近日，农学院张吉旺教授团队在The Crop Journal在线发表题为“Optimizing sowing dates to increase maize yield across the Huanghuaihai Plain in China”的文章。第一单位为山东农业大学。doi.org/10.1016/j.cj.2025.09.014。山东农业大学张吉旺教授为该论文的通讯作者，山东农业大学博士研究生陈静为该论文的第一作者。
气候变化已对全球农业生产造成显著影响，并对粮食安全构成持续威胁。在我国，黄淮海平原作为重要的粮食生产基地，其冬小麦—夏玉米一年两熟制生产在保障国家粮食供给中具有战略地位。然而，该种植模式也限制了夏玉米的可用生长季，导致播种期与光热资源分配之间形成尖锐矛盾：过早播种关键生育期易遭受高温胁迫，而过晚播种则因积温不足影响籽粒正常灌浆，并危及下茬小麦的适时播种，形成系统性风险。
图1 光热指标、干物质积累和再分配特征参数对产量的影响，以及2030s（2031−2040年）黄淮海平原关键光热指标、模拟产量和适宜播期分布。
该研究通过3年5个站点的田间播期试验，结合SSP245情景下2030s的气候预测数据，识别出影响夏玉米产量形成的关键光热参数及其阈值，系统评估了未来气候条件下不同播期的生产风险。结果表明：干物质积累活跃期（花前8 d到花后28 d前后）的有效积温和高温致死度日，以及干物质积累后期（花后28 d前后到生理成熟期）的有效积温，通过影响干物质积累速率和活跃积累阶段天数，共同解释了98%的产量变异，是确定适宜播种窗口期的关键指标，其阈值分别为571℃ d、21℃ d和411℃ d。2030s，随播期推迟或种植区域北移，干物质积累活跃期的高温致死度日显著降低，但后期有效积温也同步减少。模拟结果显示，当播期从6月1日推迟至7月15日，玉米生产受热胁迫限制的区域从66%降低至0%，受积温不足限制的区域从3%增加至100%。
基于此，研究提出了分区播期优化建议：约28%的区域（尤其是34°N以南）宜在6月25日之后播种，以减轻关键生长期的热胁迫；约14%的区域（尤其是39°N以北）应在6月20日前播种，以确保灌浆期积温充足；其余大部分地区则推荐于6月5日至30日之间播种，以实现光热资源的高效利用。
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.
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cj.2025.09.014
编 辑：万 千
审 核：贾 波
