气候条件对玉米生长发育的影响
[摘要]全球气候的变暖对我们人类的生存环境产生了巨大的影响，同样也给植物的生长发育带来了影响。水分、光照、温度等是玉米生长发育的基础条件，也就是所谓的天赋营养。掌握了解气候条件对玉米生长发育的影响，有助于玉米健康的成长发育，从而实现优质、高产，以带动农业的发展。
【关键词】气候条件；玉米生长发育；影响
影响玉米生长发育的气候参数主要有生殖生长和籽粒灌浆期的夜间温度、太阳辐射、光的周期及水分的供应。因此夜间的温度、太阳的辐射、日照的长度、及水分的供应，这些气候参数都与玉米的产量的有着密不可分的关系。
1、玉米生长发育与温度的关系
玉米是对温度很敏感的一种喜温作物，1800～3100摄氏度是当前所有玉米品种生育期要求的总积温，不同的生长发育期间，都需要较高的温度。10摄氏度是生长发育的生物学温度。玉米种子的发芽在10摄氏度为正常，而在6～7摄氏度开始缓慢发芽，但容易出现烂种的情况。25～28摄氏度则是最适合玉米发芽的温度[1]。
1.1播种出苗阶段
温度对玉米从播种至出苗的时间间隔有很大的影响，温度越高玉米的出苗时间就越短，且温度的高低决定玉米生长发育的速度。温度为10～12摄氏度需要18～20天出苗，15～18摄氏度时需要8～10天出苗，高于20摄氏度时5～6天就可以出苗[2]。玉米幼苗在温度到达18摄氏度以上时生长速度比较快，温度在30～32摄氏度时速度最快。温度在20～24摄氏度时最适宜玉米的根系生长，根系会在温度达到4.5摄氏度以下将不在生长。24～28摄氏度是茎秆生长的最佳温度，温度最高达到32摄氏度以上，低于12摄氏度不在生长。玉米叶片在温度为25～27摄氏度时是叶片生长的最佳温度，温度最高达到30～33摄氏度，低于10摄氏度不再生长[3]。
1.2抽穗开花授粉阶段
这一阶段的玉米对温度的敏感度更高，温度既不能低于18摄氏度也不能高于35摄氏度否则雄花将不开，在日平均温度为25～27摄氏度是最适宜的。温度在30摄氏度以上，相对空气湿度在60%以下时，开花非常少；当温度在32～35摄氏度时，相对空气湿度在30%左右，花粉粒会在1～2小时丧失发芽力，很快干枯掉[4]。
1.3籽粒灌浆及成熟阶段
籽粒灌浆阶段日平均温度要在22～24摄氏度，此温度有助于有机物质的合成并向果穗和子粒转运。在16摄氏度以下对营养物质的积累和转运产生影响。在玉米成熟后阶段，温度低于零下3摄氏度时，容易使一些高含水量的籽粒失去发芽的能力。
玉米品种生长周期（天）积温≥10℃
早熟85～95 2000～3000
中早熟 95～105 2300～2500
中熟105～120 2500～2800
中晚熟 120～130 2800～3000
晚熟大于130 大于3000
玉米各阶段的生长周期的划分 从播种到新的种子成熟，叫做玉米的一生。它经过若干个生育阶段和生育时期，才能完成其生活周期。（判断玉米生育期不能纯粹以天数衡量，而应以叶片数来估算某个生育时期，从而纠正生育期的天数误差，这对玉米收购商、玉米种植大户很关键。） （一）生育阶段 在玉米的一生中，按形态特征、生育特点和生理特性，可分为3个不同的生育阶段，每个阶段有包括不同的生育时期。这些不同的阶段与时期既有各自的特点，又有密切的联系。 1.苗期阶段 玉米苗期是指播种至拔节的一段时间，是以生根、分化茎叶为主的营养生长阶段。本阶段的生育特点是：根系发育较快，但地上部茎、叶量的增长比较缓慢。为此，田间管理的中心任务就是促进根系发育、培育壮苗，达到苗早、苗足、苗齐、苗壮的“四苗”要求，为玉米丰产打好基础。该阶段又分以下两个时期。 a．播种——三叶期 一粒有生命的种子埋入土中，当外界的温度在8度以上，水分含量60％左右和通气条件较适宜时，一般经过48个小时，即>6天即可出苗。等到长到三叶期，种子贮藏的营养耗尽，称为“离乳期”，这是玉米苗期的第一阶段。这个阶段土壤水分是影响出苗的主要因素，所以浇足底墒水对玉米产量起决定性的作用。另外，种子的播种深度直接影响到出苗的快慢，出苗早的幼苗一般比出苗晚的要健壮，据试验，播深每增加2.5厘米，出苗期平均延迟一天，因此幼苗就弱。 b．三叶期——拔节 三叶期是玉米一生中的第一个转折点，玉米从自养生活转向异养生活。
从三叶期到拔节，由于植株根系和叶片不发达，吸收和制造的营养物质有限，幼苗生长缓慢，主要是进行根、叶的生长和茎节的分化。 玉米苗期怕涝不怕旱，涝害轻则影响生长，重则造成死苗，轻度的干旱，有利于根系的发育和下扎。2.穗期阶段 玉米从拔节至抽雄的一段时间，称为穗期。拔节是玉米一生的第二个转折点，这个阶段的生长发育特点是：营养生长和生殖生长同时进行，就是叶片、茎节等营养器官旺盛生长和雌雄穗等生殖器官强烈分化与形成。这一时期是玉米一生中生长发育最旺盛的阶段，也是田间管理最关键的时期。为此，这一阶段田间管理的中心任务，就是促进中上部叶片增大，茎秆墩实的丰产长相，以达到穗多、穗大的目的。 3.花粒期阶段 玉米从抽雄至成熟这一段时间，称为花粒期。玉米抽雄、散粉时，所有叶片均已展开，植株已经定长。这个阶段的生育特点：就是基本停止营养体的增长，而进入以生殖生长为中心的阶段，出现了玉米一生的第三个转折点。为此，这一阶段田间管理的中心任务，就是保护叶片不损伤、不早衰，争取粒多、粒重，达到丰产。 （二）生育期和生育时期 1．生育期玉米从播种至成熟的天数，称为生育期。生育期长短与品种、播种期和温度等有关。一般早熟品种、播种晚的和温度高的情况下，生育期短，反之则长。 2．生育时期在玉米一生中，由于自身量变和质变的结果及环境变化的影响，不论外部形态特征还是内部生理特性，均发生不同的阶段性变化，这些阶段性变化，称为生育时期，各生育时期及鉴别标准如下： （1）出苗期：幼苗出土高约2cm的日期； （2）三叶期：植株第三片叶露出叶心3cm；
山东省气候变化对粮食作物产量的影响 山东省位于中国东部沿海、黄河下游，北纬34°22.9′--38°24.01′、东经114°47.5′—122°42.3′之间。山东省有山区、丘陵、平原、海岸等多种地形，鲁中鲁西地区受到大陆性气候影响而东部半岛地区受海洋性气候影响，各地降水量分布不均匀。气候属于暖温带季风气候，有明显的旱季雨季，雨热同期，降水季节分布很不均衡，全年降水量有60%—70%集中于夏季，易形成涝灾，冬、春及晚秋易发生旱象，对农业生产影响最大。光热资源充足，适合多种经济作物和粮食作物生长，主要粮食作物是小麦和玉米。 一、山东省农业气候资源变化特征 1、热量资源的变化 研究表明，1961年-2011年山东地区普遍呈升高趋势，主要表现为年平均气温、年平均最低气温、年平均最高气温呈升高趋势。山东省全省平均气温上升约1.1°C。气温的升高让播种季提前，入春时间提早，入秋时间推迟，种植周期缩短，霜冻概率减少。山东省气候变暖有利于小麦生产潜力提高。 根据折线图可以发现山东省自1983年开始至2010年平均气温呈现出逐年升高的趋势。气候变暖使得冬小麦种植线、作物一年两熟线、作物两年三熟线向北移动，作物产量明显增加。目前来看气温逐年升高对山东省粮食产量提高利大于弊，但并不是说气温持续升高仍然会对粮食产量带来正面影响，因为气温升高带来的蒸发量提升、降雨量提升、旱涝灾害频发都会对粮食作物产量产生严重影响。 2、水资源变化 山东省年降水量呈周期性变化，总体在1969年到2009年呈由丰水期向干旱少雨期转变，降水量逐渐减少。山东省降水分布存在不均，东部偏多而西部偏少，雨季在夏季和秋季，常有涝灾、山体滑坡等自然灾害，而冬季春季降水较少，常有旱灾。在1997年四五月份旱灾，全国先后有29个省（市、区）出现旱情，农作物因干旱受灾50217万亩，成灾30015万亩，绝收5937万亩。1997年受旱范围之广、持续时间之长、对粮食生产造成的损失之大均是80年代以来最严重的。山东玉米产量受到影响。玉米植株高，叶片表面积大，因此蒸腾作用明显，需水量大因此受旱灾影响较大。1997年夏季降水量低于150mm，严重影响了玉米生长，导致玉米单位面积产量下滑。玉米属于喜温植物，耐旱能力差，因此山东省气候变暖有利于玉米生长潜力提高，而降水减少则对玉米生长不利。小麦较玉米耐旱，1997年四五月份较往常年份气候干燥、日照时间长的天气减少了病虫害以及白粉病、锈病的发生。气温升高入春时间提前，提前了小麦返青的时间，让春天小麦生长发育好，茎秆粗壮。而1996年九月十月十一月降水量充沛，保证了麦苗发芽率以致97年虽有旱情但小麦单产却有大幅提高。因此粮食作物单位面积产量变化与气候变化的关系跟种植的粮食作物种类有关，同年产生的降水时间变化对山东玉米和小麦单位面积产量产生了两种完全不同的影响。
玉米知识 一、填空题 1、田间试验是农业科学实验的主要形式。 2、田间试验设计的三个基本原则是重复、随机、局部控制。 3、小区两边或两端的植株因占有较大空间和土地而表现的生长优势是边际效应。 4、已知试验地的肥力梯度时，小区的方向必须是使长的一边与肥力变化的方向平行。 5、田间试验应设置对照区以CK表示，作为与处理比较的标准。 6、田间试验小区在各重复内的排列方式一般可分为顺序排列和随机排列两种。 7、试验地在耕耙时要求做到深度一致，耙匀耙平，耕地的方向应与将来作为小区长边的方向垂直，使每一重复内各小区的耕作情况最为相似。 8、在相关分析中，相关系数的取值范围是-1≤r≤1。 9、在统计上x和y有两种理论模型：第一种叫回归模型，第二种叫相关模型。 10、只研究一个因素效应的试验叫单因素试验。 11、随机区组试验设计的处理数不宜太多，因为处理数过多时，区组必然增大，会降低局部控制的效率，所以处理数以10个左右为宜。 12、随机区组设计不仅是单因素试验常用的设计法，也是多因素试验的一种常用设计法。 13、我区属半干旱向干旱过度地带。 14、我区的降雨主要集中在7、8、9三个月，占全年降雨的60%左右。 15、我区年均无霜期155天。 16、玉米的功能叶通常是指穗位叶、穗上叶和穗下叶。 17、通常情况下玉米追肥的最佳时期是拔节期至大喇叭口期。 18、玉米收获的穗子是雌穗。 19、我区气候的主要特点是气候寒温，雨量稀少，日照充足，四季分明。 20、农业的三分法将农业分为原始农业、传统农业、现代农业。
21、玉米种子活力鉴别法有外观目测法、红墨水染色法、浸种催芽法。 22、尿素的养分含量是46%，碳酸氢铵的的养分含量是17%。 23、杂交玉米种子的质量指标包括纯度、净度、发芽率、水分四项。 24、磷酸二铵含P2O5为46%，N为18%，硫酸钾中含K2O为50%。 25、玉米属禾本科一年生草本植物。 26、玉米籽粒生理成熟的标志主要有两个：一是籽粒基部剥离层组织变黑，黑层出现；二是籽粒乳线消失。 27、玉米一生中，外部形态特征和内部生理及代谢均会发生阶段性变化，这些阶段称为生育时期。 28、当50%以上植株表现出某一生育时期特征时，标志全田进入该生育时期。 29、玉米从播种到成熟所经历的天数称为全生育期。 30、从出苗至成熟所经历的天数称为生育期。 31、水稻是短日照作物。 32、水稻是禾本科作物。 二、判断题 1、根据玉米的雄穗判断玉米应该是伞形科。（×）（禾本科） 2、构成玉米的产量因素为亩穗数、穗粒数和千粒重。（√） 3、现代农业提的三品一标，简言之是对无公害产品、绿色食品、有机食品和农产品地理标志的总称。（√） 4、“一村一品”最早是由以色列提出并发展的。（×）（1979年由日本大学具原知事平松守彦提出，并于1980年开始实施） 5、世界上最适于玉米种植的地有3个玉米带：第一个是美国玉米带；第二个是中国玉米带；第三个是欧洲玉米带。（√） 6、在我国玉米种植面积是排在水稻、小麦之前的第一大作物。（×）（仅次于水稻、小麦的第三大作物，在陕西省是第一大作物，常年播种面积在120hm2左右） 7、玉米的果穗穗列数都呈偶数或双数列。（√）
玉米的生长过程 玉米各阶段的生长周期的划分从播种到新的种子成熟，叫做玉米的一生。它经过若干个生育阶段和生育时期，才能完成其生活周期。（判断玉米生育期不能纯粹以天数衡量，而应以叶片数来估算某个生育时期，从而纠正生育期的天数误差，这对玉米收购商、玉米种植大户很关键。）（一）生育阶段在玉米的一生中，按形态特征、生育特点和生理特性，可分为3个不同的生育阶段，每个阶段有包括不同的生育时期。这些不同的阶段与时期既有各自的特点，又有密切的联系。 1.苗期阶段玉米苗期是指播种至拔节的一段时间，是以生根、分化茎叶为主的营养生长阶段。本阶段的生育特点是：根系发育较快，但地上部茎、叶量的增长比较缓慢。为此，田间管理的中心任务就是促进根系发育、培育壮苗，达到苗早、苗足、苗齐、苗壮的“四苗”要求，为玉米丰产打好基础。该阶段又分以下两个时期。a．播种——三叶期一粒有生命的种子埋入土中，当外界的温度在8度以上，水分含量
60％左右和通气条件较适宜时，一般经过48个小时，即>6天即可出苗。等到长到三叶期，种子贮藏的营养耗尽，称为“离乳期”，这是玉米苗期的第一阶段。这个阶段土壤水分是影响出苗的主要因素，所以浇足底墒水对玉米产量起决定性的作用。另外，种子的播种深度直接影响到出苗的快慢，出苗早的幼苗一般比出苗晚的要健壮，据试验，播深每增加2.5厘米，出苗期平均延迟一天，因此幼苗就弱。b．三叶期——拔节三叶期是玉米一生中的第一个转折点，玉米从自养生活转向异养生活。从三叶期到拔节，由于植株根系和叶片不发达，吸收和制造的营养物质有限，幼苗生长缓慢，主要是进行根、叶的生长和茎节的分化。玉米苗期怕涝不怕旱，涝害轻则影响生长，重则造成死苗，轻度的干旱，有利于根系的发育和下扎。 阅读会员限时特惠7大会员特权立即尝鲜 2.穗期阶段玉米从拔节至抽雄的一段时间，称为穗期。拔节是玉米一生的第二个转折点，这个阶段的生长发育特点是：营养生长和生殖生长同时进行，就是叶片、茎节等营养器官旺盛生长和雌雄穗等生
玉米生长发育过程对环境条件的要求 (一)对土壤的要求及改土玉米对土壤条件要求并不严格，可以在多种土壤上种植。但以土层深厚、结构良好，肥力水平高、营养丰富，疏松通气、能蓄易排，近于中性，水、肥、气、热协调的土壤种植最为适宜。玉米地深耕以33厘米左右为宜，并注意随耕多施肥，耕后适当耙、勤中耕，多浇水，促进土壤熟化，逐步提高土壤肥力。改良土壤，根据具体情况，适当采用翻、垫、淤、掺等方法，改造土层，调剂土壤。土层厚逐渐深耕翻，加深土层，增加风化，加厚活土层；对士体中有砂姜、铁盘层的，深翻中拣出砂姜、铁盘，打破犁底层；对土层薄、肥力差的地块，应逐年垫士、增施肥料，逐步加厚、培肥地力；对河灌区，可以放淤加厚土层改良土壤；对沙、粘过重的土壤，采取沙掺粘、粘掺沙调节泥沙比例到4泥6沙的壤质状况，达到上粗下细、上沙下壤的土体结构。 (二)对养分的要求及施肥玉米生育期短，生长发育快，需肥较多，对氮、磷、钾的吸收尤甚。其吸收量是氮大于钾，钾大于磷，且随产量的提高，需肥量亦明显增加；当产量达到一定高度时，出现需钾量大于需氮；磷量。如对亩产300—350千克的玉米进分析，得到吸收氮、磷、钾的比例为2．5：1：1.5；亩产350—400千克时为2.4：1：1.7；亩产720千克时则为 3：1：4。其他元素严重不足时，亦能影响产量，特别是对高产栽培更为明显。玉米不同生育时期对氮、磷、钾三要素的吸收总趋势：苗期生长量小，吸收量也少；进入穗期随生长量的增加，吸收量也增多加快，到开花达最高峰；开花至灌浆有机养分集中向子粒输送，吸收量仍较多，以后养分的吸收逐渐减少。可是，春、夏玉米各生育时期对氮、磷、钾的吸收总趋势有所不同，到开花、灌浆期春玉米吸收氮仅为所需氮量的1／2，吸收磷为所需量的2／3；而夏玉米此期吸收氮、磷均达所需量的4／5。还有，中、低产田玉米以小喇叭口至抽雄期吸收量最多，开花后需要量很少；高产田玉米则以大喇叭口期至子粒形成期吸收量最集中，开花至成熟需要量也很大。因此，种植制度不同，产量水平不同，在供肥量、肥料的分配比例和施肥时间均应有所区别、各有侧重。试验证明，玉米生长所需养分，从土壤中摄取的占2／3，从当季肥料中摄取的只占 1／3。子粒中的养分，一部分由营养器官转移而来，一部分是生育后期从土壤和肥料中摄取的养分在叶片等绿色部分制造的。以氮素为例，57％由营养器官转移而来，40％左右来自土壤和肥料。因而施肥既要考虑玉米自身生长发育特点及需肥规律，又要注意气候、土壤，地力及肥料本身的条件，做到合理用肥，经济用肥。玉米施肥应以基肥为主，追肥为辅；有机肥为主，化肥为辅；氮、磷、钾配比，“三肥”底施。应促、控结合，既要搭好身架，又要防止徒长，确保株壮、穗大、粒重、高产不倒。(三)玉米对水分的要求及排灌玉米需水较多，除苗期应适当控水外，其后都必须满足玉米对水分的要求，才能获得高产。玉米需水多受地区、气候、土壤及栽培条件影响。据资料证明，亩产500千克的夏玉米耗水量300—370立方米，形成l千克子粒大约需水700千克。还证明耗水量随产量提高而增加。玉米各生育时期耗水量有较大的差异。由于春、夏玉米的生育期长短和生育期间的气候变化的不同，春、夏玉米各生育时期耗水量也不同。总的趋势为：从播种到出苗需水量少。试验证明，播种时土壤田间最大持水量应保持在60％一70％，才能保持全苗；出苗至拔节，需水增加，土壤水分应控制在田间最大持水量的60％，为玉米苗期促根生长创造条件；拔节至抽雄需水剧增，抽雄至灌浆需水达到高峰，从开花前8
玉米整个生育周期关键数据、及动态影响 一、温度1、在5-10厘米深的土壤中，温度恒定在10-12度时可以播种；温度在25-35度时玉米种最适合发 芽；温度在18-20度时最适合苗期生长。 2、日均温度在18度时开始拔节；在20-23度时最适合拔节；温度在低于15度时停止拔节。 3、日均温度在26-27度时玉米开始开花，温度在高于38度和低于18度时会出现雌雄开花不协调，造成秃尖和缺粒。 4、灌浆期要求温度保持在20-24度，温度低于16度时不利于灌浆，温度高于25度时会出现高温逼熟，千粒重降低而减产。 5、土温在20-24度时最适合根的生长，低于4.5度或超过35度要停止生长或生长缓慢。 二、光照 玉米属短日照作物，在8-12小时光照条件下可促进生长发育。在12-14小时光照有抑制作用。 雌穗在蓝、紫、白光下发育快，在红橙光中发育迟缓。雄穗在绿光中表现极度迟缓。 三、水分 抽穗前后15天是玉米的水分临界期需水最多。 在苗期是玉米一生中最抗旱的时期。 玉米的需水规律 苗期需水较少，占一生的18%～19% 穗期需水较多，占一生的37%～38% 花粒期需水最多，占一生的43%～44% 抽雄、吐丝期需水强度最大 四、养分 玉米一生需要的营养是N、P、K分别为3.5公斤、1.7公斤、3.0公斤 在前几年专家推荐的施肥比例为N：P：K=1：0.5：0.8 现在推荐的施肥比例：N：P：K=1：0.5：1 另在禾本科植物中玉米对Ｚn肥的需求最多 五、叶与幼穗分化的关系
玉米的器官 一、根 1、初生根：又叫胚根，种子根。是玉米出苗后2-3周内吸收养分和水分的重要器官。 2、次生根：又叫地下节根。当玉米幼苗长出2-3片叶时，在着生第一片完全叶的节间基部开始产生次生根。一般4-7层，是玉米的主体根系，是吸收水分和养分的主要器官，还具有固定植株的作用。 3、气生根：又称支持根或地上节根。玉米在拔节至抽雄前，在靠近地表的茎节上，可自下而上环生出2-3层或更多层支持根。该根起吸收养分和水分的作用，且防止茎杆倒伏的作用。 在拔节以前，玉米的生长以根系形成为中心。三叶期至拔节期地下部生长速度比地上生长快10-50%，到抽穗开花期根系干物质重达最高峰。因此在田间管理上，苗期应控上促下，达到根多，株壮不徒长；穗期应促使茎叶根协调生长；花粒期应让根延长根系活力，防止早衰。 二、茎 由节和节间组成，一般变化在8-24范围内。地下3-7节，地上8-22节。近地面基部1-3节，其节间长短粗细与倒伏有密切的联系。因此苗期适当控制肥水，使茎秆敦实，可以防止倒伏 三、叶 由叶鞘、叶片和叶舌组成。 在整个植株中，棒三叶（果穗叶和上下叶）叶片最长、最宽、叶面积最大，单叶干重最重。这有利于果穗干物质积累，所以在生产上要注意通过合理肥水管理适当扩大“棒三叶”面积。 四、雄花序 圆锥花序，着生于茎秆顶部，由主轴和若干分枝组成。 玉米雄穗抽出后2-5天开始开花，开花后2-5天为开花盛期，但以第三、四天开花最多。开花开完要7-11天，长的11-13天。在天气晴朗的条件下，上午7-11时开花最盛，7-9时开花最多。雄穗散粉时间一般约7天，在雄穗开始散粉后3
低温对玉米苗期生长发育的影响及其防治措施 摘要：本文综述了低温对玉米苗期种子萌发及生长发育的影响，并提出防治措施，为玉米生产提供理论依据和技 八仝.弋匚 术参考。 关键词：低温；玉米苗期；生长发育；影响；防治措施中图分类号：S513文献标识码：A DOI编号： 10.14025/https://www.doczj.com/doc/6914996976.html,ki.jlny.2016.10.057 玉米是我国重要的粮食作物之一，东北地区作为我国玉米的主产区，其种植面积占全国玉米种植面积的1/3 以上玉米是一种短日照、喜温的C4 作物，在其生育期内对温度要求比较高。但由于近年极端天气的影响及水资源的匮乏，玉米在其生育期内容易受到极端天气的影响而引发温度胁迫。我国北方玉米产区的主要气象灾害是早春低温和倒春寒，这也是高产稳产的主要限制因素之一，东北地区多次发生在早春时期的低温冷害，造成了玉米大幅度减产，导致了严重的经济损失。本文系统地阐述了春季低温对玉米生长发育的影响及其防治措施，可为玉米生产应用提供理论依据和参考。 1低温对玉米萌发的影响玉米种子萌发前提条件是适宜的温 度、足够的水分和充于5C时，不发芽；当温度为6C,种子开 始发芽。在萌发过程中，前期温度越低，对种子萌发的影响越大。吴绍骥认为，玉米种子发芽的最低温度为6C?7C,当温度
过低时，不仅影响种子的萌发，降低其发芽势和发芽率，而且 还会影响幼苗的活力，延迟出苗，使种子的发芽进程减慢。史 占忠等研究认为，在低温条件下，种子的发芽率及其发芽势会 有所降低，但发芽率的下降幅度要小于发芽势的下降幅度。温 度过低不仅影响种子的发芽率，还会影响玉米种子出苗的整齐 度，降低成苗率，严重时使种子丧失活力，出现烂种及粉种等 现象。玉米种子在播种期至出苗期遭遇低温时，种子的发芽率 及其发芽势都会降低，并出现出苗过程延迟和苗弱、瘦小的现 象。 足的氧气。龚文娟等研究发现，玉米种子在温度为 5 C或低在低温条件下，种子吸水膨胀的时间会延长，发芽速度减缓，玉米种子中的糖类、有机酸及其蛋白质等部分细胞营养组分渗出体外，及其容易受到土壤中细菌及真菌的侵害，导致种子腐烂，影响发芽率；土壤温度越低，种子萌动的速度越慢，所需时间越长；而随着温度的升高，萌动的速度加快，所需萌动的时间越短。玉米发芽出苗期延长，容易造成种子的粉化或霉烂，出苗率降低，造成缺苗断垄。 2苗期低温对根系生长发育的影响根系是玉米的重要组成部分，是吸收水分及养分的器官，同时也影响着地上部的生长。研究发现，根系在土壤中的生 长状况及其分布决定了玉米植株对水分和养分的吸收能力，也决定了玉米对低温胁迫的抵抗能力。曹宁等研究发现低温抑制了玉米根系的生长，根系的体积及总长度明显减少，虽然单位侧根长度和数量有所
玉米生长的各个时期及常见病虫害 玉米各阶段的生长周期的划分从播种到新的种子成熟，叫做玉米的一生。它经过若干个生育阶段和生育时期，才能完成其生活周期。（判断玉米生育期不能纯粹以天数衡量，而应以叶片数来估算某个生育时期，从而纠正生育期的天数误差，这对玉米收购商、玉米种植大户很关键。）（一）生育阶段在玉米的一生中，按形态特征、生育特点和生理特性，可分为3个不同的生育阶段，每个阶段有包括不同的生育时期。这些不同的阶段与时期既有各自的特点，又有密切的联系。 1.苗期阶段玉米苗期是指播种至拔节的一段时间，是以生根、分化茎叶为主的营养生长阶段。本阶段的生育特点是：根系发育较快，但地上部茎、叶量的增长比较缓慢。为此，田间管理的中心任务就是促进根系发育、培育壮苗，达到苗早、苗足、苗齐、苗壮的“四苗”要求，为玉米丰产打好基础。该阶段又分以下两个时期。 a．播种——三叶期一粒有生命的种子埋入土中，当外界的温度在8度以上，水分含量 60％左右和通气条件较适宜时，一般经过 48个小时，即>6天即可出苗。等到长到三叶期，种子贮藏的营养耗尽，称为“离乳期”，这是玉米苗期的第一阶段。这个阶段土壤水分是影响出苗的主要因素，所以浇足底墒水对玉米产量起决定性的作用。另外，种子的播种深度直接影响到出苗的快慢，出苗早的幼苗一般比出苗晚的要健壮，据试验，播深每增加2.5厘米，出苗期平均延迟一天，因此幼苗就弱。 b．三叶期——拔节三叶期是玉米一生中的第一个转折点，玉米从自养生活转向异养生活。从三叶期到拔节，由于植株根系和叶片不发达，吸收和制造的营养物质有限，幼苗生长缓慢，主要是进行根、叶的生长和茎节的分化。玉米苗期怕涝不怕旱，涝害轻则影响生长，重则造成死苗，轻度的干旱，有利于根系的发育和下扎。 阅读会员限时特惠 7大会员特权立即尝鲜 2.穗期阶段玉米从拔节至抽雄的一段时间，称为穗期。拔节是玉米一生的第二个转折点，这个阶段的生长发育特点是：营养生长和生殖生长同时进行，就是叶片、茎节等营养器官旺盛生长和雌雄穗等生殖器官强烈分化与形成。这一时期是玉米一生中生长发育最旺盛的阶段，也是田间管理最关键的时期。为此，这一阶段田间管理的中心任务，就是促进中上部叶片增大，茎秆墩实的丰产长相，以达到穗多、穗大的目的。 3.花粒期阶段玉米从抽雄至成熟这一段时间，称为花粒期。玉米抽雄、散粉时，所有叶片均已展开，植株已经定长。这个阶段的生育特点：就是基本停止营养体的增长，而进入以生殖生长为中心的阶段，出现了玉米一生的第三个转折点。为此，这一阶段田间管理的中心任务，就是保护叶片不损伤、不早衰，争取粒多、粒重，达到丰产。（二）生育期和生育时期 1．生育期玉米从播种至成熟的天数，称为生育期。生育期长短与品种、播种期和温度等有关。一般早熟品种、播种晚的和温度高的情况下，生育期短，反之则长。 2．生育时期在玉米一生中，由于自身量变和质变的结果及环境变化的影响，不论外部形态特征还是内部生理特性，均发生不同的阶段性变化，这些阶段性变化，称为生育时期，各生育时期及鉴别标准如下：（1）出苗期：幼苗出土高约2cm的日期；（2）三叶期：植株第三片叶露出叶心3cm；（3）拔节期：植株雄穗伸长，茎节总长度达2～3cm，叶龄指数30左右；（4）小喇叭口期：雌穗进入伸长期，雄穗进入小花分化期，叶龄指数46左右。（5）大喇叭口期：雌穗进入小花分化期、雄穗进入四分体期，叶龄指数60左右，雄穗主轴中上部小穗长度达0.8cm 左右，棒三叶甩开呈喇叭口状；（6）抽雄期：植株雄穗尖端露出顶叶3～5cm；（7）开花期：植株雄穗开始散粉； （8）抽丝期：植株雌穗的花丝从苞叶中伸出2cm左右；（9）子粒形成期：植株果穗中部子粒体积基本建成，胚乳呈清浆状，亦称灌浆期，这一时期可适当施加点氮肥。如尿素，可增加产量，但切记，在抽丝期之前不可偏施氮肥，以免花期不遇，造成绝收现象。（10）乳熟期：植株果穗中部子粒干重迅速增加并基本建成，胚乳呈乳状后至糊状；（11）蜡
文章编号：1005-0906(2009)03-0130-04 我国玉米模型的研究进展 魏俊凯1，2，温暖1，郑国清1，2 (1.河南农业大学农学院，郑州450002；2.河南省农业科学院农业经济与信息研究中心，郑州450002) 摘要：简要介绍了2003年以来我国对玉米生产模型、玉米管理知识模型、玉米长势遥感监测模型进行的研究和探索，提出在玉米模型研究中存在着一定的局限性，其有效性和可靠性不足，许多模型在生产与科研上不能得到广泛应用，指出我国在玉米模拟技术的研究中应进一步向模型综合化、网络化、智能化方向发展，增强模型的实用性，扩大应用范围。 关键词：玉米；作物模型；研究进展 中图分类号：S513文献标识码：A Research Progress on Maize Model in China WEI Jun-kai1,2,WEN Nuan1,ZHENG Guo-qing1,2 (1.Agronomy College of Henan Agricultural University,Zhengzhou450002; 2.Agricultural Economy&Information Research Center,Henan Academy of Agricultural Sciences,Zhengzhou450002,China) Abstract:The paper briefly introduced the research and exploration on maize production model,maize manage-ment knowledge model and maize remote sensing monitoring model in China since2003,and put forward the limita-tions of China’s maize model study.With the deficiency of the effectiveness and reliability,the most models could not be widely used on production and scientific research.This paper also pointed out the study of China's maize model technology which should be developed with integration,network-based and intelligent,to enhance the practicality of the model,and expand the scope of application. Key words:M aize;Crop model;Research progress 60年代作物模型开始研究并迅速发展起来，最初构建作物模型主要用于科学研究，其目的是通过对作物生长发育过程的数学解释，更好地认识作物本身的特性。后来由于研究新视野和新问题的发现，作物模型的解释和预测功能也越来越强大，许多基于应用目的的作物模型迅速发展起来。 作物生长模拟研究最早起源于荷兰和美国，不仅能模拟作物的生长和生理过程，还能模拟土壤水分平衡与养分平衡过程，可以帮助初步筛选适宜于热带和亚热带气候、环境和各种类型土壤的新品种，也可以用于预测产量、管理决策等。 收稿日期：2008-09-23；修回日期：2008-11-24 作者简介：魏俊凯(1980-)，男，河南偃师人，在读硕士，研究方向为农业信息技术。 郑国清为本文通讯作者。 我国玉米模型研究起步较晚。曹永华于80年代末90年代初将美国的CERES-M aize模型引入我国并进行汉化，开始对玉米生长过程进行模拟研究[1]。在模拟玉米发育各主要生理生态过程的同时，又在管理知识模型和遥感监测模型等方面进行了研究和探索，并取得了很大成就。 1玉米生长模型 1.1玉米生长发育各主要生理生态过程的模拟模型 王康等[2]根据气象条件和土壤水分、氮素状况计算夏玉米光合作用、呼吸作用，进而逐日计算干物质增长过程，建立了夏玉米生长和吸氮的耦合作用模型，该模型较好地模拟了夏玉米光合作用、干物质生长和根系吸氮过程。宋有洪等[3]依据实验确立的器官生物量-形态关系，建立了器官形态构建模型；李海春等[4]采用人工接种造成玉米弯孢菌叶斑病时空动态，对其动态数据利用SAS软件构建该病害传播 玉米科学2009，17(3)：130～133Journal of M aize Sciences
玉米的生长和发育 玉米生活史 一、生育期 从出苗到成熟的天数为生育期。玉米生育期长短与品种、播期和温度等因素有关。一般叶数多、播期早、温度低的生育期长，反之则短。 二、玉米的生育时期 玉米的生育时期是指某种新器官出现，使植株形态发生特征性变化的日期。常用的生育时期有： 播种期：播种的日期出苗期：苗高2-3厘米，第一片真叶展开的时期 拔节期：茎基部节间开始伸长的日期 抽雄期：雄穗主轴从顶叶露出3-5厘米的日期 开花期：雄穗主轴小穗开始开花的日期 吐丝期：雌穗花丝从苞叶伸出2-3厘米的日期 图9-吐丝开花 成熟期：果穗中下部籽粒乳线消失，胚位下方尖冠处出现黑色层的日期
生产上，通常以全田50％的植株达到上述标准的日期，为各生育时期的记载标准。 另外，生产中还常用小、大喇叭口期作为生育进程和田间肥水管理的标志。小喇叭口期是指植株有12一13片可见叶，7片展开叶，心叶形似小喇叭口。大喇叭日期是指叶片大部可见，但未全展，心叶丛生，上平中空，形似大喇叭口。 三、玉米的生育阶段 玉米营养和生殖器官的分化发育在全生育过程中表现有明显的主次关系，按其形态特征和生长性质，可将其生育期划分为不同的生育阶段： 1. 苗期 从播种期至拔节期，包括种子发芽、出苗及幼苗生长等过程，此期玉米主要进行根茎叶的分化和生长，是营养生长阶段； 2. 穗期 从拔节期至雄穗开花期，此期是玉米营养器官生长乳线 图10-乳线消图11-成
与生殖器官发育并进的阶段，玉米根茎叶等营养器官旺盛生长并基本建成并完成雄穗和雌穗的分化发育； 3. 花粒期从雄穗开花期到籽粒成熟期，此期是玉米的生殖生长阶段，玉米完成开花、吐丝、受精、结实的过程直至成熟。 玉米的生育阶段 图12-玉米的 一、玉米的营养器官 （一）根 玉米根系具有吸收养分、水分，固定支持及合成多种活性物质的功能。玉米根属须根系，由胚根和节根组成。
根系对作物生长的影响—玉米篇 （赵月超）一、根系与作物生长的关系 作为地下部分的根系总是和其可以肆意伸长伸展的土壤联结而形成一个水、肥、气、热、根互为关联的微生态。作物生长所需的营养及水分一大半来自于根系的吸收与传导；繁盛的根系对作物生长所需的养分及水分的吸收起到了极为重要的作用。因此，根系是作为作物生长吸收水分、肥料、微量元素等一系列作物所需养分物质的重要部位；尤其针对易旱地区、沙碱地区的土壤类型，更加需要强大的根系去吸收处于土壤深层的水分与养分来支持其地上部分的正常生长。 在作物的生育期中，根系的生长早于地上部分，如禾本科作物玉米，先由种胚发育出初生根，然后才长出幼芽破土而出。作物根系的生物量在玉米抽穗期达到最大值，而地上部分50%的干重却是在抽穗期后形成的；由此可知，根冠比是随着玉米生育期的推移而增长，这种根系干物质的积累早于地上部分的现象已成规律；同时也说明了，根系生长是其他器官生长的前提条件。 二、玉米根系形态与环境的关系 玉米根系初由种胚产生初生根及次生根，且均为可向下生长的根系，并且具有进一步发育出一级或多级侧根的能力。初生根与次生根向下伸长的深度决定了作物根系下扎的深度；根长和根密度决定了他们侧根数量和长度。
玉米地下根系的生长，遵循着垂直递减规循，其形态除受遗传物质影响外还受水分、营养物质、温度等条件的影响。据调查，作物正常生长80%的水分是通过根系进行吸收的。根系对肥料同样具有很强的趋性；在促进作物根系生长的措施中，水分与肥料的应用最为广泛和普及。可见，水分与肥料是影响根系形态的重要因素。 三、高产玉米苗期长相标准 玉米苗期的生长状态对玉米产量有着不可忽视的影响。玉米出苗至拔节期是以生根为主，长叶为辅的生长阶段。高产玉米这个时期力求构建垂直递减度小，土壤深层根系相对较多的根系系统；这样的根系形态不仅消耗土壤表层水分较少，而且中后期土壤干旱下，有利于充分利用土壤深层水分及养分。若土壤表层根系量较多，根毛过密，垂直递减度大，至使土壤下层根量减少，这种根形极易成旺苗，也是所谓的病态徒长；这种旺苗在中后期利用土壤深层水分和养分的能力会明显偏弱，不利于后期植株器官的生长发育，苗势显旺却得不偿失。 而作为地上部分的茎叶则需要叶片宽厚，叶色浓绿；茎基部扁蒲充实，整株幼苗形态敦实，壮而不高；田间苗全苗壮均匀整齐。 为了追求壮苗高产，人们应用了各种各样的办法。如田间管理上提早间苗、定苗，中耕除草，施肥浇水等。以及使用植物生长调节剂多效唑、比久、微肥等种种办法。这些方法虽然起到了
玉米生长中各阶段生育特点及管理 1、苗期阶段 玉米苗期是指从播种至拔节这段时间，一般为30天。苗期是以长根、分化茎叶为主的营养生长阶段，生育特点是根系发育较快，但地上部茎、叶量的增长比较缓慢，是决定亩株数、并为穗大、粒多、玉米丰产打基础的关键时期。田间管理的中心任务是促进根系发育、培育壮苗，达到苗足、苗齐、苗壮的目的。 播种—出苗期 春播：精细播种，适期播种，春播地温温度稳定通过12℃，（时间在5月中下旬），要足墒下种。种子播入后，在温度、水分、通气条件较适宜时一般经过7天即可出苗。指本地在5月20号以后播种的）。（等到长到三叶期种子本身贮藏的营养耗尽，这时称为离乳期，这是玉米苗期的第一阶段。土壤水分是影响出苗的主要因素，这因墒情而定，墒情差的地块可播前2-3天开沟造墒，亦可播后浇蒙头水，浇足底墒水对玉米产量起决定性的作用。种子籽粒大小和播种深浅与幼苗的健壮有很大的关系，种子粒大幼苗就比较健壮。播种深浅直接影响到出苗的快慢，适宜的播种深度要根据土质、墒情和种子大小而定，一般以5-6厘米为宜。如果土壤粘重，墒情好时，适当浅些，一般4-5厘米；土壤质地疏松，易于干燥的沙质土壤，应播种深些，可增到6-8厘米。 夏播：采用麦田套种或麦后贴茬直播。套种一般在麦收前5-7天播种，以减少小麦对玉米的不良影响。（1）平播贴茬播种时，小麦留茬10公分，浇足蒙头水，（2）播种质量，播深一致，播种机以2-3档速度行驶，行速要匀，播行要直，中途尽量不停车。注意播幅之间的衔接，不能漏播和重播。（3）存在问题：易出现缺苗断垄现象，播种质量差。 --三叶期—拔节 三叶期是玉米一生中的第一个转折点，自养生活转向异养生活。玉米拔节所谓第7片叶，这片叶又细又长，这阶段主要是进行根、叶的生长和茎节的分化。 玉米苗期怕涝不怕旱，涝害影响生长，当土壤水分过多或积水，玉米三叶期表现黄、细、瘦、弱生长停止或造成死苗，轻度的干旱，有利于根系的发育和下扎。 2、穗期阶段 玉米从拔节至大喇叭口期的一段时间，一般为30天。夏玉米经历25-28天左右，称为穗期。拔节是玉米一生的第二个转折点，是营养生长和生殖生长并进阶段。这一时期叶片、茎节等营养器官旺盛生长，雌雄穗等生殖器官强烈分化与形成。这一
矿质元素对玉米幼苗生长的影响 郝欣蔚屈楠王林夕赵炜侯晓珍张小巧邓丽高宇 (云南农业大学园林园艺学院，云南省昆明市 650201) 摘要：将玉米种子完全培养至两叶期，用水培法把两叶期苗进行缺素(P)处理培养，缺素症 状出现后进行症状观察与生长测量并进行生理生化指标测定，结果表明：玉米幼苗在六种 缺素条件下明显表现出七种不同的缺素症状，其形态指标及生理指标均明显低于对照，各 种缺素症状出现在不同的生长时期。为研究其需肥特点及快速营养诊断提供参考和依据。 关键词：玉米幼苗；缺素培养；缺素症状；生理指标 玉米(Zea mays)是我国的主要粮食作物，对发展农业、畜牧业具有十分重要的意义[1]， Duncan 已对玉米一生中光合作用作了大量研究[3]。为了提高玉米的产量和品质，在农业栽 培技术和作物育种上开展各种研究的同时，掌握作物个体发育对外界环境条件营养物质需 要极为重要。关于玉米一生各时期所需要的营养和缺素症状也己有大量的报道[3-5]，但多为 整个生育期总体的研究。而缺素情况下对玉米幼苗期的影响情况，我们又一次进行了实验 研究，在学习培养操作的同时以补充和完善对缺乏各类元素症状的认识，为更有效地掌握 玉米生产中营养管理提供科学依据。 本文拟以P这1种植物必需的矿质元素，利用营养液培育方法，分析使植物发生相应的生 理生化并影响其生长发育而产生相应症状。如缺乏这些元素可产生特有的缺素病症；生长 速率下降；根冠比改变；根的活力及物质、积累受影响等[6]。但某些元素含量过高，又影 响其他元素的吸收和体内的代谢。在操作学习的基础上，对玉米植株的缺素症状以及生理 指标的测量有更深入的认识。本组中的实验由2人共同完成，本人做缺P培养的工作，以 下方法和操作介绍以缺P培养为主，实验结论为所有实验的共同分析。 1 材料与方法 1．1材料 1.1.1 植物材料 健康的玉米种子(材料由云南农业大学植物生理实验室提供)。 1.1.2 试剂 硝酸钾（KNO3）；硫酸镁（MgSO4）；磷酸二氢钾（KH2PO4）；硫酸钾（K2SO4）；硫酸钠（Na2SO4）；磷酸二氢钠（NaH2PO4）；硝酸钠（NaNO3）；硝酸钙（Ca(NO3)2）；氯化钙（CaCl2）；硫酸亚铁（FaSO4）；硼酸（H3BO4）；氯化锰（MnCl2）；硫酸铜（CuSO4）；硫酸锌（ZnSO4）；钼酸（H2MoO4）；盐酸（HCl）；乙二胺四乙酸钠（EDTA-Na2）。以上试剂均需分析纯。 1．2 方法 试验设7个处理。分别为完全营养液、缺N营养液、缺P营养液、缺K营养液、缺Ca营养液、缺Mg营养液、缺Fe营养液，以这些缺素营养液作为水培材料，将两叶期玉米幼苗去胚后放入棕色培养瓶上培养。 1.2.1 培苗 选大小一致、饱满的玉米种子消毒、浸种、催芽。取搪瓷盆一个，内放用有机玻璃自制的发芽框（框厚2cm、上面覆盖塑料纱网和一层大滤纸，滤纸浸入搪瓷盘的水中），将催好芽的种子均匀摆放在纱网的滤纸上，置温暖处生长至第一叶抽出时，转入塑料纱网（抽去一些纱的）覆盖的容器上生长，直到出现第2或第3片真叶时，移栽。 1.2.2 配制储备液[6] 储备液的配制过程中，每一种试剂要先溶再混合，以免出现沉淀。特别是H2MoO4·H2O的配制，先用
影响玉米生长发育的环境因素及其调控 一、温度 玉米属喜温作物，整个生育期间都要求较高的温度。玉米正常生长的最低温度是10℃。在10-40℃范围内温度越高生长速度越快。种子6-7℃可发芽但速度极慢，28-35℃最适宜；根系的适宜生长温度是20-24℃；茎的适宜生长温度是24-28℃；开花散粉期的适宜平均日温是26-27℃。子粒适宜生长的温度为20-24℃。 二、光照 玉米属短日照作物，在短日照条件下发育较快。光质对玉米的光合作用和器官建成有密切关系，长波光对穗发育有抑制作用；日照时数对产量有显著影响，全生育期日照时数多则产量高，黄淮海地区夏玉米全生育期日照时数为600-900h，800小时左右才有利于实现超高产。 图13-玉米的合理密植
三、水分 水分的供应状况直接关系到玉米的生长发育和生产性能，干旱和涝害都抑制玉米生长发育甚至导致玉米死亡。水还是影响玉米穗粒数和粒重的重要因素，籽粒形成期间土壤含水量80%，乳熟期间保持土壤含水量70--80%，玉米才能正常灌浆，开花期及乳熟期缺水，穗粒数减少，粒重降低，败育粒增多；乳熟期和蜡熟期缺水，粒重降低。 河北省玉米生长期间，由于水分造成的自然灾害主要有：6月上、中旬的初夏旱，7月中、下旬的伏旱和8月上、中旬的花期阴雨。这些灾害的发生频率一般为30—40%。 四、矿质营养 矿质营养是玉米生长发育的主要条件之一，对器官建成和产量有很大的影响。矿质元素占玉米干重的5%左右。大量元素中，除了氮、磷、钾外，硫可能成为第4种主要矿质元素，微量元素中，对锌反应敏感。磷能促进根系生长和养分的运输和转化，苗期玉米对缺磷反应敏感，尤其在5叶期以前。
钾肥对玉米生长发育的影响 摘要 钾是肥料三元素之一，植物体内含钾一般占干物质重的0.2%~4.1%，仅次于氮。钾在植物生长发育过程中，参与60种以上酶系统的活化，光合作用，同化产物的运输，碳水化合物的代谢和蛋白质的合成等过程。钾在作物体内具有重要性生理功能，钾是作物体内多种酶的活化剂，可促进机械组织良好发育，提高抗病虫，抗倒伏能力，调节气孔开闭，增强抗性，保进生长，提高叶面积拽数，从而提高光合作用和光合产物运转能力，提高植物的对氮的吸收能力，钾对玉米的长生发育起着重要作用；同时钾素营养还能有效地提高籽粒产量，增加玉米茎秆干物重和叶片干物重及籽粒千粒重；施钾对玉米品质改善也起到了很大的促进作用，可以提高籽粒淀粉、氨基酸和可溶性糖含量；钾素营养对不同类型的玉米籽粒的氮、磷、钾含量均有显著的影响，但影响结果有所不同，随着施钾量的增加，玉米籽粒含钾量和含磷量均增加，而含氮量下降；大量施钾对玉米产量的提高会产生不利的影响，而且对籽粒品质的改善也有一定的抑制作用。 关键词：钾肥玉米生长发育产质量 玉米种植中钾肥的不合理施用现状及影响 玉米属于禾本科玉米属，学名玉蜀黍，俗称棒子、玉茭、苞米，起源于美洲大陆。哥伦布发现新大陆后，把玉米带到了西班牙，随着世界航海业的发展，玉米逐渐传到了世界各地，并成为最重要的粮食作物之一。 以山西省当前玉米种植的现状来讲，由于农民在肥料对玉米生长发育及产量和质量影响上的认识不足，对玉米需肥、吸肥特性不清，在肥料上存丰着许多不合理的现象，因些造成钾肥对玉米生长发育及产量和质量的不良影响 农作物生长过程中，对各种矿质元素的要求以N、P、K最多，历来被称为三大要素。钾素素有品质元素之称，是土壤中含量最高的大量元素，在地壳所有矿质元素中居第七位，而我国钾矿资源匮乏，造成N、P、K肥施用不平衡，利用率低。 钾可以提高酶活性 钾是植物休内多种酶的催化剂,钾能够催化多种代谢反应，影响光能转化为化学能，从而影响淀粉、脂肪和蛋白质等化合物的形成。已证实有60多种酶需要钾离子来活化，这些酶分别属于合成酶类、氧化还原酶类和转移酶类，钾离子体积小，它能使卷缩的酶分子打开，活性增加，充分吸收水分和钾离子，最终导致农作物产量和品质提高。 钾能促进光合作用 钾营养对光合作用及其相关过程的影响有两条途径。首先，钾影响光合能力。Ozbun等人报道叶片中钾的浓度通常在叶片展开时最高。可能由于钾影响蛋白质合成和植株发育过程，因而展开的叶片一旦缺钾，它的净碳交换速率(CER)会迅速受到抑制，结果是总的光合叶面积显著减小。第二，钾影响光合系统的活性。近年来的研究表明缺钾会加大叶肉阻力，严重缺钾还会加大气孔阻力从而影响叶片对二氧化碳的通导性。 钾能促进碳水化合物的代谢的运输 植株体内碳水化合物的合成与利用及运出速率之间的平衡状态都受植株钾营养状况的影响。作物吸钾的多少与蛋白质含量有关，影响这种相关关系的原因是：①钾促进氮的吸收和运输；②钾活化氮素代谢中的酶；③钾对蛋白质合成有直接影响。 钾可以增强保水、吸水能力的抗逆性 钾离子出入细胞十分方便，可增强农作物抗旱能力。当干旱时，钾离开细胞，使叶卷缩，