不同化学调控剂浓度对夏玉米生长的影响

2018-10-30李彦昌侯现军闫丽慧王芬霞李建军

湖北农业科学 2018年14期

李彦昌侯现军闫丽慧王芬霞李建军

摘要：采用田间试验及大田示范方式研究了4种化学调控剂（玉米矮丰、玉黄金、乙烯利、金得乐）不同浓度对夏玉米生长发育、抗倒伏能力及产量的影响，明确了化学调控剂对夏玉米生长发育的效果，以期为提高夏玉米抗倒伏能力、实现夏玉米高产和稳产提供理论和技术依据。结果表明，施药浓度越高，抗倒伏能力越强，对夏玉米生长发育的影响越大，1.5倍化学调控剂推荐浓度（化学调控剂标签上所注明的施用浓度）较好地平衡了提高抗倒伏能力和抑制玉米生长的关系，且产量最高。

关键词：夏玉米；化学调控剂；浓度

中图分类号：S513 文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2018）14-0019-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.14.004 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Abstract： In order to define the effect of chemical regulator on summer maize production，and to provide theoretical and technical basis for increasing lodging resistance and getting high yield of summer maize，field trial and field demonstration were conducted at the same time to study the effect of four chemical regulators（summer Aifeng， Yu Huangjin，Ethephon and Jindele） with different concentrations on growth， lodging resistance and yield of summer maize. The results showed that the higher the concentration of the chemical，the better the lodging resistance，the greater the effect on the plant growth of summer maize. 1.5 times of the recommended concentration that was indicated on the label of the chemical regulators could balance the relationship between the improvement of lodging resistance and the inhibition of the growth of maize， and achieve the highest yield.

Key words： summer maize； chemical regulator； concentration

中國是夏玉米主要生产国之一，但中国的玉米单产和总产并不是很稳定，玉米倒伏是影响产量的重要原因之一，作物的生长发育除需要水分和各类营养物质外，还需要对生长发育起特殊作用的活性物质[1]。化学调控技术的核心就是控制倒伏[2-8]。鹤壁市农业科学院自2015年以来开展了玉米化学调控剂对玉米抗倒伏影响的研究，以4种化学调控剂为研究材料，通过化学调控剂施用浓度选择试验，探索化学调控处理与夏玉米抗倒伏能力的关系以及化学调控处理对夏玉米生长发育及产量的影响，旨在为实现夏玉米抗倒伏栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间和地点

试验于2015-2016年在河南省鹤壁市农业科学院试验园区进行。

1.2 试验材料

4种化学调控剂为玉米矮丰（四川国光农化）、玉黄金（福建浩伦）、乙烯利（安阳全丰）、金得乐（河北京宁化工）。玉米品种为浚单20。

1.3 试验设计

试验设2个密度（67 500、82 500株/hm2）；4种化学调控剂（玉米矮丰、玉黄金、乙烯利、金得乐）；每种化学调控剂3种浓度（推荐浓度、1.5倍推荐浓度、2.0倍推荐浓度），推荐浓度为化学调控剂标签上所注明的施用浓度，该试验设计便于生产实际操作、推广；施药时期为8展叶，对照为清水处理，裂区设计，3次重复，小区面24 m2。

1.4 调查测定项目与方法

1.4.1 叶片生长动态玉米苗期每小区选择 1个点，每点选择生长均匀一致的植株 5 株进行标记，分别在拔节期、大喇叭口期、吐丝期、吐丝后25 d、成熟期测定叶面积并计算叶面积指数，同时调查各叶片的功能期。

叶面积（m2）=长（cm）×宽（cm）×0.75/10 000

叶面积指数（LAI）=平均单株叶面积（m2）×种植密度（株/hm2）/10 000

1.4.2 植株性状调查

1）株高和穗位高测定。分别在大喇叭口期和成熟期测定株高，成熟期测定穗位高，株高为地面到雄穗顶端的高度，穗位高为地面至第一果穗着生节位的高度。

2）穗下部茎节长度及茎粗的测定。每小区选择有代表性植株 5 株，用直尺及游标卡尺测量穗下部茎节长度及茎粗。

3）倒伏、倒折率调查。如遇暴风雨发生倒伏，选择代表性点，调查倒伏的类型、倒伏率，如遇茎折，记载茎折节位。

4）茎秆拉力。每小区选择有代表性植株5株，在植株穗位部系上尼龙绳，于植株水平垂直距离1.5 m处用数显测力仪FGJ-5型将植株拉至与地面成45°夹角时的力即为茎秆的抗拉力，于吐丝后25 d测定。

1.5 计产与考种

6行区收获中间2行计产。

以含水量14%的重量作为产量，另取10穗玉米进行考种，调查穗长、穗粗、穗行数、行粒数、穗粒数、千粒重、出子率等。

1.6 有关指标的计算与数据处理方法

采用Excel 2007和DPS软件进行数据处理和统计分析

2 结果与分析

2.1 不同施药浓度对夏玉米农艺性状的影响

2.1.1 不同施药浓度对夏玉米株高和穗位高的影响从表1可知，不同化学调控剂浓度间株高间有差异，但不显著。随着浓度的增大，株高逐渐降低，但均低于对照的株高且与对照差异显著；从穗位高的差异来讲，推荐浓度穗位最高，与1.5倍浓度间差异不显著，与2.0倍浓度间差异达显著水平，化学调控剂处理与对照均有显著差异。由于株高与穗位高不同浓度间差异趋势一致，所以穗高系数不同浓度处理间差异不显著，其趋势与株高、穗位高相同，即对照>推荐浓度>1.5倍浓度>2.0倍浓度，从此项指标上来看，2.0倍浓度的抗倒性能最好。

2.1.2 不同施药浓度对夏玉米茎秆基部节间性状的影响不同施药浓度穗位下部茎节长度变化趋势与化学调控剂选择因素趋同（表2），1～2茎节长度与对照没有差异，3～5茎节差异显著，从第6茎节开始差异逐渐变小，8节基本趋于一致。

不同施药浓度间1～2茎节没有明显差异，有差异的第3～7茎节，趋势为推荐浓度>1.5倍浓度>2.0倍浓度。受影响相对较小的第3、第7茎节差异较小；受影响较大的第4～6茎节，推荐浓度与1.5倍浓度有明显的差异，但差异不显著，与2.0倍浓度间有显著差异。穗下茎节总长度的趋势与第1～8茎节相同，对照>推荐浓度>1.5倍浓度>2.0倍浓度。

由表3可知，不同浓度处理不同茎节间的差异变化趋势不尽相同，受化学调控剂处理影响较小的第1、2、3、8茎节为2.0倍浓度>推荐浓度>1.5倍浓度，受化学调控剂影响较大的4、5、7茎节的趋势为2.0倍浓度>1.5倍浓度>推荐浓度，由此可知，在化学调控剂处理作用较大的茎节，茎粗变化与整体化学调控剂处理对玉米生长的影响趋势相同，影响较小的莖节可能与其试验小区间自然生长的条件有关。不同施药浓度处理条件下第1～8茎节的茎粗均高于对照，由此可知，化学调控剂处理明显提高了玉米的茎粗，增强了玉米的抗倒伏能力。

从地上至穗位所有茎节的茎粗值综合分析来看，2.0倍浓度的茎粗值最大，推荐浓度与1.5倍浓度相近，对照的茎粗值最小。可知，从此项指标来看，2.0倍浓度的抗倒能力最好，对照处理的抗倒能力最差，推荐浓度与1.5倍浓度处理抗倒能力居中，差异不大。

2.2 不同施药浓度对夏玉米叶面积的影响

从不同浓度化学调控剂处理对玉米叶面积系数的影响来看（表4），在施药前的苗期、拔节期，处理间叶面积没有差异，施药后从大喇叭口期开始差异逐渐显现，趋势为对照>推荐浓度>1.5倍浓度>2.0倍浓度。

2.3 不同施药浓度对夏玉米抗拉力强度的影响

由图1可知，不同浓度处理对玉米的抗拉力强度影响不同，化学调控剂处理的抗拉力强度均高于对照，趋势为2.0倍浓度>1.5倍浓度>推荐浓度>对照，浓度处理间2.0倍浓度处理抗拉力强度明显高于推荐浓度和1.5倍浓度，推荐浓度和1.5倍浓度间差异不大。

从此项指标来看，2.0倍浓度的抗倒伏能力较好，对照处理的抗倒伏能力最差，推荐浓度与1.5倍浓度处理抗倒能力居中，差异不大。

2.4 不同施药浓度对夏玉米倒伏率的影响

不同施药浓度处理对倒伏率的影响如表5所示，不同浓度处理间的倒伏率趋势为推荐浓度>1.5倍浓度>2.0倍浓度，三者之间有显著差异。推荐浓度与1.5倍浓度的倒折率有差异但不显著，与2.0倍浓度间有显著差异，由此可知不同浓度对玉米抗倒伏能力的影响是有显著差异的[9]。

从综合倒伏率和倒折率来看，3种浓度处理间及其与对照间均有显著差异，处理均低于对照的倒伏率和倒折率，从此项指标来看，2.0倍浓度的抗倒伏能力最好，对照处理的抗倒伏能力最差，推荐浓度与1.5倍浓度处理抗倒伏能力居中。

2.5 不同施药浓度对夏玉米产量的影响

如表6、表7所示，4种化学调控剂不同浓度处理对玉米产量的影响存在差异。化学调控剂处理与对照相比均减产，幅度为7.4%～10.0%，不同浓度处理间减产幅度差异不大，1.5倍浓度减产幅度最小，推荐浓度减产幅度最大，推荐浓度与2.0倍浓度处理减产幅度没有明显差异。

从考种性状上来看，浓度处理间的差异主要体现在穗行数、行粒数及百粒重的差别上，浓度越大对穗粒数及百粒重的影响越大，从而降低了玉米产量[10-12]。

由于仅2015年发生过倒伏，2016年未发生明显倒伏，所以在不同的年份，不同浓度处理对产量的影响是不相同的，2015年的试验结果表明，1.5倍浓度>2.0倍浓度>推荐浓度，2016年1.5倍浓度>推荐浓度>2.0倍浓度。

2.6 不同施药浓度对夏玉米影响综合评价

从表1至表7以及图1的表现来看，不同施药浓度对不同的抗倒伏性状指标的反应不同，2.0倍浓度处理抗倒伏效果最好，1.5倍浓度次之，推荐浓度最差，化学调控剂处理均高于对照。化学调控剂浓度大的处理能显著降低株高、穗位高，降低穂高系数；缩短穗下部玉米茎节，增加茎粗值，减小长粗比；提高玉米抗拉力；从而显著提高玉米的综合抗倒伏能力。

2.0倍浓度叶面积系数最低，1.5倍浓度居中，推荐浓度最高，但均低于对照的叶面积系数。产量的趋势同叶面积系数，为对照>推荐浓度>1.5倍浓度>2.0倍浓度。由此可见不同化学调控剂浓度间对玉米生长的影响越大，产量最低，反之，产量越高。

不同年份不同施药浓度对玉米产量的影响不同，在倒伏发生严重的2015年，2.0倍浓度处理抗倒伏能力较好，产量高于推荐浓度，但其对玉米营养生长的抑制作用也较大，所以低于1.5倍浓度。而推荐浓度虽然对玉米生长的抑制作用较小，但其倒伏率过高，影响了玉米产量，所以其产量较低，1.5倍浓度在抑制生长和提高抗倒能力综合平衡方面优于2.0倍浓度和推荐浓度，所以其产量最高，同时由于2015度倒伏是主要减产因素，所以1.5倍浓度的产量更趋近于抗倒伏能力较好的2.0倍浓度处理。

在倒伏发生不严重的2016年，抑制玉米生长成为减产的主要因素，2.0倍浓度处理由于对玉米生长的抑制最强，所以产量最低；推荐浓度虽然对玉米生长的抑制作用较小，但其倒伏率较高，影响了玉米产量，所以产量较低；1.5倍浓度在抑制生长和提高抗倒能力综合平衡方面优2.0倍浓度和推荐浓度，所以产量最高，但更趋近于抑制玉米生长较轻的推荐浓度。综合以上各项指标来看，1.5倍施药浓度较好地平衡了提高抗倒伏能力和抑制玉米生长的关系，所以在各个年份产量均最高。

3 小结与讨论

2.0倍推荐浓度能显著降低夏玉米株高、穗位高和穂高系数，缩短穗下部玉米茎节，增加茎粗值，减小长粗比，提高玉米抗拉力，抗倒伏能力最好，但其对玉米生长发育的影响也最大，产量较低；推荐浓度对玉米的生长发育影响较小，但其不能较好地提高玉米的抗倒伏能力，推荐浓度下玉米的倒伏率较高，从而影响了产量；1.5倍浓度在对生长发育影响和提高抗倒能力平衡方面优于2.0倍浓度和推荐浓度，产量最高；由此可知，1.5倍推荐浓度的效果最好。

施用浓度为1.0～1.5倍推荐浓度；常年不倒伏区域可不使用化学调控剂，常年倒伏不严重区域施用浓度为推荐浓度，常年有倒伏情况但不严重地区用1.0～1.5倍推荐浓度，个别常年倒伏严重地区尽量采用1.5倍浓度，2.0倍浓度应慎用。

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