玉米高产与耐密宜机收的关系分析

曲江波 赵文媛

（丹东农业科学院，辽宁凤城 118109）

玉米是我国种植面积最大、总产量最高的农作物，目前种植面积已达4126.87 万hm2，总产量2600亿kg。2015 年11 月农业部发布了《关于“镰刀弯”地区玉米结构调整的指导意见》，对我国玉米种植结构做出调整，2016 年以来为响应国家供给侧结构性改革，玉米种植面积有所缩减，尤其在“镰刀弯”地区调减玉米种植进展明显，但是随着畜牧业的快速发展，提高玉米产量仍是我国玉米生产长期面临的第一要务。玉米产量大幅度增加关键源于品种的更新换代，育种家确定育种目标时在高产的基础上又加入了耐密宜机收这一指标。2017 年以来国家正式开展玉米良种攻关机收品种的研究，目的是进一步发挥出玉米品种的生产潜力，在玉米生产中能节省人力、物力，提高效率，对玉米育种提出了更高层次的要求。

玉米品种具有各自不同的特性，因而从根本上讲品种对产量的高低起关键性作用。中国工程院戴景瑞院士明确指出，品种是技术的载体，耐密是提高单产的关键，玉米高密度栽培已成为当前高产潜力挖掘的关键栽培措施[1]。据张冬梅等[2]研究报道，种植密度是影响产量的关键因素，合理的种植密度可使玉米群体与个体协调发展，在单位面积上获得最大的产量。杨锦忠等[3]研究发现，玉米产量是基因型、生产环境和栽培管理措施共同作用的结果，密度与基因型和生产环境都存在互作。李炳昊等[4]通过对8 个玉米品种3 个种植密度的研究指出：密度对产量有极显著的影响，但是并不是随着种植密度的增加产量会无限制的增加，当超过一定种植密度以后产量就会降低。

1 玉米产量的决定要素

目前玉米的增产主要取决于玉米单交种的杂种优势，其增产作用达到30%～40%。通常所说的玉米产量是指玉米的籽粒产量，其决定因素即产量构成因子，由单位面积穗数、每穗粒数和千粒重3 个主要因素构成，只有三者相对协调，才能获得高产。此外，还要保证整地、施肥、除草、田间各环节的配套管理。

2 玉米耐密宜机收的必要条件

耐密玉米品种首先要高产、优质，同时农艺性状方面的要求相比于一般品种要稍高一些才能满足机械化需求。

2.1 生育期适中能够在当地正常成熟，不宜过早或过晚，过早不能充分利用当地光、温条件，浪费光热资源；过晚会造成不能完熟，严重影响产量和品质。

2.2 抗病性强，抗倒性好籽粒用玉米在抗病性方面要求大斑病、茎腐病田间自然发病和人工接种鉴定均未达到高感；穗腐病田间自然发病及人工接种鉴定未同时达到高感。尤其是茎腐病，会严重影响玉米产量和品质，导致收获时不宜机械化作业，浪费人力物力，降低工作效率。玉米倒伏也会严重影响产量和品质，甚至会造成一定程度的穗腐病发生，也不能采用机械化收获。

2.3 抗逆性强玉米抗逆性是指具有的抵抗不利环境的某些性状，如抗寒、抗旱、耐盐、抗病虫害等。在生产上大面积应用的玉米品种，首要的特性即为稳产性，只有在不同年际间、不同地域间产量相对稳定，才能在市场上具有竞争优势，受到农民的认同。

2.4 种子发芽势强自先玉335 进入我国种子市场推广种植以来，因其发芽势强，采用单粒播种方式，一改中国传统的玉米播种方式，对农业增产增收起到关键作用。只有玉米种子发芽势强，保苗率高，才能适合机械化单粒播种。

2.5 植株清秀枝繁叶茂会引起田间郁蔽，造成叶片间遮挡，从而影响通风透光和光合利用，改变了田间小环境，可能会增加病虫害的发生几率；而植株清秀接近理想株型的“金字塔”结构，能充分进行光合作用，发挥本品种最大生产潜力。

2.6 株高、穗位高适中株高和穗位高是玉米主要农艺性状，二者很大程度上影响着玉米产量、抗倒伏性和生态适应性等。以株高280cm 左右、穗位高100cm 左右，株型结构较合理，半紧凑或紧凑株型为佳。

2.7 苞叶不能过长、过紧或过短苞叶过长、过紧的品种会出现花丝抽出缓慢，吐丝期若遇高温干旱或低温寡照等不良天气，容易因授粉不良而表现缺粒，甚至偶遇特殊气候导致不能吐丝，从而严重影响玉米产量。若苞叶过短，果穗尖端裸露在外，会造成秃尖较重或鸟虫为害。

2.8 籽粒后期脱水快由于我国玉米主产区的玉米在保证当地粮饲需求外，还要运往外地，路途较远，如果籽粒后期脱水较慢，会发霉，引发粒腐或穗腐，影响米质和应用，从而造成仓储和运输损失。若用烘干塔烘干势必会增大加工成本，造成增产不增收。根据我国两大黄金玉米带的地域特性，东华北玉米带积温相对较短，黄淮海玉米带积温相对较长，要求玉米适收期籽粒含水量要达到相应地域的指标，东北中熟组适收期籽粒含水量≤25%，黄淮海夏播组适收期籽粒含水量≤28%，且每年区域试验、生产试验籽粒含水量达标的试验点占全部试验点比例≥60%。

2.9 繁制种简易玉米单交种必须在繁制种时省时省工、效率高、纯度好，才能在生产上得以大面积种植推广。需要玉米杂交种的父母本农艺性状表现优良，抗病、抗倒、抗逆性强，必要条件是自交时授粉协调、结实性好、产量高，才能满足生产需求。

玉米杂交制种是决定玉米品种能否在生产上大面积应用的关键。涉及制种具体技术、科技人员、制种农户等环节。要保证父母本花期同步、结实性好、制种产量高，才具备推广应用的基本要素。

3 高产与耐密宜机收的关系

3.1 高产与耐密很多吨粮田的高产是以牺牲大量的人力、物力、肥力等物资换取的，不是平常条件可以达到的，对于普通农户而言得不偿失。此外，每个玉米品种都有其适宜的种植密度，合理密植是玉米获得高产的一项重要措施，产量在一定密度范围内随着密度增加而提高，到达一定值后反而会随着密度增加而降低，而且可能会增加空秆和秃尖现象。因此，不能盲目跟风密植，要根据种植区域的具体情况（如光照、无霜期、土壤肥力、管理水平）及品种类型、土地状况、当地自然气候条件选择相应的良种种植。正常情况下，中大穗型品种与密植型品种产量差异不会太显著，要考虑良种良法相配套，充分发挥品种的产量潜力。

3.1.1 根据玉米生育期长短决定种植密度生育期较长、晚熟、株型平展的大穗型品种适宜稀植，中、小穗型品种适宜密植；高秆品种一般较适合稀植，矮秆品种较适合密植。

3.1.2 根据品种特性决定种植密度中、大穗型品种种植密度为3000～3500 株/667m2，中间型品种种植密度为3500～4500 株/667m2，耐密植品种种植密度为4500～6000 株/667m2。

3.1.3 根据自然条件决定种植密度降水多、排灌设施完善的地块适合密植；降水少、灌溉条件差的地块适合稀植；通风透光条件好的地块适合密植，反之适合稀植。

3.1.4 根据土地状况决定种植密度土壤肥力高、通透性好、保墒性强的地块较适宜密植；土壤肥力低、土层薄、土质黏重、透气透水差、保墒性能差的地块宜稀植。

相对而言，每667m2密植可相应增加400～600株的播种量；稀植相应减少400～600 株的播种量。

3.2 高产与宜机收从目前育种水平来看，玉米品种如果是单穗大穗型品种，要达到高产，其生育期相对较长，穗轴也会稍粗，在机械化收获籽粒时难免会造成破损率高，必然会影响到产量和品质。在宜机收地区选择玉米品种时需要注重对玉米株高、穗位高、果穗大小、后期脱水快慢等细节的选择，若选择较大果穗类型，可能会造成籽粒不能正常灌浆成熟或空秆，导致减产。应选择中矮秆、中穗型、抗倒性强、后期籽粒脱水快的品种。

3.3 机收籽粒的必备条件机收籽粒一般适宜在较大种植面积的区域进行，当前我国许多地区还达不到完全机械化作业，这在一定程度上限制了机械化作业的进程。另外，我国自2016 年开展机收组良种攻关大区试验，以筛选适合机械化收获的玉米品种，目前，已有渭玉1838、先玉1867、京农科738、陕单650、豫单776、陕单620、泽玉8911 等适宜机收的品种通过国家审定。目前，我国农业生产也正在寻求高产与耐密宜机收的协调统一，相信不久的将来会有更加合适的品种与机收籽粒方式相配套！