两种熟期类型青贮玉米品种对两种春播种植模式的增产效应

鲁珊，徐玉鹏，陈善义，阎旭东

(沧州市农林科学院，河北 沧州 061001)

青贮玉米是牧草产业的重要组成部分，发展青贮玉米产业是促进我国现代畜牧业可持续发展的重要手段，改善农村生态环境的重要动力[1]。青贮玉米具有相对较高的生物产量和饲用价值，其利用对于缓解饲料短缺具有重要作用[2-3]。有关青贮玉米的品种选育[4-5]、品质[6-9]、经济效益[10-11]、种植模式[12-13]等前人做了很多研究，但关于沧州生态类型区不同熟期类型的青贮玉米不同种植模式的研究较少。本文通过两种熟期类型青贮玉米两种种植模式田间比较试验，探讨该生态区域春播青贮玉米的理想种植模式，助力“粮改饲”工作高质量发展。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选用金岭青贮玉米种业选育的金岭青贮357 和金岭青贮10 为试验材料。金岭青贮357 为短生育期型，金岭青贮10 为长生育期型。

1.2 试验区域概况

试验于2018—2019 年在河北省沧州市农林科学院前营试验站进行(116°44′3″E，38°14′23″N)。此地属暖温带半湿润大陆性季风气候，土壤为壤土，土壤肥力中等，是典型的一年两熟旱作农业区。

表1 试验地春播青贮玉米生育期基本气候信息Table 1 Basic climatic information of growing period of spring sowing silage maize in the experimental field

1.3 试验设计

试验为二因素处理。种植模式为主处理，设置2 个种植模式。模式一:覆膜宽窄行种植，40 cm/70 cm；模式二:露地等行种植(CK)，行距55 cm。副处理为不同生育期类型玉米品种，设置2 个品种，金岭青贮357(短生育期型)和金岭青贮10(长生育期型)。4 个处理，3 次重复，共计12 个小区，小区面积27.5 m2(5 m×5.5 m)，10 行区，行长5 m，种植密度7.5 万株/hm2。小区之间留观察道1 m，试验周围设置4 行保护区。

1.4 测定项目及方法

1.4.1 生育期及农艺性状

按照我国青贮玉米区域试验调查标准进行生育期和主要农艺性状的调查。

1.4.2 抗倒伏力测定

利用植物倒伏仪(型号DIK-7401，日本)在植株穗位节部位推动植株，测定植株与地面呈45°夹角时所需要的力。于玉米成熟期在每个小区选取连续5 株代表性植株测定。

1.4.3 产量性状

青贮玉米收获时期为籽粒乳熟至蜡熟期。去行头行尾4 行收中间6 行，留茬15 cm 全株收割。收获后立即称鲜重，得到小区鲜生物产量，按实收小区面积16.5 m2折算鲜生物产量。每小区取2 株全株切碎成1～2 cm，放入烘箱105 ℃杀青30 min，80 ℃烘干至恒重，分别称干重，计算平均干物质率。根据鲜生物产量折算干生物产量。

1.5 数据的统计分析

采用Excel 2010 和SPSS 17.0 软件进行数据整理分析。

2 结果与分析

2.1 不同种植模式、熟期类型对青贮玉米生育时期的影响

由表2 可知，与CK 相比，覆膜宽窄行模式出苗平均提前2 d，营养生长期平均缩短1.5～2.5 d，生殖生长期天数平均缩短1 d，生育期平均提前2.5～3.5 d，成熟期平均提前4.5～5.5 d，可有效促进青贮玉米提前成熟。主要是因为覆膜能有效提高土壤积温保持土壤墒情，有利于促进植株生长。两种生育期类型品种的出苗期无差异，短生育期型较长生育期型营养生长期平均短4～5 d，生殖生长期天数平均短4 d，生育期平均提前8.5～9 d，成熟期提前10.5～11.0 d。分析其原因为品种所需积温差异导致，生育期所需积温越少，品种越早熟。由此可知，品种生育期类型比种植模式更能影响玉米物候期。物候期年际间趋势则表现一致。

表2 青贮玉米生育期Table 2 The growing periods of the silage maize

2.2 不同种植模式、熟期类型对青贮玉米抗倒伏力的影响

由表3 可知，与CK 相比，覆膜宽窄行模式玉米抗倒伏力平均增加4.74～7.16 N，差异显著。主要是覆膜宽窄行种植能有效提高土壤积温保持土壤墒情，并提供光热资源，有利于促进植株根系生长。两种生育期类型品种对抗倒伏力的影响较小，短生育期型较长生育期型抗倒伏力平均增加1.03～1.40 N，但差异不显著。主要是长生育期品种类型植株相对较高，抗倒伏力相对较弱。由此可知，种植模式比品种生育期类型对抗倒伏力影响更大。抗倒伏力年际间趋势则表现一致。

表3 青贮玉米抗倒伏力Table 3 The lodging resistance of the silage maize

2.3 不同种植模式、熟期类型对青贮玉米农艺性状的影响

由表4 可知，与CK 相比，覆膜宽窄行模式玉米株高平均增加7.60%～8.15%，茎粗平均增加3.16%～7.16%，达显著差异水平；不同种植模式对其他农艺性状的影响有差异，整体趋势为覆膜宽窄行模式农艺性状较优。两种生育期类型品种的叶长、叶宽差异不大，株高、穗位、绿叶片数、茎粗则随生育期增长而增加，株高平均增加6.38%～12.87%，穗位平均增加12.80%～14.47%，绿叶数平均增加9.23%～13.15%，茎粗平均增加2.54%～2.87%，其中株高和茎粗达显著水平。农艺性状年际间整体趋势一致。

表4 青贮玉米主要农艺性状Table 4 The main agronomic characters of the silage maize

2.4 不同种植模式、熟期类型对青贮玉米产量的影响

由表5 可知，与CK 相比，覆膜宽窄行模式青贮玉米鲜生物产量平均增加10.38%～15.86%，干生物产量平均增加16.49%～18.38%，达显著差异水平，与农艺性状结果基本一致。与长生育期型相比，2018 年短生育期型青贮玉米鲜生物产量低16.82%～18.61%，干生物产量低17.25%～18.59%，均呈降低趋势；2019 年不同熟期类型品种间的鲜生物产量、干生物产量未表现出显著差异，其主要原因为2018、2019 年气象因素差异所致。2019 年气象因素未能满足长生育期型品种其产量潜力的发挥，因此适宜的熟期类型品种是影响青贮玉米获得高产的重要因素之一。2019 年试验地春播青贮玉米生育期间降水量为270.5 mm，较2018 年减少236.3 mm，较常年平均降水量减少200 mm，因此降水量是本地区春播青贮玉米产量的主要限制因子之一。

表5 青贮玉米产量、产值比较Table 5 The comparison of yield and output value of the silage maize

2.5 不同种植模式、熟期类型对青贮玉米产值的影响

由表5 可知，与CK 相比，2018 年覆膜宽窄行模式产值增加了3 325～3 564 元/hm2，扣除地膜成本750 元/hm2，实际产值增加了2 575～2 814 元/hm2，达显著差异水平。经济效益显著提高，与农艺性状、产量结果基本一致。2019 年因青贮玉米生育期降水量较常年明显减少，覆膜宽窄行模式产值只增加了3.06%～11.44%。与长生育期型相比，2018 年短生育期型产值低3 751～3 990 元/hm2，经济效益显著降低。2019 年不同熟期类型品种间的产值未表现出显著差异，主要是2018、2019 年降水量差异所致。2019 年降水量较常年平均减少200 mm，不能满足长生育期型品种发挥其产量潜力，进而影响其产值，因此适宜熟期类型品种是影响青贮玉米获得高产值的重要因素之一。

3 讨论

地膜覆盖种植技术能提高土壤温度，减少土壤水分蒸发，改善土壤水热条件，提高土壤生物活性，抑制返盐和杂草生长等，进而促进作物生长发育[12-13]。大量研究表明，利用地膜覆盖种植玉米，增产效果显著，可获得较高的经济效益[14-15]；采用适宜的宽窄行种植可以显著增加产量，较等行种植增产效果显著[16-18]。本研究结果表明，覆膜宽窄行种植模式对青贮玉米株高、茎粗有促进作用，这与前人研究结果基本一致。本试验初步确定了沧州区域青贮玉米采用覆膜宽窄行种植模式其产量、产值可有效提高，分析其主要原因是覆膜可以有效改善土壤水热环境，宽窄行有利于光照水热资源的充分有效利用，通过增加株高、茎粗等产量相关性状的提高为青贮玉米产量提高奠定基础。

4 结论

本试验条件下初步得到以下结论:(1)覆膜种植模式能促进青贮玉米成熟，较长生育期类型品种成熟期提前5 d 左右，短生育期类型品种较长生育期类型品种成熟期可提前11 d 左右，品种的熟期类型比种植模式更能直接影响其物候期；(2)覆膜宽窄行种植模式可提高青贮玉米的抗倒伏力，降低青贮玉米倒伏的风险，种植模式比品种熟期类型更能直接影响其抗倒伏力，适宜的种植模式对抗倒伏力起主要决定作用；(3)覆膜宽窄行种植模式可有效促进青贮玉米株高、茎粗、产量、产值显著提高；(4)适宜的熟期类型品种是影响青贮玉米获得高产量、高产值的重要因素之一，降水量是本地区春播青贮玉米产量的主要限制因子之一，气象条件和品种的匹配度决定了青贮玉米的产量和产值。