播期调整对华北北部冬小麦、夏玉米产量和品质的影响

摘要：

[目的]基于田间分期播种试验,研究华北北部冬小麦、夏玉米播期调整,其生长发育、光合生理特性、籽粒灌浆和产量形成及品质对气候变暖的不同响应,为华北平原农业生产采取措施应对气候变化提供科学依据.[方法]采用分期播种方法,于2017-2023年在华北北部的河北固城农业气象国家野外科学观测研究站开展冬小麦和夏玉米的大田分期(早播 10 d、正常播期、晚播 10 d、晚播 20 d)播种试验,获取冬小麦和夏玉米的生育进程、地上干物质累积和分配、叶片光合特性、籽粒灌浆速率以及产量农艺性状和籽粒营养成分等资料.[结果]冬小麦全生育期随播期推迟而缩短,主要原因在于冬前幼苗期缩短;夏玉米全生育期与播期呈抛物线关系,播期每推迟 10 d,幼苗期缩短 1.3 d,花粒期和籽粒形成-灌浆期分别延长 1.5 和 1.6 d.冬小麦、夏玉米籽粒灌浆过程对播期调整的响应完全不同,冬小麦籽粒灌浆特征在播期间反应并不敏感,夏玉米籽粒灌浆速率在播期间差异较小,但籽粒形成期、灌浆结束日期和峰值日期因播期推迟顺次延后,且灌浆持续日数因播期每推迟 10 d,灌浆持续日数缩短 4 d.北方麦区在秋暖和冬暖背景下,冬小麦播种期界限延宽,播期对产量的影响明显减弱,播期推迟配套增加播种量,产量不减且会小幅增产;夏玉米产量随播期推迟明显递减,理论产量播期每推迟 10 d递减率 1 381.50 kg·hm-2,但冬小麦和夏玉米晚播 20 d产量都凸显跳跃变小.播期每推迟10 d,冬小麦籽粒分配率递增 1.67%,夏玉米则递减 1.57%,冬小麦收获指数提高 0.017,而夏玉米降低 0.016.冬小麦和夏玉米叶片光合速率(Pn)对播期的响应亦不同,冬小麦播期间的Pn较为相近,而夏玉米播期每推迟 10 d Pn递减率1.21 μmol·m-2·s-1.播期调整对华北北部冬小麦、夏玉米籽粒品质不会产生明显影响.[结论]气候变暖背景下我国北方冬小麦延迟播种,延宽适宜播种期是适应气候变暖的积极有效措施,华北平原夏玉米适期早播可避免高温热害影响,有助于稳产增产.

关键词：冬小麦、夏玉米、播期调整、产量、品质

所属期刊栏目：57

分类号：S512.1;S641.2;S143.1

资助基金：国家自然科学基金;中国气象局创新发展专项;甘肃省气象局干旱气象科学研究基金;甘肃省气象局干旱气象科学研究基金

在线出版日期：2024-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共22页

页码：2964-2985