近日，農學院張吉旺教授團隊在The Crop Journal在線發表題為“Optimizing sowing dates to increase maize yield across the Huanghuaihai Plain in China”的文章。第一單位為山東農業大學。doi.org/10.1016/j.cj.2025.09.014。山東農業大學張吉旺教授為該論文的通訊作者，山東農業大學博士研究生陳靜為該論文的第一作者。

氣候變化已對全球農業生產造成顯著影響，并對糧食安全構成持續威脅。在我國，黃淮海平原作為重要的糧食生產基地，其冬小麥—夏玉米一年兩熟制生產在保障國家糧食供給中具有戰略地位。然而，該種植模式也限制了夏玉米的可用生長季，導致播種期與光熱資源分配之間形成尖銳矛盾：過早播種關鍵生育期易遭受高溫脅迫，而過晚播種則因積溫不足影響籽粒正常灌漿，并危及下茬小麥的適時播種，形成系統性風險。

圖1 光熱指標、干物質積累和再分配特征參數對產量的影響，以及2030s（2031?2040年）黃淮海平原關鍵光熱指標、模擬產量和適宜播期分布。

該研究通過3年5個站點的田間播期試驗，結合SSP245情景下2030s的氣候預測數據，識別出影響夏玉米產量形成的關鍵光熱參數及其閾值，系統評估了未來氣候條件下不同播期的生產風險。結果表明：干物質積累活躍期（花前8 d到花后28 d前后）的有效積溫和高溫致死度日，以及干物質積累后期（花后28 d前后到生理成熟期）的有效積溫，通過影響干物質積累速率和活躍積累階段天數，共同解釋了98%的產量變異，是確定適宜播種窗口期的關鍵指標，其閾值分別為571℃ d、21℃ d和411℃ d。2030s，隨播期推遲或種植區域北移，干物質積累活躍期的高溫致死度日顯著降低，但后期有效積溫也同步減少。模擬結果顯示，當播期從6月1日推遲至7月15日，玉米生產受熱脅迫限制的區域從66%降低至0%，受積溫不足限制的區域從3%增加至100%。

基于此，研究提出了分區播期優化建議：約28%的區域（尤其是34°N以南）宜在6月25日之后播種，以減輕關鍵生長期的熱脅迫；約14%的區域（尤其是39°N以北）應在6月20日前播種，以確保灌漿期積溫充足；其余大部分地區則推薦于6月5日至30日之間播種，以實現光熱資源的高效利用。

Chen, J., Sher, A., Ren, B. Yu, N., Zhao, B., Liu, P., Xiong, W. Zhang, J., 2025. Optimizing sowing dates to increase maize yield across the Huanghuaihai Plain in China, The Crop Journal.

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cj.2025.09.014

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審      核：賈    波