夏玉米花期高溫熱害及其緩解措施探討

張新龍

摘 要：該文結合陽谷縣夏玉米生產實際，分析了玉米花期高溫熱害產生的原因及癥狀，從科學選擇品種、合理調整播種時間及方式、推廣秸稈還田技術、合理肥水運籌、人工輔助授粉、適時晚收等方面提出了緩解措施。

關鍵詞：夏玉米;花期;高溫熱害;緩解措施

中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2021）24-0044-02

玉米是第三大谷類作物，是我國重要的經濟及飼料作物之一。黃淮海平原的夏季正好處于雨熱同步，非常適合種植夏玉米，目前是我國夏玉米生產的最大區域，當地夏玉米的產量在全國夏玉米總產中占比達35%[1]。陽谷縣地處黃淮海平原的腹地區域，夏玉米種植一直在當地農業生產中占據著重要的地位。近些年來，由于全球氣溫的異常變化，夏玉米主產區在7—8月頻繁發生高溫熱害天氣，給正處于抽雄吐絲階段的玉米生產造成了極大的影響，導致其散粉量減少，出現花粉敗育、花粉管伸長時間延遲等問題，影響到夏玉米的產量，在發生程度重的情況下其產量可降低30%以上，給當地夏糧的生產帶來了極為不利的影響。如果高溫熱害的持續時間長，程度更重，導致的損失更是不可估量[2]。因此，陽谷縣夏玉米生產中面臨的關鍵問題即為解決花期的高溫熱害問題。本文現結合實際，對玉米花期高溫熱害出現的癥狀、原因以及緩解措施開展分析。

1 夏玉米花期出現高溫熱害的癥狀及原因分析

1.1 傷害玉米營養器官 夏玉米生產中如果遇到高溫熱害氣候，可對營養器官產生傷害，其中以葉片上表現出的癥狀最早[3]。一般情況下，溫度高多數伴著干旱天氣，降低了葉片的光合作用效率以及運輸養分的能力，對夏玉米植株吸收養分及水分非常不利。在溫度高的情況下，植株內光合蛋白酶的活性水平降低，同時葉綠體的結構也遭到了高溫的破壞，葉片的氣孔關閉，隨著高溫條件持續時間的延長，或者高溫的程度越重，各類葉綠素以及類胡蘿卜素的含量就越低[1]。植物體內在進行光合作用時，多數環節均有酶的參與，而在高溫脅迫的環境下酶活有不同程度的降低，進而抑制葉綠色的合成，影響到光合效率。而夏玉米籽粒灌漿的主要碳源即為光合作物產物，如果光合效率降低，則直接會影響到產量?；ㄆ谇昂笕绻霈F高溫天氣，還會對夏玉米根系的活力產生影響，導致根系出現衰老、死亡。溫度高的情況下夏玉米植株的呼吸作用增強，對養分的消耗量也隨之增加，降低了植株體內的干物質積累量、導致減產[2]。

1.2 傷害玉米的生殖器官 玉米生育的過程中，對高溫天氣最為敏感的階段即為花期。成產結構各因子中，一個關鍵性的因素即為穗粒數，而對穗粒數產生影響的重要原因即包括花粉的活力情況。高溫情況下，相對于雌小穗，花粉產生的不利影響更為明顯[2]。長時間的高溫條件下影響到花粉粒的發育，降低了花粉的活力。在高溫條件下，夏玉米植株維管組織破壞程度嚴重，出現了排列紊亂等情況，對養分及水分的供給造成影響，花粉粒在營養物質無法充足供應的情況下出現敗育情況。

一般夏玉米雄穗開花的溫度適宜范圍在25℃左右，在短期出現極端高溫天氣等異常情況下可導致玉米花粉活力大幅度降低。夏玉米開花散粉階段如果遇到溫度在30℃以上，再加上空氣中相對濕度低，則夏玉米很少開花，在溫度條件在38℃以上時，則雄穗出現不開花情況。如果玉米雄穗正處于散粉期時，如果遇到連續3d的高溫脅迫（≥38℃）天氣，則其散粉即停止[3]。夏玉米花期遇到高溫天氣后對雌穗的影響主要在花絲上表現出來。溫度越低，玉米的雌花壽命越長，反之則越短，如溫度20～26℃情況下花絲可存活168h，而37℃左右溫度下花絲壽命可存活72h[4]。

2 緩解夏玉米花期高溫熱害的對策措施

2.1 科學選用適合當地氣候條件、耐熱能力強的夏玉米品種 不同的夏玉米品種，在面對外界的環境變化時表現出的敏感程度不同。因此，夏玉米種植品種的選擇上，要結合各品種的特點以及各地實際天氣情況而定，要求適合種植地當地的氣候、耐熱耐旱能力強、株型緊湊或者半緊湊、耐密植、結實能力強、對高溫氣候敏感性弱、雌雄穗之間發育協調、通過國家或者地方農作物品種委員會的品種。目前，適合陽谷縣主推的夏玉米品種主要有登海605、裕豐303、沃玉3、農大372等。

2.2 合理調整播種時間及方式 當地夏玉米播種的時間一般在6月上中旬，高溫熱害氣候一般在7月底至8月初發生，而夏玉米7月25日至8月10日一般為抽雄吐絲階段，正處于高溫熱害發生的時間范圍，影響到花粉的發育，從而不利于夏玉米產量與品質的提高。而通過對前茬作物收獲的時間進行適當的調整，適當使夏玉米播種的時間提前或者延遲，適時搶墑播種，與當地高溫的階段錯開，即可降低高溫熱害天氣導致的危害[4]。種植方式的調整也有利于緩解花期的高溫熱害癥狀，可采取寬窄行種植的方式，寬、窄行因品種的不同而有所差異，以改善玉米田間的通風透光效果，對緩解花期高溫熱害有明顯的效果。選擇單粒播種機進行機械化播種，實現免耕、施肥、播種、覆土、鎮壓等多道工序一體化，播種要求落籽均勻，播深以3～5cm為好。不同的品種適合的播種密度有所差異，一般對于同一品種來說，適當的降低密度有利于降低田間個體之間對肥水條件的競爭，利于提高植株對高溫熱害的抵抗能力。對于半緊湊型的夏玉米品種，適合的播種密度在5.25～6.00萬株/hm2;對于緊湊型夏玉米品種，適合控制在6.00～6.75萬株/hm2。

2.3 推廣秸稈還田技術 上茬作物小麥的秸稈可采取全量還田模式，選擇聯合收割機進行收獲，要求具備秸稈粉碎還田功能，直接在收獲小麥籽粒的同時將小麥秸稈粉碎后均勻拋灑在田間。一般小麥的留茬高度最高不得超過20cm，秸稈粉碎的長度最長不得超過10cm[5]。

2.4 合理運籌肥水 肥料使用中要做到合理運籌，促使長勢健壯，進而提高其抗高溫熱害的能力。肥料類型選擇上要增加有機肥的比例，主要選擇高效生物有機復合肥，統籌安排有機肥與無機肥的施入量及時間。一般夏玉米生長發育階段純氮總量在240～270kg/hm2，其中基肥與追肥中氮肥分別占60%、40%左右?；食室酝?，還需要施入純磷肥、鉀肥，分別為60～75、60～90kg/hm2。小喇叭口期封行之前追肥1次，施入純氮量90～120kg/hm2。施基肥時要求肥料與種子之間保持8～10cm的水平距離，以免發生燒種。除此之外，肥料的類型還可以選擇一些水溶性肥料，如腐殖酸、磷酸二氫鉀、尿素等，一是可以確保植株的養分充足，二是有利于使玉米植株的溫度降低、減緩高溫熱害。為了提高籽粒的千粒重，要適時施入攻粒肥，受害程度重的玉米植株可直接清除，以提高田間的透氣條件、改善植株生長的小氣候環境。如果田間夏玉米植株出現高溫熱害，要及時選擇尿素15kg/hm2+磷酸二氫鉀6kg/hm2混合均勻后進行葉面噴施，每7d噴1次，連續噴2次，有助于緩解植株的高溫熱害癥狀。水分管理上，要及時灌溉，以提高土壤中含水量，降低夏玉米田間小環境的溫度，為夏玉米植株的正常生長發育、結實等創造良好的條件。如果播種時土壤的墑情不足，可在播種結束后澆灌蒙頭睡1次，促使一播全苗的實現。玉米植株進入到抽雄吐絲期時處于對水分最為敏感的階段，此階段如果遇到高溫干旱天氣，則要及時灌溉，以降低田間溫度、緩解高溫熱害對玉米生產的不利影響。

2.5 采用無人機輔助授粉 夏玉米的花期如果遇到高溫干旱天氣，則很大程度上影響了授粉。傳統為人工輔助授粉，隨著現代農業技術推進，如今可采取植保無人機輔助授粉的方式，可讓無人機低空飛行，通過氣流擾動促進花粉飄散，輔助花粉花絲相遇提高玉米結實率，從而降低高溫干旱氣候下因授粉效果不佳而產生的穗粒數減少的幾率。

2.6 適時晚收 玉米完熟的標志即為玉米黑層的形成，適時晚收，使籽粒的灌漿延長，達到增加籽粒重量、實現增產的效果[5]。

3 結語

陽谷縣所處的黃淮海平原區域是山東省夏玉米主產區，當地夏玉米的安全生產在全省糧食安全生產中意義重大。近些年頻繁發生的花期高溫熱害給夏玉米的生產帶來了不利的影響，導致了不同程度的減產。生產上需要結合各地實際找出當地發生高溫熱害的原因，并針對性采取緩解措施，以獲取高產。

參考文獻

[1]陳翔，鮑楊俊，李慶，等.黃淮海夏玉米花期高溫發生特點、危害機理與防控措施綜述[J].安徽農業大學學報，2020，47（2）：304-308.

[2]賈相春，楊志強，賈朝陽.花期高溫熱害對周口市夏玉米種植的影響及管理對策[J].農民致富之友，2018（23）：55.

[3]劉源.玉米花期耐高溫品種的篩選與綜合評價[D].鄭州：河南農業大學，2015.

[4]安盼盼，明博，董朋飛，等.黃淮南部玉米產量對氣候生態條件的響應[J].作物學報，2018，44（3）：442-453.

[5]河南省氣象科學研究所.夏玉米花期高溫熱害預警方法：CN 202011507062.3[P].2021-04-27.

（責編：張宏民）