不同种植密度对部分早熟玉米新品种产量的影响

于天江，董 玲，赵国发，曲淑艳，金 益*，朱丽娟

（1.东北农业大学农学院，哈尔滨 150030；2.绥滨县农业技术推广中心，黑龙江 绥滨 156200）

近年来，早熟玉米面积逐年增加，黑龙江省2011年玉米播种面积582万hm2，其中种植早熟玉米的面积133万hm2。目前国内主要选育极早熟玉米品种单位有黑龙江省农业科学院克山分院、中种集团长城公司和登海种业。主要代表品种为克单8号、克单9号、冀承单3[1-3]；国外单位主要有法国利马格兰公司与德国KWS公司，其代表品种卡皮托儿、德美亚1号，这些品种耐密植，适合机械化栽培，且在黑龙江省都有相当大的销售量。

在选育推广高产优质极早熟玉米品种的同时，研究其栽培特性，根据适应区的自然条件、农业资源情况，因地制宜的采取相应的科学栽培技术，如秸秆还田、培肥地力、深松、节水灌溉、抗旱防涝、促早熟等良种良法，形成以品种为核心的高效栽培技术体系[4-6]。

近几年，早熟品种种植区的主推品种面积发生了一些变化：①主推品种面积大，搭配品种面积上升速度快。如主推品种克单8号2000年推广面积1.3万hm2，而2003年推广面积达17.7万hm2；②主栽品种较少，创新品种缺乏；③国外品种面积上升速度很快。国外品种耐密植，适合机械化收获、硬质型的特点迎合农民的用种取向[7-8]。早熟玉米的生育期短，玉米单位面积产量低于晚熟品种，农民种植较粗放。研究表明，玉米群体产量变化取决于遗传性、环境条件和种植密度的相互作用，玉米群体生物产量在一定密度范围内随密度增加而提高。但每个品种都有其最适宜的种植密度。黑龙江和内蒙古等省相继育成多个早熟玉米品种，但关于品种最佳种植密度研究较少，影响品种的推广和玉米产量的提高[9]。为此本研究在黑龙江省绥滨县选择生产上推广面积较大的10个早熟玉米品种为试材，采用裂区设计研究不同种植密度对部分早熟玉米新品种产量的影响，为这些品种最佳种植密度选择提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

选择生产上推广面积较大的10个早熟玉米新品种登海19（内蒙审）、登海20、东农254、哲单37（CK）、绥玉10、绥玉7、众德331、绿单1、绿单2和德美亚1号为试材。

1.2 试验设计

田间试验采用二因素裂区设计，主处理为品种，副处理为密度，每个副区面积26.5 m2，行距65 cm，行长8.2 m，5行区，两次重复。密度设置：密度1（B1）为5万株·hm-2，密度2（B2）为5.5万株·hm-2，密度3（B3）为6万株·hm-2，密度4（B4）为6.5万株·hm-2，密度5（B5）为7万株·hm-2，密度6（B6）为7.5万株·hm-2，密度7（B7）为8万株·hm-2，密度8（B8）为8.5万株·hm-2，密度9（B9）为9万株·hm-2，密度10（B10）为10万株·hm-2。根据各品种说明书推荐的密度范围，每个品种各设4个密度，形成部分实施试验方案，详见表1。

表1 品种密度Table 1 Variety density

1.3 试验地基本情况

试验地设在绥滨县绥滨镇西偏北4 km处的绥滨县现代农业科技示范园区，即东经131°48′07″、北纬47°18′21″，海拔高度59.5 m，土壤为草甸土，地势平坦，耕层18 cm，前茬大豆，土壤基础肥力碱解氮 165.6 mg·kg-1、速效磷 35.6 mg·kg-1、速效钾205.5 mg·kg-1、有机质3.2%、pH 5.09。每公顷施磷酸二铵199.5 kg、尿素100.5 kg、硫酸钾（含P2O550%）100.5 kg。

1.4 栽培管理及测产方法

5月23日播种，人工覆土踩压后3～4 cm。封闭除草选用2，4-D丁酯加乙草胺，3叶期人工定苗，生育期间中耕2次，人工除草、去蘖2次。10～11片叶结合第二次中耕用“垄三”播种机在垄侧距玉米10 cm左右深耕8～10 cm，深施尿素199.5 kg·hm-2。9月27日小区全部收获，经风干后室内考种脱粒称重，测定含水量，小区产量，均为折成含水量14%后计算重量和公顷产量见表2（容重测定时水分为14.5%～15.0%）。

表2 品种在不同密度下的产量Table 2 Yield of varieties under different densities

2 结果与分析

2.1 小区产量的方差分析

从表3中可以看出，主区区组间和品种之间差异均不显著，说明各品种平均产量间差异不显著；副区处理（密度）间差异显著，说明同一品种在不同密度条件下其产量之间有较大差异。主区处理与副区处理交互作用（部分）均显著，说明不同品种要求有相应不同密度。

表3 小区产量的方差分析Table 3 Variance analysis of district yield

2.2 小区产量的多重比较

品种与密度的交互作用显著说明不同品种的适宜栽培密度不同，须对各个品种各个密度的产量进行多重比较才能明确各品种最高产密度，结果见表4。

表4 品种与产量互作的新复极差比较Table 4 SSR comparison of variety and yield interaction

由表4可知，德美亚1号以B7（8万株·hm-2）产量最高，显著高于B9和B10，但与B8的差异不显著；登海19以B5（7万株·hm-2）产量最高，显著高于B3，但与B6、B4差异不显著；登海20以B6（7.5万株·hm-2）产量最高，但与其余密度差异不显著；东农254以B5（7万株·hm-2）产量最高，显著高于B3，但与B6和B4差异不显著；绿单1号以B4（6.5万株·hm-2）产量最高，显著高于B3和B2，但与B5的差异不显著；绿单2以B5（7万株·hm-2）产量最高，显著高于B2，但与B3和B4差异不显著；绥玉7以B2（5.5万株·hm-2）产量最高，但与其余密度差异不显著；绥玉10以B1（5万株·hm-2）产量最高，显著高于B4，但与B4和B3差异不显著；哲单37以B6（7.5万株·hm-2）产量最高，显著高于B4和B2，但与B5差异不显著；众德331以B2（5.5万株·hm-2）产量最高，显著高于B4和B3，但与B1差异不显著。

2.3 各品种最高产密度间小区产量的差异分析

为分析各品种产量潜力，对各品种最高产密度的产量进行多重比较。

由表5可知，本试验中产量最高的品种密度组合是德美亚1号的8万株·hm-2（12365.85 kg·hm-2）和东农254的7万株·hm-2（11870.03 kg·hm-2），两者之间差异不显著，并且都显著高于绥玉10、绥玉7和登海20等3个品种的最适密度。哲单37、绿单1、登海19、绿单2和众德331等5个品种次之，且与德美亚1号和东农254差异不显著，但与绥玉10、绥玉7（哲单37除外）和登海20（哲单37除外）等3个品种也差异不显著。

表5 各品种最高产密度间的新复极差比较Table 5 SSR comparison of variety×density

3 讨论

玉米生长发育与产量的形成是在玉米基因和环境条件的共同作用下，通过复杂的生理活动和生化代谢过程完成。在一定的基因型条件下，通过适宜的栽培技术，可使品种的优良特性得到最大发挥。研究证明，玉米栽培技术中，密度是协调个体和群体的最有效措施，因此，密度是影响玉米产量的关键技术[10]。

玉米密度试验中，品种间多重比较可以反映各品种平均产量间的差异，但各品种平均产量间差异不显著不等于各品种的产量潜力差异不显著。各品种产量潜力必须在密度、土壤、肥水等环境条件都最好的情况下才能体现出来，而其中密度是影响玉米产量的关键因素。在低密度下，虽然个体生长良好，但数量太少，群体产量不高。在高密度下，单株穗重降低且伴随有空杆等现象出现，但若干个体数量的增加并超过个体穗重的减少，则群体产量随密度的增加而增加。群体内个体间密度越大，这种矛盾和制约作用就越大。因此在确定某一具体玉米品种合理的密度时，应考虑到密度增加导致产生的植株对光照、水分和养分竞争的矛盾[11]。每个品种都有各自的适宜密度，如紧凑型的品种适宜密度为3800～4000株·hm-2，而叶片宽大品种的适宜密度为2800～3000株·hm-2。在一定种植密度范围内，玉米产量随密度而增加，因此只有合理的群体结构才能获取高产[12]。

4 结论

在本试验中，各品种平均产量间差异不显著，但可以通过各品种最适密度间的多重比较反映出各品种产量潜力的差异。德美亚1号和东农254的产量潜力最高。德美亚1号产量在密度为8万株·hm-2时最高（12365.85 kg·hm-2），东农254产量在密度为7万株·hm-2时最高（11870.03 kg·hm-2），说明这两个品种都有较好的耐密植性，适合在土壤和水肥条件都较好的地方高密度栽培以发挥其增产潜力。哲单37、绿单1、登海19和绿单2的产量潜力次之，最高产量的密度为6.5～7.5万株·hm-2，说明其耐密植性较好。众德331、绥玉10和绥玉7等品种在密度为5或5.5万株·hm-2时产量最高，说明其耐密植性不强，适合在土壤和水肥条件都一般的地方中等密度栽培。登海20虽然在密度为7.5万株·hm-2时产量最高，但4个密度的产量差异不显著且总体水平较低，不适合在当地种植。

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