华北高寒区海拔高、气候冷凉、光照强、昼夜温差大,适合温凉作物的生产。但区域早春间霜期温度宽幅波动,限制了作物生产的田间启动。随着作物栽培技术和设施装备农业的发展,设施育苗成为华北高寒区早春资源利用和作物增产的保障。在华北高寒区,农户自给自足的设施育苗由于育苗环境不易控制,常使成苗期难以稳定,秧苗质量参差不齐,影响了移栽后的大田生产,成为限制区域作物高产、优质的主要问题。本研究旨在探索利用3、4月份冀中平原区（保定市清苑县）温暖的自然气候资源进行育苗,而后5、6月份定植于华北高寒区（张家口市张北县）大田,利用区域冷凉的气候环境完成生产的可行性与关键技术。本项研究通过对“南苗北植”与目前生产上的当地育苗定植两种方式的苗期环境、秧苗质量,定植后的缓苗成活和后期作物生长发育状况,以及作物产量、品质与产值的比较,明确了异地育苗的效应机理与关键技术,为促进农业自然资源利用的高效化、育苗技术的产业化,以及华北高寒区作物生产的改进提供了理论依据与技术支持。主要结果如下:1、确定了不同地区适宜的育苗期以张北为代表的华北高寒区和以清苑为代表的冀中平原区育苗期间的苗床温度与大气温度之间存在显著的线性回归关系,可利用回归方程和常年温度推算出各育苗地的适宜育苗期。甜菜“南苗北植”（简称南苗）在张北最早的定植期（5月1日）移栽的露地育苗期为3月11日,当地育苗（简称北苗）的最早移栽期为5月20日,拱棚育苗期为3月14日;洋葱南苗的小拱棚+露地最早育苗期为3月6日,北苗温室育苗最早育苗期为3月11日;西芹南苗的温室最早育苗期为为1月31日,北苗温室+拱棚的最早育苗期为2月26日。两地各作物苗期温度,相同育苗天数下清苑具有更高的有效积温,且比张北的温度更加稳定。清苑育苗具有气候优势。2、明确了不同苗源的秧苗质量清苑和张北的3种作物定植时的秧苗,均达到了成苗标准。甜菜表现为南苗质量高于北苗,南苗的株高和百苗重分别为北苗的1.83².05和1.19¹.72倍。洋葱和西芹的秧苗质量总体表现为北苗高于南苗,洋葱南苗茎粗、根数和叶绿素含量性状为北苗的70.16%⁸9.0%,西芹南苗为北苗的35.3%⁸6.9%。南苗较高的温度环境促使秧苗表现徒长趋势。3、明确了“南苗北植”的生产优势“南苗北植”延长了甜菜的生育期,促进了甜菜的生长发育。2017年甜菜南苗比常年移栽期早栽8²0d,在遇旱补水的栽培条件下,南苗北植甜菜表现出明显优势。甜菜南苗的全生育期叶片数、叶面积指数、根径分别为北苗的1.25¹.75、1.10¹.20和1.00¹.11倍。2018年甜菜南苗早栽12³1d,在雨养旱作栽培条件下,由于自然降水分布不均,影响了南苗地上部生长,南苗株高、叶片数、叶面积指数和根径仅为北苗的0.81⁰.88倍、0.61⁰.76倍、0.63⁰.96倍和0.74¹.00倍。试验表明在不同栽培管理方式下,移栽期显著影响了甜菜的生长,表现出早栽优于晚栽。早栽甜菜的株高、叶片数、叶面积指数和根径分别为晚栽的1.09¹.19倍、1.13¹.40倍、1.29¹.53倍和0.99¹.36倍。洋葱和西芹的“南苗北植”,同样可提前在张北的定植期,促进了植株的生长,延宽了上市期。“南苗北植”的大田洋葱株高比北苗提高了3.28⁴.15cm、生育期平均叶片数提高了1.6¹.7片、平均假茎粗度为北苗的1.12¹.17倍。“南苗北植”的大田西芹株高、茎部周长和叶片数分别为北苗的1.02倍、1.01倍和1.32倍。“南苗北植”有利于植株的生长。4、提高了移栽成活率、产量和品质三种作物的“南苗北植”在成活率、产量和品质方面均与当地育苗定植存在明显差异。甜菜南苗的产量为北苗的0.78¹.29倍;移栽期之间表现出早栽30d,产量提高29%³8%;移栽期越早,含糖量越高,南苗的含糖率比北苗提高了0.13⁰.97个百分点,至收获期含糖率可达16.81%。2018年南苗的4月29日和5月12日两个定植期的产糖量比北苗提高了25.6%³2.1%。洋葱南苗成活率、产量分别是北苗的1.23、1.08倍;南苗鳞茎直径在70¹10mm的洋葱占84.51%,鳞茎比北苗具有更高的整齐度。西芹的成活率南苗与北苗接近,南苗的单株重和净菜产量是北苗的1.20和1.38倍。5、初步明确了不同苗源作物的养分累积效果三种作物不同的移栽期影响了养分在植物体内的储藏与转运。甜菜养分累积表现为地上部的叶片养分含量高于块根,收获期地上叶片的N、P、K含量依次是块根的2.16³.22、1.06².27和2.28³.95倍。占全株干物质量13.3%²4.4%的叶片养分积累归还农田,减少了农田土壤养分的消耗。甜菜地上部的N、P含量表现随播期越晚,含量越高趋势。2017年在遇旱补水栽培条件下,甜菜地下块根的N、P、K养分含量均为南苗最低,养分生物学效率是北苗的1.13、1.09和1.22倍。2018年在雨养旱作条件下,全株N、P、K养分生物学效率南苗依次是北苗的97.76%¹15.99%、101.4%¹04.4%、104.0%¹16.6%。洋葱叶片的N、P、K养分含量高于鳞茎。叶片N、P、K养分含量表现为南苗高于北苗,依次为北苗的1.03、1.06、1.51倍;鳞茎的N、P、K含量均表现南苗低于北苗;N、P、K养分生物学效率南苗依次比北苗分别提高了13.8%、11.7%、19.7%。全株的N、P、K生物学效率南苗分别比北苗洋葱提高了10.9%、10.7%和10.7%。西芹地上部的N、P、K养分含量表现为南苗高于北苗,养分生物学效率为南苗低于北苗。6、明显降低了育苗成本,提高了生产效益三种作物生产的育苗成本均表现为南苗低于北苗,产值和经济效益得到提高。甜菜南部育苗生产成本低于北部321.64元·hm^-2,产值增加6.0%²4.5%,经济收益增加38.89%¹76.93%。甜菜南苗适期早栽的经济效益提高了40.1%¹50.1%。洋葱南苗比北苗的育苗成本降低了1485.88元·hm^-2。按产地收购均价计算,南苗生产经济收益比北苗提高了37.3%⁸7.4%。西芹的南部育苗费用加运输成本低于北苗663.5元·hm^-2,按批发市场均价和产地收购均价计算,相同生长天数下南苗生产的经济收益分别比北苗提高了30.23%和52.98%。综上所述,“南苗北植”可实现甜菜早育苗早移栽以延长生育期,提高产量,改善品质,提高养分生物学效率,增加经济收益。“南苗北植”早移栽可展宽洋葱和西芹的上市期,降低秧苗成本,提高经济效益。“南苗北植”不仅是一项有效提高华北高寒区温凉作物高产、高效的栽培技术,而且有助于促进秧苗的规模化、标准化、产业化生产。