張兵兵 楊璐 呂曉 張慧 高全 高莉莉
摘? 要:基于2014年遼西地區(qū)錦州農(nóng)試站開展的玉米分期播種試驗(yàn)數(shù)據(jù),建立14個(gè)Logistic生長(zhǎng)模型(均通過0.01的極顯著檢驗(yàn)),包括玉米干物質(zhì)積累量隨玉米發(fā)育期天數(shù)、發(fā)育期內(nèi)的活動(dòng)積溫的變化的生長(zhǎng)模型,得到了干物質(zhì)量隨玉米發(fā)育期天數(shù)、發(fā)育期內(nèi)的活動(dòng)積溫增長(zhǎng)變化的關(guān)鍵點(diǎn),將玉米干物質(zhì)的積累過程分為漸增期、快增期和緩增期。結(jié)果表明,干物質(zhì)積累較多的玉米進(jìn)入漸增期,終止日為出苗后的76~79d,活動(dòng)積溫為1579.3~1604.6℃·d;此后進(jìn)入快增期,時(shí)間為18~20d,終止點(diǎn)的活動(dòng)積溫為2428.6~2464.6℃·d,其后到成熟進(jìn)入緩增期。
關(guān)鍵詞:玉米;Logistic 方程;干物質(zhì)
中圖分類號(hào) S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B ? 文章編號(hào) 1007-7731(2018)23-0037-02
在玉米的全生長(zhǎng)期中,干物質(zhì)的積累、分配與轉(zhuǎn)移起到了至關(guān)重要的作用。劉克禮等[1]探討了在不同的施肥處理下,干物質(zhì)的累積規(guī)律及對(duì)產(chǎn)量形成的影響。董紅芬等[2]對(duì)雜交玉米干物質(zhì)累積特性進(jìn)行了研究,闡明了不同年代下玉米雜交種干物質(zhì)分配與累積的差異??椎仑穂3]利用試驗(yàn)的數(shù)據(jù)資料和Logistic方程,在2種種植模式(裸地和覆膜)下,建立了玉米干物質(zhì)隨地積溫變化增長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)模型。梁秀蘭[4]研究了不同的播種期對(duì)干物質(zhì)累積和產(chǎn)量的影響。筆者利用在錦州農(nóng)試站進(jìn)行的春玉米分期播種試驗(yàn)數(shù)據(jù),建立干物質(zhì)積累Logistic方程,確定玉米干物質(zhì)累積與發(fā)育期天數(shù)、活動(dòng)積溫的漸增期、快增期和緩增期的關(guān)系及其增長(zhǎng)速度,為遼西地區(qū)春玉米的高產(chǎn)提供理論依據(jù),具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)條件 選取了錦州農(nóng)試站2014年進(jìn)行的分期播種試驗(yàn)品種丹玉39,是遼西玉米種植的主推品種。該試驗(yàn)分為8個(gè)播期:4月10日、4月20日、4月25日、4月30日、5月10日、5月20日、5月30日、6月10日,種植密度4.48株/m2,各試驗(yàn)小區(qū)土壤肥力均為中上等。干物質(zhì)測(cè)量時(shí)期分別為三葉、七葉、拔節(jié)、抽雄、乳熟、成熟。玉米抽雄前地上生物量包括莖與葉,玉米抽雄及抽雄后地上生物量包括莖、葉和果實(shí)。
1.2 試驗(yàn)原理與方法 玉米出苗后,生長(zhǎng)量(Yi)可用Logistic方程擬合,其一般形式為:
對(duì)Logistic方程求一階導(dǎo)數(shù),得到生物量累積的速率方程,對(duì)(1)式求二階導(dǎo)數(shù),經(jīng)整理得公式
2 結(jié)果與分析
2.1 分期播種下玉米干物質(zhì)累積隨發(fā)育期的變化 將玉米的分期播種數(shù)據(jù)擬合Logistic方程的一般形式,以發(fā)育期天數(shù)為自變量,干物質(zhì)的增長(zhǎng)量作為因變量,應(yīng)用SPSS軟件建立方程,見表1。
由表2可知,早播玉米(4月1~30日播種)出苗后干物質(zhì)增加進(jìn)入漸增期,終止日為出苗后的77~85d,平均日增重1.56~2.20g;此后進(jìn)入干物質(zhì)增加的快增期,終止日為出苗后的96~101d,平均日增重6.75~10.30g;其后到成熟進(jìn)入干物質(zhì)增加的緩增期,終止日為出苗后的140~147d,平均日增重1.20~1.32g。
晚播玉米(5月10日至6月10日播種)出苗后干物質(zhì)增加進(jìn)入漸增期,終止日為出苗后的70~75d,平均日增重2.24~2.72g;此后進(jìn)入干物質(zhì)增加的快增期,終止日為出苗后的83~92d,平均日增重4.41~6.76g;其后到成熟進(jìn)入干物質(zhì)增加的緩增期,終止日為出苗后的121~134d,平均日增重1.15~1.20g。
2.2 不同播期干物質(zhì)累積隨活動(dòng)積溫的變化特征點(diǎn) 遼西地區(qū)玉米全生育期時(shí)間較長(zhǎng),溫度在整個(gè)發(fā)育期至關(guān)重要。因此,以玉米發(fā)育期內(nèi)的活動(dòng)積溫為自變量,以各播期玉米干物質(zhì)的增加量為因變量,擬合Logistic方程,回歸系數(shù)列于表4。
由表5可知,早播玉米干物質(zhì)累積進(jìn)入漸增期,活動(dòng)積溫每增加10℃·d,增重0.84~1.13g,漸增期終止活動(dòng)積溫為1573.3~1654.2℃·d;之后進(jìn)入干物質(zhì)累積的快增期,活動(dòng)積溫每增加10℃·d,增重3.71~5.42g,快增期終止活動(dòng)積溫為2390.2~2474.0℃·d,;其后到緩增期,活動(dòng)積溫每增加10℃·d,增重0.65~0.86g,緩增期終止的活動(dòng)積溫區(qū)間為3182.2~3306.4℃·d。
晚播玉米干物質(zhì)累積進(jìn)入漸增期,活動(dòng)積溫每增加10℃·d,增重1.24~1.43g,漸增期終止的活動(dòng)積溫區(qū)間為1390.6~1500.9℃·d;此后進(jìn)入干物質(zhì)累積的快增期,活動(dòng)積溫每增加10℃·d,增重2.25~3.84g,快增期終止的活動(dòng)積溫區(qū)間為2273.4~2393.5℃·d;其后到成熟進(jìn)入干物質(zhì)累積的緩增期,活動(dòng)積溫每增加10℃·d,增重0.54~0.69g,緩增期終止的活動(dòng)積溫區(qū)間為2884.3~3100.9℃·d。
3 結(jié)論與討論
早播玉米(4月1~30日播種)于出苗后的77~85d進(jìn)入漸增期,終止活動(dòng)積溫為1573.3~1654.2℃·d;此后于活動(dòng)積溫為2390.2~2474.0℃·d進(jìn)入快增期;其后于苗后的140~147天進(jìn)入緩增期,終止的活動(dòng)積溫為3182.2~3306.4℃·d。
晚播玉米(5月10日至6月10日播種)于出苗后的70~75d進(jìn)入漸增期,終止的活動(dòng)積溫為1390.6~1500.9℃·d;此后于苗后的83~92d天進(jìn)入快增期,終止的活動(dòng)積溫為2273.4~2393.5℃·d;其后于苗后的121~134d進(jìn)入緩增期,終止的活動(dòng)積溫為2884.3~3100.9℃·d。
參考文獻(xiàn)
[1]劉克禮,劉景輝.春玉米干物質(zhì)積累分配與轉(zhuǎn)移規(guī)律的研究[J].內(nèi)蒙古農(nóng)牧學(xué)院學(xué)報(bào),1994,15(1):1-9.
[2]董紅芬,李洪,李愛軍,等.玉米播期推遲與生長(zhǎng)發(fā)育、有效積溫關(guān)系研究[J].玉米科學(xué),2012,20(5):97-102
[3]孔德胤,智海,張富強(qiáng),等.河套地區(qū)覆膜與裸地玉米隨地積溫變化的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)模型[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)氣象,2008,29(1):67-70.
[4]梁秀蘭,張振宏.不同播期對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1991,12(2):56-61.
(責(zé)編:徐世紅)