种植密度对不同玉米品种产量及其农艺性状的影响

李 润 吴永芳 郭蓓蓓 何志晶 王世忠 王 燕

（凉山州西昌农业科学研究所 四川西昌615000）

玉米（ZeamaysL.）是我国的三大粮食作物之一，是重要的粮食和饲料兼用作物，在我国的粮食安全生产中占有非常重要的地位。玉米的产量取决于玉米果穗的数量、果穗粒数及穗粒重[1]，而影响玉米产量的因素较多，包括品种、土壤肥力、光照、温度、种植密度等，其中种植品种和密度是影响玉米产量的重要因素[2]，适当增加密度是实现增产的最有效的方式。实现单位面积增产，密度需要在一定的控制范围内，若超过一定范围，反而会造成产量大面积降低[3]。因而，合理密植以协调群体和个体的发展，是实现玉米高产的主要途径[4]。

凉山州西昌农业科学研究所四川省玉米创新团队通过研究4个主栽玉米品种在不同种植密度下农艺性状及其产量的变化规律，针对不同种植密度对玉米产量相关性状的影响，分析不同种植密度下的玉米产量、株高、茎粗和穗高等，选择出适宜品种并合理密植，使玉米品种与种植技术相结合以达到提高玉米产量的效果。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试玉米品种选择近年来在凉山州的主栽品种华玉11、中玉335、雅玉988、凉单10号共4个品种进行试验。

1.2 试验时间及试验地概况

2019年试验在西昌市安宁镇民运村6组进行，试验地选择土地较平坦、肥力均匀、排水条件好、前作为莲白的地块进行试验，海拔1540 m。

1.3 试验设计与方法

试验采用裂区试验设计，以品种（A）为主区，密度（B）为副区。设品种和密度2个因素，品种为4个，分别为A1:华玉11，A2:中玉335，A3：雅玉988，A4：凉单10号。密度为5个水平，分别为B1：3200株/亩，B2：3600株/亩，B3：4000株/亩，B4：4400株/亩，B5：4800株/亩。小区面积20 m2，小区长6.67 m、宽3 m，每小区种植4行，3次重复。

1.4 试验数据调查与分析

每个处理田间选取有代表性的10株测定株高和穗位高，成熟期每个处理选中间2行进行收获并晾晒，然后每个处理选取有代表性的果穗10个进行考种，包括穗粗、穗长、秃尖、穗行数、行粒数等，最后进行水分及小区产量测定。所有数据均采用Excel 2007和DPS 7.01软件进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 农艺性状

由表1可知，在本试验的密度范围内，各农艺性状在不同品种表现不同。株高表现：随着密度的增加株高逐渐增加，各品种间存在较大差异，华玉11和雅玉988明显高于中玉335和凉单10号。穗位高表现：随着种植密度的增加各品种穗位高逐渐增加，各品种穗位高表现出的趋势基本与株高一致，整体呈现出华玉11和雅玉988明显高于中玉335和凉单10号，但与株高表现不同的是雅玉988穗位高于华玉11。穗粗表现：华玉11和雅玉988在密度为4400株/亩时穗粗达最大值，中玉335和凉单10号则在密度为4000株/亩时达最大值。穗长表现：雅玉988和凉单10号的穗长在密度为3200株/亩时达最大值，华玉11和中玉335在密度为3600株/亩时达最大值。秃尖长表现：华玉11秃尖在密度为3600株/亩时达最小值，雅玉988和中玉335秃尖在密度为4000株/亩时达最小值，凉单10号在密度为3200株/亩时秃尖最小。穗行数表现：中玉335、雅玉988和凉单10号穗行数在密度为4000株/亩时最大，华玉11在密度为4400株/亩时达最大值。行粒数表现：华玉11、中玉335和雅玉988表现出随着密度的增加行粒数先增加后减少的趋势，在密度为3600株/亩时均达最大值；凉单10号行粒数随着密度的增加逐渐减少，在密度为3200株/亩时为最大值。

表1 不同品种及种植密度下的性状考种结果

2.2 产量性状

对产量和出籽率进行方差分析（表2），因素A（品种）、因素B（密度）和A（品种）×B（密度）互作效应在产量方面的差异均达到极显著水平，而出籽率方面只有因素A（品种）的差异达到极显著水平，进一步对达到显著或极显著水平的因素进行多重比较。

表2 产量及出籽率裂区方差分析

对产量与出籽率主处理（品种）进行多重比较（表3），产量方面，处理A3（雅玉988）最高，它与处理A2（中玉335）差异达显著水平，与处理A1（华玉11）和处理A4（凉单10号）间的差异达极显著水平。在出籽率方面，处理A3（雅玉988）最高，但它与处理A1（华玉11）、处理A2（中玉335）之间的差异未达到显著水平，处理A4（凉单10号）的出籽率最低，极显著低于其他3个品种。

表3 主处理间产量及出籽率的多重比较

对产量副处理（密度）间进行多重比较（表4），4个品种在密度B5（4800株/亩）时产量达最高值，且它与其他密度间产量均值差异均达到极显著水平；其次为密度B4（4400株/亩）时，它与处理B2（3600株/亩）和B1（3200株/亩）间的产量差异达极显著水平，而与处理B3间差异未达到显著水平，处理B2（3600株/亩）和B1（3200株/亩）间差异未达显著水平。综合来看，呈现出随着密度增加各品种产量逐渐增加的趋势。

表4 副处理间产量的多重比较

对各主处理（品种）中副处理（密度）间进行多重比较（表5），主处理A1（华玉11），在处理B5（4800株/亩）条件下产量达最高，为943.92 kg/亩，它与其他处理间差异达到极显著水平；主处理A2（中玉335），在处理B4（4400株/亩）条件下产量达最高，为864.37 kg/亩，它与处理B2（3600株/亩）、处理B1（3200株/亩）间的差异均达极显著水平，而与处理B5（4800株/亩）、处理B3（4000株/亩）间的差异未达到显著水平；主处理A3（雅玉988），在处理B5（4800株/亩）条件下产量达最高，为901.08 kg/亩，它与处理B2（3600株/亩）、处理B1（3200株/亩）间的差异均达显著水平，而与处理B4（4400株/亩）、处理B3（4000株/亩）间的差异未达到显著水平；主处理A4（凉单10号），在处理B5（4800株/亩）条件下产量达最高，为891.61 kg/亩，它与其他处理间的差异均达极显著水平。

表5 不同主处理中各个副处理产量的多重比较

3 结论

玉米的种植密度对其农艺性状及产量有一定的影响，种植密度对不同品种的影响程度有所不同[5]。株高和穗位高是玉米主要的农艺性状，它们决定了玉米上层叶片对光能的利用能力，因此株高和穗位高对玉米产量有一定的影响，合理的植株形态有助于提高玉米产量，随着密度的增加，其形态也会发生变化[6]。本试验研究结果显示，随着种植密度的增加，株高和穗位高逐渐增加，与宋振伟等[7]研究表明增密使得玉米的株高和穗位高都增加的结论一致。

本研究结果显示，随着种植密度的增加各品种产量逐渐增加，在不同密度种植下各品种表现不同。在适宜的种植密度下，雅玉988的产量最高，其次产量由高到低依次为中玉335、华玉11和凉单10号。不同品种在不同种植密度下表现也存在差异，华玉11在本试验点最佳密度为4800株/亩，该结论与姜学枝等研究结果一致[8]。中玉335表现出随着种植密度的增加产量逐渐增加的趋势，当密度增加到4400株/亩后继续增加到4800株/亩时产量出现小幅度的减少，故中玉335在本试验中最佳密度为4000～4400株/亩；雅玉988表现出随着密度的增加产量逐渐增加的趋势，当密度达4000株/亩后继续增加密度时产量增加的差异未达到显著水平，考虑成本等因素，雅玉988在该试验点最佳密度为4000～4400株/亩；凉单10号表现出随着密度的增加产量逐渐增加的趋势，故凉单10号在该试验点最佳密度为4800株/亩。

综合来说，随着种植密度的增加，玉米植株的农艺性状（如株高、穗位高等）不断增加，同时产量也不断增加，但超过一定密度后，随着株高和穗位高的增加，产量增加差异不显著甚至出现产量降低的趋势。因此，在实际生产中，应选择适宜的品种，同时配套适宜的栽培密度以实现玉米增产。