气候变化对郑单958玉米生长发育影响试验设计
2017-03-21董巍
董巍
(中国气象局气象干部培训学院辽宁分院,辽宁 沈阳 110166)
气候变化对郑单958玉米生长发育影响试验设计
董巍
(中国气象局气象干部培训学院辽宁分院,辽宁 沈阳 110166)
在田间农业气象试验研究的基础之上,拟合影响玉米全生育期的气象因子,建立统计相关模式进行分析,目的是研究气候变化对郑单958玉米生长发育是否会产生一定的影响,会产生怎样程度的影响,以及产生影响后的发展趋势如何,为今后实际生产提供理论依据。
气候变化;玉米;郑单958;发育;试验
1 研究意义和必要性
自工业革命以来,世界经济飞速发展,但随之而来出现了许多问题,其中气候变化就是这些问题之一。据IPCC报告显示,近百年内(1906—2005年)全球平均地表温度增加了(0.74±0.18)℃。随着温度的升高,世界降水分布格局也很有可能随之改变。农业是国民经济的基础,玉米作为我国主要粮食作物之一,一直备受关注。东北玉米带的玉米播种面积为500万hm2,年产量近4 000万t,占全国的30%左右,是我国出口玉米生产基地。尽管随着科学技术的发展,农业技术取得了巨大的进步,但天气和气候因素仍对中国大多数地区的农业生产有着显著的影响。在全球气候变化趋势日趋严重的情况下,研究者面临着应对气候变化、准确评价全球气候变化对农业生产的可能影响及其发展趋势、制订适应与减缓气候变化不良影响的对策与措施的迫切任务。评估气候变化对作物的影响,是当前亟待解决的重大问题。
在田间农业气象试验研究的基础之上,拟合影响玉米全生育期的气象因子,建立统计相关模式进行分析,目的是研究气候变化对郑单958玉米生长发育是否产生一定的影响,产生怎样程度的影响,以及产生影响后的发展趋势如何,为今后实际生产提供理论依据,以评价玉米对未来气候变化的响应,对于主动适应气候变化、制定气候变化响应政策、保证未来粮食安全、保证农业的可持续发展具有重要意义。
2 研究目标及主要研究内容
2.1 研究目标
以玉米品种郑单958为试验材料进行大田试验,通过分期播种模拟气候变化,并对玉米生育时期、形态特征、干物质积累、灌浆速率等进行动态观测。将田间试验数据拟合气象要素相关资料,建立不同时期玉米生长发育速度、生长状况、生物量变化与气温、降水、光照等气象要素的统计相关模式。探讨气候变化对郑单958玉米生长发育的可能影响,为今后实际生产提供理论依据,以评价玉米对未来气候变化的响应。
2.2 研究内容
本研究的工作包括以下几个方面:
(1)玉米的生长发育指标观测,包括生育时期、株高、叶面积、生物量等。
(2)以田间试验资料为基础,结合气象要素统计资料,建立统计相关模式。
2.3 研究方法
(1)采用分期播种法,分别设置2012—2015年4年的平行试验。2012年4个播期,每个播期设两个重复。2013年设预4个播期,每个播期设置3个重复。
(2)采用作物生长分析法,对玉米生育时期、形态特征、干物质积累等进行动态观测。
(3)运用模型分析法,将田间试验数据拟合气象要素相关资料,建立不同时期玉米生长发育速度、生长状况、生物量化与气温、降水等的统计相关模式。
2.4 技术路线
2.5 实施方案
2.5.1 田间试验设计
试验面积:2012年的播种面积为353 m2,2013年播种面积670 m2。
试验品种:玉米郑单958。
播期设置:2012年播期设置为5月3日、5月10日、5月17日、5月24日共4个播期,每个播期2次重复,2013年播期设置为4月28日、5月12日、5月19日、5月26日共4个播期,每个播期3次重复,2014、2015年待定。
播种密度:4 500株/667 m2。种子处理:按常规清选、晾晒后,用包衣剂进行包衣。肥料:一次性施入玉米专用复合肥,50 kg/667 m2。田间管理:雨养,其余田间管理按照正常玉米田间管理进行。
2.5.2 田间试验测定指标
2.5.2.1 生育时期的测定
记录播种期和玉米达到各生育时期的日期及生育期,生育时期包括出苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期(孕穗期)、吐丝期及成熟期。
2.5.2.2 形态指标的测算
株高:从苗期起,每个生育时期开始10 d后测。在每小区中随机选取生长健壮、长势相近、具代表性的植株10株(尽量挨着,测后标记植株,以后测量同几株植株),测自然株高,即从地面到植株顶部表面的高度。
叶面积:苗期起,每个生育时期开始10 d后测。取上述相同植株测量。测量方法为长宽系数法:单片叶面积=k×长×宽(其中k为0.75),单株叶面积为单片叶面积之和。
植株干重:每小区取10株,地上部分全部收割,测干重。
2.5.3 建立统计模式
将观测数据拟合气象要素相关资料,建立不同时期玉米生长发育速度、生长状况、生物量变化与温度、降水等的统计相关模式。
2.6 可行性分析
本试验中所需要的作物生长条件都能满足,可在分期播种的条件下模拟气候变暖对玉米生长发育的可能影响。
1005-2690(2017)02-0095-02
S513
B
2016-12-14)
董巍(1987-),女,辽宁沈阳人,硕士,助理工程师,主要从事教育培训工作。