图6 冰水处理时期对不同苗势玉米品种的出苗影响
上图可知:未浸种直接冰水处理对出苗影响最大,其中,弱苗势品种受冰水影响更大;经过24小时或48小时浸种处理后,种子对接下来的冰水环境表现更高的耐受性,出苗能力增强。这表明:如果播种后短时出现雨雪天气,则很可能发生严重的缺苗问题;而播种时土壤湿润、温暖,1天以后再发生低温天气时,种子的抵抗能力增强,对出苗相对影响较小;当然,选择一个强苗势品种也是出苗整齐的基础。
为什么早期冷害对种子萌发的影响更大呢?事实上,种子与土壤接触后,很快发生吸胀作用,短时就吸收了生化反应所需的大部分用水,后期水分吸收很少,因此,后期冷水对种子内部的代谢活动影响有限。如果将种子浸泡在水温10度的水中,然后,分别在30、60、120和180分钟时取出称重,计算种子的重量和吸水情况,可见下图7的趋势。
图7 玉米种子萌发早期吸水规律
结果表明:早期吸胀过程主要发生在播后的30分钟内,因此,如果低温播种,或者播后立即遭遇低温天气,细胞组织易受到损害,导致萌发困难。所以,在确定田间播期时,不仅要考虑下种时的土温,还要提前关注播后1天内的天气变化,避免播后短时遭遇雨雪天气。当然,播种时虽然土温适宜,但土壤比较干燥,没有完成吸胀作用,后期低温降雨仍会影响出苗。
土壤温度波动对出苗的影响
通常,沙质土造墒快于黏质土 ,春播时回温块,多优先播种。但同时,由于沙壤土透气性好、田间持水力弱,随着气温变化,土壤温度的变化幅度也较大,特别是晴朗的夜晚,易发生低温冷害。
2009年的研究发现:播后一周内,在白天,沙壤土的表层土温可达10度以上,但清晨时最低只有2度,部分时间的早晚温差可达6度(图8)。土壤温度的昼夜波动使得出苗率降低了25%。因此,早晚温差剧烈波动会增大种子的出苗压力,种植户在确定播期时,不仅要考虑平均温度水平,还要考虑昼夜温差和晚间低温对出苗的影响。
图8 播后一周内早晚土壤温度变化趋势(威斯康辛州-奥克莱尔,2009)
田间残茬对出苗的影响
残茬也是影响播期的重要因素。大量的残茬不仅增加了播种难度,还由于其蓄水特性,不利于土温回升,导致播后种子萌发缓慢;同时,如果排水不畅,还会进一步增加苗枯病发生。
2011年,在爱荷华州的一项调查发现:玉米出苗需要活动积温125度,而在条耕模式下,旋耕条带温度较高,从4月1日到30日,累计活动积温可达99度;而免耕条带累积活动积温只有28度。
直到五月下旬,相间条带的午时表土温度仍相差近6摄氏度(图9)。所以,生产上,建议使用耙具清除种行上的秸秆,帮助表土回温。
图9 地表残茬对表层土壤温度的影响(爱荷华州,2011年5月下旬)
总结
湿冷条件增加了种子的萌发压力和出苗时间,同时,也增大了病虫害侵染风险,种子包衣处理是最有效的解决方法。此外,考虑到播期对出苗的决定性影响,为提高出苗效果,可考虑:
● 如播种时有可预测的降温、降雨过程,建议停播,避开1-2天后再继续播种;
● 沙质土壤,需要注意可能发生的剧烈昼夜温差波动和夜间低温冷害发生;
● 残茬过多时,可采取条耕模式或机械耙除种行的秸秆,保证土壤快速回温;
● 最后,选择苗势等级更高的品种和有包衣的种子。
来源:敦种先锋,王继师翻译整理