玉米是世界上最重要的粮食和饲料作物之一，提高玉米产量在确保粮食安全方面发挥着至关重要的作用。雌穗分化、籽粒发育及其与温度、太阳辐射和降水等生长环境因子的相互作用对籽粒数和粒重产生重大影响，最终影响夏玉米产量。

近期，山东农业大学玉米栽培生理生态科技创新团队张吉旺教授课题组完成的题为“The environment, especially the minimum temperature, affects summer maize grain yield by regulating ear differentiation and grain development”的研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文)，JIA) 2024年7期正式发表。

该研究通过3年的播期试验，评价了温度因子、平均太阳辐射和总降水量对黄淮海地区不同生育期夏玉米品种生育进程、雌穗分化、受精结实特性、籽粒灌浆特性和产量的影响，为气候变化背景下提高本区玉米生长与环境条件的匹配提供理论依据。

该研究结果表明，平均最低气温（AT_min）是决定产量形成的关键环境因子。出苗（VE）到吐丝期（R1），AT_min升高会导致夏玉米的生育期缩短（r=-0.556，P<0.01），雌穗总小花数（R²=0.200，P<0.001）减少。灌浆速率（R²=0.520，P<0.001）和雌穗小花败育率（R²=0.437，P<0.001）均与R1至成熟期（R6）的AT_min呈二次曲线关系，而花后天数（r=-0.756，P<0.01）与AT_min呈显著负相关。花后AT_min的适度提高有利于产量的提升（R1-R3阶段不高于23°C，R1-R6阶段不高于21°C），增加的太阳辐射和降水量有利于籽粒灌浆速率（R²=0.562，P<0.001和R²=0.229，P<0.05）的提高。与短生育期品种相比，长生育期品种表现出更强的环境适应性。协调吐丝前后的AT_min条件与雌穗分化和籽粒发育的匹配可增加雌穗总小花数、籽粒灌浆速率，降低小花败育率，从而提高玉米产量。

山东农业大学玉米栽培生理生态研究团队张吉旺教授为该文章的通讯作者，博士生陈静为该文章第一作者。该研究得到了山东省重点研发计划（2021LZGC014-2）、国家自然科学基金项目（32172115）、国家现代农业产业技术体系项目（CARS-02-21）的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jia.2023.06.034

Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报(英文)》, JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.6，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。

转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自王宁科学网博客。

链接地址：https://wap.sciencenet.cn/blog-3618084-1470046.html?mobile=1

收藏

分享