全 文 ：第 9卷 第 1期
2 0 01年 3月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—-Agriculture
Vo1．9 No．1
M arch， 20 01
高原春青稞株成穗数与气象条件关系
杜 军 向毓意
(西藏自治区气象台 拉萨 850000)(西藏 自治区气候中心 拉萨 850000)
脯 耍 运用统计学原理与计算方法系统分析研究西蘸自治区山南地区垄年气候日子对青棵椿成穗数的影响规
律t建立了株成穗教一气候模型。试验结果表明，青棵三叶～舟奠期降水偏乡有利于株成穗教的增加；舟奠～技节期
气温高、降水少，对增加株成穗教掇为不利f拄节～抽穗期水热条件配合的好坏，直接影响株成穗教的大小。近 35
年舟奠～拔节期平均气温呈上升趋势．降水呈减少趋势．气候变暖、变于均不利于青棵椿成穗教的增加。
关键调 青棵 气候生态日子 株成穗教
Relationship between mature spike number of hi land barley and climatic factors．DU Jun(M eteorological Obser—
vatory of betAutonomousRegion，Lhasa 850000)，XIANG Yu—Yi(Cl[mat[cCenter ofT[ba tAutonomousRegion．
Lhasa 850000)tCJEA，2001，9(1)：92～ 94
Abstract Using the principles of statistics and analysis meathod，effects of climatic factors on mature spike hum-
ba r of highland barley in T-bet are analyzed．The mature spike numbar-c[imate model of hlghland barley is per—
formed．The results from tests show that．from three—leaf to tiler~ng stages·more rainng are favor of improving
mature spike number．From tilering to jointing，the disadvantageous factors for mature spike number are high
temperature and partly raining．The-temperature and precipitation condition affect mature spike number from joint—
ing to heading．In recent 35 years，climatic warming and rainfall decreasing occurred in tilering to jointing stages，
but that are disadvantageous conditions of increasing mature spike number．
Key wordS Highland barley，Climatic factors．Mature spike number
株成穗数指乳熟期有效茎数与三叶期株数比值，是构成青稞有效穗的重要因素之一，既受品种遗传特性
的影响，又与气候生态因子相关。由于受气候生态因子年际间的波动影响，使西藏自治区粮食主产区青稞株
成穗数年际差异较大，是造成粮食产量低而不稳定的主要原因之一。因此，研究气象因子对青稞株成穗数的
影响规律，对采取有效措施增加株成穗数，提高青稞产量具有重要意义。本文仅对西藏 自治区山南地区春青
稞不同生育阶段气象因子对株成穗数的影响进行分析，为青稞栽培、育种等提供参考依据。
1 试验材料与方法 ． ‘
气象资料和春青稞生育期资料来源于 1986~I 997年西藏自治区山南地区泽当农业气象观测站观测结
果，供试青稞品种为“喜玛拉雅 6号”或“江孜 3o号”；大田面积0．13～0．53hm ，土壤质地为沙壤土，土壤肥
力、施肥和管理均为中等水平，灌溉条件好，灌溉制度相同，株成穗数按《农业气象观测规范》方法计算。
2 结果与分析
根据观测资料和相应气象资料分析青稞不同生育阶段的气象因子对株成穗数的影响，结果发现青稞株
成穗数与三叶～分蘖期的降水量、分蘖～拔节期平均气温和降水量及拔节～抽穗期的湿润指数显著相关(见
表 1)。湿润指数(K)用公式表示为：
．． ．． ．． ．．． ．． ．． ．．． ．． ．． ．．． ．． ．． ．．． ．． ．． ．．． ．． ．． ．． ．：! ．．．．．．．．．一
0．0018(了1+25) ×(1O0一R日)
式中，R为降水量， 为湿度，RH 为空气平均相对湿度。
青稞三叶～分蘖期气象因子与株成穗数关系。对青稞株成穗数与三叶～分蘖期各气象因子进行相关分
析，结果表明株成穗数仅与该期的降水量呈显著对数关系，即：
一1．502+0．3601nRI (n一12+F=5．93>FoⅢ一4．96) (2)
收稿 日期 ；2000一O1—23 改 回 日期 2000-03—27
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第 l期 杜 军等：高原春青碌株成穗数与气象条件关系 93
式中，s为株成穗数，R。为三叶～分蘖期降水
量，回归效果达显著水平。由(2)式可知，三叶～
分蘖期降水增加有利于株成穗数增多。1986~
1997年间年最大降水量 18．5mm，为平均值
320 ，株成穗数达 2．5个，较平均值增加 0．4
个，表明该生育阶段降水多，对增加青稞株成穗
数有利。
青稞分蘖～拔节期气象因子与株成穗数关
系。对株成穗数与分蘖～拔节期气象因子的相
关分析表明，株成穗数与该期平均气温呈显著
负线性关系，即：
裹1 青稞株成穗教与气^园子
Tab．1 Matl】re spike number of highland barley and climatic factors
盏 熹
c自n" 叫 Ⅲ I
9s6 0 5． 10． 0．0567
987 6． t a． 0．O4拈
9S8 2 4． {． 0．O 2
9S9 3 6． 1． 0．0103
990 lS 4． 4{． 0 2949
9々1 5． 3． 26． 0．1揪
992 B． 2． 3a． 0．2879
993 3． 1． ‘6． 0．3650
994 1 3． 21． 0．1特1
"5 2． 5． 11． 0．05"
906 2． 3． 23． 0．1726
997 0． 3． 13． n蛆船
三叶～分寨期--*分肇～拔节期}⋯ 拨节～抽稿期．
S一5．416—0．248T2 一 12，F一 5．34> Fo。5— 4．96) (3)
式中，r， 为分蘖～拔节期平均气温，回归效果达显著水平。由(3)式可知，平均气温升高 l℃，株成穗数减少
0．25个，表明由于分蘖～拔节期平均气温升高，分蘖增多，植株密度加大，导致部分分蘖因缺乏足够养分而
生长纤弱或死亡，成为无效分蘖，株成穗数降低。株成穗数与分蘖～拔节期降水量呈极显著正相关关系，即：
S一1．308+0．0279R2 ( 一12：，F一14．38>F0 o1—10．04) (4)
式中，R 为分蘖～拔节期降水量，回归效果达极显著水平。由(4)式可知，分蘖～拔节期降水每增加 10mm，
株成穗数增加 0．3个，表明降水对增加株成穗数有利。
青稞拔节～抽穗期气象因子与株成穗数关系。拔节～抽穗期植株对水分需求较高，特别是孕穗期为青稞
水分临界期，此时降水步，植株及分蘖生长发育受抑，影响有效穗数及株成穗数。相关分析显示株成穗数与该
期湿润指数呈显著的5次曲线关系(复相关系数达 0．935)，即：
S=O．31+105．78K~-2305．14K~+18294．s6K]一58313．04K~&642Z4．24Ki =1Z，F=8．29>Fo．os=4．39) (5)
式中， 为拔节～抽穗期湿润指数，回归效果达显著水平。从 1 986~1997年间的气象资料分析，该时期湿润
指数为0．01。O．37，表明青稞拔节～抽穗期处于干旱时期，水分明显不足，必须人工灌水以满足作物需水，
保证高产。在 0．01～O．37范围对(5)式求导，得 4个极值点( a 一O．04，K32一O．11，K 一0．24，K a‘=O．34)。
当K <蜀，时，株成穗数随湿润指数增大而增加1当 K < a< 时，随湿润指数增大而株成穗数减小；当
K 。< < 时，株成穗数随湿润指数增加而增大，湿润指数为 a 时株成穗数达最大值；当 Ka < a<
时，随湿润指数增加，青稞株成穗数迅速下降；当K > 。时，随湿润指数增大，株成穗数增加1当湿润指数为
0．1 7～0．30时，株成穗数较大，表明水热条件配合的好坏，直接影响株成穗数大小及青稞总产量。
3 株成穗数气候生态模型
综合上述分析，建立了青稞株成穗数气候生态模型，即：
s一0．935-0．1771n 筹 _^ (n一12，F一18．54>F 一10．04) (6)
l^^ ^ 2
式中，符号意义同上，回归效果达极显著水平，复相关系数 r一0．806 由(6)式可知，株成穗数随三叶～分蘖
期降水量(R )、分蘖～拔节期降水量(R。)的增加而增加；随分蘖～拔节期平均气温的升高，株成穗数降低。
拔节～抽穗期水热条件配合的好坏直接影响株成穗数的大小。
4 气候变化对青稞株成穗数的影响
近年全球气候变暖倍受国内外学者的重视“ ，据预测 2100年全球平均气温将上升 1．0～3．5℃ i西藏
高原亦有变暖趋势 ，另据降水量倾向率分析 ，沿江一线年降水量倾向率为负值，每 l0年减少3．8～
30．2mm。研究表明，气候变化影响青稞株成穗数。
温度变化对青稞株成穗数的影响 分蘖～拔节期平均气温是影响株成穗数的主要因素，从历年观测资料
的变化曲线来看(见图1)，20世纪60年代、1983~1 989年、1993~1995年分蘖～拔节期 5年滑动平均气温
偏高，对增加株成穗数不利}70~80年代初、1990~1992年分蘖～拔节期 5年滑动平均气温偏低，有利于株
成穗数增加。研究表明，分蘖～拔节期平均气温的气候倾向率为0．5~C／10o，表明近 35年温度呈上升趋势。
假定降水量保持3 5年平均水平不变，利用(6)式计算气温变化对株成穗数的影响结果表明，气温升高1℃，
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中 国 生 态 袁 业 学 报 第 9卷
株成穗数减少 0·45 ；升高 2℃，株成穗数减少 0．88 ；反 r — — 害年平均气温
之，气温降低 IC，株成穗数增加 o．49 ；降低 2℃t株成穗
l
1
，9} 二_‘
数增加1．0 ，表明气候变暖不利于青稞株成穗数增加。 16} ^⋯ 一 _
率分譬 茎 降lm水量／1气Oa 篓蠹i； 13 ≠圣 期 析，青稞三叶～分蘖期降水倾向率为 ，呈弱 } 弋T．1 、
增加趋势；而分蘖～拔节期降水颤向率为一6．2mm／lOa， l
呈减少趋势t表明未来气候不利于株成穗数的增加。假定温 — ： ，
度保持 1 961～1995年平均水平不变，利用(6)式计算降水
变化对株成穗数的影响表明，降水量增加 lO ，株成穗数 ⋯
增加 1．2 ；降水量增加2o ，株成穗数增加 2．4 ；反之， 圉 西藏自治区泽当历年春青弭替墓～拔节期平均气翌
降水量减少10 ，株成穗数减少1．4 ；降水量减少20 ， Fig． Fhi”
株成穗数减少 3．o ，这表明降水减少对株成穗数的影响 ““ “
更大。
5 小结与讨论
青稞三叶～分蘖期降水量是影响青稞株成穗数的主要气象因子，降水多，株成穗数大，反之．株成穗数
小；青稞株成穗数与分蘖～拔节期平均气温呈显著负线性关系，与降水量呈极显著的正线性关系，降水增加
10ram，株成穗数增加 0．3个；青稞拔节～抽穗期水热条件配合的好坏直接影响株成穗数的大小，降水多，气
温低，蒸发小，对增加青稞株成穗数较为有利；近 35年青稞三叶～分蘖期降水呈弱增加趋势，分蘖～拔节期
乎均气温呈上升趋势，降水呈减少趋势，气候变暖、变干均不利于青稞株成穗数豹增加，气候变暖比气候变干
对株成穗数的影晌小。
参 考 文 献
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IPCC．Climate change．The~~ience ol climate change．Cambridge：Cambridge Uiversity Pres．1995
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