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摘要
● 玉米是喜溫作物，理想的萌發和出苗溫度在30-32攝氏度之間，土溫過低會影響種子萌發，引起畸形苗；
● 種子在早期吸脹階段對冷害最敏感，播種3天以後再發生低溫降雨對出苗的影響明顯降低；
● 沙壤土持水性差，土溫晝夜變化劇烈，需要注意夜晚低溫冷害；
● 地表殘茬易蓄水遮陽，影響土溫回升；
● 通過低溫和殘茬抗性試驗，先鋒對在售產品進行苗勢分級評價，為各地區種植戶有針對性的提供品種；
● 此外，先鋒通過先進的種子包衣技術，增強同等條件下的種子抗病蟲能力。
前言
播後能否實現苗全、苗齊，需要綜合考量田間環境、品種特性和種子加工質量3個因素（圖1）。
圖1 玉米出苗受品種、田間墒情和種子質量影響
選擇抗寒能力強的品種是實現整齊出苗的基礎；種子的加工質量則決定了品種的抗性優勢能否充分表達；而苗期天氣則是能否整齊出苗的最大外部因素。對此，先鋒一直致力於篩選遺傳表現穩定、適應性廣的產品。同時，結合農藝數據，針對各區域種植戶有針對性的提供田間管理建議，儘量避開或降低不利環境因素影響。
土壤溫度對玉米種子萌發和出苗的影響最大，建議土溫穩定在10攝氏度以上時再下種；當然，播後的土壤溫度和墒情變化也影響玉米出苗（圖2）。
圖2 低溫對玉米出苗的影響（威斯康辛州-奧克萊耳，2011）
下面具體討論溫度影響玉米種子萌發和出苗的機理，以及如何避免不利環境條件，實現整齊出苗：
出苗的理想溫度
玉米起源於熱帶，屬喜溫作物。先鋒農藝團隊選擇熟期不同的3個品種，分別置於15-35度條件下培養，然後記錄胚根和胚芽的生長速度，以推算理想的萌發溫度。結果表明：當溫度達到30度及以上時，胚根和胚芽都能快速伸長，實現短期萌發。但實際上，大部分地區的大田播種溫度都達不到上述理想萌發溫度（圖3），且北美主要玉米種植區春播時土溫都偏冷涼，實際的出苗速度也遠遠低於上述試驗速度。
圖3 不同熟期品種在不同溫度條件下的胚根和胚芽生長速度
品種間的耐低溫遺傳差異
地溫在10攝氏度以下時，玉米出苗受到抑制（圖4）。杜邦先鋒將所有北美地區產品都進行了抗寒性苗勢分級（1-9級），在冷涼區域，種植者可選擇同等條件下苗勢等級更高的產品。一般，根據耐寒試驗結果，苗勢在4級以下屬於弱苗勢品種；而6級以上屬於強苗勢品種。
2009年，先鋒農藝團隊田間展示了70個弱苗勢品種（<4級）和146個強苗勢品種（>6級）的出苗表現，發現：隨著溫度不斷降低，2類品種的出苗率都在下降，但是，強苗勢的品種明顯表現出更高的種子萌發和拱土能力（圖4）。
圖4 不同苗勢品種在播後6個低溫水平下的平均出苗表現（2009）
冷害發生時間對出苗的影響
將2個不同苗勢品種（4級VS7級），分別用25度溼毛巾浸種0小時、24小時和48小時，然後，均用冰水處理3天並轉移到25度環境培養4天，最後計算不同苗勢品種在不同浸種時間下的出苗情況（圖6）。
圖6 冰水處理時期對不同苗勢玉米品種的出苗影響
上圖可知：未浸種直接冰水處理對出苗影響最大，其中，弱苗勢品種受冰水影響更大；經過24小時或48小時浸種處理後，種子對接下來的冰水環境表現更高的耐受性，出苗能力增強。這表明：如果播種後短時出現雨雪天氣，則很可能發生嚴重的缺苗問題；而播種時土壤溼潤、溫暖，1天以後再發生低溫天氣時，種子的抵抗能力增強，對出苗相對影響較小；當然，選擇一個強苗勢品種也是出苗整齊的基礎。
為什麼早期冷害對種子萌發的影響更大呢？事實上，種子與土壤接觸後，很快發生吸脹作用，短時就吸收了生化反應所需的大部分用水，後期水分吸收很少，因此，後期冷水對種子內部的代謝活動影響有限。如果將種子浸泡在水溫10度的水中，然後，分別在30、60、120和180分鐘時取出稱重，計算種子的重量和吸水情況，可見下圖7的趨勢。
圖7 玉米種子萌發早期吸水規律
結果表明：早期吸脹過程主要發生在播後的30分鐘內，因此，如果低溫播種，或者播後立即遭遇低溫天氣，細胞組織易受到損害，導致萌發困難。所以，在確定田間播期時，不僅要考慮下種時的土溫，還要提前關注播後1天內的天氣變化，避免播後短時遭遇雨雪天氣。當然，播種時雖然土溫適宜，但土壤比較乾燥，沒有完成吸脹作用，後期低溫降雨仍會影響出苗。
土壤溫度波動對出苗的影響
通常，沙質土造墒快於黏質土 ，春播時回溫塊，多優先播種。但同時，由於沙壤土透氣性好、田間持水力弱，隨著氣溫變化，土壤溫度的變化幅度也較大，特別是晴朗的夜晚，易發生低溫冷害。
2009年的研究發現：播後一週內，在白天，沙壤土的表層土溫可達10度以上，但清晨時最低只有2度，部分時間的早晚溫差可達6度（圖8）。土壤溫度的晝夜波動使得出苗率降低了25%。因此，早晚溫差劇烈波動會增大種子的出苗壓力，種植戶在確定播期時，不僅要考慮平均溫度水平，還要考慮晝夜溫差和晚間低溫對出苗的影響。
圖8 播後一週內早晚土壤溫度變化趨勢（威斯康辛州-奧克萊爾，2009）
田間殘茬對出苗的影響
殘茬也是影響播期的重要因素。大量的殘茬不僅增加了播種難度，還由於其蓄水特性，不利於土溫回升，導致播後種子萌發緩慢；同時，如果排水不暢，還會進一步增加苗枯病發生。
2011年，在愛荷華州的一項調查發現：玉米出苗需要活動積溫125度，而在條耕模式下，旋耕條帶溫度較高，從4月1日到30日，累計活動積溫可達99度；而免耕條帶累積活動積溫只有28度。
直到五月下旬，相間條帶的午時表土溫度仍相差近6攝氏度（圖9）。所以，生產上，建議使用耙具清除種行上的秸稈，幫助表土回溫。
圖9 地表殘茬對錶層土壤溫度的影響（愛荷華州，2011年5月下旬）
總結
溼冷條件增加了種子的萌發壓力和出苗時間，同時，也增大了病蟲害侵染風險，種子包衣處理是最有效的解決方法。此外，考慮到播期對出苗的決定性影響，為提高出苗效果，可考慮：
● 如播種時有可預測的降溫、降雨過程，建議停播，避開1-2天后再繼續播種；
● 沙質土壤，需要注意可能發生的劇烈晝夜溫差波動和夜間低溫冷害發生；
● 殘茬過多時，可採取條耕模式或機械耙除種行的秸稈，保證土壤快速回溫；
● 最後，選擇苗勢等級更高的品種和有包衣的種子。
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