栽培密度对玉米产量和相关农艺性状的影响

2019-11-01申世界

安徽农业科学 2019年18期

申世界

摘要[目的]为在农业生产实践中更好发掘玉米品种潜力提供理论依据。[方法]研究不同栽培密度对丰乐303的产量和相关农艺性状的影响。[结果]在一定栽培密度范围内，丰乐303的产量随着密度增加而增加，种植密度达到57 000株/hm2时产量最高，种植密度超过63 000株/hm2时产量开始下降。随着种植密度的增加，玉米空杆率、倒伏率和倒折率逐渐增大，玉米大斑病和小斑病逐渐加重;随着栽培密度的降低，玉米抗逆性增强，病害减轻。[结论]丰乐303的最佳栽培密度为57 000株/hm2。

关键词玉米;栽培密度;产量;丰乐303;农艺性状

中图分类号S 513文献标识码A

文章编号0517-6611（2019）18-0032-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.18.006

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Cultivation Density on the Yield and Its Related Agronomic Characters of Maize

SHEN Shi-jie （Hefei Fengle Seed Co.， Ltd.， Hefei， Anhui 230001）

Abstract[Objective]To provide theoretical basis for exploiting maize variety potential in agricultural production. [Method]The effects of cultivation density on the yield and its related agronomic characters of maize were studied. [Result]Within a certain range of cultivation density， yield of Fengle 303 increased with the enhancement of density. When the planting density reached 57 000 plants/hm2， yield was the highest. When the planting density was greater than 63 000 plants/hm2， the yield decreased. With the increase of planting density， the empty bar rate， lodging rate and discounting rate of maize gradually enhanced， leaf blight and Southern corn leaf blight aggravated gradually. With the decrease of cultivation density， stress resistance enhanced and diseases reduced. [Conclusion]The optimal cultivation density of Fengle 303 was 57 000 plants/hm2.

Key wordsMaize;Cultivation density;Yield;Fengle 303;Agronomic characters

我國粮食作物中，玉米的应用价值广泛，在食品、饲料、工业及医药方面有重要地位。因此，在农业生产中，提高玉米产量对保证我国粮食安全、畜牧养殖、工业发展以及医疗研究都具有重要的意义。生产实践表明，合理的栽培密度是玉米高产的关键技术[1]，玉米植株光合作用的强弱[2]、营养物质和水分的吸收转化[3-5]、生物产量的形成积累[6]、抗逆性的强弱等都与栽培密度有着必然的联系。丰乐303是丰乐种业选育而成的玉米新品种，2017年通过国家审定，具有优质多抗、高产稳定、高温天气结实好等优势，在黄淮海区域有重要的推广价值。鉴于此，笔者分析了不同的栽培密度对丰乐303产量及相关农艺性状的影响，为农业生产实践中更好发掘品种潜力提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验地概况试验在安徽省亳州市谯城区大杨镇董楼村丰乐种业亳州基地进行，其地理位置优越，交通便捷。该地地势平坦，肥力均匀中等，土壤为淤土，双季作物以玉米和小麦为主。

1.2试验材料试验采用玉米新品种丰乐303，由合肥丰乐种业股份有限公司提供。为保证发芽率和防治地下虫害，种子进行种衣剂包衣。

1.3试验设计依据当地生产实践，供试材料设置6个密度处理：S1（45 000株/hm2）、S2：（51 000株/hm2）、S3：（57 000株/hm2）、S4：（63 000株/hm2）、S5：（69 000株/hm2）、S6：（75 000株/hm2）。试验采取单因素随机区组设计，3次重复，小区行长5.0 m、共8行区、60 cm等行距种植，面积24.0 m2，四周设5行保护行，各重复之间不留间距，组间留有1 m观察走道，便于观察记录。

1.4田间管理2018年6月13日旋耕耙田整地，按照 750 kg/hm2基施复合肥;6月14日播种，严格按照对应的密度尺寸人工点播，当天灌溉造墒确保出苗;6月16日喷施乙莠苗前封闭药;6月19日出苗，并调查出苗情况;7月1日田间定苗，3次重复保苗率达到99%，基本无缺苗，能够满足试验要求;7月16日按照300 kg/hm2追施尿素;8月4日，丢施玉米丢心剂，防治玉米螟及其他害虫;成熟后于10月2日全区收获晾晒、脱粒、考种。其他管理措施与当地生产实际相同。

1.5项目调查

1.5.1物候期。分别在相应阶段调查记录播种期、出苗期、抽雄期、吐丝期、成熟期，计算生育期。

1.5.2抗病虫性。收货前10～15 d调查大斑病、小斑病、弯孢叶斑菌病、南方锈病，收货前3 d调查茎腐病，乳熟后期调查玉米螟。

1.5.3农艺性状。在玉米乳熟末期，选取小区里具有代表性的10棵单株测定株高、穗位，取平均值，统计全区内双穗率、空杆率、倒伏率、倒折率。

1.5.4果穗性状。收获后，取有代表性的10个果穗，测定穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖，取其平均值，并计算穗粒数，随机取100粒称重，3次重复，计算百粒重平均值。

1.5.5产量性状。收获后晾晒、脱粒、测产;按照14%水分，折合成每公顷产量，进行统计分析。

1.6数据处理采用Excel和DPS V15.10数据处理软件进行分析，最后整理汇总。

2结果与分析

2.1不同处理对玉米物候期的影响从表1可以看出，6个处理的出苗期和吐丝期都在同1天，种植密度对出苗期和吐丝期没有影响;S5、S6处理的抽雄期和成熟期较S1、S2、S3、S4处理晚1 d，生育期为104 d，比S1、S2、S3、S4处理长1 d。当种植密度低于63 000株/hm2时，生育期不发生变化，密度大于63 000株/hm2时，生育期会延长，这可能是因为密度过大，导致单株间通风透光性差，成熟发育较迟缓。

2.2不同处理对玉米田间抗病虫性的影响

由表2可知，6个密度处理对大斑病和茎腐病均表现中抗及以上，其中S1处理密度最小、抗性最強，而S5和S6处理密度大，表现中抗，说明丰乐303在抗大斑病和茎腐病方面有优势。S1处理对小斑病表现高抗，S2、S3、S4处理表现抗，S5处理表现中抗，S6处理表现感病。S1、S3处理对南方锈病表现高抗，S2、S4处理表现抗，S5、S6处理表现感。S1、S2、S3处理对玉米螟表现抗，S4、S5处理表现中抗，S6处理表现轻感。因此，密度过大，玉米在田间容易感染病虫害。

2.3不同处理对田间农艺性状的影响

从表3可以看出，6个密度处理的株高为276.5～288.5 cm，相差12.0 cm。其中，S3处理最矮，为276.5 cm，S6处理密度最大，株高最高，为288.5 cm。不同处理的穗位高度为104.2～111.6 cm，相差 7.2 cm，S3处理的穗位最低，为104.2 cm;而S6处理的穗位最高，为111.6 cm。双穗率为0～3.7%，S1处理的双穗率最高，为3.7%，S4、S5、S6处理的双穗率为0。随着种植密度的增加，双穗率逐渐降低，说明在低密度栽培过程中，丰乐303吸肥吸水能力强，容易出现双穗。不同处理的空杆率为0～ 3.9%，S1、S2、S3处理的空杆率为0，没有空秆发生，S6处理的空杆率最高，为3.9%，空杆率随密度的增大而增加，密度过大导致叶面积增大，叶片互相遮挡，通风透光性差，果穗结实性差，容易出现空秆现象。倒折率为0～5.0%，S6处理的倒折率最高，为5.0%，S1、S2、S3处理的倒折率均为0，随着密度的增大，倒折率增加;密度降低，倒折率降低。不同处理的倒伏率在0.7%～4.4%，其中S1的S2处理倒伏率为0，处理S6倒伏率为4.4%。随着密度的增大，倒伏率和倒折率增加不明显，倒伏率和倒折率最高分别仅为5.0%、4.4%，说明丰乐303具有很强的抗倒伏能力。

2.4不同处理对玉米果穗性状的影响

从表4可以看出，不同处理的穗长为16.1～17.6 cm，相差1.5 cm，S1处理的果穗最长，为17.6 cm，S6处理的果穗最短，为16.1 cm。穗粗为 4.2～5.6 cm，S1处理果穗最粗，为5.6 cm，S6处理的果穗最细，为4.2 cm。秃尖为0～1.5 cm，S1和S2处理没有秃顶现象，S6处理的秃顶最长，为1.5 cm，栽培密度递增，秃顶长度递增。穗行数为14.6～17.8行，S1处理穗行数最多，为17.8行，S6处理穗行数最低，为14.6行。行粒数为25.6～34.5粒，S1处理的行粒数最多，为34.5粒，S6处理的行粒数最少，为25.6粒，相差8.9粒。栽培密度低、果穗长，行粒数相应增加，栽培密度大、果穗短，行粒数相应的减少。穗粒数是由穗行数和穗粒数计算得来，为373.8～614.1粒，S1处理的穗粒数最多，为614.1粒，S6处理的穗粒数最少，为373.8粒，相差240.3粒。百粒重为29.8～32.6 g，相差2.8 g，其中S1处理的百粒重最大，为32.6 g，S6处理的百粒重最小，为29.8 g。随着种植密度的增加，穗长、穗粗、穗行数、行粒数、穗粒数以及百粒重呈递减的趋势，但秃尖长呈递增的趋势。

2.5不同处理对玉米产量的影响

从表5可以看出，随着种植密度的增加，籽粒产量先增加后降低。折合产量在 8 365.35～10 227.30 kg/hm2，相差 1 861.95 kg。S3处理栽的培密度为57 000株/hm2，产量最高，为10 227.30 kg/hm2。S4处理的产量为 9 477.00 kg/hm2，排位第2。S2处理的产量为 9 379.65 kg/hm2，排位第3。S1处理的产量为 9 115.65 kg/hm2，排名第4。S5处理的产量为 8 754.45 kg/hm2，排名第5。S6处理的密度为75 000株/hm2，产量最低，为8 365.35 kg/hm2。多重比较分析可知，S3处理与S1、S2、S4、S5、S6处理之间差异极显著，S2、S4处理之间差异不显著。方差分析结果显示，区组间F=2.09F 0.01=7.01，说明各个密度处理间的产量差异达到极显著水平。

3结论与讨论

（1）不同的栽培密度对玉米出苗期没有影响，这与其他学者研究结果一致[6]。玉米发芽出苗主要受土壤中的水分含量、温度以及自身活力的影响，与栽培密度没有必然的联系。生育期方面，栽培密度在45 000～63 000株/hm2时，成熟期一致;当栽培密度超过69 000株/hm2时，生育期延迟，这可能是由于高密度栽培管理下，种皮形态建成的速度减慢，影响胚乳淀粉粒发育速度[7]，导致玉米成熟期推迟，生育期延长。

（2）随着栽培密度的增加，玉米株高和穗位呈上升趋势;随着双穗率降低，倒伏率和倒折率的增加。同时，玉米抗小斑病、南方锈病以及玉米螟的能力减弱，这与栽培密度过大、叶面积增加、互相遮挡、通风透光性差、容易发生病虫害有关。

（3）随着栽培密度的增大，产量呈先上升后下降的趋势，这与其他学者的研究结果具有一致性[8]。挖掘品种产量的潜力，关键的栽培措施就是合理密植[9]。增加種植密度，理论上是增加单株棵数，提高收获果穗数。但是，密度过大会加剧单株间的生物竞争，提高空杆率，变大果穗秃尖，减少单个果穗的粒数，降低百粒重。果穗数的增加难以弥补百粒重的损失，结果导致产量降低[10-11]。

（4）试验结果表明，随着种植密度的增加，丰乐303的产量呈先增加后降低的趋势。密度在57 000株/hm2时，产量最高，为10 227.30 kg/hm2，其物候期、抗病性、农艺性状等生物特征也最为适中。因此，丰乐303在亳州地区的最佳种植密度为 57 000株/hm2左右。

参考文献

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