摘要:研究近年來氣候變化對商洛旱地冬小麥農(nóng)藝性狀的影響,旨在為商洛旱地冬小麥適應(yīng)氣候變化新品種選育提供理論指導。利用2010—2023 年陜南丘陵地區(qū)商洛亞區(qū)小麥區(qū)域試驗商州點記錄的小麥品種小偃15 農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)和商洛氣象資料,統(tǒng)計分析小麥農(nóng)藝性狀和氣候變化的趨勢,并進行相關(guān)性、多元回歸和通徑分析。結(jié)果表明,近年來商洛年降水量、年平均氣溫以及小麥生育期降水量、氣溫均呈上升趨勢;小麥不同生育階段中,播種至越冬前、越冬期間、返青至孕穗期的降水量均呈上升趨勢,而抽穗至成熟期降水量呈下降趨勢;小麥各生育階段的氣溫均呈上升趨勢;小麥農(nóng)藝性狀穗長、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、有效穗數(shù)、產(chǎn)量均呈上升趨勢,而生育期和株高呈下降趨勢。相關(guān)性分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),全生育期平均氣溫與穗長呈極顯著正相關(guān),與穗粒數(shù)和產(chǎn)量均呈顯著正相關(guān),而與生育期呈極顯著負相關(guān);返青至孕穗期氣溫與生育期呈顯著負相關(guān);越冬期間降水量與穗長呈顯著正相關(guān);產(chǎn)量與穗長和穗粒數(shù)均呈極顯著正相關(guān)。多元回歸和通徑分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),穗長、千粒質(zhì)量、穗粒數(shù)、全生育期平均氣溫是決定產(chǎn)量的4 個主要因子,它們共同決定了產(chǎn)量90.80% 的變異。綜合以上分析,為適應(yīng)商洛地區(qū)氣候變化,旱地小麥新品種選育過程中要重點關(guān)注穗長、穗粒數(shù)和生育期等性狀。
關(guān)鍵詞:冬小麥;降水量;氣溫;農(nóng)藝性狀;商洛旱地
中圖分類號:S512.1+1 文獻標識碼:A 文章編號:1002?2481(2024)04?0084?08
商洛位于陜西東南部、秦嶺南麓,素有“ 八山一水一分田”之說,屬于暖溫帶半濕潤季風性氣候,冬春多旱,夏秋多雨,四季分明[1]。其境內(nèi)跨長江、黃河兩大流域,氣候溫和、雨量充沛、光照充足,為小麥的正常生長發(fā)育提供了較好的自然條件[2]。冬小麥是商洛山區(qū)主要糧食作物之一,2022 年播種面積3.56 萬hm2,總產(chǎn)量9.96 萬t,平均產(chǎn)量為2 805 kg/hm2 [3]。近年來,小麥播種面積逐年下降和平均單產(chǎn)水平不高,嚴重制約著商洛小麥的生產(chǎn)發(fā)展,進而不利于糧食安全[4-5]。
小麥的農(nóng)藝性狀不僅受遺傳因子和栽培措施的控制,也受氣候因子的影響[6]。在小麥生長發(fā)育的關(guān)鍵時期,降水對小麥農(nóng)藝性狀的變化起決定性作用。在商洛山區(qū),小麥的生長發(fā)育幾乎完全依賴于自然降水,降水的多寡也直接影響著小麥籽粒的灌漿以及千粒質(zhì)量的高低,也是造成旱地小麥產(chǎn)量低而不穩(wěn)的主要原因之一[7]。光合作用是產(chǎn)量形成的基礎(chǔ),而光合作用受溫度的強烈影響,適宜的溫度能夠提高光合效率,降低呼吸消耗,進而影響小麥的千粒質(zhì)量。溫度還能夠影響小麥穗分化進程,高溫條件下能加速穗分化,縮短分化時間,從而造成小花和小穗數(shù)目減少[8]。因此,降水和氣溫是影響小麥生長發(fā)育和農(nóng)藝性狀的重要環(huán)境要素,其影響程度在無灌溉條件的旱地更加明顯,且旱地小麥受氣候變化的響應(yīng)也更加敏感和突出。因此,科學分析商洛旱地冬小麥農(nóng)藝性狀適應(yīng)氣候變化的規(guī)律,適時調(diào)整小麥生產(chǎn)品種和育種方向,對于保障商洛小麥安全生產(chǎn)具有重要的意義。
有關(guān)氣候變化對小麥生長發(fā)育和農(nóng)藝性狀的影響,前人已經(jīng)開展了一些研究。逯玉蘭等[9]對近47 年來隴中地區(qū)氣候變化及其與春小麥產(chǎn)量的相關(guān)性進行了分析,發(fā)現(xiàn)旱地春小麥全生育期降水量和日均最高溫與產(chǎn)量分別呈極顯著和顯著相關(guān)。劉新月等[10]分析了1986—2014 年臨汾降水變化對旱地小麥農(nóng)藝性狀的影響,發(fā)現(xiàn)千粒質(zhì)量、穗粒數(shù)、株高和降水量是影響產(chǎn)量的4 個主要因子,共同決定了產(chǎn)量72% 的變異。柳芳等[11]分析了降水量和積溫變化對天津冬小麥產(chǎn)量的影響,發(fā)現(xiàn)全生育期、拔節(jié)至灌漿期、播種前的降水量和越冬前的正積溫是影響冬小麥產(chǎn)量的兩種主要氣象因子。黨廷輝等[12]對渭北旱塬影響小麥產(chǎn)量的關(guān)鍵降水因子進行了分析,發(fā)現(xiàn)播前休閑期7、8、9 等3 個月的降水量在決定來年冬小麥產(chǎn)量方面起關(guān)鍵作用。任新莊等[7]分析了隴中旱地春小麥產(chǎn)量對降水與溫度變化的響應(yīng)模擬,發(fā)現(xiàn)溫度和降水之間存在負互作效應(yīng),但降水增加對春小麥產(chǎn)量的增產(chǎn)效應(yīng)遠大于溫度升高所造成的減產(chǎn)效應(yīng)。張云霞等[13]對商丘市近60 年冬季氣溫變化及其對冬小麥生長發(fā)育的影響進行了分析,發(fā)現(xiàn)2 月平均最高氣溫對冬小麥產(chǎn)量影響較明顯。目前,針對商洛山區(qū)氣候變化對旱地冬小麥農(nóng)藝性狀的影響研究還未見報道。
近來年,中國氣候整體呈暖濕化[14],同時干旱、連陰雨、暴雨、冰雹、霜凍、干熱風等極端災(zāi)害性天氣時有發(fā)生。小麥生育期內(nèi)氣候變化如何影響其生長發(fā)育和農(nóng)藝性狀有待進一步深入研究。本研究利用陜南丘陵地區(qū)商洛亞區(qū)小麥區(qū)域試驗商州點記錄的小麥品種小偃15 的農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)和氣象資料,研究小麥不同生育階段氣候變化對農(nóng)藝性狀的影響,以期為商洛旱地小麥生產(chǎn)應(yīng)對氣候變化提供參考,為推動商洛小麥產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展提供科學依據(jù)。
1 材料和方法
1.1 試驗資料來源
本研究以2010—2023 年設(shè)在商洛市農(nóng)業(yè)科學研究所張村試驗站的陜南丘陵商洛亞區(qū)小麥區(qū)域試驗小麥品種小偃15 的農(nóng)藝性狀等調(diào)查數(shù)據(jù)為資料。小偃15 早熟、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、耐旱、耐瘠薄、抗病性和適應(yīng)性強,為商洛近20 年來主栽骨干品種。2010—2023 年的氣象數(shù)據(jù)由商洛市氣象局提供。
1.2 試驗區(qū)概況
2010—2023 年,陜南丘陵地區(qū)商洛亞區(qū)小麥區(qū)域試驗商州點均設(shè)在商洛市農(nóng)科所張村試驗站。試驗站位于商州區(qū)沙河子鎮(zhèn)張村村,屬于低熱一類區(qū),年均降雨量700 mm,日照2 000 h,無霜期200 d,平均氣溫12.8 ℃。地勢平坦,土質(zhì)為黃壤土,保水排水性好,肥力均勻一致,周圍無障礙物遮陰。土壤有機質(zhì)含量為22.5 g/kg、全氮含量為1.46 g/kg、堿解氮含量為130.1 mg/kg、有效磷含量為25.1 mg/kg、速效鉀含量為106.0 mg/kg。前茬作物主要為玉米或大豆等作物。一般2~3 a 深耕一次。播前結(jié)合整地,施尿素225 kg/hm2、磷酸二銨225 kg/hm2、硫酸鉀150 kg/hm2,后期不再追肥。小麥的整個生育期均依靠自然降水,無人工灌溉。
1.3 試驗設(shè)計
試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計,設(shè)置3 次重復,小區(qū)面積12.5 m2 (5.0 m×2.5 m)。每小區(qū)播10 行,行距0.25 m,播種量為270 萬粒/hm2,周圍設(shè)有保護區(qū),田間管理同大田。田間調(diào)查小麥生育期天數(shù)和有效穗數(shù)。收獲期田間隨機取樣30 株,進行室內(nèi)考種,測量株高、穗長、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量,以平均值作為其農(nóng)藝性狀的測定值。分小區(qū)收獲測產(chǎn),以小區(qū)平均產(chǎn)量折合為每公頃產(chǎn)量為最終產(chǎn)量結(jié)果。
1.4 數(shù)據(jù)分析
1.4.1 氣象要素傾向率
Xi 表示樣本量為n 的某一氣候變量,ti 表示對應(yīng)的時間,建立Xi 和ti 之間的一元線性回歸方程。
Xi=a+bt(i i=1,2,…,n) (1)
式中,Xi為氣候要素變量,a 為回歸常數(shù),b 為回歸系數(shù)。
b=dx ( t ) /dt (2)
b×10 即某要素氣候傾向率(mm/10 a 或℃/10 a)。bgt;0 時,表明隨時間t 的增加X 呈上升趨勢;反之blt;0 時,X 呈下降趨勢。
1.4.2 統(tǒng)計分析
以產(chǎn)量(Y)為因變量,小麥全生育期平均氣溫(X1)、全生育期降水量(X2)、播種至越冬前氣溫(X3)、越冬期間氣溫(X4)、返青至孕穗期氣溫(X5)、抽穗至成熟期氣溫(X6)、播種至越冬前降水量(X7)、越冬期降水量(X8)、返青至孕穗期降水量(X9)、抽穗至成熟期降水量(X10)、株高(X11)、穗長(X12)、穗粒數(shù)(X13)、有效穗數(shù)(X14)、千粒質(zhì)量(X15)、生育期(X16)為自變量,采用Excel2003 進行數(shù)據(jù)整理并作散點趨勢圖和線性擬合,采用SPSS 25.0 軟件對數(shù)據(jù)進行描述性統(tǒng)計、回歸分析、相關(guān)分析和通徑分析[15-16]。
2 結(jié)果與分析
2.1 年降水量和年均氣溫變化趨勢
2010—2023 年,商洛年降水量和年均氣溫變化趨勢如圖1。近13 年來,商洛年降水量呈明顯上升趨勢,氣候傾向率為17.53 mm/10 a,年平均降水量為764.33 mm,在年際間波動較大,其中2023 年降水量最高,為1 195.60 mm,2012 年降水量最低,僅528.07 mm。商洛年平均氣溫也呈上升趨勢,氣候傾向率為0.074 ℃/10 a,年平均氣溫為13.46 ℃,氣溫在年際間波動較大,其中2013 年平均氣溫最高,為14.13 ℃,2011 年平均氣溫最低為12.63 ℃。
2.2 小麥生育期降水量和氣溫變化特征
2.2.1 降水量變化趨勢
小麥全生育期降水量變化情況如圖2 所示。
由圖2 可知,2010—2023 年,小麥全生育期降水量呈略微上升趨勢,氣候傾向率為0.42 mm/10 a,全生育期平均降水量為248.13 mm。降水量最高年份在2015 年(367.57 mm),最低年份在2022 年(150.89 mm)。從2011—2015 年小麥全生育期降水量呈較大幅度穩(wěn)步上升趨勢,但從2015—2020 年小麥全生育期降水量呈大幅度下降趨勢。從2021—2023 年全生育期降水量年際間波動較大,說明這一階段小麥生育期氣候變化復雜且不穩(wěn)定。
2010—2023 年,小麥不同生育階段降水量變化趨勢見圖3。由圖3 可知,播種至越冬前、越冬期間、返青至孕穗期降水量均呈不同程度上升趨勢,其中播種至越冬前降水量上升幅度最大,氣候傾向率為1.15 mm/10 a,其次為越冬期間、返青至孕穗期降水量,氣候傾向率分別為1.14、0.80 mm/10 a。而抽穗至成熟期降水量呈緩慢下降趨勢,氣候傾向率為-2.66 mm/10 a。
2.2.2 氣溫變化趨勢
小麥全生育期氣溫變化情況如圖2。2010—2023 年,小麥全生育期平均氣溫呈緩慢上升趨勢,氣候傾向率為0.086 ℃/10 a,上升幅度較小。全生育期平均氣溫為9.04 ℃。其中最高年份在2020 年,達到9.81 ℃,最低年份在2011 年,為8.23 ℃。2010 年和2011 年全生育期平均氣溫較低,2012—2018 年平均氣溫變化幅度不大,2020—2023 年平均氣溫呈下降趨勢。
2010—2023 年,小麥不同生育階段平均氣溫變化趨勢見圖3。由圖3 可知,播種至越冬前、越冬期間、返青至孕穗期、抽穗至成熟期平均氣溫均呈上升趨勢,其中返青至孕穗期上升幅度最大,氣候傾向率為0.18 ℃/10 a,其次為越冬期間平均氣溫,氣候傾向率為0.10 ℃/10 a,而播種至越冬前和抽穗至成熟期平均氣溫上升幅度均較小,氣候傾向率分別為0.028、0.030 ℃/10 a。
2.3 小偃15 農(nóng)藝性狀變化趨勢分析
2.3.1 小偃15 農(nóng)藝性狀變異分析
2010—2023 年,小偃15 農(nóng)藝性狀表現(xiàn)見表1。株高變幅65.00~97.00 cm,平均81.00 cm;穗長變幅8.15~11.67 cm,平均9.91 cm;穗粒數(shù)變幅27.31~52.93 粒,平均38.89粒;千粒質(zhì)量變幅32.70~47.57 g,平均40.45 g;有效穗數(shù)變幅376.05~738.00 萬穗/hm2,平均536.86 萬穗/hm2;生育期變幅208~237 d,平均222.71 d;產(chǎn)量變幅為4 196.70~7 898.70 kg/hm2,平均5 712.30 kg/hm2,產(chǎn)量水平相對較低。小麥農(nóng)藝性狀變異范圍為4.38%~18.90%,其中穗粒數(shù)和產(chǎn)量的變異系數(shù)最大,分別為18.90%、18.14%,有效穗數(shù)、千粒質(zhì)量、株高、穗長次之;而生育期的變異系數(shù)最小,僅為4.38%,說明穗粒數(shù)和產(chǎn)量受遺傳和環(huán)境雙重因素的影響較大,而生育期受環(huán)境因素影響較小,遺傳力最大,相對最穩(wěn)定。
2.3.2 小偃15 農(nóng)藝性狀變化趨勢
由圖4 可知,2010—2023 年小麥穗長、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、有效穗數(shù)和產(chǎn)量均呈上升趨勢,其中千粒質(zhì)量、有效穗數(shù)、產(chǎn)量在年際間波動幅度較大。產(chǎn)量上升幅度最大,年平均增加107.24 kg/hm2,其次為有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量,年平均分別增加7.16 萬穗/hm2、0.80 粒、0.65 g。生育期和株高呈緩慢下降趨勢,年平均分別減少1.34 d 和0.39 cm。
2.4 氣候因子與小偃15 農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析
氣候因子與小偃15 農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析見表2。從表2 可以看出,全生育期平均氣溫與穗長(0.716**)呈極顯著正相關(guān)(Plt;0.01),與生育期(-0.726**)呈極顯著負相關(guān)(Plt;0.01),與穗粒數(shù)(0.618*)和產(chǎn)量(0.560*)呈顯著正相關(guān)(Plt;0.01);返青至孕穗期氣溫與生育期(-0.631*)呈顯著負相關(guān)(Plt;0.05),越冬期間降水量與穗長(0.641*)呈顯著正相關(guān)(Plt;0.05),說明氣候變化尤其是氣溫變化明顯影響小麥農(nóng)藝性狀的變化。小偃15 各農(nóng)藝性狀間相關(guān)分析表明,產(chǎn)量與穗長(0.771**)和穗粒數(shù)(0.725**)均呈極顯著正相關(guān)(Plt;0.01),穗長和穗粒數(shù)(0.657*)呈顯著正相關(guān)(Plt;0.05)。因此在商洛旱地小麥適應(yīng)氣候變化中,應(yīng)選擇株高、有效穗數(shù)和生育期適中,且穗長長、穗粒數(shù)多、千粒質(zhì)量高的抗旱品種,這樣才更容易獲得高產(chǎn)。
2.5 小偃15 產(chǎn)量與氣候因子和農(nóng)藝性狀的多元逐步回歸分析
以生育期各個階段氣候因子和各農(nóng)藝性狀為自變量,以產(chǎn)量為因變量,進行逐步回歸分析,得出回歸方程Y = 581.08+ 758.08× X1 2+ 114.46×X1 4+ 80.74×X13-1123.12×X1(R2=90.80%,F(xiàn)=22.08,Plt;0.05)。
回歸分析結(jié)果顯示,穗長(X12)、千粒質(zhì)量(X14)、穗粒數(shù)(X13)和全生育期平均氣溫(X1)是決定產(chǎn)量的4 個主要因子,它們共同決定了產(chǎn)量的90.80% 的變異。其中,穗長決定產(chǎn)量59.40% 的變異,千粒質(zhì)量決定產(chǎn)量12.70% 的變異,穗粒數(shù)決定產(chǎn)量10.50% 的變異,全生育期平均氣溫決定產(chǎn)量8.20% 的變異。根據(jù)逐步回歸方程,每增加一個單位的穗長、千粒質(zhì)量、穗粒數(shù)、全生育期平均氣溫,產(chǎn)量則分別提高758.80、114.46、80.74、-1 123.12 kg/hm2。表明穗長、千粒質(zhì)量、穗粒數(shù)對產(chǎn)量表現(xiàn)出顯著的正效應(yīng),而全生育期平均氣溫對產(chǎn)量表現(xiàn)出顯著的負效應(yīng)(Plt;0.05)。
2.6 小偃15 產(chǎn)量與氣候因子和農(nóng)藝性狀的通徑分析
利用SPSS 25.0 軟件對小偃15 產(chǎn)量與氣候因子及其農(nóng)藝性狀作通徑分析(表3),結(jié)果表明,4 個主要因子對產(chǎn)量的直接貢獻大小依次為穗長(0.690)gt; 穗粒數(shù)(0.573)gt; 千粒質(zhì)量(0.539)gt; 全生育期平均氣溫(-0.483),表明對產(chǎn)量貢獻較大且為正效應(yīng)的是穗長、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量,負效應(yīng)的是全生育期平均氣溫。
在各因子的相互作用中,全生育期平均氣溫通過穗長(0.494)對產(chǎn)量的正向間接作用最大,而穗長通過全生育期平均氣溫(-0.346)對產(chǎn)量的負向間接作用最大,說明全生育期平均氣溫和穗長相互影響、相互制約,共同作用于小麥產(chǎn)量的形成。小麥生育期平均氣溫通過穗長對產(chǎn)量的正向作用抵消了生育期平均氣溫對產(chǎn)量的直接負向作用,從而表現(xiàn)出對產(chǎn)量的正向效應(yīng),這也是小偃15產(chǎn)量在生育期平均氣溫上升的情況下反而增加的原因。
3 結(jié)論與討論
近年來全球氣候呈現(xiàn)變暖趨勢,我國氣候變化情況與全球基本一致,且極端性天氣發(fā)生的頻率越來越高[17]。氣候變化使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不穩(wěn)定性、不確定性增加,特別是對無灌溉條件、完全依賴自然降水的旱地農(nóng)業(yè)影響更為突出,小麥等農(nóng)作物的生長發(fā)育和農(nóng)藝性狀受氣候影響也越來越大。商洛地處秦嶺南麓,屬于季風氣候區(qū),南部屬北亞熱帶氣候,北部屬暖溫帶氣候,氣候復雜多變,小氣候類型較多。本研究結(jié)果顯示,2010—2023 年,商洛年降雨量為764.33 mm,年均氣溫為13.64℃,呈緩慢上升趨勢。齊建鋒等[18]分析了1970—2018 年商洛地區(qū)氣候變化特征,發(fā)現(xiàn)近49 年來商洛氣溫總體呈上升趨勢,降水量總體呈增加趨勢,且年際降水量波動較大,這與本研究結(jié)果基本一致。
2010—2023 年,小麥全生育期內(nèi)降水量和氣溫也均呈上升趨勢,說明在小麥生育期內(nèi),氣候呈現(xiàn)明顯的暖濕化現(xiàn)象。在不同生育階段,播種至越冬前、越冬期間、返青至孕穗期,降水量均呈不同程度上升趨勢,而抽穗至成熟期降水量呈下降趨勢;播種至越冬前、越冬期間、返青至孕穗期、抽穗至成熟期氣溫均呈上升趨勢,這與劉新月等[10]關(guān)于近30 a臨汾降水變化對旱地小麥農(nóng)藝性狀的分析結(jié)果不一致,這可能與不同的地理環(huán)境差異和采用數(shù)據(jù)時期的長短差異引起的降水量和氣溫不同有關(guān)。同時也要注意小麥灌漿期若降水量減少、氣溫升高,小麥較容易發(fā)生干旱,也不利于小麥籽粒的形成。
氣候是旱地小麥生產(chǎn)的主要限制因子,其變化勢必會對小麥的生長發(fā)育和農(nóng)藝性狀產(chǎn)生影響。在氣候變暖的背景下,小麥的農(nóng)藝性狀會發(fā)生相應(yīng)的變化以適應(yīng)氣候的變化趨勢。本研究結(jié)果顯示,2010—2023 年小麥的穗長、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、有效穗數(shù)和產(chǎn)量均呈上升趨勢,而生育期和株高呈緩慢下降趨勢。溫度升高可能是引起小麥生育期縮短和株高降低的主要原因。生育期氣溫上升將加速小麥的生長發(fā)育,縮短其生育期,造成小麥營養(yǎng)生長不足,進而導致小麥的株高降低。雖然小麥株高過低不易倒伏,但容易受到干旱和土壤貧瘠的影響。因此,旱地小麥需要中高稈品種而不是矮稈品種,這樣才能保持抗旱、生物學產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量的協(xié)同增加[10]。
氣候因子與小麥農(nóng)藝性狀的相關(guān)性及通徑分析表明,穗長、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量和全生育期平均氣溫對產(chǎn)量的直接作用較大,其中穗長、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量對產(chǎn)量呈正效應(yīng),全生育期平均氣溫對產(chǎn)量呈負效應(yīng),以上結(jié)果與毛婧杰等[19]、逯玉蘭等[9]對隴中地區(qū)氣候變化對小麥產(chǎn)量的影響不完全吻合,這可能與當?shù)氐牡乩憝h(huán)境、數(shù)據(jù)分析時期差異以及品種特性有關(guān)。一般來講,小麥生育期溫度升高會造成小麥早熟,縮短灌漿時間,從而導致產(chǎn)量下降,而本研究在小麥生育期平均氣溫略微上升的前提下,小麥的產(chǎn)量卻表現(xiàn)增加的趨勢,這是因為小麥生育期平均氣溫通過穗長對產(chǎn)量的間接正向作用抵消了生育期平均溫度對產(chǎn)量的直接負向作用。同時穗長通過生育期平均氣溫對產(chǎn)量的間接負向效應(yīng)削弱了穗長對產(chǎn)量的直接正向效應(yīng),表明各農(nóng)藝性狀與氣候因子間緊密聯(lián)系,相互影響。
水分對旱地小麥產(chǎn)量起至關(guān)重要的作用,尤其是抽穗后水分增加,對產(chǎn)量的提高有積極的作用。但若抽穗至成熟期降水量增加太多,特別是南方麥區(qū)常見的連陰雨天氣,會影響小麥的通風情況,不利于小麥授粉和光合作用,導致小麥的穗粒數(shù)減少、千粒質(zhì)量下降。同時長期陰雨還可能造成倒伏,并誘發(fā)小麥赤霉病等病蟲害,從而導致產(chǎn)量降低[20]。因此,抽穗至成熟期適宜的降水量可以促進小麥生殖生長,但如果降水過多或過少,都會對產(chǎn)量造成影響[21]。因此,氣候變化不僅為商洛旱地小麥獲得高產(chǎn)提供了新的自然條件,也為當?shù)匦←溞缕贩N選育和栽培提供了新的方向[22]。
氣候變化不僅在一定程度上影響著小麥產(chǎn)量的高低、小麥品種的品質(zhì)和增產(chǎn)潛力,而且影響著當?shù)匦←溤耘嗥贩N更新?lián)Q代[23]。因此,嚴格按照氣候變化規(guī)律以及小麥生長發(fā)育不同階段對水分和溫度的需求規(guī)律,選擇適宜品種,加強水肥管理和病蟲害防控,科學應(yīng)對極端天氣,是商洛旱地冬小麥豐產(chǎn)豐收保證。
本研究以陜南丘陵地區(qū)商洛亞區(qū)小麥區(qū)域試驗商州點記錄的小偃15 農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)為依據(jù),分析了商洛氣候變化及其對旱地冬小麥農(nóng)藝性狀的影響,研究結(jié)論可為商洛旱地小麥育種和田間管理提供指導和理論參考。
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