高温热害对玉米生产的影响及预防措施探讨

霍英丽

摘 要：近年来，随着全球气候变暖趋势的加剧，我国高温天气出现的越来越频繁。温度的升高对于农作物生长而言，既有积极的影响，也有消极的影响。就玉米生产而言，高温热害不仅影响了玉米正常的光合作用，而且对玉米的生殖也造成了较大的破坏，从而造成部分地区、部分品种玉米产量和品质的下降。文章主要分析了热害对玉米生产的影響，并提出了具体的预防措施，以供广大同仁交流探讨。

关键词：热害;影响;预防措施

在玉米生产过程中，温度是重要的气象因子，适宜的环境温度是获得高产所必需的先决条件之一，温度过低或过高都会对玉米的生长发育造成严重影响。随着近年来气候不断变暖，我国玉米产区的异常高温天气现象出现频率越来越高，再加上部分玉米品种不耐热或耐高温程度较低，造成玉米产量减少甚至绝产。

一、高温对玉米生产的危害分析

玉米热害指标，以中度热害为准，苗期36℃，生殖期32℃，成熟期28℃。开花期气温高于32℃不利于授粉。以全生育期平均气温为准，轻度热害为29℃，减产11.9%;中度热害33℃，减产52.9%;严重热害36℃，将造成绝产。最高气温38～39℃造成高温热害，其时间越长受害越重，恢复越困难。高温对玉米生长的影响主要有以下几点：

1.对光合作用的影响

高温对于玉米生产的显著危害体现在对光合作用的影响上。在不断地实践观察中发现，在高温条件下，玉米光合蛋白酶的活性会显著的降低，叶绿体的结构也会遭到破坏。出现这样的情况后，玉米叶片表面的气孔会发生关闭，光合作用的效果自然就会减弱;在高温环境下，玉米植株的呼吸作用得到了强化，生长消耗开始增加，干物质的积累量有了显著的下降。从长期观察的结果来看，如果玉米生长长时间处在38～39℃的高温下，植株受到的危害会空前增大，其生长恢复期也会变长。

2.对生殖器官功能的影响

（1）对雄穗和花粉的伤害。在孕穗至散粉的过程中，高温都可能对玉米雄穗产生伤害。当气温持续高于35℃时不利于花粉形成，开花散粉受阻，表现在雄穗分枝变小、数量减少，小花退化，花药瘦瘪，花粉活力降低，受害的程度随温度升高和持续时间延长而加剧。当温度超过38℃时，雄穗不能开花，散粉受阻。正在散粉期的雄穗在38℃高温下胁迫3d后便完全停止散粉。

另据观察，正常散粉的植株在38℃以上高温胁迫下不散粉，但是在适温环境中可以恢 复散粉，恢复所用的时间因品种而异。研究还发现，在散粉结束后仍然有一部分花粉留在花 药中没有散出，原因可能是高温胁迫使雄穗小花、花药甚至花粉完全脱水不能恢复正常功能所致。

在玉米雄穗发育至开花散粉的过程中，高温胁迫对某些玉米品种的部分不育过程不可恢 复，导致玉米的结实率大幅度下降，对生产造成巨大影响，严重的会造成绝产。

高温对花粉的影响：通常花粉粒在田间气候条件下，其活力只能保持5～6h;8h以后活力显著下降;24h以后丧失活力。同时玉米花粉含水量只有60%，且保水力弱，在高温干燥环境下容易失水干瘪，一般散粉后1～2h，花粉粒迅速失水，丧失活力而不能授粉。

（2）对雌穗和花丝的影响。高温影响玉米雌穗的发育，致使雌穗各部位分化异常，吐丝困难，延缓雌穗吐丝或造成 雌雄不协调、授粉结实不良。自然条件下，抽丝后2～4d内接受花粉的能力较强，没有接受到花粉的花丝在抽丝6d后活力开始下降，12d后停止生长，逐渐枯萎。在高温条件下，雌穗吐丝后生长减慢，花丝容易失水枯萎，表面粘液减少，花丝寿命缩短，甚至丧失生活力，花粉在柱头上萌发困难，引起玉米授粉不良;或萌发后由于花丝不能供给充足的水分，导致花粉管到达子房的速度减慢，授粉后仅有少量受精，或受精后发育不良，最后结实率不高或子粒瘦瘪。

3.缩短生育期

高温迫使玉米生育进程中各种生理生化反应加速，各个生育阶段缩短。如雌穗分化时间缩短，雌穗小花分化数量减少，果穗变小。在生育后期高温使玉米植株过早衰亡，或提前结束生育进程而进入成熟期，灌浆时间缩短，干物质积累量减少，产量和品质降低。

4.高温易引发病害

夏播玉米在苗期处于生根期，抗不良环境能力较弱，若遇连续1周高温干旱，就会降低玉米根系的生理活性，使植株生长较弱，抗病力降低，易受病菌侵染发生苗期病害。纹枯病菌菌丝适宜生长发育的温度较高，因此在较高的温度条件下，容易发生玉米纹枯病。玉米灌浆到乳熟期，若遇到雨天过后突然转晴的高温高湿天气，容易引发青枯病，造成产量和品质均下降。

二、玉米高温热害的预防措施

1.选育推广耐热品种，预防高温危害

研究表明，不同品种的耐热性有显著差异，这在玉米育种和生产实践中已得到证实。 因此，应筛选和种植高温条件下授粉、结实良好、叶片短、直立上冲，叶片较厚、持绿时间长，光合积累效率高的耐逆品种，这是降低高温伤害的有效措施。

为了培育耐高温、耐干旱的自交系和杂交种，应在逆境条件下种植育种材料。在生产实践中，高温与干旱胁迫经常同时发生。为了选育耐高温干旱的自交系与杂交种，应建立相应 的抗逆鉴定圃。通过调节播种期，使玉米对高温最敏感的发育时期遭遇高温和干旱胁迫。为 了增加胁迫强度，在选育二环系的早代，施行高密度种植和严格控制灌溉。即使是鉴定杂交组合，也需要采取适当的高密度种植和控制环境的措施。夏季利用大型温室也可达到鉴定种 质耐高温能力和鉴定花粉活力的目的。

2.利用人工辅助授粉提高结实率

利用人工辅助授粉提高结实率也是目前应对高温危害的一个主要方法。在高温持续的情况下，玉米的雄穗和雌穗都会受到影响，所以无论是开花散粉还是授粉，效率和质量都会受阻。利用人工辅助授粉的方法，可以有效的将这种授粉不足的情况进行改善。提高了授粉的结实率，玉米的产量下降便会得到有效控制。

3.适当降低密度，采用宽窄行种植

在低密度条件下，个体间争夺水肥的矛盾较小，个体发育健壮，抵御高温伤害的能力较强，能够减轻高温热害。在高密度条件下，采用宽窄行种植有利于改善田间通风透光条件、培育健壮植株，提高抵御能力。

4.加强田间管理，提高植株耐热性

通过加强田间管理，培育健壮的耐热个体植株，营造田间小气候环境，增强个体和群体对不良环境的适应能力，可有效抵御高温对玉米生产造成的危害。具体有如下几个方面。

（1）科学施肥，重视微量元素的施用。以基肥为主，追肥为辅;重施有机肥，兼顾施用化肥;要注意氮、磷、钾平衡施肥（比例为3：2：1）。中微量元素锌、铜、硼等对玉米生殖器官的发育有良好的促进作用，特别是锌、铜元素能增强花丝和花药的活力及抗高温和干旱能力。微量元素可作为基肥施用，也 可在喇叭口期叶面喷洒，增强玉米耐热性。叶面喷肥既有利于降温增湿，又能补充作物生长发育必需的水分及营养，但喷洒时须增加用水量，降低喷洒浓度。另外，叶面喷施脱落酸（A BA ）也可提高植株的耐热性。

（2）苗期蹲苗进行抗旱锻练，提高玉米的耐热性。利用玉米苗期耐热性较强的特点，在出苗10-15d后进行20d的抗旱和耐热性锻炼，使其获得并提高耐热性，减轻高温对玉米花期的影响。

（3）适期喷灌水，改变农田小气候环境。高温期间或提前喷灌水，可直接降低田间温度;同时，灌水后玉米植株获得充足的水分，蒸腾作用增强，从而有效降低高温胁迫程度，也可以部分减少高温引起的呼吸消耗，减免高温热害。有喷灌条件的可以利用喷灌将水直接喷洒在植株叶片，降温幅度可达1～3℃。

三、结语

总之，在不断的实践研究中发现，高温环境对于玉米生产有着显著的危害，积极的分析这种危害，并针对危害进行有效的防御策略探讨，不仅可以保证玉米产量和品质，更能够保障我国粮食生产的安全。

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