張兵兵
摘? ?要:為明確氣候變化對玉米產(chǎn)量的影響,對相對氣象產(chǎn)量與各發(fā)育期干燥度K的相關(guān)性進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示玉米各發(fā)育階段干燥度K對產(chǎn)量影響的程度由重至輕依次為:抽雄—乳熟>拔節(jié)—抽雄>出苗—拔節(jié)>乳熟—成熟,分析表明抽雄—乳熟期的干燥度K對產(chǎn)量的影響最大,綜合全生育期的干燥度K對產(chǎn)量影響的相關(guān)系數(shù)得出,I上升0.1,玉米氣象產(chǎn)量下降800 kg/hm2左右。
關(guān)鍵詞:播期;春玉米;產(chǎn)量;影響
作物產(chǎn)量是由作物品種與環(huán)境條件共同決定的[1],除遺傳基因型決定,自然因素是指以氣象要素影響為主的因子,對作物影響最大、貫穿作物生長始末的氣象因素有降雨和溫度[2],這兩個(gè)因素同時(shí)對作物生長產(chǎn)生作用,影響著產(chǎn)量的高低[3]。
氣候的干燥情況會(huì)明顯影響作物長勢和生長發(fā)育速度,從而造成減產(chǎn)。目前,對不同生育階段氣象條件的干燥程度如何影響產(chǎn)量構(gòu)成因素的研究報(bào)道相對較少,其規(guī)律尚不明確。本研究通過6年大田分期播種試驗(yàn),探討玉米各生育期氣候條件對玉米產(chǎn)量的影響,以期獲得氣候變化對遼西地區(qū)玉米作物產(chǎn)量的影響機(jī)制。
1? ?數(shù)據(jù)觀測
1.1? ?氣象資料
氣象資料來源于錦州市氣象局,包括玉米生長期內(nèi)日最高氣溫、日最低氣溫,并計(jì)算日平均氣溫和積溫。
1.2? ?分離氣象產(chǎn)量
玉米產(chǎn)量:Y=YT+YC+Yε。Y是實(shí)際產(chǎn)量,YT是趨勢產(chǎn)量, YC是氣象產(chǎn)量,還有一部分產(chǎn)量Yε,一般情況下忽略不計(jì)。本研究應(yīng)用2011―2015年最終產(chǎn)量的平均值表示趨勢產(chǎn)量YT,實(shí)際產(chǎn)量Y與趨勢產(chǎn)量YT的差值為氣象產(chǎn)量YC。
1.3? ?干燥度
引用干燥度指數(shù)K作為作物生長的水熱均一化指數(shù):K=Q16■。k為干燥度,∑T≥10 ℃為玉米某發(fā)育期內(nèi)日平均氣溫≥10℃期間的活動(dòng)積溫,R為同期降水量。
1.4? ?籽粒產(chǎn)量數(shù)據(jù)
在玉米籽粒成熟期,統(tǒng)計(jì)各處理全部株數(shù),從中隨機(jī)取30 穗進(jìn)行室內(nèi)考種。
2? ?結(jié)果與分析
2.1? ?擬合產(chǎn)量與干燥度的模型
綜合分析生育期內(nèi)的干燥度K建立產(chǎn)量模型時(shí),考慮到不同發(fā)育階段干燥度K對氣象產(chǎn)量造成的影響不同,即各發(fā)育階段干燥度K的權(quán)重系數(shù)。針對氣象產(chǎn)量與各發(fā)育期的干燥度K的相關(guān)性進(jìn)行分析,氣象產(chǎn)量與播種-出苗期的干燥度K相關(guān)性未通過顯著性檢驗(yàn),玉米各發(fā)育階段干燥度K對產(chǎn)量影響的程度由重至輕依次為:抽雄—乳熟>拔節(jié)—抽雄>出苗—拔節(jié)>乳熟—成熟,乳熟—成熟期需水量較少,且處在降水較多階段,相關(guān)值較低(見表1)。
2.2? ?基于干燥度的氣象產(chǎn)量模型
基于干燥度的氣象產(chǎn)量:I=Kj×(-aj)。
I為全生育期干燥指數(shù),Kj為各發(fā)育期干燥度,aj為各發(fā)育期對產(chǎn)量影響的權(quán)重系數(shù),用各階段干燥度與相對氣象產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)來表示,j取值1、2、3、4分別代表出苗—拔節(jié)期、拔節(jié)—抽雄期、抽雄—乳熟期、乳熟—成熟。將I作為因變量、氣象產(chǎn)量作為變量,作線性擬合(見圖1),確立產(chǎn)量模型y=-7 997.3I+6834(R2=0.819 7,P<0.01)。
3? ?結(jié)論與討論
干燥度的確定,在考慮降水的同時(shí)增加了蒸發(fā)量的影響,在分析水熱因子共同作用下對氣象產(chǎn)量的影響有一定優(yōu)勢。分析表明,抽雄—乳熟期干燥度對產(chǎn)量影響最大,綜合全生育期的干燥度對產(chǎn)量影響的相關(guān)系數(shù)得出,I上升0.1,玉米氣象產(chǎn)量下降800 kg/hm2左右。
參考文獻(xiàn):
[ 1 ] 肖靜,李楠,姜會(huì)飛.作物發(fā)育期積溫計(jì)算方法及其穩(wěn)定性[J].氣象研究與應(yīng)用,2010,31(2):64-67.
[ 2 ] 孫小龍,閆偉兄,武榮盛,等.基于氣候適宜度建立河套灌區(qū)玉米生育期模擬模型[J].中國農(nóng)業(yè)氣象,2014,35(1):62-67.
[ 3 ] 李向嶺,趙明,李從鋒,等.播期和密度對玉米干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)的影響及其模型的建立[J].作物學(xué)報(bào),2010,36(12):2143-2153.
(收稿日期:2019-06-13)