玉米高質(zhì)優(yōu)產(chǎn)。

1 試驗(yàn)區(qū)概況與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)為甘肅省慶陽(yáng)市西峰區(qū)董志鎮(zhèn)小崆峒良種試驗(yàn)場(chǎng)，地處北緯35°39′59″、東經(jīng)107°40′17″，海拔為1 370 m，總面積為0.13 hm2，該地區(qū)土壤為壤土，呈堿性、肥力中等，地段的產(chǎn)量水平為上，一年一熟制。試驗(yàn)區(qū)屬黃河中游黃土高原溝壑區(qū)，屬北溫帶半濕潤(rùn)、半干旱氣候過(guò)渡區(qū)［17，18］。全年無(wú)霜期為143～163 d，晝夜溫差大、日照充足、熱量資源豐富［19，20］。

1.2 數(shù)據(jù)資料與試驗(yàn)材料

本研究采用甘肅省慶陽(yáng)市西峰氣象站1961—2020年的逐日氣象資料，氣象要素包括日平均氣溫、日平均最高氣溫、日平均最低氣溫、日降水量、" ≥10 ℃積溫和日照時(shí)數(shù)等。

作物數(shù)據(jù)來(lái)源于2018—2020年開(kāi)展的全國(guó)農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站玉米區(qū)域聯(lián)合試驗(yàn)（西峰區(qū)春玉米分期播種試驗(yàn)），春玉米品種為隴單339雜交玉米品種。生育期包括春玉米播種、出苗、三葉、七葉、拔節(jié)、抽雄、乳熟、成熟。待春玉米完熟后測(cè)定產(chǎn)量。利用FOSS124近紅外谷物分析儀檢測(cè)春玉米子粒內(nèi)粗蛋白質(zhì)、粗淀粉和粗脂肪含量。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以慶陽(yáng)市常年大田播期4月22日為界，提前10 d播種（4月12日）為第1期，用SD1表示；正常播期（4月22日）為第2期，用SD2表示；比正常播期晚10 d播種（5月2日）為第3期，用SD3表示；晚20 d（5月12日）為第4播期，用SD4表示。播種4期，每個(gè)播期設(shè)4個(gè)重復(fù)，前后間隔30 d。試驗(yàn)區(qū)面積約3 333 m2，分成小區(qū)，各小區(qū)面積為55 m2，小區(qū)間留0.8 m保護(hù)間隔。田間試驗(yàn)采用順序排列法。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

春玉米生育期內(nèi)各物候期要素值參照《農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范》［21］測(cè)定；數(shù)據(jù)整理利用Excel 2019軟件處理；氣候資源變化特征采用線性傾向估計(jì)法分析［22］；利用SPSS 25.0軟件進(jìn)行單因素方差（One-Way ANOVA）分析及Duncan’s多重比較；采用積分回歸法計(jì)算氣象要素對(duì)產(chǎn)量的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 慶陽(yáng)市西峰區(qū)氣候資源變化特征

選取慶陽(yáng)市西峰氣象站1961—2020年的年平均氣溫、年平均最高氣溫、年平均最低氣溫、年降水量、≥10 ℃積溫及日照時(shí)數(shù)，對(duì)60年間該地區(qū)氣候資源變化特征進(jìn)行分析（表1），結(jié)果顯示，年平均氣溫、年平均最高氣溫和年平均最低氣溫年際變化均呈顯著上升趨勢(shì)，且年平均最低氣溫增加趨勢(shì)高于年平均最高氣溫；年平均氣溫為7.2～11.0 ℃，平均為9.1 ℃，波動(dòng)幅度為3.8 ℃，呈顯著上升趨勢(shì)（變化速率為0.462 ℃/10 a，Plt;0.001）；年平均最高氣溫為11.8～16.2 ℃，平均為14.1 ℃，波動(dòng)幅度為4.4 ℃，呈顯著上升趨勢(shì)（變化速率為0.418 ℃/10 a，Plt;0.001）；年平均最低氣溫為2.9～6.9 ℃，平均為5.0 ℃，波動(dòng)幅度為4.0 ℃，呈顯著上升趨勢(shì)（變化速率為0.547 ℃/10 a，Plt;0.001）。

年降水量隨年份變化呈波動(dòng)下降趨勢(shì)，變化速率為-3.980 mm/10 a，但Pgt;0.1，可見(jiàn)這種下降趨勢(shì)并不顯著。年降水量為333.8～828.2 mm，平均為558.1 mm，波動(dòng)幅度為494.4 mm。

≥10 ℃積溫隨年份變化呈顯著升高趨勢(shì)（變化速率為52.587 ℃/10 a，Plt;0.001），積溫最低年份是1964年，為2 417.3 ℃，積溫最高年份是2017年，為 2 959.8 ℃，年平均積溫為2 714.3 ℃，波動(dòng)幅度為542.5 ℃。

日照時(shí)數(shù)隨年份變化呈下降趨勢(shì)（變化速率為18.237 h/10 a，Pgt;0.1），說(shuō)明年日照時(shí)數(shù)下降趨勢(shì)不顯著。年日照時(shí)數(shù)為1 966.2～2 719.6 h，年平均日照時(shí)數(shù)為2 412.2 h。

綜上所述，1961—2020年西峰區(qū)年平均氣溫、年平均最高氣溫、年平均最低氣溫、≥10 ℃積溫均呈顯著升高趨勢(shì)，年降水量、日照時(shí)數(shù)均呈下降趨勢(shì)且不顯著。光、熱、水等氣象條件的變化對(duì)隴東春玉米的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)等造成一定的影響。在氣候變化背景下，通過(guò)分期播種試驗(yàn)研究隴東春玉米的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程、產(chǎn)量及品質(zhì)變化，可提升氣候資源的利用效率。

2.2 分期播種期間農(nóng)業(yè)氣候資源變化分析

將隴東春玉米全生育期劃分為出苗-拔節(jié)期、拔節(jié)-抽雄期、抽雄-乳熟期和乳熟-成熟期4個(gè)時(shí)期。對(duì)2018—2020年分期播種試驗(yàn)期間4個(gè)時(shí)期的日平均氣溫、≥10 ℃積溫、降水量和日照時(shí)數(shù)進(jìn)行分析。

2.2.1 日平均氣溫 2018—2020年春玉米各生育期日平均氣溫（圖1）分析顯示，出苗-拔節(jié)期隨著播期的推遲，每年各播期日平均氣溫呈升高趨勢(shì)（2018年、2019年）或波動(dòng)升高趨勢(shì)（2020年），每年SD4播期的日平均氣溫最高；拔節(jié)-抽雄期不同年份各播期差距較小，日平均氣溫為19.8～21.3 ℃；抽雄-乳熟期2020年SD1播期的日平均氣溫最高；乳熟-成熟期隨著播期推遲，日平均氣溫不斷降低；綜合春玉米全生育期的日平均氣溫，每年的SD4播期日平均氣溫均最高，SD1播期日平均氣溫均最低。

2.2.2 ≥10 ℃積溫變化 2018—2020年春玉米生育期≥10 ℃積溫（圖2）分析顯示，出苗-拔節(jié)期每年各播期的≥10 ℃積溫隨播期推遲呈先升高后降低趨勢(shì)，每年SD2播期的≥10 ℃積溫最高，2019年SD3、SD4播期的≥10 ℃積溫較低，分別為807.2、805.2 ℃，其他年份各播期的≥10 ℃積溫差異較小，且均大于900 ℃；拔節(jié)-抽雄期2019年4個(gè)播期的≥10 ℃積溫高于其他年份；抽雄-乳熟期和乳熟-成熟期2020年4個(gè)播期的≥10 ℃積溫明顯高于其他年份；綜合春玉米全生育期的≥10 ℃積溫特征可以發(fā)現(xiàn)，≥10 ℃積溫由高到低依次為2020年、2018年、2019年，每年的SD2播期≥10 ℃積溫均最高，每年的SD4播期≥10 ℃積溫均最低，可能與SD4播期生育期最短有關(guān)。

2.2.3 降水量變化 2018—2020年春玉米生育期降水量（圖3）分析顯示，出苗-拔節(jié)期2018年SD2、SD3播期及2019年SD4播期的降水量均不足90 mm，降水量較少，其中，2018年SD3播期最少，為67.5 mm；拔節(jié)-抽雄期2018年4個(gè)播期降水量均大于100 mm，降水量較多，其中，SD3播期最多，為314.1 mm，2019年和2020年降水量差異均較小，2019年、2020年降水量均小于80 mm；抽雄-乳熟期2018年SD1播期和2020年SD2、SD3、SD4播期均大于200 mm，降水量較多，2019年降水量適中；乳熟-成熟期不同年份各播期的降水量差異較小；綜合春玉米全生育期的降水量特征可以發(fā)現(xiàn)，降水量由大到小依次為2018年、2020年、2019年。

進(jìn)一步分析降水量發(fā)現(xiàn)，2020年春旱特征顯著，從2020年4月SD1播期播種開(kāi)始至2020年5月6日，總降水量?jī)H為4.8 mm，干旱會(huì)對(duì)SD1、SD2播期的出苗造成影響；拔節(jié)-抽雄期是春玉米需水高峰期，該時(shí)期2020年整體降水量較少，對(duì)春玉米生長(zhǎng)發(fā)育造成一定影響；抽雄-成熟期，2018年7月7—11日、20—24日出現(xiàn)2次連陰雨，2019年7月16—22日、8月20—26日、9月9—15日出現(xiàn)3次連陰雨，2020年8月8—18日出現(xiàn)嚴(yán)重連陰雨，該時(shí)期出現(xiàn)連陰雨影響授粉、灌漿、增加禿尖比，從而影響春玉米品質(zhì)及產(chǎn)量。

2.2.4 日照時(shí)數(shù)變化 2018—2020年春玉米生育期日照時(shí)數(shù)（圖4）分析顯示，出苗-拔節(jié)期，每年SD1播期的日照時(shí)數(shù)均最大；拔節(jié)-抽雄期，2018年日照時(shí)數(shù)明顯小于其他年份；抽雄-乳熟期，2019年4個(gè)播期的日照時(shí)數(shù)最長(zhǎng)，2020年的日照時(shí)數(shù)最短；乳熟-成熟期，日照時(shí)數(shù)由大到小依次為2020年、2018年、2019年；全生育期日照時(shí)數(shù)分析顯示，隨著播期推遲，各年份日照時(shí)數(shù)整體呈減小趨勢(shì)。

通過(guò)分析2018—2020年春玉米全育期的日平均氣溫、≥10 ℃積溫、降水量、日照時(shí)數(shù)等氣象要素變化可知，2018年整體上日平均氣溫高、≥10 ℃積溫居中、降水量多、日照時(shí)數(shù)少；2019年日平均氣溫低、≥10 ℃積溫低、降水量少、日照時(shí)數(shù)居中；2020年日平均氣溫、降水量居中、≥10 ℃積溫高、日照時(shí)數(shù)多。

春玉米不同生育期氣象要素變化顯示，不同年份、不同播期具有不同的氣象條件。出苗-拔節(jié)期隨播期推遲日平均氣溫呈增高趨勢(shì)，晚播春玉米在此時(shí)期有較高的氣溫條件；拔節(jié)-抽雄期春玉米需水量大，2018年降水量最多，有利于春玉米生長(zhǎng)，2020年遭遇春旱，對(duì)春玉米生長(zhǎng)不利；抽雄-乳熟期和乳熟-成熟期，2019年連陰雨次數(shù)多，2020年連陰雨持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、量級(jí)大，影響春玉米授粉、灌漿。

2.3 氣象要素對(duì)春玉米產(chǎn)量的影響

2.3.1 不同氣象條件下春玉米產(chǎn)量的變化 對(duì)2018—2020年不同播期的春玉米產(chǎn)量（圖5）進(jìn)行分析，結(jié)果表明，隨著播期的推遲，產(chǎn)量先增加后減小，每年的SD2、SD3播期產(chǎn)量較高，SD1、SD4播期產(chǎn)量較低；2018年SD3播期的產(chǎn)量最高，為19 263.6 kg/hm2；2019年SD2播期的產(chǎn)量最低，為8 665.35 kg/hm2。不同年份的產(chǎn)量由高到低依次為2018年、2020年、2019年。綜上，每年SD2、SD3播期光、熱、水匹配程度對(duì)于春玉米生長(zhǎng)發(fā)育的影響相較于其他播期更高，2018年的氣候條件更適宜春玉米生長(zhǎng)。

2.3.2 氣象要素變化1個(gè)單位對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn) 利用積分回歸法計(jì)算春玉米從播種至成熟的各生育期氣象要素因子（日平均氣溫、日平均最高氣溫、日平均最低氣溫、≥10 ℃積溫、降水量、日照時(shí)數(shù)）對(duì)產(chǎn)量影響的回歸系數(shù)，分析各氣象要素在平均值基礎(chǔ)上變化1個(gè)單位對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)（表2）。

在播種-出苗期，日平均氣溫、日平均最高氣溫、日平均最低氣溫每增加1 ℃，每公頃減產(chǎn)214.63～278.27 kg；出苗-成熟期日平均氣溫每增加1 ℃，每公頃增產(chǎn)158.69～1 840.64 kg，說(shuō)明在春玉米出苗后氣溫增加，有利于春玉米產(chǎn)量的提高。

播種-出苗期、七葉-乳熟期≥10 ℃積溫每增加1 ℃，每公頃減產(chǎn)2.70～42.28 kg；出苗-七葉期、乳熟-成熟期≥10 ℃積溫每增加1 ℃，每公頃增產(chǎn)2.85～10.36 kg；出苗-三葉期主要出現(xiàn)在4月下旬至5月中旬，隴東地區(qū)冷空氣活動(dòng)頻繁，易出現(xiàn)低溫寒潮過(guò)程，因此，≥10 ℃積溫增加表明冷空氣活動(dòng)減少，有利于春玉米生長(zhǎng)，對(duì)增加產(chǎn)量有利；七葉-拔節(jié)期主要出現(xiàn)在5月下旬至6月中旬，升溫迅速，易出現(xiàn)高溫少雨時(shí)段，≥10 ℃積溫增加過(guò)多，春玉米正常生長(zhǎng)受阻，影響產(chǎn)量形成。

播種-七葉期、乳熟-成熟期降水量每增加1 mm，每公頃減產(chǎn)0.24～15.29 kg，七葉-乳熟期降水量每增加1 mm，每公頃增產(chǎn)17.62～35.46 kg。在七葉期前，春玉米植株較小，加之氣溫低，對(duì)水分需求少，水分對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)有盈余，水分增加，對(duì)產(chǎn)量形成不利；七葉-乳熟期春玉米植株生長(zhǎng)旺盛，作物對(duì)水分需求增加，同時(shí)也進(jìn)入高溫時(shí)期，蒸發(fā)加大，此時(shí)雖是多雨期，但也有高溫少雨時(shí)段出現(xiàn)，降水量增加，對(duì)產(chǎn)量的形成有利；乳熟-成熟期春玉米生長(zhǎng)進(jìn)入灌漿后期，對(duì)水分需求降低，且也是隴東連陰雨及強(qiáng)降水多發(fā)期，水分能滿足春玉米生長(zhǎng)需求，此時(shí)水分增加，影響灌漿速度，從而對(duì)產(chǎn)量形成不利。

播種-出苗期、七葉-成熟期日照時(shí)數(shù)每增加1 h，每公頃減產(chǎn)3.35～53.40 kg，出苗-七葉期日照時(shí)數(shù)每增加1 h，每公頃增產(chǎn)5.60～15.18 kg。這是由于春玉米是高光合效率的C4植物，光飽和點(diǎn)低，較低光照強(qiáng)度（晨光或暮光）都能進(jìn)行光合作用。因此，在春玉米生育期西峰區(qū)日照時(shí)數(shù)能滿足其需求，只是在出苗-七葉期需要增加日照時(shí)數(shù)，有利于春玉米苗期的蹲苗，使春玉米根系深扎，增強(qiáng)春玉米生長(zhǎng)后期的抗倒伏能力，對(duì)產(chǎn)量形成有利。

2.4 農(nóng)業(yè)氣候資源變化對(duì)春玉米品質(zhì)的影響

2.4.1 不同氣象條件下春玉米品質(zhì)的變化 由圖6可知，2018年SD2播期的粗蛋白質(zhì)含量顯著高于SD1、SD3、SD4播期，SD2播期粗蛋白質(zhì)含量為10.01%，2019年SD2、SD3播期的粗蛋白質(zhì)含量顯著高于SD1、SD4播期；2019年粗蛋白質(zhì)含量整體較低， SD4播期最低，為6.94%。2020年隨播期推遲粗蛋白質(zhì)含量呈增加趨勢(shì)，SD1播期顯著低于SD2、SD3、SD4播期。2019年SD1、SD2、SD4播期的粗脂肪含量差異不顯著，2020年SD4播期的粗脂肪含量顯著高于SD1、SD2、SD3播期。2018年和2019年各播期的粗淀粉含量差異不顯著；2020年SD2、SD3、SD4播期的粗淀粉含量差異不顯著。綜上，對(duì)照播種時(shí)間，4月下旬至五月中旬播種可以提高春玉米粗蛋白質(zhì)、粗脂肪含量，對(duì)粗淀粉含量的影響不明顯。

2.4.2 春玉米品質(zhì)的影響要素 選取與春玉米品質(zhì)形成有關(guān)的3個(gè)關(guān)鍵生育期（抽雄-乳熟期、乳熟-成熟期、抽雄-成熟期）、全生育期的氣象要素與品質(zhì)要素指標(biāo)（粗蛋白質(zhì)、粗淀粉及粗脂肪）進(jìn)行相關(guān)性分析。由表3可知，春玉米粗蛋白質(zhì)含量與乳熟-成熟期的降水量相關(guān)性較高，與全生育期的日平均氣溫呈顯著正相關(guān)、與降水量呈極顯著正相關(guān)?？梢?jiàn)，在春玉米全生育期日平均氣溫高、降水量多有利于粗蛋白質(zhì)形成。

春玉米粗脂肪含量與抽雄-乳熟期、乳熟-成熟期的日照時(shí)數(shù)呈顯著相關(guān)，與抽雄-成熟期的≥10 ℃積溫呈顯著負(fù)相關(guān)，與全生育期的降水量呈顯著負(fù)相關(guān)。可見(jiàn)，春玉米抽雄-乳熟期和乳熟-成熟期的日照時(shí)數(shù)長(zhǎng)、抽雄-成熟期的≥10 ℃積溫低、全生育期降水量少有利于增加粗脂肪含量。

春玉米粗淀粉含量與乳熟-成熟期、抽雄-成熟期的日平均氣溫呈顯著負(fù)相關(guān)，與全生育期的降水量呈顯著負(fù)相關(guān)?？梢?jiàn)，乳熟-成熟期和抽雄-成熟期的日平均氣溫低、全生育期降水量少有利于春玉米粗淀粉形成。

2.5 適宜播期

利用2018—2020年春玉米產(chǎn)量進(jìn)行方差分析（表4），得出不同年份春玉米產(chǎn)量存在極顯著差異（P=0.000 132lt;0.001），同一年份不同播期春玉米產(chǎn)量有差異，但不顯著（P=0.196 539lt;0.2），而不同年份與不同播期春玉米產(chǎn)量存在顯著差異（P=0.013 23lt;0.05），說(shuō)明應(yīng)根據(jù)不同年份采用不同的播期。通過(guò)分析2018—2020年不同播期的春玉米產(chǎn)量發(fā)現(xiàn)，慶陽(yáng)市春玉米春季適宜播期應(yīng)根據(jù)氣候年份特征選取。春季3、4月上旬降水量正?；蚱唷鉁仄邥r(shí)，適宜早播，播期以4月11—30日為宜，最適宜播期在4月20—25日；春季3、4月上旬降水量偏少、氣溫偏高時(shí)，預(yù)計(jì)伏期高溫少雨或干旱，適宜遲播，播期以4月20日至5月10日為宜，最適宜播期在4月25日至5月5日。

3 小結(jié)與討論

1）1961—2020年西峰區(qū)氣候資源變化特征為年平均氣溫、年平均最高氣溫、年平均最低氣溫、≥10 ℃積溫均呈顯著升高趨勢(shì)，年降水量、日照時(shí)數(shù)均呈減少趨勢(shì)且不顯著。

2）分期播種期間春玉米全生育期的氣象條件存在差異，2018年整體上日平均氣溫高、≥10 ℃積溫居中、降水量多、日照時(shí)數(shù)少；2019年日平均氣溫低、≥10 ℃積溫低、降水量少、日照時(shí)數(shù)居中；2020年日平均氣溫、降水量居中、≥10 ℃積溫高、日照時(shí)數(shù)多。不同年份不同播期具有不同的氣象條件，出苗-拔節(jié)期，隨播期推遲日平均氣溫呈增高趨勢(shì)，晚播春玉米在此時(shí)期有較高的氣溫條件；拔節(jié)-抽雄期春玉米需水量大，2018年降水量最多，有利于春玉米生長(zhǎng)，2020年遭遇春旱，對(duì)春玉米生長(zhǎng)不利；抽雄-乳熟期和乳熟-成熟期，2019年連陰雨次數(shù)多，2020年連陰雨持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、量級(jí)大，影響春玉米授粉、灌漿。

3）隨著播期的推遲，產(chǎn)量先增加后減小，每年的SD2、SD3播期產(chǎn)量較高，SD1、SD4播期產(chǎn)量較低。不同年份的產(chǎn)量由高到低依次為2018年、2020年、2019年。由此可知，每年SD2、SD3播期光、熱、水匹配程度對(duì)于春玉米生長(zhǎng)發(fā)育的影響相較于其他播期更高，2018年的氣候條件更適宜春玉米生長(zhǎng)，有利于產(chǎn)量增加。

4）氣象要素變化對(duì)產(chǎn)量的影響分析顯示，春玉米出苗后日平均氣溫、日平均最高氣溫、日平均最低氣溫增加，有利于春玉米產(chǎn)量的提高；在出苗-七葉期、乳熟-成熟期≥10 ℃積溫增加有利于春玉米產(chǎn)量提高，在七葉-拔節(jié)期≥10 ℃積溫增加過(guò)多，春玉米正常生長(zhǎng)受阻，影響產(chǎn)量形成；在七葉期前降水量增加，對(duì)產(chǎn)量形成不利；七葉-乳熟期降水量增加，對(duì)產(chǎn)量的形成有利；乳熟-成熟期降水量增加，影響灌漿速度，對(duì)產(chǎn)量形成不利。日照時(shí)數(shù)能滿足春玉米生長(zhǎng)需求，但在出苗-七葉期需要增加日照時(shí)數(shù)，對(duì)產(chǎn)量形成有利。

5）4月下旬至五月中旬播種可以提高春玉米子粒粗蛋白質(zhì)、粗脂肪含量，對(duì)粗淀粉含量的影響不明顯。春玉米品質(zhì)與氣象要素相關(guān)性分析顯示，在春玉米全生育期日平均氣溫高、降水量多有利于粗蛋白質(zhì)形成。春玉米抽雄-乳熟期和乳熟-成熟期的日照時(shí)數(shù)長(zhǎng)、抽雄-成熟期的≥10 ℃積溫低、全生育期降水量少有利于增加粗脂肪含量。乳熟-成熟期和抽雄-成熟期的日平均氣溫低、全生育期降水量少有利于春玉米粗淀粉形成。

6）隴東春玉米春季適宜播期應(yīng)根據(jù)氣候年份特征選取。春季3、4月上旬降水量正?；蚱唷鉁仄邥r(shí)，適宜早播，播期以4月11—30日為宜，最適宜播期在4月20—25日；春季3、4月上旬降水量偏少、氣溫偏高時(shí)，預(yù)計(jì)伏期高溫少雨或干旱，適宜遲播，播期以4月20日至5月10日為宜，最適宜播期在4月25日至5月5日。

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