淮北地区夏玉米群体动态变化特征分析

韩金华 张存岭

（1濉溪县南坪镇农业综合服务站，安徽濉溪 235100；2濉溪县杨柳农业科学实验站，安徽濉溪 235100）

玉米是我国重要的粮食作物，在保障国家粮食安全中占有重要地位。群体是作物栽培的核心问题之一，群体指标通常被作为确定促控措施的重要参数，构建高光效群体是实现高产稳产的基础。基于产量构成、光合性能、源库关系三大理论内在联系的分析，产量要素协调、叶龄模式、群体质量调控、抗逆减灾等构建高产群体的思路也在不断变化[1]。20世纪80 年代，提出了“群体质量”的概念，经过系列研究与推广，建立了作物群体质量栽培理论与技术体系，解决了我国大面积作物由中产向高产、高产向更高产（超高产）方向发展的部分理论与实践技术途径[2]。因时、因地、因种以及栽培措施，不同产量水平的群体结构和产量特征存在较大差异。本文分析了安徽淮北地区夏玉米群体动态变化特征，以期为夏玉米高产群体构建提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试材料为近年来黄淮海夏玉米主产区16 个主导品种，分别是迪卡517、庐玉9105、安农591、中科玉505、裕丰303、郑单958、汉单777、联创839、德单5 号、秋乐368、全玉1233、华皖267、MY73、良玉99、登海605和蠡玉16。

1.2 试验设计

试验共设16 个处理，即每个品种为一个处理。4 次重复，各小区双向随机区组排列，小区面积为20 m2，行距60 cm，5 行区。设计种植密度67 500 株/hm2，实收密度（67 483±3 944）株/hm2。

1.3 试验实施

试验于2022年6—10月在淮北濉溪县杨柳农业科学实验站进行。试验地前茬为小麦，产量7 996.4kg/hm2。6月20日施基肥、旋耕地块，6月25日播种，7月7日定苗。7月22日追施尿素。7月8日用高效氯氰菊酯、7月23日用甲维盐螨氰、8月5日用杀虫单+甲维盐+毒死蜱+康宽对水喷雾防治害虫。10月3日收获。

1.4 试验期间气候条件

2022年6月中旬至10月上旬平均气温26.1 ℃，比历年平均高0.7 ℃；8 月中旬前气温偏高，平均气温29.1 ℃，比历年平均高1.9 ℃。日最高气温旬平均21.8～36.2 ℃，7月1日至8月31日超过35 ℃的时间有25 d，占40.3%；超过33 ℃的时间有36 d，占58.1%；超过30 ℃的时间有49 d，占79.0%。日最低气温旬平均10.9～27.2 ℃，平均19.8 ℃。降水量601.7 mm，比历年平均多83.1 mm，此降水量条件下不仅没有形成涝渍，反而整体偏旱。其中，7 月中旬至8 月上旬降水量仅62.6 mm，比历年平均少106.1 mm；整个9月无降水（历年平均62.5 mm）。日照时数776.8 h，与历年平均持平（多3.5 h）。持续高温导致玉米缺粒。

1.5 观察记载项目与方法

第1、2和4重复各处理苗期选定10株标记叶龄进程，自7 月9 日（星期六）起，逢双休日田间测量叶龄标记株绿叶的长（L）、宽（D），计算叶面积（叶面积=L×D×0.75）。同日，第3 重复隔株取样5 株，剪根后地上部分105 ℃杀青30 min、80 ℃烘干至恒重，测定干物重。收获时取回第1、2和4重复叶龄标记植株，计数行粒数及穗行数，按秸秆（含苞叶）、穗轴、籽粒分别烘干、称重；收取中间3行果穗，单独脱粒、计产（含水量按14%计算）。

1.6 数据分析

用Excel 和DPS v7.05 软件对数据进行统计分析，并建立数据库、制表绘图。

2 结果与分析

2.1 主要农艺性状

参试品种7 月1 日出苗，7 月8 日六叶展开，7 月19—21 日拔节，8 月9—11 日抽雄，8 月11—13 日吐丝，10 月1—3 日成熟，生育期（出苗至成熟）（92±94）d，产量7.629～10.083 t/hm2[平均产量为（8.82±0.77）t/hm2]。表1为各品种的主要农艺性状，可以看出，行粒数、穗行数、株高、穗位高的变异系数较大。

表1 不同玉米品种的主要农艺性状

对株高（h）与出苗后时间（t）进行相关分析，结果表明：玉米出苗至抽雄，株高随生育进程的推进逐步增加，与出苗后时间（t）显著正相关（图1）。h=21.31+1.204 6t3，r=0.999 7**。

图1 夏玉米株高动态变化

2.2 叶面积动态变化

叶面积指数（LAI）是指单位面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大[3]。叶面积指数是评价群体光合性能的重要指标，较大的LAI和较长的绿叶持续期是光合生产重要的生理基础。随生育进程的推进，玉米LAI 呈现先升高后降低的抛物线变化趋势（图2），最大值出现在吐丝期：LAI=-1.288+1.068 7t-0.062 6t2，F=103.68**，r（LAI，t）=0.975 1**，r（LAI，t2）=0.967 2**。抽雄至灌浆是夏玉米LAI高峰期[4]，约35 d。

2.3 干物质积累

玉米籽粒的干物质一部分来自吐丝后的光合产物，另一部分来自营养体物质转移，产量受制于灌浆前后光合物质的积累和转运量。夏玉米出苗至成熟干物重随生育进程的推进近似于直线增长（DMA=-3.439 7+1.801 0t，F=732.006**），每周约增 长1.801 t/hm2（图3）；可 用e 的f（t）指数曲线（DMA=ef（t））描述：f（t）=-5.155 8+2.289 7t-0.227 8t2+0.007 7t3，F=121 9.5**，r（y，t）=0.992 9**，r（y，t2）=-0.982 1**，r（y，t3）=0.967 7**。干物质积累速率为双峰曲线（图4），第1 个峰值出现在抽雄前后，第2 个出现在灌浆期[4]。

图4 夏玉米干物质积累速率变化

出苗至灌浆始期干物质积累速率呈现先升后降的抛物线变化趋势，可用二次多项式拟合；灌浆期干物质积累速率也呈先升后降的变化趋势，但二次多项式拟合未达显著水平（表2）。

表2 夏玉米不同时段干物质积累速率

3 结论与讨论

叶片是玉米主要同化器官，其大小、着生角度及面积影响群体内光的分布和光合效率。干物质积累、转移与分配特性决定着籽粒产量的高低。本试验结果表明：玉米出苗至抽雄，株高与出苗后时间极显著正相关；随生育进程推进，LAI呈先升后降的抛物线变化趋势，抽雄至灌浆为高峰期；干物重近似于直线增长，可用DMA=ef（t）描述，f（t）为三次多项式；干物质积累速率为双峰曲线，峰值在抽雄前后和灌浆期。