全 文 :第 10卷 第 2期
2 0 0 2年 6月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1.10 No.2
June, 2002
光温因子对玉米产量及产量构成因素值的影响
李言照 东先旺 刘光亮 陶 飞
(莱 阳农学 院 莱阳 265200)
摘 要 在 山东 省境 内采用 不 同区域分 期播种 ,系统分 析 自然 条件下光 温值的差异 对玉 米产量 及产 量构 成 因素值
的影响及 规律性 结果表 明,玉米 生育期 间的积温 、日照 时数 与产量及 产量构成 因素值 呈极 显著 正相关 关 系,积 温的
直接效应最大,日照通过积温的间接效应最大;开花~成熟阶段 日照时数对穗粒数影响明显;日均温差与积温呈负
相关 关系并对千 粒重和产量 产生负效 应;产 量和千 粒重 以鲁 西地 区最高 ,且 由鲁西地 区向鲁东地 区依 次递减 ,穗 粒
数以鲁中地区最高;高产玉米全生育期需积温 2500~左右,日照时数为700h左右,开花~成熟阶段需积温 1150"C
左右 ,日照>300h。
关键词 玉米 积温 日照 产量
Efrects of light and temperature factors on yield and its components in maize.LI Yan—Zhao,DONG Xian—Wang,LIU
Guang—Liang,TAO Fei(Laiyang Agricultural Colege,Laiyang 265200),CJEA,2002,10(2):86~89
Abstract In Shandong Province,by sowing at different stages in diferent regions,the effect of the difference of light and
temperature value under natural conditions on yield and its components was systematicaly analyzed in maize.The results
show that the accumulated temperature and hours of sunshine during the growing period are significantly correlated with
the yield and its components.The direct effect of the accumulated temperature is the greatest,the indirect effect of accu—
mulated temperature by sunshine is also the greatest.From flowering to maturity,hours of sunshine affects the grain num—
ber per ear obviously.Average diurnal difference of temperature is negatively correlated with thousand—grain weight and
yield.Yield and thousand—grain weight decrease from the west to the ease of Shandong Province and the grain number per
ear is supreme in the middle of Shandong Province.Accumulated temperatures and sunshine times of high yielding maize
during the growing period.and from flowering to maturity are 2500*(2 or so and 1150"(2 or so ,and 700 hours or so,larger
than 300 hours,respectively.
Key words Maize,Accumulated temperature,Sunshine time,Yield
栽培环境中光、温因子的变化对玉米产量及产量构成因素值影响极大,以往的研究只注重光、温因子对
玉米生长发育的影响 ,而对产量及产量因素值的影响目前尚鲜见报道。本文以山东省光、温条件差异较
大的 3个区域试验结果为资料,系统分析了光 、温因子对玉米产量及产量因素值的影响强度及规律性 ,为确
定高产玉米适宜播期提供理论依据 。
l 试验材料与方法
试验于 1998~1999年在山东省西、中、东部主要玉米产区的 3个区域进行,由西向东依次为鲁西德州市
(N37。,E116。30 )、鲁中淄博市(N36。,E116。15 )和鲁东烟台市(N36。45 ,E120。40 )。各试点自5月 26日~7
月 5日分 5期播种,每期间隔 10d。试验小区面积 35m ,5行区,顺序排列,重复 3次。供试玉米品种为“鲁
玉 16号”,生育期 105d左右 ,种植密度 8.4万株/hm 。3试点土壤养分指标为有机质 12.0~14.Og/kg,全 N
0.95~1.15g/kg,速效氮 90~110mg/kg,速效磷 100~120mg/kg。基施饼肥 22.5t/hm 、过磷酸钙 975kg/hm2
和硫酸钾 1.2t/hm2,追施硫铵 1.575t/hm2。生育期间精细管理,田间无缺株空秆现象 ,个体发育健壮,群体
整齐度高 。各试点前 4个播期 的收获期按玉米正常成熟标准收获 ,最后 1个播期统一定为 10月 15日收获 。
收获时各小区取 中间 3行果穗晒干实打计产 ,取样室 内考察产量性状 。各试点气象资料 由当地气象站提供 ,
利用微机处理试验资料 的汇总及分析。
* 山东省科委项 目“生态因子 与玉 米产量的影响”部分 研究 内容
收稿日期:2000—09—05 改回日期:2001—05—08
维普资讯 http://www.cqvip.com
第 2期 李言照 等 :光温因子对 玉米产量 及产量构 成因素值 的影响 87
2 结果与分析
2.1 区域间各播期产量及产量因素值比较分析
由表 1和表 2可知,区域间比较产量和千粒重以鲁西最高,且明显高于鲁中、鲁东,并呈自西向东递减的
趋势 ;穗粒数 以鲁 中最高 ,鲁西和鲁东差异不显著 ,2年试验结果 的规律性基本一致 。播 期间穗粒数 、千粒重
及产量的变化趋势表现为随播期延迟而降低,除第 1、2播期间差异不显著外,其余各播期差异极显著,3个
试点规律性一致 ,年际间的变化趋势亦相同。
表 1 区域 间各播期 玉米穗粒 数 、干粒重及 产量测定 结果 (1998)
Tab.1 The measuring value of the grain number per egr,1000一grain weight and yield of
different sowing stages in different regions in maize
变异来源 穗粒数 The gram number 千粒重 1000.grain weight 产 量 Yield
Source of 自由度 平方和 均 方 F值 自由度 平方和 均 方 F值 自由度 平方和 均 方 F值
variation Freedom The sum M ean F value Freedom The sum M ean F value Freed0m The sum Mean F value
degree of square square degree of square square degree of square square
播期(月一E1)
Sowing stage
(month·day)
鲁西 The west of Shandong Province 鲁中 The middle of Shandong Province 鲁东 The east of Shandong Province
积温/℃ 日照/h 温差/℃ 积温/℃ 日照/h 温差/℃ 积温 日照/h 温差/℃
Accumulated Sunshine Temperature Accumulated Sunshine Temperature Accumulated Sunshine Temperature
temperature difference temperature difference temperature difference
*表中数据为 2年平均值。
维普资讯 http://www.cqvip.com
88 中 国 生 态 农 业 学 报 第 10卷
由表 3可知,区域间积温 自西向东递减;日照时数中部地区略高于东、西部地区;温差自西向东呈现递增
趋势。随播期的延迟,积温、日照值依次下降,温差值依次增大,年际间变化趋势基本一致。
2.3 光温因子对穗粒数的影响
3个 区域玉米全生育期积温(X1)、日照(X2)、温差(X3)与穗粒数(Y)进行通径分析结果见表 4。由表
4可知,玉米全生育期内积温对穗粒数的直接效应最大,日照通过积温表达的间接效应值也很大,说明 日照
与积温关系密切(r=0.8826一),日照通过积温对穗粒数的影响较强,而温差的直接效应及间接效应较弱。
开花 ~成熟期积温仍是直接效应最大者 ,日照效应 明显增强 ,通过积温对穗粒数的影响亦 明显增大。玉米全
生育期 内积温 、日照 、温差与穗粒数的回归方程为 :
Y = 82.0206+0.0808X1+0.1786X2+2.1489X3 (1)
F值检验,回归方程极显著,复相关系数 ,一=0.8747 ,达极显著水平。玉米开花~成熟阶段积温、日
照 、温差与穗粒数 的回归方程为 :
Y = 40.055+0.2422X1+0.3668X2—1.1292X3 (2)
F值检验 ,回归方程极显著 ,复相关系数 r=0.8986 ,亦达极显著水平 。
表 4 积温 、15t照 、温差与穗 粒数的通 径分析
Tab.4 The analysis of accumulated temperature,sunshine,diference of temperature and the grain number per ear
变量 因子 全生 育期 The growing period 开花 ~成 熟期 From flowering to maturity
Changing 相关系数(r)直接效应(p)通过(x1)通过(x2)通过(x3)相关系数(r)直接效应(p)通过(x1)通过(x2)通过(x3)
factor C~)efficient Direct Pass Pass Pass Coefficient of Direct Pass Pass Pass
of correlation effect correlation effect
*表 中 **表不 0 01水平 上显著相关 , =30。
2.4 光温因子对千粒重的影响
3个区域玉米全生育期和开花~成熟阶段积温(x1)、日照(X2)、温差(X3)与千粒重(Y)通径分析结果
见表 5。由表 5可知,玉米全生育期内积温、日照与千粒重呈极显著正相关 ,温差与千粒重呈负相关,积温对
千粒重影响最强 ,日照通过积温对千粒重影响较大。开花 ~成熟 阶段积温 、日照与千粒重呈极 显著正相关 ,
而温差与千粒重为极显著负相关,积温仍对千粒重直接效应最大,温差通过积温的间接负效应很大,表明温
差与积温是负相关关系(,一=一0.9245一, =30)。玉米全生育期积温、日照及温差与千粒重的关系为:
Y = 19.8941+0.0639X1+0.2550X2~5.8479X3 (3)
回归方程及复相关系数均达极显著水平。玉米开花~成熟阶段积温、日照、温差与千粒重的关系为:
Y = 169.0502+0.1585X1—0.0659X2—2.9929X3 (4)
回归方程及复相关系数极显著。
表 5 积 温 、15t照 、温 差与千粒 重的通径 分析
Tab 5 The analysis of accumulated temperature,sunshine,difference of temperature and 1000一grain weight
变量 因子 全生育期 The growing period 开花~成熟期 From flowering"to maturity
Changing 相关系数(r)直接效应(p)通过(x1)通过(X2)通过(x3)相关系数(r)直接效应(p)通过(x1)通过(X2)通过(x3)
factor Coefficient of Direct Pass Pass Pass Co efficient of Direct Pass Pass Pass
correlation effect correlation effect
*表中 **表不 在 0叭 水平上显 著相关 , =30。
2.5 光温因子对产量的影响
3个区域玉米全生育期及开花~成熟阶段积温(x1)、日照(X2)、温差(X3)与产量(y)的通径分析结果
见表 6,由表 6可知玉米生育期间积温、日照、温差对产量的效应及规律性同千粒重基本一致,积温直接效应
最大,日照通过积温的间接效应最大,温差呈负效应。玉米全生育期内积温、日照、温差与产量的方程为:
Y =一8888.044+6.825X1+ 5.711X2— 111.215X3 (5)
维普资讯 http://www.cqvip.com
第 2期 李言照等:光温因子对玉米产量及产量构成因素值的影响 89
玉米开花 ~成熟 阶段积温 、日照 、温差与产量 的关系方程可表示为 :
Y =593.07+11.598X1—7.038X2—45.222X3 (6)
式 (5)和(6)回归方 程 的 F值及 复相关 系数 均达极 显著水平 。由此得 出 山东 省境 内“鲁玉 16号”产量 为
11250kg/hm ,全生育期需满足积温 2530~左右 ,日照 700h左右 ,开花 ~成熟 阶段应满 足积温 1153℃左右 ,
日照 >300h。据此 山东省中 、西部地区正常年份 6月中旬播种光温值均能满足单产达 11250kg/hm 的要求 。
东部地 区的光温值相对不足 ,若达到上述产量指标 的播期应在 6月上句。
表 6 积温 、日照 、温差 与产量的通 径分析
Tab.6 The resuIt of analysis of accumulated temperature,sunshine,difference of temperature and yield
变量因子 全生育期 The growing period 开花~成熟期 From flowering to maturity
Changing 相关系数(r)直接效应(p)通过(X1)通过(x2)通过(x3)相关系数(r)直接效应(p)通过(X1)通过(x2)通过(x3)
factor Coefficient Direct Pass Pass Pass Co efficient of Direct Pass Pass Pas
of correlation effect correlation effect
*表 中 **表不在 0 01水平 卜显著相关 , =30。
3 小结 与讨论
玉米高产是多因子综合作用的结果,其中生育期间的光、温等主要气候因子与其生长发育及产量性状关
系密切,光、温因子难以调控,可通过播期适当调节 。玉米获得高产除改善肥、水等条件外,应注意增加生
育期间的光温值。增光 、增温最有效途径是适时播种 ,山东省西部 、中部地 区较东部地区光温值优越 ,对产量
的形成有利 ,故高产优势鲁西、鲁中地区大于鲁东,对山东省玉米产量东高西低的概念应从肥水、地力、管理
技术水平等综合分析。玉米开花~成熟阶段积温值与千粒重的影响极大,日照条件对穗粒数影响明显,该阶
段尤其是授精后雌穗迅速增长期和籽粒形成 阶段 ,日照条件 与植 株有机营养 丰欠 密切相关 ’ 。关 于玉米
开花 ~成熟阶段温差对粒重的作用 ,不少学者从 生理角度论 述 认为此阶段 温差大 ,干物质积 累多,对灌
浆有利 。但 实际生产中受多种综合 因素的影响 ,温差未必是正效 应。据本试验 2年结果统计分析表 明,温差
的增大意味着积温值减少 ,积温值与温差呈负相关关系。故晚播 条件下温差增大对粒重及产量起 负效应 ,而
调节播期适期播种增加该 阶段积温值是增加粒重与产量 的有效途径之一 。
参 考 文 献
1 刘培利,东先旺等 高产夏玉米与播期的关系 玉米科学 ,1993(1):23~27
2 李伯航 玉米栽培生 物学基础 .石家庄 :河北科学技术 出版社 ,1986 174~320
3 王忠孝等 玉 米生理.北京 :中 国农业 出版社 ,1987.57~138
4 莱阳农学 院等 紧凑型玉米栽 培技术 济南 :山东 科学技术 出版社 ,1988 52~80
维普资讯 http://www.cqvip.com