气象要素对陇东塬区春玉米灌浆速度影响分析

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0268

中国农学通报 ›› 2022, Vol. 38 ›› Issue (5): 94-98.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2021-0268

所属专题：生物技术；玉米；农业气象

• 资源·环境·生态·土壤·气象 • 上一篇下一篇

气象要素对陇东塬区春玉米灌浆速度影响分析

周忠文¹^,²(), 张谋草², 刘英²(), 柳东慧², 张红妮², 张俊林², 韩博³

¹中国气象局兰州干旱气象研究所,甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室,兰州 730020
²庆阳市气象局,甘肃庆阳 745000
³合水县气象局,甘肃合水 745400

收稿日期:2021-03-16 修回日期:2021-05-18 出版日期:2022-02-15 发布日期:2022-03-17
通讯作者: 刘英
作者简介:周忠文,男,1974年出生,甘肃宁县人,高级工程师,本科,主要从事应用气象研究及服务方面的工作。通信地址：745000 甘肃省庆阳市气象局,Tel：0934-5926889,E-mail： 490967352@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金“融合星-地多源数据的作物干旱过程定量监测方法研究”(42075120);中国气象局创新发展专项“农业气象试验站区域联合试验”(CXFZ2021Z059);甘肃省自然科学基金“基于星地多源数据的农业干旱过程定量监测方法研究”(20JR10RA448);庆阳市气象科技项目“陇东地膜玉米气象灾害风险评估及农业保险指数设计探讨”(QY2021-4);“夏季气候对春玉米发育期及产量的影响研究”(QY2021-10)

The Influence of Meteorological Factors on Grain Filling Speed of Spring Maize in the Plateau Area of Eastern Gansu

ZHOU Zhongwen¹^,²(), ZHANG Moucao², LIU Ying²(), LIU Donghui², ZHANG Hongni², ZHANG Junlin², HAN Bo³

¹Institute of Arid Meteorology, CMA, Key Laboratory of Arid Climate Change and Reducing Disaster of Gansu Province,Lanzhou 730020
²Qingyang Meteorological Bureau, Qingyang, Gansu 745000
³Heshui MeteorologicalBureau, Heshui, Gansu 745400

Received:2021-03-16 Revised:2021-05-18 Online:2022-02-15 Published:2022-03-17
Contact: LIU Ying

摘要/Abstract

摘要：

为了研究气象要素对陇东塬区春玉米灌浆速度的影响,利用2018—2020年全国农业气象试验站西峰试验点玉米分期播种作物资料及气象资料,分析气象因素与玉米灌浆的关系。结果表明：灌浆速度与灌浆天数变化呈二次曲线,开花始期后第24天开始到第46天是百粒重增长最快时间段,开花后第38天灌浆速度达到高峰;影响灌浆速度的主要气象因子有平均气温、最高气温、最低气温、气温日较差及日照时数、空气湿度和降水量;温度和日照的影响呈现正效应,湿度和降水影响呈现负效应;应根据当年的气候年型综合来确定玉米适宜播种期,使玉米百粒重快速增长期与庆阳高温少雨时段重合,避开多雨寡照天气的影响,从而通过调整播期来减轻或避免灾害造成损失,达到玉米稳产、高产的目的。

关键词: 气象因素, 陇东塬区, 春玉米, 灌浆速度

Abstract:

To study the influence of meteorological factors on spring maize grain filling speed in the plateau area of eastern Gansu Province, the authors used maize sowing data and meteorological data in Xifeng test site of the National Agrometeorological Experimental Station from 2018 to 2020, to analyze the relationship between meteorological factors and maize grain filling. The results showed that the variation of grain-filling speed and grain-filling days presented a quadratic curve. The 100-grain weight increased the fastest from the 24^th to 46^th day after flowering, and the grain filling speed reached the peak on the 38^th day after flowering. The main meteorological factors affecting the grain filling speed included the average temperature, the maximum temperature, the minimum temperature, daily range of temperature, sunshine hours, air humidity and precipitation. Temperature and sunshine had positive effects, while humidity and precipitation had negative effects. The suitable sowing time of maize should be determined according to the climate of the year, so that the rapid growth period of the 100-grain weight could coincide with the period of high temperature and little rain in Qingyang, avoiding the influence of the weather with more rain and less sunlight, thus achieving stable and high yield.

Key words: meteorological factors, the plateau area of eastern Gansu, spring maize, grain filling speed

中图分类号:

S162.5+3

周忠文, 张谋草, 刘英, 柳东慧, 张红妮, 张俊林, 韩博. 气象要素对陇东塬区春玉米灌浆速度影响分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(5): 94-98.

ZHOU Zhongwen, ZHANG Moucao, LIU Ying, LIU Donghui, ZHANG Hongni, ZHANG Junlin, HAN Bo. The Influence of Meteorological Factors on Grain Filling Speed of Spring Maize in the Plateau Area of Eastern Gansu[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2022, 38(5): 94-98.

图/表 6

图1. 玉米灌浆速度随灌浆天数变化

平均气温	平均最高气温	平均最低气温	日照时数	平均相对湿度	降水	平均日较差（平均最高气温-平均最低气温）
0.4401^***	0.4383^***	0.4093^***	0.2841^***	-0.1051^*	-0.0006	0.1961^***

表1. 灌浆速度与气象因子相关系数(r)

影响因子	方程式	R	F
平均气温($\overline{T}$)	$K=0.0563 \times \overline{T}-0.5141$	0.4401^***	29.55>F_0.0000003
平均最高( $T max ¯$ )	$K = 0.0478 × T max ¯ - 0.5622$	0.4383^***	29.25>F_0.0000003
平均最低( $T min ¯$ )	$K = 0.0561 × T min ¯ - 0.3077$	0.4093^***	24.75>F_0.000002
平均日较差( $Δ T ¯$ )	$K = 0.0374 × Δ T ¯ + 0.3196$	0.1961^***	4.921>F_0.03

影响因子	方程式	R	F
平均气温($\overline{T}$)	$K=0.0563 \times \overline{T}-0.5141$	0.4401^***	29.55>F_0.0000003
平均最高( $T max ¯$ )	$K = 0.0478 × T max ¯ - 0.5622$	0.4383^***	29.25>F_0.0000003
平均最低( $T min ¯$ )	$K = 0.0561 × T min ¯ - 0.3077$	0.4093^***	24.75>F_0.000002
平均日较差( $Δ T ¯$ )	$K = 0.0374 × Δ T ¯ + 0.3196$	0.1961^***	4.921>F_0.03

表2. 灌浆速度(K)与温度因子相互关系式

图2. 百粒重随灌浆天数的变化曲线

项目	平均气温	平均最高气温	平均最低气温	日照时数	空气湿度	降水量	样本数(n)
前期	0.3275^*	0.3931^**	0.1351	0.3762^**	-0.3299^**	-0.1874	36
中期	0.5065^***	0.4849^***	0.4352^***	0.3478^**	-0.2751^*	-0.2011	48
后期	0.2898^*	0.2581	0.3454^**	0.0868	0.2186^*	0.3963^**	41

表3. 百粒重增长量与气象因子相关系数

图3. 玉米灌浆期a(t)曲线图

参考文献 19

[1]	居辉, 熊伟, 许吟隆, 等. 气候变化对我国小麦产量的影响[J]. 作物学报, 2005, 31(10):1340-1343.
[2]	张谋草, 段金省, 李宗䶮, 等. 气候变暖对黄土高原塬区农作物生长和气候生产力的影响[J]. 资源科学, 2006, 28(6):46-50.
[3]	邓振镛, 王强, 张强, 等. 中国北方气候暖干化对粮食作物的影响及应对措施[J]. 生态学报, 2010, 30(22):6278-6288.
[4]	张强, 邓振镛, 赵映东, 等. 全球气候变化对我国西北地区农业的影响[J]. 生态学报, 2008, 28(3):1210-1218.
[5]	王宁珍, 邓振镛, 黄斌, 等. 气候变化对陇东黄土高原玉米干物重的影响[A]. 第26届中国气象学会年会气候变化分会场论文集, 2009, 10:233-237.
[6]	邓振镛, 张强, 蒲金涌, 等. 气候变暖对中国西北地区农作物种植的影响[J]. 生态学报, 2008, 28(8):3760-3768.
[7]	姚小英, 蒲金涌, 姚茹辛, 等. 甘肃旱作区玉米气候适宜性变化分析[A]. 第27届中国气象学会年会现代农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集, 2010(8):136-140.
[8]	康银红. 气候变化对干旱半干旱地区玉米水分利用效率影响的预测研究[D]. 杨凌:西北农林科技大学学报, 2010, 36(6):121-124.
[9]	段金省, 牛国强. 气候变化对陇东塬区玉米播种期的影响[J]. 干旱地区农业研究, 2007, 25(2):235-238.
[10]	姚小英, 吴丽, 田广旭, 等. 甘肃旱作区玉米近40年干旱影响评估[J]. 干旱区资源与环境, 2015, 29(5):192-196.
[11]	姚小英, 蒲金涌, 姚茹莘, 等. 甘肃省黄土高原旱作玉米水分适宜性评估[J]. 生态学报, 2010, 30(22):6242-6248.
[12]	王宁珍, 邓振镛, 张谋草, 等. 陇东黄土高原气候变化对玉米叶面积生长的影响研究[J]. 干旱地区农业研究, 2006, 24(2):193-198.
[13]	僧珊珊. 气候变化对玉米生产的影响与应对措施模拟研究[D]. 北京:中国农业科学院, 2019:36-42.
[14]	赵放, 李秀芬, 林伟楠, 等. 气候变化对玉米气候生产潜力的影响[J]. 农业工程, 2019, 8(3):142-144.
[15]	李克南, 杨晓光, 慕臣英, 等. 全球气候变暖对中国种植制度可能影响Ⅷ—气候变化对中国冬小麦春性品种种植界限的影响[J]. 中国农业科学, 2013, 46(8):1583-1594.
[16]	车向军, 周忠文, 张谋草, 等. 陇东黄土高原地区热量资源分布演变分析及对农业生产的影响[J]. 中国农学通报, 2014, 30(32):221-226.
[17]	杨晓华, 杨小利. 基于Z指数的陇东黄土高原干旱特征分析[J]. 干旱地区农业研究, 2010, 28(3):248-253.
[18]	刘建华. 陇东旱塬冬小麦玉米生产潜力估算指标研究[D]. 兰州:甘肃农业大学, 2009.
[19]	国家气象局编定. 农业气象观测规范(上卷)[M]. 北京: 气象出版社, 1993, 6:31.

气象要素对陇东塬区春玉米灌浆速度影响分析

The Influence of Meteorological Factors on Grain Filling Speed of Spring Maize in the Plateau Area of Eastern Gansu

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 6

参考文献 19

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

关于本刊

作者中心

审者中心

在线期刊

联系我们

[1]	张洪芬, 杨丽杰, 赵玉娟, 张峰. 陇东2020年“强凉夏”气候特征及对农业影响分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(5): 117-123.
[2]	蒋菊芳, 杨华, 胡文青, 魏育国. 持续高温干旱胁迫对春玉米生长的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(32): 63-68.
[3]	车可, 张谋草, 张俊林, 张红妮. 基于分期播种的庆阳市春玉米气候资源及其影响分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(24): 80-85.
[4]	廖张波, 何远兰, 莫神带. 气象因素对甘蔗生产的影响及环境互作基因研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(21): 82-87.
[5]	于博, 张学芳, 徐松鹤, 任琴, 杨玉亭, 周萌洋, 潘瑜, 刘梦琪. 配方施肥对春玉米生长发育的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(17): 10-16.
[6]	龚碧涯, 欧阳革成, 刘慧, 肖伏莲, 杨水芝, 侯柏华, 李先信, 罗琳. 湖南地区柑橘大实蝇幼虫入土化蛹规律研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(16): 119-124.
[7]	王欣, 马俊祥, 滕泽宇, 王柏, 陈智文, 张清. 春玉米农艺性状及养分积累动态对水溶肥管理的响应[J]. 中国农学通报, 2022, 38(13): 13-19.
[8]	李建平, 刘玉汐, 高岩, 任景全, 孙月, 郭春明, 王靖. 灌浆初期低温对春玉米产量构成的影响研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(12): 7-12.
[9]	侯雯, 杜卓, 张凤云, 吴子温, 王丽, 路运才. 种子处理技术对早播玉米出苗及生理特性的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(14): 15-20.
[10]	杨华, 蒋菊芳, 丁文魁, 王润元, 程倩, 李兴宇. 石羊河流域灌溉春玉米发育期对气候变化的响应[J]. 中国农学通报, 2020, 36(3): 93-99.
[11]	车向军, 任继帮, 路学勤, 杜军, 田蕴雅, 赵洁. 黄土高原庆阳地区春玉米生育期对气候变化的响应[J]. 中国农学通报, 2020, 36(3): 88-92.
[12]	李宝燕,于晓丽,石洁,刘学卿,王培松,王英姿. 葡萄霜霉病田间初始发生相关因素分析[J]. 中国农学通报, 2019, 35(9): 28-33.
[13]	刘佳,邵杰,王利民,杨福刚,杨玲波. 基于高光谱微分指数监测春玉米大斑病的研究[J]. 中国农学通报, 2019, 35(6): 143-150.
[14]	齐月,蒋菊芳,胡蝶,王润元,王鹤龄. 关键生育期持续水分胁迫对春玉米土壤水分动态变化和产量的影响[J]. 中国农学通报, 2019, 35(29): 41-46.
[15]	朱海涛. 长江源区长序列径流变化规律及其与气象要素的关系分析[J]. 中国农学通报, 2019, 35(22): 123-129.