一年一作玉米产量性状和籽粒灌浆特性对播期的响应及其与气象因子的关系

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作   者：

曹彩云;  党红凯;  李佳;  刘学彤;  马俊永;  李科江;  郑春莲; 

作者机构：

河北省农林科学院旱作农业研究所/河北省作物抗旱研究重点实验室/农业部衡水潮土生态环境重点野外科学观测试验站;  河北省农林科学院; 

关键词：

一年一作;  高产高效;  玉米单作;  灌浆特征;  气象因子;  产量性状;  低平原区;  播期; 

期刊名称：

中国生态农业学报(中英文)

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年卷期：

2023 年 005 期

页   码：

710-724

摘   要：

本文通过研究限水灌溉条件下,播期对一作玉米产量、产量性状和籽粒灌浆特性的影响及阶段气象因子与产量、产量性状及灌浆参数的相关关系,探讨播期对一年一作玉米产量的影响机制,为低平原区玉米高产高效生产提供数据支撑。试验采用‘先玉335’和‘郑单958’两个玉米品种,设置5个播期:5月5日（SD1）、5月20日（SD2）、6月5日（SD3）、6月20日（SD4）和6月30日（SD5）。结果表明:1)播期对产量影响显著,且受品种和年型综合影响。随播期的延后,产量呈先增加后降低的趋势,两年平均以SD1产量最低,SD4产量最高,SD3和SD4间产量差异不显著。SD4产量高的主要原因是穗粒数和百粒重较高。2)通径分析表明,产量要素对产量的贡献相互影响,其中对产量直接作用最大的是百粒重。3)采用Logistic模型研究粒重变化特征（R~2＞0.98,P＜0.01）,粒重的大小由平均灌浆速率（V）和灌浆持续期（D）的乘积决定,其中D对粒重的直接贡献最大。4)从气象因子对产量和百粒重的影响来看,播种到吐丝的日平均气温(TAvsf)越高,吐丝到成熟的日均温差(TRAvfm)越大,产量越高;吐丝后10 d≥35℃的天数(D1fa)越多,吐丝到成熟的日均气温(TAvfm)越高,产量和百粒重越低;其中TAvfm对产量和百粒重的直接贡献最大,且各气象因子对产量和百粒重的作用相互影响。SD1粒重较低的主要原因是TAvfm高、TRAvfm小,且D1fa高,D较短。SD3和SD4粒重较高的主要原因是TRAvsf较大,V、D较高。SD5虽然TRAvfm较大,但因TAvfm较低,总体D缩短,最终粒重降低。5)从品种来看,‘先玉335’较‘郑单958’产量高的主要原因是穗粒数和百粒重高,且‘先玉335’的V和V×D分别较‘郑单958’高0.19 mg·grain-1·d-1和0.73 mg·grain-1·d-1。这说明选用产量潜力大、灌浆速率高的品种,在6月上旬到6月中下旬播种可优化生育期气象要素,进而提高粒重和产量。