山西中北部春玉米生长季土壤水分动态及对产量的影响

为了掌握土壤水分与玉米生长发育内在关系,提高土壤水分利用率,统筹调配水资源和防灾减灾提供理论依据,利用1994—2010年山西省忻州市忻府区农业气象观测站春玉米生长季0~50 cm土壤水分和玉米产量观测资料,分析了玉米生长季土壤水分变化规律及对玉米产量的影响。结果表明：春玉米生长季土壤水分年际变化振荡明显,呈多波动变化,与年降水量相关显著;一年中土壤水分变化分为水分消耗期、水分补给期和水分平稳期3个阶段;土壤水分的垂直变化明显,在20~30 cm层含水量最大,0~20 cm为多变层,20~50 cm为缓变层,雨季土壤水分变化较干季复杂;玉米拔节—乳熟期土壤贮水量与气候产量呈正相关,抽雄期是需水临界期,此时0~50 cm土壤贮水量每增加10 mm,产量增加200~250 kg/hm²。     

旱作区玉米田土壤水分变化对产量的影响及水分利用效率分析

为了应对气候变化,提高作物抵抗灾害的能力,减轻灾害对作物生长的影响,利用位于黄土高原董志塬的西峰农业气象试验站观测资料,分析0~50 cm土壤水分变化对玉米产量的影响。结果表明,该区土壤贮水量呈逐年减少,气候趋向暖干化的变化特征。玉米全生育期内土壤贮水量变化具有阶段性：稳定期—迅速下降期—上升期;土壤水分突变年发生在2000年,之后递减趋势明显;玉米发育期日耗水强度最大时段出现在拔节—乳熟期,且土壤水分发生突变后比突变前日耗水量减少0.1 mm;玉米生长期水分利用效率呈现逐年增加趋势,但该趋势并不明显,土壤水分发生突变后（2000—2012年）比突变前（1990—1999年）水分利用效率增加了0.3 mm/kg。分析不同水分年型的水分利用效率发现,平水年水分利用效率最高,产量也最高,枯水年次之,丰水年水分利用效率和产量最低。     

气象因子对辽西地区玉米产量的影响分析

为了掌握在各生育期内影响辽西地区玉米产量的气象因子,以便更加有针对性地开展农业气象服务工作。应用辽宁省西部地区1981—2010年30年6个农业气象观测站玉米主要发育期资料和相应台站气象因子观测资料,结合玉米单产历年资料,利用相关分析等统计方法分析各生育期内日平均气温、最低气温、最高气温、降水量、日照时数等气象因子与玉米单产的关系。结果表明：（1）辽西6个地区30年气象产量的变化特征具有高度相似性,且影响6个测站玉米生长发育的气象因子波动表现的极具区域性;（2）气象因子对辽西地区玉米产量变化构成影响的主要发育阶段为拔节-抽雄期,该阶段内平均气温、最高气温及日照时数与产量呈显著负相关关系;（3）辽西6个地区拔节-抽雄期最高气温大于30~ 31℃及降水量小于10 mm出现日数与产量呈显著负相关关系。     

不同水分处理对春玉米水分动态和株高的影响

旨在研究区域农田春玉米干旱灾害形成的过程特征和阶段阈值。在典型干旱区武威,设置不同的控水处理,用对比分析方法研究同一品种在不同处理下的耗水规律。结果表明,玉米前期耗水强度小,中期逐渐变大,后期又减少。播种、出苗期土壤水分总贮水量最大;拔节期土壤水分总贮水量显著减少;抽雄期耗水以植株蒸腾为主,随着降水量的增加,土壤水分总贮水量均有不同程度的增加;乳熟期高温天气较多,土壤蒸发和植株蒸腾加剧,土壤水分总贮水量为全生育期最小;长期干旱胁迫使土壤极度干旱,上下层土壤重量含水率几乎趋于一致。干旱胁迫对株高的影响没有对水分的影响剧烈,干旱胁迫对拔节期玉米植株的生长影响最大,抽雄吐丝期次之,苗期影响最小。     

夏玉米低定额畦灌田间试验研究

为了合理利用水资源,探索实现低定额均匀灌溉的适宜方法和技术路线,设计作物高效用水的有限灌溉制度,在陕西省杨凌区中壤土玉米地开展了不同畦田规格和灌水定额对土壤水分及玉米产量影响的田间试验。结果表明：对于田面坡度一定的试验田块,入畦单宽流量在3～6l/m/s范围内,畦田宽度在4m以内时,各处理小区的土壤平均含水量无显著性差异,但畦田内土壤水分分布却有不同差异,当畦宽2～3m,畦长50 m时可达到较高灌水效率（Ea>80%）和灌水均匀度（DU>80%）;玉米拔节-抽雄期的灌水定额处理对玉米的生长存在明显影响;不同灌水定额对作物产量、水分利用效率影响显著。     

甘肃陇东地区春耕春播关键期降水气候变化特征及生产对策研究分析

为了研究春耕春播关键期降水气候变化特征及生产对策,利用西峰气象站1952—2015年3月下旬—4月中旬降水量记录和西峰农业气象试验站1990—2015年玉米生育期观测资料,采用气候趋势系数、相关分析等方法,分析旱作区春耕春播土壤水分利用的适宜关键期3月下旬—4月中旬降水量逐年变化特征。结果表明:春耕春播适宜关键期3月下旬—4月中旬降水总量偏少的概率高达54.7%;4月上旬降水量偏少的概率大于3月下旬和4月中旬。为最大限度科学开发利用春季土壤解冻返浆水和3月下旬之前降水气候资源,旱作区在玉米等大秋作物适宜播种期的4月18—25日不适宜推广使用一次性完成施底肥覆膜与下种的复合型春播机械,应在3月下旬完成施底肥覆膜,避免播种前期的土壤水分蒸发损失。     

自然状态土壤不同层次水分动态变化分析

通过整理乌兰乌苏农业气象试验站2015—2017年固定地段(自然状态下未耕作的土地)土壤水分观测数据及该站降水观测资料,分析自然状态下土壤不同层次水分变化规律以及降水量大小对土壤水分变化的影响,以便更好地为开展干旱监测、农业气象预报和服务提供高质量的土壤水分监测资料。     

播期对陇东春玉米生长发育进程及产量的影响

为探讨陇东春玉米生长发育及产量形成的最适宜播种期，为当地玉米种植提供参考依据。基于2018—2020年开展的全国农业气象试验站玉米区域联合试验—西峰春玉米分期播种试验，研究不同播期对陇东春玉米生长发育进程及产量形成的影响。结果表明：播期每推迟10 d，玉米全生育期天数缩短5.5 d，播期对于春玉米全育期天数的影响主要集中在出苗时间、苗期生长阶段，随着播期的推迟，出苗时间和苗期生长阶段所需时间均缩短；玉米全生育期天数与温度呈显著负相关，与积温、日照时数呈显著正相关，降水量对玉米全生育期天数影响较小。随着播期推迟，玉米的单株籽粒数、百粒重及产量值均呈现先增加后减少的趋势，即SD2、SD3大于SD1、SD4播期。适当晚播种，抽雄前降水量充沛，抽雄后气温高、积温多有利于百粒重及单株籽粒数的增加，从而增产。陇东春玉米适宜播种期宜选择在4月下旬—5月上旬，此时气象条件配比最有利于春玉米生长发育，可最大程度提高玉米产量。     

灾害性气候条件下优质蛋白玉米黔单11号的表现

优质蛋白玉米杂交种黔单11号是在贵州恶劣灾害气候的环境条件下，选育出来的玉米新品种。经1997、2000、2001年3a试验，观察了灾害性气候对该品种的影响。结果表明：该品种抗逆性较强，播种期遇干旱久晴无雨的天气，土壤田间持水量为43.5%（正常土壤田间持水量60%）、雨水不足，出苗率在85%以上，基本达到苗齐、苗壮；拔节后期喇叭口阶段，遇到久雨少晴气候，遭受水涝灾害，土壤田间持水量达85%以上，部分低洼处被水淹，而玉米生长正常，叶色深绿，根系发达，未发现烂根现象；在抽雄、吐丝、授粉阶段，遭遇伏旱及暴风雨灾害，玉米正常抽雄吐丝授粉结实，产量未造成较大影响，基本上达到常年稳产，每公顷达到8400kg以上。     

分期播种对陇东地区玉米产量的影响及适宜播期分析

为了应对气候变化,探讨气候变化对玉米播种期和产量的影响,达到趋利避害,提高气候资源利用率的目的,采用分期播种方法,对陇东地区玉米最适播种期进行研究。结果表明,玉米不同播期各发育期生长速度变化主要表现在苗期,播种较早的发育期生长速度慢,发育期间隔天数长;播种较迟的发育期生长速度快,发育期间隔天数短;不同播期各发育期干物质增长量的差异主要表现在生殖生长期,干物质增长量以第三和第二（对照）播期最高,而营养生长期各发育期干物质增长量差异较小;不同播期不同层次的土壤贮水量对产量的影响不同,无论是浅层（0~50 cm）还是深层（0~100 cm）土壤贮水量在出苗-拔节期对产量的贡献呈正效应,在抽雄-成熟期和播种期对产量的贡献呈负效应,且以浅层（0~50 cm）土壤贮水量对产量的影响较大;同时分析表明,以第三播期（4月22日）为最适宜播期,该生长期内光、温、水匹配好,干物质增长量最高,产量也最高。说明近年来气候变化使陇东地区玉米适宜播种期推迟,由之前的4月中旬推迟至4月下旬。     

西峰黄土高原土壤湿度与冬小麦气候产量的关系研究

为了进一步研究西峰土壤湿度对冬小麦气候产量的影响关系,以便合理安排田间管理,增加冬小麦产量,提高质量,利用西峰1981—2008年28年0~100 cm逐层土壤湿度资料、西峰农试站试验田冬小麦产量资料,分析土壤含水量与冬小麦气候产量的关系,并计算贡献率,建立回归方程。结果表明：西峰冬小麦气候产量与土壤含水量的年际变化基本一致;3—5月中旬,冬小麦对水分的需求逐渐从浅层向深层发展;5月中旬—7月上旬,深层含水量是冬小麦所需的主要水分来源;8月中旬—9月上旬,土壤蓄水;9月中旬—10月上旬,浅层水分的贡献率最大。土壤含水量对冬小麦气候产量相关性上,蓄墒期中上层(0~40 cm)最为明显,生育前期各层都显著相关,中上层(0~50 cm)尤为显著;生育中期各层相关性显著,生育后期上层0~20 cm为负相关,50~90 cm层为正相关;影响率上,蓄墒期明显的是30~60 cm及80~ 100 cm层,前期是10~40 cm及70 cm、90~100 cm层,中期是30~40c m层及80~100 cm层,后期是60~ 100 cm层,年平均为20~40 cm、60~100 cm层。     

朔州市玉米生长季土壤储水量动态研究

为了掌握朔州市玉米生长季土壤储水量变化规律,提高本地区农业种植土壤水分利用率。作者利用1995—2015年山西省朔州市玉米生长季土壤湿度及相关气象要素数据,在研究了土壤储水量与相关气象因子的相关性、土壤储水量旬变化、土壤储水量垂直变化后,分析了朔州市玉米生长季土壤储水量变化规律。结果显示：朔州市玉米生长季,降水量变异系数大于15%,降水量每增加1 mm,土壤储水量增加约0.2 mm。10、20 cm土壤层中,降水量、气温、相对湿度、蒸发等气象因子与土壤储水量的相关性达到60%以上,30 cm以上各层的复相关系数显著下降;0~50 cm土壤储水量旬变化曲线可分为,旱季土壤水分快速消耗期、雨季降水补充期、秋季土壤水分平稳期3个阶段;玉米生长季（5—9月）各月的土壤水分垂直规律相似,0~20 cm土壤储水量变异系数都在20%以上,气象因子对该层的影响较大,30~50 cm变异系数在20%以下,降水无法渗入土壤深层,其他气象要素对深层土壤的影响较小,导其土壤储水量变异系数较小。     

不同农田管理措施旱地玉米土壤水分特征分析

试验研究了不同农田管理措施下旱地玉米的土壤水分特征。结果表明,秸秆整秆全覆盖、微孔地膜覆盖较秸秆粉碎还田和常规种植能提高土壤水分,增加降水的入渗深度,减少土壤耗水量,其顺序为秸秆整秆全覆盖>微孔地膜覆盖>秸秆粉碎还田>常规种植。受基础土壤水分不同和降雨较少的影响,玉米生育前期不同农田管理措施土壤水分差异不大,8月份充足的降水后,各措施充分显示了其蓄水保墒的作用,其中,9月份秸秆整秆全覆盖0~120 cm土壤贮水量为248.2 mm,较常规种植增加32.1 mm;降水入渗深度为120 cm,较常规种植增加25 cm。     

浅析玉米储藏品质变化趋势与控制

选择粮食中玉米脂肪酸值为品质劣变指标,分析其在储藏过程中的变化趋势与控制。通过对延安直属库玉米储存过程中脂肪酸值变化趋势分析,对不同水分、不同储存环境的玉米脂肪酸值进行测定,分析玉米水分、储存环境条件因素对玉米脂肪酸值的影响,研究结果表明:玉米随着储存期的延长,显现不可逆转的劣变,玉米水分越大在储存中脂肪酸值增加越快,环境温度变化大玉米脂肪酸值升高快,环境气密性好玉米脂肪酸值相对变化较小。同时,根据延安直属库实际应用,提出机械通风技术、粮面压盖、就仓(垛)干燥、膜下环流等技术对控制这些因素、延缓玉米品质劣变具有积极的作用。     

晋中旱地玉米耗水规律及农田水分平衡研究

采用中子测水技术与蒸发模拟微区相结合的农业物理学法,测得晋中旱地玉米生育期耗水量为300～350mm,其中玉米蒸腾耗水占40～50%,棵间土壤蒸发耗水占50～60%.土壤湿度越大,棵间土壤蒸发越高.浅层土壤水分蒸发较强,深层蒸发较弱.130～150cm土层蒸发几乎未波及到该层.玉米蒸腾与土壤蒸发耗水虽有一定联系,但基本上属于两个独立的过程.蒸腾与产量之间呈高度正相关.农田水分平衡状况对产量有明显的影响.     

陇东2020年“强凉夏”气候特征及对农业影响分析

为研究“凉夏”事件的气候特征及对农业影响,对2020年夏季（6—8月）降水、气温和日照资料及春玉米发育期和产量资料进行分析,结果表明：经计算甘肃陇东2020年夏季为区域性“强凉夏”（区域性“冷夏”）;2020年夏季平均气温除6月上旬较历年同期偏高、7月上旬、8月上旬略高外,其余时间平均气温均较历年同期偏低,尤其是7月中旬偏低了3℃;各县夏季平均气温除环县、西峰较历年同期正常略低外,其余各县均普遍偏低,镇原偏低2.1℃,其中镇原、华池为历史记录次低值;夏季降水量较历年同期明显偏多,雨日偏多,其中正宁降水量和环县雨日为历史第二多;夏季日照较历年同期明显偏少,西峰、宁县为历史最少;“强凉夏”造成大秋作物生育期延长,较历年平均值延长12天左右;气候产量虽为正效应,但并非丰产年;生殖生长后期的持续低温寡照及土壤持续过湿,是造成产量较正常年份明显下降的主要原因;但由于降水充足,尤其是关键生育阶段土壤水分充足加之春玉米生长的特殊性和自适应调整,是气候产量仍为正效应的主要影响因素。     

秸秆覆盖对农田土壤水分及玉米生长的影响

秸秆覆盖的土壤剖面含水量与裸地显著不同,与前者相比,裸地土壤水分无明显的层次性变化,受降水及蒸发等因子影响明显。由于覆盖状况和土壤物理性质不同,土壤水分变化幅度也有明显差异,秸秆覆盖土壤水分含量较高,玉米拔节期0~40cm土层达到18%。苗期根长小并主要分布在0~30cm土层,孕穗期和灌浆期根长大大增加,主要分布在0~60cm和0~90cm土层。秸秆覆盖可以显著地增加土壤水分利用率和蓄水量,促进玉米根系生长,提高玉米单产32.1%。     

覆膜方式对雨养饲用玉米生长、产量及水分利用效率的影响

为促进冀西北坝上高寒半干旱区旱地饲用玉米稳产、高产和提高水分利用效率,于2016—2017年在农业部张北农业资源与生态环境重点野外观测试验站,进行了露地平作(ck),双垄沟覆膜、微垄覆膜、土下覆膜处理对饲用玉米叶面积指数、干物质积累、土壤水分、产量和水分利用效率影响的试验研究。结果表明,在丰水年,双垄沟覆膜处理效果最好,与露地相比叶面积指数、干物质积累量、土壤蓄水量分别提高36.45%、70.24%、13.25%,产量和水分利用效率提高了67.24%和87.66%;在欠水年,土下覆膜处理效果最佳,较露地增产71.31%,水分利用效率提高81.69%。双垄沟覆膜是寒旱区提高饲用玉米产量和高效利用降水的有效技术,土下覆膜则更适用于土壤贮水丰富农田的高水效生产。