授粉期高温让夏玉米“长个”却“少子”；GNSS-R技术开启全球环境监测革命

摘要：随着全球气候的变化，极端天气事件愈发频繁，高温成为威胁农作物生长的重要因素。黄淮海地区作为中国夏玉米的主产区，在玉米授粉期常遭遇高温天气，严重威胁夏玉米的高产稳产。

原文发表于《科技导报》2025年第8期科技新闻-卓越亮点

授粉期高温让夏玉米“长个”却“少子”

2022年抽雄后第42 天玉米植株航拍图（CK：对照；HT：授粉期高温处理）

（图片来源：《中国生态农业学报（中英文）》）

随着全球气候的变化，极端天气事件愈发频繁，高温成为威胁农作物生长的重要因素。黄淮海地区作为中国夏玉米的主产区，在玉米授粉期常遭遇高温天气，严重威胁夏玉米的高产稳产。

河南省农业科学院粮食作物研究所夏来坤团队与河南农业大学刘天学团队、河南省气象科学研究所李树岩团队合作，聚焦单一热敏感型品种“先玉335”，从植株形态、叶片光合特性、干物质积累与分配、产量构成4 个维度，精准剖析其对高温胁迫的响应。

结果表明，在授粉期遭遇高温时，夏玉米植株形态会发生显著变化，如高温增加了玉米的株高和穗位高，以及成熟后的叶片面积。叶片光合能力在温度超过40℃时会受到抑制，具体表现为叶片羧化效率、气孔限制值和水分利用效率均显著降低，但是叶片气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率却明显增加。高温结束后，光合参数可恢复。高温还导致结实率下降，通过影响光合同化物从“源”（茎秆和叶片）向“库”（籽粒）的转运，最终大幅降低籽粒产量。

（来源于中国科技期刊卓越行动计划入选期刊：《中国生态农业学报（中英文）》，2024，32（1））

基于全球导航卫星系统反射信号的遥感应用

图片来源：原论文

全球导航卫星系统反射测量（GNSS-R）技术通过创新性地利用地表反射的GNSS信号，为海洋、陆地、冰雪及大气环境参数监测开辟了低成本、全天候、高时空分辨率的新型观测范式。历经10余年发展，GNSS-R技术已实现从理论探索到工程应用的跨越式突破，然而当前研究仍亟需对技术演进规律进行系统性归纳，并对未来发展方向作出战略性预判。

中国科学院上海天文台研究员、河南理工大学副校长、欧洲科学院院士金双根联合欧洲航天局Manuel Martin-Neira，IEEE副主席、西班牙加泰罗尼亚理工大学Adriano Camps，首次构建了涵盖理论建模、仪器研制与算法优化的GNSS-R技术发展评估体系。研究团队不仅揭示了反射信号与风速、土壤湿度等关键地表参数的内在物理关联，更通过多平台接收机的性能比对，创新性地提出了基于延迟多普勒图特征提取的智能解译方法，实现了机器学习与多源数据协同反演的技术突破。在应用层面，团队系统论证了该技术在台风监测、海冰识别等典型场景的独特优势，并前瞻性地拓展了其在电离层扰动监测、水文动力学研究等新兴领域的应用边界，同时精准识别了数据覆盖不均等制约技术发展的关键因素。

随着中国“风云”系列GNSS-R卫星的持续部署及下一代反射测量卫星的规划论证，GNSS-R技术将突破现有星载观测的时空分辨率限制，构建全球覆盖、分钟级更新的高精度环境监测网络。这一自主可控的空间基础设施，不仅能为“一带一路”沿线国家提供全天候地球观测服务，更将助力中国在全球气候变化研究、防灾减灾等重大领域实现从“跟跑”到“领跑”的战略跨越，为构建人类命运共同体贡献中国智慧。

（来源于中国科技期刊卓越行动计划入选期刊：Satellite Navigation，2024，5 （19 ））

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