黑龙江省第3积温带地温变化及玉米播期的确定祖洪月;周璇;李昕;邸宏;张林;郑红;王振华【摘要】黑龙江省第3积温带是该省早熟玉米的重要产区,为确保玉米播种质量需要了解该区4—5月地温的变化进而确定适宜的播种期.本研究选取拜泉县、富锦市、讷河市和绥棱县4个具有代表性的市(县),以2004—2013年4—5月5～10 cm土层日平均地温为基础数据,分析近10 a该积温带播种至出苗期间(4—5月)地温的变化规律,同时结合玉米种子萌发温度,确定该积温带的播种日期.结果表明,日平均地温均随着时间推进而增长,4月1—8日地温增长比较稳定,4月9—20日地温波动幅度最大,4月25日至5月1日整体呈现上升趋势;4地平均地温稳定通过6℃、7℃、8℃、9℃、10℃的日期分别为4月17日、4月17日、4月18日、4月18日、4月26日,但年际间差异较大;第3积温带的最早播种期建议为4月20日,适宜播期为4月27日至5月10日.%The third accumulated temperature zone was an important early-matured maize region in Heilongjiang province. In order to ensure the maize sowing quality,we need to know the changes of earth temperature in this area and to determine the suitable sowing date from April to May. This study analyzed the changes of earth temperatureof 5—10 cm soil layer of four representative cities and counties in third accumulated temperature zone in Heilongjiang province from April to May during 2004 to 2013. The sowing time in this area was defined considering maize seed germination temperature. The results showed that daily average earth temperature increased in the fluctuations over time. It increased steadily from 1st to 8 th in April,a great fluctuation from 9 th to 20 th in April,and it showed a general upward trend from April 25th to May1st. The earth temperature steadily reached 6 ℃,7 ℃,8 ℃,9 ℃ and 10 ℃ on 17th,17th, 18th,18th and 26th in April respectively,but the date varied largely in different years. We suggested that the earliest maize sowing time was April 20 th,the suitable sowing date was from April 27 th to May 10 th.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2016(045)004【总页数】4页(P23-26)【关键词】黑龙江省;第3积温带;玉米;地温;播种期【作者】祖洪月;周璇;李昕;邸宏;张林;郑红;王振华【作者单位】东北农业大学, 黑龙江哈尔滨150030;东北农业大学, 黑龙江哈尔滨150030;东北农业大学, 黑龙江哈尔滨150030;东北农业大学, 黑龙江哈尔滨150030;东北农业大学, 黑龙江哈尔滨150030;黑龙江省气候中心, 黑龙江哈尔滨150030;东北农业大学, 黑龙江哈尔滨150030【正文语种】中文【中图分类】S513玉米是黑龙江省第一大作物，2014年黑龙江省玉米播种面积达到544.02万hm2[1]，其中第3积温带玉米面积约200 hm2。

在早熟春玉米区，播种至出苗期间的地温变化和播种时期直接影响种子萌发和田间出苗率，进而影响作物的生育进程和产量[2]。

研究表明，平均气温每升高1 ℃，出苗率可以提高17%[3]。

Bollero等[4]研究发现，早春较高的土壤温度能线性地增加玉米产量。

冯伟等[5]设置不同播期试验表明，适宜早播玉米空秆率下降，穗粒数和千粒质量增加，增产明显。

孙亚玲[6]研究表明，随播期的推迟，玉米生育进程加快，穗分化和籽粒灌浆时间缩短，穗数、穗粒数和千粒质量降低，经济系数、干物质转运量、干物质转运率、干物质转运对籽粒的贡献率均呈下降趋势，从而导致减产。

Cirilo等[7]利用杂交种DK636进行播期试验发现，延迟播期会减少千粒质量；与早播相比，延迟播期降低灌浆效率，缩短灌浆有效时间，以致灌浆期间光能利用率低，植物生长速度较慢。

Namakka等[8]利用2个极早熟玉米品种(95TZEE-W和95TZEE-Y)设置6月末、7月中旬和7月末3个播种日期进行试验，结果表明，随着播期的延迟，玉米穗长、穗粗减小，产量明显降低。

前人研究表明，在适宜条件下，温度<5 ℃时玉米种子不能发芽，6～7 ℃时开始发芽，但发芽极慢，易霉烂[9]。

Lovato等[10]发现，5 ℃是病原菌活跃的温度，种子易受到侵染。

一般将5～10 cm土层的地温稳定在8～10 ℃作为春玉米合适播期开始的标准。

过早播种易粉籽缺苗，在黑龙江第3积温带还容易感染玉米丝黑穗病，且苗期植株生长缓慢；过晚播种，营养生长阶段植株生长较快，生殖生长较慢，甚至不能正常成熟[11-12]。

目前，关于玉米播种期的研究多集中于播期与玉米种子发芽、种子发育及玉米产量之间的关系[3,13-14]，但关于黑龙江第3积温带4—5月播种期间地温变化与玉米播种期关系的研究尚未见报道。

为此，本研究依据该区域具有代表性的4个市(县)2004—2013年4—5月5～10 cm土层日平均地温的观测数据，分析近10 a该积温带播种至出苗期间地温的变化规律，同时结合玉米萌发温度，确定该积温带的适宜播种日期，旨在为黑龙江省第3积温带玉米生产提供依据。

1.1 资料的搜集与整理本研究采用的地温数据资料来源于黑龙江省气候中心，包括黑龙江省第3积温带有代表性的4个市(县)地面气象观测点所记录的2004—2013年4—5月5～10cm日平均地温。

4个市(县)分别为拜泉县(47.62°N、126.07°E)、富锦市(47.25°N、132.03°E)、讷河市(48.48°N、124.85°E)、绥棱县(47.22°N、127.12°E)。

将地温数据资料按日期、地点和年份分别进行整理，以4地平均地温代表黑龙江省第3积温带地温，用于地温变化趋势分析和年际间变化分析。

1.2 数据分析用Excel 2010软件，以4个市(县)10 a 4—5月的日期为自变量，以日平均地温为因变量，分别做出4地地温以及4地平均地温的日期-温度曲线图；分别以6 ℃、7 ℃、8 ℃、9 ℃、10 ℃为界限温度，利用5日滑动平均法[15]，在任意连续5 d 的日平均温度平均值大于或等于某界限温度的最长一段时期内，在第1个5 d中挑选最先一个日平均温度大于或等于某界限温度的日期，即为4地地温以及4地平均地温稳定通过6 ℃、7 ℃、8 ℃、9 ℃、10 ℃的日期，进而分析该积温带稳定通过6～10 ℃日期年际间的变化。

2.1 黑龙江省第3积温带4—5月日平均地温的变化趋势从图1可见，黑龙江省第3积温带日平均地温随着时间推进波动增长，4月1—8日地温增长比较稳定，曲线波动幅度相对较小，此阶段日平均地温为4.76 ℃，讷河市地温曲线明显高于平均地温曲线，富锦市地温曲线明显低于平均地温曲线；4月9—20日曲线波动幅度最大，此阶段日平均地温为6.98 ℃，4月15日有1个降温点，然后地温明显回升，19日达到峰值，该时间段地温变化异常；4月25日至5月1日整体呈现上升趋势，其间日平均地温为12.04 ℃，讷河市明显高于其他3个市(县)；5月1日以后，讷河市与其他3市(县)地温差距仍很明显，而拜泉县地温则转而略低于其他3个市(县)，各市(县)地温随时间推进逐渐升高，5月日平均地温高达17.87 ℃。

总体来看，讷河市地温曲线略高于其他市(县)曲线，富锦市与绥棱县平均曲线比较接近，拜泉县地温由5月1日开始，低于4地平均地温曲线。

从表1可见，第3积温带4地平均地温稳定通过6 ℃、7 ℃、8 ℃、9 ℃、10 ℃的日期分别为4月17日、4月17日、4月18日、4月18日、4月26日。

4地地温稳定通过6 ℃的日期为4月4—17日，差异较大；稳定通过7 ℃的日期为4月16—17日；稳定通过8 ℃的日期为4月17—18日；稳定通过9 ℃日期为4月18—26日，其中富锦市和讷河市为4月18日，绥棱县和拜泉县在4月26日地温才稳定通过9 ℃；除讷河市4月18日地温就已稳定通过10 ℃以外，其他3市(县)稳定通过10 ℃的日期为4月26—27日。

进一步分析可见，绥棱县和拜泉县稳定通过一定温度的日期比较接近，且稳定通过9 ℃的日期比富锦市和讷河市偏晚；讷河市稳定通过一定温度的日期则比其他3市(县)偏早，稳定通过6 ℃的日期比绥棱县早13 d，稳定通过10 ℃的日期比拜泉县早9 d。

2.2 第3积温带地温稳定通过6～10 ℃日期年际间的变化年际间稳定通过一定温度的日期见表2，从中可见，地温稳定通过6 ℃的时间为4月1—20日，其中2008、2011、2012年较早，为4月1日、3日、7日，多数年份在4月18日左右；稳定通过7 ℃的时间为4月8—25日，多数年份在21日前后；稳定通过8 ℃的时间为4月9日至5月3日，多数年份在4月22日左右；稳定通过9 ℃的时间为4月13日至5月10日，多数年份在4月25日左右；稳定通过10 ℃的时间为4月23日至5月10日，多数年份在4月29日左右，说明年际间稳定通过一定温度的日期差距较大。

同时，同一年内，稳定通过不同温度的日期间差异也较大，如2012年地温增长较快，地温稳定通过6～10 ℃的日期为4月7—29日，日期跨度较大；2013年地温增长较慢，地温稳定通过6～10 ℃的日期为4月20—26日，日期跨度小，进一步说明年际间地温变化较大。