割苗对湖南夏玉米生长发育和产量的影响

郭欢乐，李 涵，曹钟洋，陈志辉,2 ，曾 强，汤 彬

（1. 湖南省作物研究所，湖南 长沙 410125；2. 南方粮油作物协同创新中心， 湖南 长沙 410126）

玉米是湖南省第一大旱粮作物，目前主要以春玉米为主。随着“油菜—夏玉米”等栽培模式的推广，夏玉米栽培面积不断增加。但湖南省气候季节性变化明显，夏玉米经常遭遇高温干旱等不利天气，产量明显低于春玉米，生产风险较大。因此开展夏玉米减灾稳产栽培技术研究，对完善栽培模式，稳定玉米产量具有十分重要的意义。

1976 年，Hick 等[1]研究认为割苗有利于提高玉米产量。随后，国内外学者相继开展了玉米苗期割苗的相关研究[2-5]。但研究结果并不统一，对割苗引起产量变化的机理研究得也较少。基于此，笔者拟通过对夏玉米开展割苗处理，研究割苗后玉米生长发育进程、植株外观性状、抗逆能力、产量性状等变化，探明在湖南长沙地区开展夏玉米割苗处理的可行性，为指导夏玉米生产提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点及材料

试验于2019 年在湖南省作物研究所长沙市试验田进行，试验田土壤为壤土，土壤肥力中等，前茬作物为玉米。参试玉米品种为湘康玉7 号。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 开展割苗和对照2 种处理，割苗处理参照张风路等[4]割苗方法，具体操作为在玉米长至5 叶一心时将第一片叶以上部分全部割掉，对照不做处理。采取随机区组设置，每个处理3 次重复，小区面积30 m2，2019 年5 月18 日播种，等行距栽培，种植密度为67 500 株/hm2。

1.2.2 考察指标及方法 玉米生育期间，记录各处理生长发育进程，乳熟期每个小区选取20 株测量株高、穗位、茎粗等数据，生理成熟期调查倒伏率、生物量等性状，每小区收获10 m2测产，折合成籽粒含水量为14%时玉米产量。每个小区随机挑选20 株考种，考察产量相关性状。

2 结果与分析

2.1 割苗处理对夏玉米生育进程的影响

由表1 可知，与对照相比，割苗后，玉米抽雄期推迟9 d，吐丝期和散粉期推迟7 d，成熟期推迟5 d。由此可知割苗导致夏玉米生育进程明显推迟，这与张凤路等[4]研究结果类似。

表1 不同处理玉米生育进程的比较 （月-日）

2.2 割苗处理时夏玉米株型和抗逆性的影响

由表2 可知，与对照相比，割苗后玉米株高和穗位明显降低，茎粗明显变细，单株生物量明显减少，同时倒伏率升高，空杆率急剧增加，方差分析结果显示，玉米植株性状差异均达到极显著水平，因此可知，割苗后夏玉米植株性状变化明显，植株明显变小变弱，抗逆能力降低。

表2 不同处理玉米株型及抗逆性的比较

2.3 割苗处理对夏玉米产量性状的影响

由表3 可知，割苗处理后果穗长度变短，穗粗降低，秃尖增加，穗行数和行粒数均减少，出籽率降低，产量和单株生物量均减少，由方差分析可知玉米各性状除百粒重以外差异均达到显著水平，割苗处理后产量性状方面与对照相比差异十分明显。由此可知，割苗处理明显降低了夏玉米单株生物量和产量，并减少了单个果穗籽粒数和出籽率，产量相关性状均朝不利方向发展。

表3 不同处理玉米产量性状的比较

3 结论与讨论

试验结果表明，夏玉米无论是在生长发育、抗逆能力，还是在产量性状方面均明显不如对照。割苗后植株发育推迟，植株明显变得矮小，株高变矮，茎秆变细，倒伏率和空杆率增加，导致单位面积果穗数减少；同时，生物量明显降低，进而导致果穗发育差，果穗变小，穗粒数减少。割苗处理未对夏玉米的生长发育与产量形成表现出促进作用，也未出现之前在北方玉米区研究中出现的增产现象，由此推断割苗处理不利于湖南夏玉米生长发育和产量形成，在生产上无应用价值。

湖南夏玉米一般于5 月中旬播种，7 月上旬开始灌浆，8 月下旬至9 月上旬收获。由中国气象数据网的 数据资料可知，夏玉米生长发育期间温度呈现出先升高、再保持长时间高温、后期略微下降的趋势，降雨量呈现出前期多后期少的趋势。研究表明，玉米生长发育速度与温度呈正相关关系，即一定范围内温度越高生长发育越快，营养生长时间越短[7]。因此，玉米生长发育前期遭遇高温会导致前期生物量积累不足，从而对后期灌浆产生较大影响，进而使玉米产量下降。因此早播对夏玉米较为有利，可以尽量延长营养生长时间，使植株健壮、根系发达，抗逆性增强，为籽粒灌浆打下良好基础。夏玉米割苗后生育期明显推迟，必然遭遇持续高温天气，使发育进程加快，积累的生物量低于对照处理；同时，割苗处理植株弱小，空秆率高，抗倒能力较弱等性状表现也是生物量降低的必然结果，因此产量性状下降也成为必然趋势。湖南气候是典型的亚热带季风气候，与北方气候差异较大，相同的农艺措施处理在南北两地之间有可能产生截然不同的结果，因此跨地区栽培措施的引进应当慎重。