KWS2564玉米制种密度的研究

2016-04-05徐福军石书兵杨军善

新疆农业科技 2016年6期

关键词：母本制种叶面积

徐福军，石书兵，杨军善，朱淘

1新疆农业大学，乌鲁木齐 830052 2新疆华西种业有限公司，新疆昌吉 831100

KWS2564玉米制种密度的研究

徐福军1，2，石书兵1，杨军善2，朱淘2

1新疆农业大学，乌鲁木齐 830052 2新疆华西种业有限公司，新疆昌吉 831100

为了研究KWS2564玉米制种的最佳密度，通过单因素随机区组试验的方法，研究了KWS2564玉米不同制种密度试验条件下产量的差异性。结果表明：不同的制种密度下，KWS2564玉米制种产量有差异。在母本82 500株/hm2的密度下，产量最高，可以达到5 287.6kg/hm2。

KWS2564；密度；制种产量

KWS2564玉米是由新疆华西种业有限公司引进并于2005年通过新疆维吾尔自治区农作物品种审定委员会审定。该品种优势表现明显：株型紧凑耐密植；茎秆坚韧、抗倒性极强；穗位低、适宜机械收获；出籽率高，丰产潜力巨大，是目前高产潜力最大的玉米品种之一，已成为新疆春播玉米的主栽品种，2014-2016年连续三年被农业部推荐为西北春玉米区主导品种。每年总需种量约2 000 t以上。

玉米制种的产量构成要素中，母本收获的有效穗数对产量的影响最大，而母本收获的有效穗数直接与种植密度有关。合理的种植密度可获得玉米制种的最佳产量，因为玉米单株的产量潜力非常有限，提高的幅度很小，只有协调好合理的种植密度，解决玉米群体与个体的矛盾关系，充分发挥群体优势，才能获得较高的产量。KWS2564玉米制种产量一直不高且不稳，因此，找到KWS2564玉米制种的最佳密度，对于实际生产中进一步提高KWS2564制种产量，具有参考意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为KW4M029作母本，KW7M031作父本的组配，由新疆华西种业有限公司提供。试验于2013年在昌吉市榆树沟镇勇进村农家自留地进行，前茬棉花，春季翻地时施基肥二铵磷肥(N18%、P2O546%)525 kg/hm2和尿素（N46%）75 kg/ hm2，整地成待播种状态，机械铺膜，播种采用人工膜上点播。这里≥10℃的积温为3 450℃，无霜期最长183 d,最短为126 d,一般年份都在160 d以上。冬季寒冷、夏季炎热、昼夜温差大，平均日较差13.4℃。日照充足，年平均日照时数为2 700 h，年平均降水量190 mm，年均相对湿度62%，5-7月份平均相对湿度44%。土壤土层深厚，土壤耕层一般有机质含量1.5%，速效氮含量大约60 mg/ kg、速效磷含量大约6.8 mg/kg,速效钾含量大约150 mg/kg。

1.2 试验设计

试验采用单因素随机区组排列，设75 000株/hm2、82 500株/hm2、90 000株/hm2三个密度处理，三次重复，每小区15 m×4 m，父母本行比6: 2，周边设置保护行不少于8行，每小区行长的两头不少于3 m，消除边际效应的影响。4月25日播种，9月20日收获。期间的田间管理都与大田制种管理基本一致，在拔节期灌头水前，距离植株5 cm穴施尿素 150 kg/hm2和K2SO4（K2O50%）75 kg/hm2；喇叭口期灌第二水时，穴施尿素150 kg/ hm2；孕穗期灌第三水时，穴施尿素150 kg/hm2；吐丝授粉期灌第四水时，穴施尿素45 kg/hm2；进入灌浆初期灌第五水时，穴施尿素45 kg/hm2，灌浆中后期灌第六水，不施任何肥料。

1.3 测定项目与方法

干物质积累量数据是分别在5月20日、6月2日、6月17日、6月25日、7月3日在不同密度的保护行内采集有普遍性、代表性的植株10株，在室内用烘干箱80℃连续烘干至恒重，用万分之一电子天平称重，数据转换后四舍五入保留一位小数。测定干物质之前，测量各株展开功能叶片面积，长×最宽×0.75，计算叶面积指数。

成熟后各个小区单独收获，晾晒后脱粒，用Kett PM-8188New型号谷物水分测量仪测定水分，然后称重籽粒，折算成标准水分13%。

2 结果与分析

2.1 KWS2564玉米制种不同密度对产量的影响

表1 KWS2564密度试验产量表（Kg/60m2）

表2 KWS2564密度试验产量方差表

由表1可看出82 500株/hm2的种植密度小区平均产量最高，通过表2方差分析表可以看出，各密度处理间F值=25.88，F＞F0.01，说明各密度之间的平均产量差异达到极显著水平。

再用新复极差法（SSR法）对各密度之间的平均产量进行多重比较。

表3 KWS2564不同密度试验产量多重比较SSR值和LSR值

表4 不同的密度处理之间小区平均产量差异显著性比较（SSR法）

由表4可以看出，82 500株/hm2密度比90 000株/hm2和75 000株/hm2密度的小区平均产量都高，达到极显著差异水平。90 000株/hm2密度比75 000株/hm2密度的小区平均产量高，但是差异不显著。经折算，82 500株/hm2密度下的产量，达到5 287.6 kg/hm2。

2.2 KWS2564玉米制种不同密度对干物质积累和叶面积系数的影响

表5 KWS2564不同密度下干物质积累与叶面积指数统计（单位：kg/hm2）

从表5可以看出，KWS2564在82 500株/hm2的群体密度下，干物质积累量和叶面积指数在大喇叭口期以后（6月17日）开始变最大，在90 000株/hm2的群体密度下，干物质积累和叶面积指数在大喇叭口期（6月17日）之前比82 500株/hm2高，但在大喇叭口期之后，增加速度开始变缓慢，反而比82 500株/hm2的低了，田间植株表现也是出现中下部功能开始早衰。分析原因是：从 6月10日以后，KWS2564制种田进入关键时期，营养生长和生殖生长并进阶段，生长速度和干物质积累加快，植株的田间表现就是叶片伸长、茎节伸长、雌雄穗的分化速度很快，是玉米全生育期内生长最旺盛的阶段。此时，KWS2564在82 500株/ hm2密度下，光合产物供应充足，叶面积指数高，干物质积累多，母本雌穗发育良好，接受父本花粉的能力以及受精后籽粒发育的能力增强，最终产量高；在90 000株/hm2的密度下，叶面积指数和干物质积累量相对较低些，发育迟缓的弱苗晚苗在雌穗分化时光合产物及根系吸收的营养物质输送、转化、分配失调，形成了有“库”少“源”“流”不畅的状态，部分母本雌穗发育较差，最终产量水平一般；在75 000株/hm2的密度下，虽然个体生长较好，但群体总产量水平较低。结果与甘肃农业大学王斌的研究基本一致，制种田应适当加大密度，以发挥其群体优势；密度过低时群体库容较低，不能发群体增产优势，但密度不能太大，过高时叶面积指数变大，植株间相互遮阴增加，消光系数也增加，因光照不足使其农艺性状变差，群体结构不合理，穗部性状恶劣而造成减产。因此不同生态区进行玉米制种应视其气候条件和肥力供应情况，按不同品种适宜密植,以获得制种的高产。[1]

3 讨论

试验表明，KWS2564玉米制种在82 500株/hm2密度下，从大喇叭口期以后叶面积指数和干物质积累都高，说明光合产物积累多，产量水平也较高。从作物生理来讲，作物的产量90%以上是靠光合作用积累起来的。因此，作物产量的形成，取决于光能利用率的高低，又要减少对产量积累的呼吸消耗。[2]合理的种植密度，就是通过协调玉米的叶面积指数，综合利用温、光、水、气等自然条件，达到光合效率最高，干物质积累最大。

在生产中能否通过改善KWS2564制种水肥条件及化控矮化密植技术[3、4]来塑造更理想的群体密度，更进一步提高KWS2564制种密度及产量，还需要进行更深入细致的研究。