温度对玉米产量质量的影响
2018-01-22罗永刚王一惠赵晓丹
罗永刚 王一惠 赵晓丹
1 绪论
玉米在发芽、幼苗期、拔节期、开花、授粉、灌浆成熟各个时期均有它的适宜生长温度,过高或过低温度会给玉米生长带来不同程度的不利影响,进而影响到玉米的产量;极端温度会使玉米生长停滞或死亡,使生产受到损失。
2 不同温度对玉米产量质量的影响
2.1 高温对玉米产量质量的影响
高温条件下,可降低光合酶的活性,破坏叶绿体结构和引起气孔关闭,从而影响光合作用。更主要的是在高温条件下呼吸强度增强,消耗明显增多,而使净光合积累减少。玉米受38℃~39℃热害3小时之后,光合效率下降70%,受热害1小时之后,光合效率也下降40%,在20℃的环境中经过6小时,光合效率仅能恢复至65%。说明38℃~39℃的高温热害时间越长受害越重,恢复愈难。当气温高于32℃~35℃时不利于开花授粉,由于花粉粒在通常情况下,其活力只能保持5~6小时;8小时以后活力显著下降;24小时以后完全丧失活力。同时玉米花粉含水量只有60%,且保水力弱,在高温干燥环境下容易失水干瘪,散粉后1~2小时,花粉粒迅速失水,丧失活力而不能授粉。
2.2 低温对玉米产量质量的影响
玉米播种至出苗遇有低温,出现出苗推迟,苗弱、瘦小,种子发芽率、发芽势降低等现象,且对植株功能叶片的生长有阻碍作用,到四展叶期,植株明显矮小,表现生长延缓,植株功能叶片的有效叶面积显著降低光合能力下降;四展叶期至吐丝期低温持续时间长,株高、茎秆、叶面积及单株干物质重量受到影响;吐丝至成熟期低温造成有效积温不够,导致授粉困难,灌浆期延长,干物质积累缓慢,造成玉米产量减少,质量下降。
2.3 土壤温度对玉米产量质量的影响
土壤温度对玉米出苗以及萌芽非常重要,但是对于早期的影响不大。温带地区,如果温度低于临界温度,会导致玉米不发芽。早春时期土壤的温度会冷凉,导致玉米苗非常稀疏,植物发育不良,从而影响玉米的产量。
3 不同温度对玉米不同生长期的影响
3.1 温度对玉米苗期的影响
玉米苗期是指播种至拔节的一段时间,是以生根、分化茎叶为主的营养生长阶段。为此,田间管理的中心任务就是促进根系发育、培育壮苗,达到苗早、苗足、苗齐、苗壮的四苗要求,为玉米丰产打好基础。该阶段又分从播种到三叶期和三叶期到拔节两个时期。
(1)播种到三叶期:一粒有生命的种子埋入土中,当外界的温度在8度以上,水分含量 60%左右和通气条件较适宜时,一般经过 48个小时,即>6天即可出苗。等到长到三叶期,种子贮藏的营养耗尽,称为“离乳期”,这是玉米苗期的第一阶段。这个阶段土壤水分是影响出苗的主要因素,所以浇足底墒水对玉米产量起决定性的作用。幼苗期:2~3℃低温影响正常生长,-1℃的短时低温幼苗受伤,气温-2~-4℃时是受冻死亡的临界温度,日平均气温≤10℃持续3~4天幼苗叶尖枯萎。日平均气温降至8℃以下,持续3~4天可发生烂种或死苗,持续5~6天死苗率可达30~40%,持续7天以上,死苗率達60%。
(2)三叶期到拔节:三叶期是玉米一生中的第一个转折点,玉米从自养生活转向异养生活。拔节期:低温影响生长发育速度,21℃为轻度长发冷害,生长发育速度下降40%,17℃为中度冷害,生长发育速度下降60%,13℃为严重冷害,生长发育速度下降80%。
玉米子粒播入土中后,在水分适宜的条件下,温度达到6~7℃时即开始发芽,但发芽极为缓慢,容易受有害微生物的感染而发生霉烂。所以在田间低温条件下,微生物对种子的发芽比低温直接对种子发芽的为害性更大。玉米种子发芽的最适温度为28~35℃。但在生产上晚播往往耽误农时,而过早播种又易引起烂种缺苗。通常把土壤表层5~10厘米温度稳定在10℃以上的时期,作为春播玉米的适宜播种期。
3.2 温度对玉米穗期阶段的影响
玉米从拔节至抽雄的一段时间,称为穗期。这一时期是玉米一生中生长发育最旺盛的阶段,也是田间管理最关键的时期。为此,这一阶段田间管理的中心任务就是促进中上部叶片增大,茎秆墩实的丰产长相,以达到穗多、穗大的目的。
春玉米在日平均温度达到18℃时开始拔节。这一时期玉米的生长速度在一定范围内与温度成正相关,即温度越高,生长愈快。所以穗期在光照充足,水分、养分适宜的条件下,日平均温度在22~24℃时,既有利于植株生长,也有利于幼穗发育。
3.3 温度对玉米花粒期阶段的影响
玉米从抽雄至成熟这一段时间,称为花粒期。玉米抽雄、散粉时,所有叶片均已展开,植株已经定长。为此,这一阶段田间管理的中心任务,就是保护叶片不损伤、不早衰,争取粒多、粒重,达到丰产。
玉米花期要求日平均温度为26~27℃,此时空气湿度适宜,可使雄、雌花序协调,授粉良好。当温度高于32~35℃,空气湿度接近30%,土壤田间持水量低于70%时,雄穗开花持续时间减少,雌穗吐丝期延迟,而使雌、雄花序开花间隔拖长,易造成花期不遇。
玉米子粒灌浆期间,要求有较适宜的温度,以促进同化作用。这一时期,最适宜玉米生长的日平均温度为22~24℃。在此范围内,温度愈高,干物质积累速度愈快,千粒重愈高。反之,灌浆速度减慢,经历的时间也相应延长,千粒重降低。当温度低于16℃时,玉米的光合作用降低,淀粉酶的活性受到抑制,从而影响淀粉的合成、运输和积累。由于低温使灌浆速度减慢,延迟成熟,故易受秋霜为害。当温度高于25℃以上时,又同时遇到干旱影响,将使子粒迅速脱水,出现高温逼熟现象。因此在温度低于16℃或高于25℃时,都会使子粒秕瘦,粒重减轻,产量降低。
作者单位:云南省玉溪市通海县种子管理站