温度条件对辽宁南部玉米生长发育和产量的影响——以庄河分期播种试验为例

利用2012年庄河5期分期播种试验资料,分析温度条件对辽宁南部春玉米生长发育及产量的影响.结果表明:在光照和水分条件适宜情况下,玉米各生育期持续时间受温度条件影响较为明显,出苗、苗期及灌浆期随温度升高而缩短,其中出苗时间对日最低气温比日均温响应更为明显.玉米生长状态在营养生长阶段受温度影响较小,而产量形成过程因不同温度条件对干物质积累影响的差异而不同.产量形成不但取决于灌浆期积温,同时还受气温日较差和日最低气温的影响.对于庄河地区而言,适当晚播将有利于玉米各生育期经历更为适宜的温度条件进而提高产量.     

未来气候变化对东北地区玉米单产影响的模拟研究

东北地区是我国具有战略意义的商品粮基地,研究气候变化对东北地区玉米产量的影响具有重要意义。采用区域气候模式与作物生长WOFOST模型相结合的方法,模拟了基准气候(BS,1961-1990年)和B2情景下2011-2050年东北地区的玉米单产,初步预测了未来气候情景下玉米单产的变化状况。结果表明:WOFOST作物模型能较好的模拟东北地区的玉米产量,模型检验结果表明,该模型对玉米产量的模拟在70%～80%年份里的模拟精确度在80%以上。模拟结果显示:未来10-20年内,东北地区北部大部地区玉米具有增产潜力,但就北地区整体而言,总体增产幅度较小。2030s和2040s东北地区大部受气候因素影响表现为减产。未来40年,受气候变化影响东北地区玉米单产总体表现为减产,减产幅度为9.5%。由于目前的研究结果存在未考虑农业生产的适应措施等局限性,可能会高估气候变化的负面影响。     

玉米‖棉花的作物生理特性及根系特征研究

为探究不同种植模式对作物生理特性及根系形态特征的影响,本试验以玉米‖棉花为研究对象,试验设置3种种植模式处理,分别为单作玉米、单作棉花、玉米‖棉花。通过对作物株高、叶绿素含量、田间温湿度、根系长度变化及产量等的测定,探究不同种植模式下作物的生长状况及土地当量比。结果表明:单作玉米功能叶叶片平均SPAD值高于间作6.78%,间作棉花功能叶叶片平均SPAD值高于单作1.12%。玉米间作株高平均增长率为83%,单作平均增长率为82.9%,表明了玉米间作模式更有利于株高的增长;单、间作玉米田间温度分别为30.9℃、32.47℃;单、间作棉花田间温度分别为31.6℃、32.95℃,间作模式在一定程度影响根系分布,不同土层间作作物根长显著增加4.7%。     

光照和温度对旱地小麦叶面积指数的影响

为研究旱地小麦叶片生长规律,了解气候变化对小麦叶面积指数的效应,设计回归正交组合试验,并运用APSIM模型模拟光照和温度变化对小麦叶面积指数的影响。结果表明：APSIM模型对小麦叶面积指数的模拟有较高精度。小麦叶面积指数与光照和温度分别呈开口向下和向上二次抛物型变化。在本试验范围内,叶面积指数与光照呈二次抛物线下降型变化,但当光照未越过临界点时,光照成正效应,表明在最适宜条件下光照的合理增加可促进小麦生长;当日均气温高于7.73 ℃,温度成正效应,说明温度合理的升高,有助于小麦叶面积指数在一定生长阶段平稳在较大值;光照和温度同时升高时,光照下降效应显著于温度正效应。     

绿僵菌R8-4菌株大量培养固相阶段的条件

研究了昆虫病原真菌绿僵菌R8—4菌株液固两相法培养过程中固相培养阶段的条件，包括培养基载体、接种量、接种后基质含水量、培养过程中的温度、光照、通气量等因素对产孢量的影响。结果表明：蛭石和稻壳均可作为固相培养的优良载体，以蛭石为载体的产孢量稍高于稻壳。玉米粉和麦麸组合是该菌的良好营养源，与不同载体配合均可使产孢量达到20×100孢子／g以上；以小米提供营养的不如麦麸加玉米粉，当小米与载体的质量比大于3：1可获得15×100孢子／g的产孢量。液固接种比以8：10最佳；接种后适宜的基质含水量约为55％，产孢量达28．9×10^8孢子／g；在培养过程中，恒温培养时以25℃为宜；最佳温度调节方式是先在25℃下培养16d后转移到21℃下再培养5d，可获得最高产孢量；光照调节对菌株生长和产孢有重要影响，培养前期在暗环境培养14d，再于光照培养7d的产孢量最高；高通气量利于菌株生长和产孢，应保持容器通气口通畅，培养基厚度以〈4cm为宜。     

秸秆覆盖对夏玉米生长过程及水分利用的影响

研究了冬小麦秸秆覆盖对夏玉米生长及水分利用的影响，结果表明：覆盖条件下，可增加0－60cm尤其是20－40cm土壤的储水量，并可有效地抑制土壤蒸发，整个生育期内覆盖与不覆盖相比，土壤蒸发量平均降低56.5％；由于覆盖改善了土壤的水分状况，影响了夏玉米的生长发育和产量形成，叶面积、株高、生物量、产量和水分利用率均明显高于不覆盖。     

影响早稻稻瘟病发生的气象特点及流行条件分析

通过对仙居县１８ａ（１９７８～１９９５年）稻瘟病发生的调查资料分析表明，早稻稻瘟病大流行年份的气候特点，主要表现为在寄主生长的前期，即育秧期和分蘖期，气候温暖多雨，病菌活动时间提早；而在寄主生长的中后期，即早稻拔节孕穗至抽穗灌浆期又出现低温、多雨和寡日照的天气。在温度、雨量、雨日和光照这４个影响稻瘟病发生的气象因素中，经计算机通径分析结果可知，以雨日对早稻稻瘟病流行程度的直接作用最大，其次是光照和雨量，温度的影响最小。     

金溪县葡萄生长气象条件分析及高产优质对策

光照、温度、降水是影响葡萄生长发育的3个主要气象因素。金溪县合市镇葡萄是1999年从浙江省金华市引进的,根据气候相似原理,通过对比浙江金华市、江西金溪县葡萄生长发育期气候差异,趋利避害,选择优良葡萄品种,根据近5年影响金溪县葡萄生长的主要气候因素,分析如何减缓和预防气候对葡萄生长的不利影响,以期提高葡萄的品质和产量。     

玉米不同密度下间作大豆控草效果及对产量的影响

以贵州主要种植的玉米品种黔单16和大豆品种黔豆2号为材料,开展不同密度下玉米间作大豆控草效果及对产量的影响研究。研究结果表明:玉米种植密度在4.2万~5.55万株/hm~2按1∶1间作大豆对杂草的株抑制率为37.43%~50.30%,鲜质量抑制率47.79%~52.96%,在该密度范围内,抑制效果随着玉米种植密度的增加而增加。玉米单作下田间杂草冠层平均光合有效辐射(PAR)为330.07~698.13μmol/(m~2·s);间作模式田间杂草冠层平均光合有效辐射(PAR)为73.27~108.33μmol/(m~2·s);随着玉米种植密度的增加,各种植模式田间光合有效辐射(PAR)逐渐降低,间作模式光合有效辐射(PAR)普遍高于玉米单作模式,这可能是抑制田间杂草生长的主要原因。在产量上,玉米单作产量随种植密度增加而增加;玉米-大豆间作模式下玉米产量相对稳定,大豆产量随玉米密度增加而增加。在玉米种植高密度下玉米单作产量高于间作模式,但间作模式经济效益高于玉米单作种植模式,以玉米-大豆5.55万株/hm~2密度下田间作物产量经济效益最高。因此,作物合理间作和适当增加种植密度是控制杂草生长,提高作物产量的有效措施。     

不同枣粮间作模式物质积累及产量成因分析

在枣粮间作模式下对间作作物的物质积累及产量成因进行对比分析,以玉米品种先育335、高粱品种沈杂5号为试材,分别对其在出苗后45、60、75、90 d和105 d的净光合速率、干物质积累、产量构成因素、株高和茎粗等指标进行了测定与分析。结果表明：在枣粮间作模式下,玉米和高粱分别在ZY4和ZG8模式下粮食产量最高;高粱在各生育时期内的光合速率均高于玉米,在不同生长时期内差异较小,相对玉米可适当密植;在ZY4和ZG8的模式下玉米和高粱干物质积累平均速率高,为高产量的形成奠定物质基础;穗数和粒重受密度影响较大,穗粒数影响较小,ZY4和ZG8模式下枣树、玉米、高粱三者配置模式较好。     

小麦/玉米垄沟套作条件下施肥部位对土壤水氮分布的影响

通过旱棚小车模拟小麦/玉米垄沟套作种植试验,研究了3种不同垄沟部位(垄顶、垄底和沟中)施肥对小麦/玉米生长和产量及土壤水氮分布的影响。结果表明:相同灌水条件下,施肥部位对垄沟套作水分分布影响不显著,但土壤硝态氮的分布差异较大;垄顶施肥和垄底施肥处理下,由于水肥异区,其垄上小麦生长带的硝态氮主要分布在0~30 cm土层,有效地减少了硝态氮向土壤深层淋溶,而后期沟内玉米生长带的水氮处理相同,因此其硝态氮分布差异较小;在相同灌水条件下,垄沟套作可以有效降低水分流失,减少氮肥损失,因此较传统平作更有利于作物生长,提高小麦、玉米的产量,且以垄顶施肥和垄底施肥效果最显著,小麦产量较平作分别增加11.47%、10.81%,玉米产量较平作分别增加18.87%、22.70%。     

西北旱区玉米不同覆膜方式下土壤水热效应数值模拟研究

为了进一步探明西北旱区玉米在不同覆膜方式下土壤水热效应规律以及保温保水性能,采用数值模拟的方法通过ABAQUS软件分别建立了露地平作、全膜平作、单垄覆膜、全膜双垄沟播4种覆膜方式下的土壤模型,并对不同覆膜方式下玉米出苗期土壤热平衡和降雨入渗进行了数值模拟试验。通过热平衡模拟得出,起垄和覆膜改变了土壤剖面温度和热通量分布,增加了表层温度和热传递能力。在40 cm土层范围内全膜平作模式下垄沟内土壤平均温度最高,为24.1℃,其次为全膜双垄沟播模式,但全膜双垄沟播模式下温度变化趋势最为缓慢,稳定性最好。降雨入渗模拟结果表明:降雨结束后全膜双垄沟播模式产生了明显的侧渗现象,垄沟内土壤平均含水率最高,为19%,高于其他3种模式。研究表明在玉米出苗期全膜双垄沟播技术保水和保温性达到最佳。     

红壤区夏玉米生长对土壤穿透阻力的响应

为寻求有效措施改善土壤穿透阻力,缓解季节性干旱对南方红壤地区农业生产的影响,通过室内3个土壤容重处理(1.1、1.3 g·cm~(-3)和1.5 g·cm~(-3))模拟初始土壤阻力,及大田4种耕作措施(深耕D、常规耕作C、免耕N和压实P)调控土壤阻力,通过盆栽与大田小区试验研究了红壤穿透阻力对玉米根系、植株生长及产量的影响。结果显示,轻旱至中旱情况下,玉米生长对红壤穿透阻力胁迫响应强烈。根长、表面积及根系体积表现为D1.1D1.3D1.5,根径则与之相反;地上部指标和产量为DCNP;除根径以外的根系形态指标、地上部生长指标和产量均与土壤穿透阻力呈显著负相关,且深耕的玉米生长情况和产量均显著高于免耕和压实。红壤穿透阻力改变了玉米根系生长状况,限制植株生长从而影响产量形成;红壤阻力每增加1.0 MPa,籽粒产量将减少1 787.1 kg·hm~(-2)。对于红粘土红壤,深耕能够明显降低土壤穿透阻力减轻干旱影响;而免耕的土壤阻力高,既直接胁迫作物生长,亦不利于缓解季节性干旱。     

玉米纹枯病菌生物学特性初步研究

经对玉米纹枯病菌生物学特性初步测定表明，该菌丝体生长温度范围为７～４０℃，适宜温度２６～３２℃；菌核在２６～３２℃和ＲＨ９５％以上时，１０～１２ｈ就可萌发产生菌丝；病菌生长适宜的ｐＨ值为５．４～７．３；ＲＨ在８５％以上时菌丝才能侵入寄主，日光对菌核形成有刺激作用，但也抑制菌丝生长，菌核对紫外线有极强的抗性，２０Ｗ紫外灯连续照射６ｄ，对其萌发无影响。     

玉米纹枯病菌生物学特性初步研究

经对玉米纹枯病菌生物学特性初步测定表明，该菌丝体生长温度范围为７～４０℃，适宜温度２６～３２℃；菌核在２６～３２℃和ＲＨ９５％以上时，１０～１２ｈ就可萌发产生菌丝；病菌生长适宜的ｐＨ值为５．４～７．３；ＲＨ在８５％以上时菌丝才能侵入寄主，日光对菌核形成有刺激作用，但也抑制菌丝生长，菌核对紫外线有极强的抗性，２０Ｗ紫外灯连续照射６ｄ，对其萌发无影响。     

基于Jensen模型的内蒙古河套灌区春玉米水分生产函数研究

为了系统分析玉米整个生育期不同时期水分亏缺对产量的影响,适时开展灌溉影响评估,基于Jensen模型和水量平衡方程,利用水分试验数据和历史观测资料研究了河套灌区玉米水分敏感指数、玉米需水量和最高产量,建立了需水量和水分敏感指数时间变化方程,包括三项式和Logisitic两种形式,在旬尺度上二者的模拟结果十分接近;通过回代和实例检验,估算产量与实测产量有较好的一致性,回代结果的相关系数在0.92以上,相对误差小于15%的样本占到80%;实例检验的相关系数在0.63~0.69之间,相对误差低于20%的样本占到80%~100%,模拟效果基本符合实际。     

喀什地区日平均温度对棉花产量的影响

通过对喀什地区棉花气候产量指数与日平均温度的相关分析 ,得出影响本地区棉花产量的日平均温度的关键时段为三叶～现蕾生育期和棉花开花盛期内 ,并与相应时段的日平均温度建立了回归模式。然后用巴楚、喀什、莎车、麦盖提、叶城的日平均温度分别与当地县市的棉花产量做了相关普查 ,分析得出影响巴楚、喀什、莎车、麦盖提棉花产量的日平均温度的关键时段也在三叶～现蕾和开花盛期期间 ,而叶城的日平均温度与棉花气候产量的相关系数很小 ,表明叶城温度条件较好 ,热量充足可充分满足棉花生长的需求。最后建立了各地棉花气候产量预报模式 ,具有一定的实用价值。     

旱作覆膜玉米生长和水分利用对气候变化的响应

基于3 a连续冬小麦-夏玉米覆膜轮作试验校准和验证AquaCrop模型的适用性,模拟研究了气候变化对夏玉米生长、产量和水分利用的影响,分析了覆膜措施对气候变化的应对效果。结果表明:关中地区(以武功、宝鸡和西安地区为例)年平均温度呈逐年递增趋势,温度增加幅度由高到低依次为宝鸡、西安和武功,增温速率分别为0.20、0.12℃·10a~(-1)和0.09℃·10a~(-1);降雨量呈逐年递减趋势,减少幅度大小依次为西安、宝鸡和武功,减小量分别为3.59、3.23 mm·10a~(-1)和2.64 mm·10a~(-1)。AquaCrop模型在关中地区表现出了良好的适用性,可以较好地模拟连续覆膜条件下作物的产量指标、水分利用和生长的动态变化,冠层覆盖度模拟值和实测值之间的均方根误差(RMSE)介于1.1%～15.3%,生物量模拟值和实测值之间的RMSE介于0.626～2.540 t·hm~(-2),土壤贮水量模拟值和实测值之间的RMSE介于12.6～47.4 mm。模拟研究表明,上世纪60年代以来,随着气温不断升高,武功、宝鸡和西安地区的夏玉米生育期均呈逐年缩短趋势,特别是1980s以来,减少幅度达2.76、4.82 d·10a~(-1)和5.94 d·10a~(-1);在不同的降水年型下,覆膜处理产量均高于裸地处理,且其变异系数较小;在干旱气候条件下,覆膜处理依然可以获得一定的籽粒产量,与裸地处理相比,覆膜处理表现出了较好的稳产效应。同时,覆膜处理有效减少了玉米苗期土壤表层蒸发(平均减少7.6 mm),从而在土壤中保蓄更多的降雨;覆膜处理虽然增加了土壤耗水量,但其通过保蓄土壤水分,稳定作物产量,有效提高了玉米的水分利用效率。因此,关中地区旱作覆膜可以有效适应当地气候变化,在一定程度上应对干旱气候,具有较好的增产稳产效应。     

旱地小麦产量对光温的响应分析

为探索光温协同作用对作物产量影响的机制和规律,文中运用APSIM模型模拟小麦产量对光照和温度变化的响应机制。研究结果表明:当温度不变时,小麦产量随光照升高呈开口向上的二次抛物线型变化,光照降低阈值点为3.23MJ/m2(日平均光照为17.89MJ/m2)。当光照小于17.89MJ/m2,光照对产量为负效应,每增加0.5MJ/m2,最大减产幅度高达7.1%,平均减产4.2%。当光照大于17.89MJ/m2,光照对产量为正效应,每增加0.5MJ/m2,最大增产幅度为2.9%,平均增产1.0%;当光照不变时,小麦产量与温度呈二次抛物线下降型变化,且温度对产量的贡献呈叠加递减效应。温度每升高0.5℃,最大减产幅度高达13.37%,平均减产7.31%。光照和温度二者之间存在正的互作效应,光照升高的增产效应不能补偿高温所导致的减产。     

垄沟种植模式对玉米生长及产量的影响

通过田间试验,设60、90 cm两种垄宽的垄沟种植模式,以传统种植模式为对照,研究了垄沟种植模式对玉米生长和产量的影响.结果表明:60 cm垄宽的种植模式增产效果最为显著,与90 cm垄沟种植模式和传统种植模式相比,60 cm垄沟种植模式玉米株高分别提高11.1％和19.6％;功能叶叶面积分别提高6.46％和10.78％;相对叶绿素含量分别增加6.7％和12.9％;干物质积累分别增加6.9％和10.7％;玉米产量分别提高8.1％和10.7％;土壤水分利用效率分别提高11.7％和5.8％,差异显著.与传统平作种植模式相比,垄沟种植模式能够促进玉米生长发育,提高产量和水分利用效率.在所有处理中,60 cm垄宽的垄沟种植模式的玉米产量和水分利用效率最高.