向日葵生長發(fā)育和產(chǎn)量的氣象影響因子分析

付碧研

摘 要：本文利用數(shù)理統(tǒng)計的方法，對2010—2017年4—8月項城市向日葵各生育期的氣溫、積溫、地溫、降水量、日照時數(shù)的關系進行了研究分析，得出項城市的溫度、降水量和日照數(shù)條件對向日葵的生長發(fā)育和產(chǎn)量有較大影響。

關鍵詞：氣象影響因子 生長發(fā)育 氣象單產(chǎn)量預報方程

一、引言

向日葵是我國的五大油料作物之一，向日葵具有耐旱、耐瘠薄和鹽堿性、適應性廣的特點。同時，向日葵籽出油率高，品質(zhì)好，葵花籽油既可做工業(yè)，也可以做食用油。因此，擴大向日葵種植面積、提高產(chǎn)量和品質(zhì)有利于種植戶增加收入，是精準扶貧、發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟的一條好途徑，但對項城來說尚有許多技術(shù)參數(shù)有待研究。尤其是向日葵作為經(jīng)濟油料作物大面積種植，也不到10年的時間，本文利用2010—2017年較為詳細的觀測資料，研究分析向日葵生長發(fā)育及產(chǎn)量的氣象影響因子，旨在揭示它們之間的內(nèi)在關系，為保障項城向日葵產(chǎn)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)支撐，也為管理經(jīng)營提供決策參考。

二、資料與方法

（一）資料

利用2010—2017年4—8月的向日葵各生育期的氣溫、積溫、地溫、降水量、日照時數(shù)的項城市站氣象資料，并與向日葵生長發(fā)育及產(chǎn)量關系的相關回歸分析。

（二）方法

1.氣候趨勢系數(shù)

要素時間序列{Xi}（i=1，2，…，n）的氣候變化趨勢：

2.氣候傾向率

三、結(jié)果與分析

（一）種植的氣象影響因子分析

1.日照時數(shù)

項城市年平均日照時數(shù)在2146.9h左右，日照百分率在50%左右，年有效輻射量為57.9千卡/平方厘米，其中夏季輻射量最大，以5月份輻射量最多，項城市的氣候條件適宜發(fā)展向日葵產(chǎn)業(yè)。

2.降水量

向日葵產(chǎn)量和質(zhì)量高低受降水條件影響很大，充足的水分條件是確保其營養(yǎng)生長的關鍵，反之，如果土壤缺水會抑制營養(yǎng)生長，不利于有機營養(yǎng)的產(chǎn)生和積累。項城市降水量分布年際變化較大，多年降水量在589.4 mm左右，降水量季節(jié)分布不均，主要在夏季較為集中，夏季降水量是全年降水量的58.6%左右，春季和秋季次之，冬季降水量最少。項城市向日葵生長發(fā)育過程基本與當?shù)氐挠隉嵬?，水分供求矛盾不太突出，基本可以滿足向日葵整個生長過程對水分的需求。

3.溫度

項城市屬于中溫帶大陸季風氣候，其大陸性特征明顯，對于向日葵的萌動十分有利，在向日葵生長的各個階段，溫度都能滿足向日葵的正常生長。

（二）生長發(fā)育的氣象影響因子分析

1.日照時數(shù)

向日葵屬于短日照植物，對光照反應并不敏感，在北方地區(qū)光照條件較少的情況下都能生長、開花、結(jié)實。但向日葵生長過程中喜歡充足的陽光，其幼苗、葉片、花盤都有很強的向光性，日照時數(shù)充足可以確保幼苗健壯成長，促進向日葵正常開花授粉，提升結(jié)實率;生育后期日照時數(shù)充足，可確保籽粒充實飽滿，提升果實質(zhì)量和品質(zhì)。

2.降水量

向日葵植株高大，葉多而密實，整個生長發(fā)育過程對水分需求較大，不同生育階段對水分的需求不盡相同。播種到現(xiàn)蕾期，向日葵有較強的抗旱能力，對水分需求不大，適當?shù)母珊涤欣谙蛉湛瞪L，有助于提升其抗旱能力。從現(xiàn)蕾到開花期，向日葵對水分需求較大，需水量占總需水量的42%。此時期降水量較少，影響向日葵高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，若出現(xiàn)干旱，可以通過灌溉補給。向日葵從開花到成熟對水分需求也較大，約占全生育期需水量的39%，水分供應不足，不僅影響向日葵產(chǎn)量，還會降低其油脂含量。

3.溫度

向日葵喜溫耐低溫，但對溫度有較強的適應性，溫度對其影響不大。向日葵種子有較強的耐低溫能力，當溫度超過2℃ 以上時，向日葵種子就開始萌動，達到4℃—5℃，種子就能生根發(fā)芽;通常情況下，地溫在8℃—10℃時，就能滿足種子發(fā)芽出苗的需求。當氣溫≥10℃時，有利于向日葵正常生長發(fā)育，同時隨著氣溫的升高，向日葵的生長發(fā)育速度就越快，越有利于向日葵穩(wěn)產(chǎn)豐收。

（三）影響構(gòu)成產(chǎn)量的氣象因子分析

1.產(chǎn)量構(gòu)成因子與產(chǎn)量的關系

向日葵的產(chǎn)量是由畝株莖數(shù)、單盤粒數(shù)、千粒重、空殼率 4個因素組成。通過試驗可知：在畝株數(shù)不變的情況下，單盤粒數(shù)受年度不同播種期影響不大，相關系數(shù)低于10%?？梢?，單盤總粒數(shù)在一定的生態(tài)條件下，受環(huán)境的影響較小;而籽實的空殼率變化很大，其變化差異系數(shù)達 37.4%，對產(chǎn)量影響極大，即空殼率越高，產(chǎn)量就越低，達極顯著反相關關系。千粒重變異系數(shù)為 17.4%，與產(chǎn)量呈極顯著正相關關系。這說明空殼率和粒重是影響向日葵產(chǎn)量高低的最主要因素。單盤粒數(shù)、空殼率、千粒重和單產(chǎn)量的相關系分別是0.451、-0.730**、0.877**（*和**的標注分別表示通過顯著和極顯著檢驗）。

2.產(chǎn)量與氣象影響因子的關系分析

實驗結(jié)果表明，向日葵開花期間的空氣相對濕度與空殼率關系密切;籽粒形成及灌漿期的日照時數(shù)與粒重的關系最密切。

四、小結(jié)

第一，向日葵是喜溫作物，耐寒性較強，在溫度較低的情況下就能夠萌芽生長，但隨著溫度升高，生育進程及植株發(fā)育明顯加快。對生育進程影響最大的是發(fā)芽出苗期和苗期 2個生育階段;開花前日平均氣溫過高對向日葵的生長發(fā)育不利，會造成灌漿期干物質(zhì)積累比例下降，導致經(jīng)濟系數(shù)降低，影響產(chǎn)量。

第二，向日葵開花期間的空氣相對濕度偏高對空殼率影響較大。主要原因是： 過高的空氣濕度常使花粉潮濕，吸水過多引起花粉粒破裂，影響授粉，導致空殼率增加;相對濕度偏高，再加之出現(xiàn)高溫天氣，易造成葉部發(fā)生病害，影響光合作用，致使向日葵發(fā)育不良增加空殼率。

灌漿期間的光照條件直接影響到光合作用和光合產(chǎn)物的形成，最終決定籽實的飽滿度和粒重的高低。

第三，向日葵全生育期間的降水量（無澆水條件）與產(chǎn)量呈二次曲線關系。若保證籽實產(chǎn)量達 125kg/畝以上，則降水量必須達到170mm—370mm，否則影響產(chǎn)量。

第四，確定向日葵適宜栽培地區(qū)或適宜播種期，使其前期生長發(fā)育處于溫度適中，生長穩(wěn)健，花蕾期溫濕度適宜，增加灌漿期干物質(zhì)積累比例并使灌漿期處于光照較充足的條件下，才能減少空殼率，提高粒重、增加產(chǎn)量。在降水稀少的地區(qū)或季節(jié)應適當補充水分，來滿足向日葵生長發(fā)育的需要。

參考文獻

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