大方縣玉米超高產(chǎn)合理群體結(jié)構(gòu)研究

毛國軍 楊開瓊

摘要 [目的]探索大方縣玉米（Zea mays L.）不同群體結(jié)構(gòu)的主要質(zhì)量指標(biāo)與產(chǎn)量的關(guān)系，從中找出與該品種類型相適應(yīng)的超高產(chǎn)的合理群體結(jié)構(gòu)。[方法]采用二裂式裂區(qū)設(shè)計，研究不同生態(tài)條件下不同玉米品種（耐密植緊湊型玉米品種臨奧9號、披散型玉米品種宣黃單2號、平展型玉米品種荷玉1號）、不同密度群體結(jié)構(gòu)（種植密度分別為4.20萬、4.95萬、5.70萬、6.45萬、7.20萬株/hm²）主要質(zhì)量指標(biāo)與產(chǎn)量的關(guān)系。[結(jié)果]耐密植緊湊型玉米臨奧9號種植密度6.30萬～6.75萬株/hm²，披散型玉米宣黃單2號種植密度5.70萬～6.00萬株/hm²，平展型玉米荷玉1號種植密度4.95萬～5.25萬株/hm²的群體結(jié)構(gòu)較為合理，其葉面積系數(shù)、干物質(zhì)積累量、每穗粒數(shù)、千粒重等重要質(zhì)量指標(biāo)比較理想，產(chǎn)量也高。[結(jié)論]該研究可為指導(dǎo)大方縣玉米高產(chǎn)規(guī)范化栽培提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞 玉米；群體結(jié)構(gòu)；質(zhì)量指標(biāo)

中圖分類號 S518 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）27-09291-03

Study of Suitable Maize（Zea mays L.） Population Structures with Super High Yield in Dafeng County

MAO Guojun¹， YANG Kaiqiong²

（1. Dafeng Agroanimal Bureau， Dafeng， Guizhuo 551600； 2. Dafeng Soilwater Conservation Office， Dafeng， Guizhuo 551600）

Abstract [Objective] The aim was to explore the relationship between the main quality indices of different maize population structures and their yield in Dafeng County， and then find out the suitable and corresponding population structures with super high yield. [Method] Them ainminor split plot design was used to research the relationship between the main quality and yield of different maize varieties（resistance to close density and leafupright variety Linao No. 9， loose type maize variety Huangdan No. 2， flat type maize variety Heyu No. 1， respectively） under different density population structures（planting density was 4.20×10⁴， 4.95×10⁴， 5.70×10⁴， 6.45×10⁴， 7.20×10⁴plants/hm²， respectively） and different ecological conditions. [Result] When the planting density of Linao No. 9 was 6.30×10⁴-6.75×10⁴plants/hm²， Huangdan No. 2 was 5.70×10⁴-6.00×10⁴plants/hm²， Heyu No. 1 was 4.90×10⁴-5.25×10⁴plants/hm²， their population structures were more suitable， and their leaf area index， dry matter accumulation， grain number per panicle and 1 000kernel weight were reasonable， and their yield was high. [Conclusion] The study provides a theoretical basis for guiding maize high yield and largescale cultivation of Dafeng County.

Key words Maize； Population structure； Quality index

玉米是大方縣的主要糧食作物，常年種植面積3.4萬hm²左右，平均單產(chǎn)不高，究其原因主要是品種不好和種植密度不夠^[1-6]。針對這些問題，筆者安排了不同類型玉米品種不同群體結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，探索玉米不同群體結(jié)構(gòu)的主要質(zhì)量指標(biāo)與產(chǎn)量的關(guān)系，從中找出與該品種類型相適應(yīng)的超高產(chǎn)的合理群體結(jié)構(gòu)，為指導(dǎo)大方縣玉米高產(chǎn)規(guī)范化栽培技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計 試驗(yàn)采用二裂式裂區(qū)設(shè)計，主區(qū)為玉米品種（A），設(shè)3個處理，分別為耐密植緊湊型玉米品種臨奧9號（A₁）、披散型玉米品種宣黃單2號（A₂）、平展型玉米品種荷玉1號（A₃）；副區(qū)為種植密度（B），設(shè)5個處理，分別為420萬、495萬、570萬、645萬、720萬株/hm²，記為B₁、B₂、B₃、B₄、B₅。試驗(yàn)設(shè)3個重復(fù)，有1個重復(fù)面積增加1倍作為取樣區(qū)。

1.2 試驗(yàn)方法 試驗(yàn)于2013年3～10月在大方縣東關(guān)鄉(xiāng)龍泉村營泉組賈家貴承包地里進(jìn)行，海拔1 520 m，土壤為黃壤，質(zhì)地輕黏，中上等肥力。種植模式為綠肥—小麥—玉米，玉米實(shí)行綠肥聚壟、營養(yǎng)坨育苗、單株寬窄行定向移栽，移栽時間4月中旬。施肥情況為：施用有機(jī)肥225萬kg/hm²，玉米專用肥（N、P、K三元復(fù)混肥，比例：15∶15∶15）750 kg/hm²；拔節(jié)前結(jié)合中耕除草，追施尿素375 kg/hm²，抽雄前追施尿素600 kg/hm²作攻穗肥；伏旱期間進(jìn)行3次抗旱澆水，每株澆水量約為1 kg。其他管理措施與大田基本一致。

1.3 調(diào)查記載和分析測產(chǎn)項(xiàng)目

1.3.1 生育期。田間定點(diǎn)定株進(jìn)行生育動態(tài)調(diào)查。于苗期（展4葉）、拔節(jié)期、大喇叭口期、抽雄吐絲期、乳熟期和蠟熟期測量株高、莖粗、出葉數(shù)、展葉數(shù)、葉面積系數(shù)、穗位高。

1.3.2 干物質(zhì)。分別于苗期（展4葉）、穗期（大喇叭口期）蠟熟期取樣（每處理5株），風(fēng)干法測定地上部各部位干重。

1.3.3 產(chǎn)量、產(chǎn)值。收獲前調(diào)查實(shí)有株數(shù)、雙穗率、空稈率及倒伏情況，收獲時取樣進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性狀考查，分區(qū)收獲計產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植密度下不同類型玉米品種產(chǎn)量分析

由表1可知，3個品種平均產(chǎn)量為A₁>（12 165.00 kg/hm²）>A₂（10 04250 kg/hm²）>A₃（9 01350 kg/hm²）；各種植密度下平均產(chǎn)量為B₄（11 38860 kg/hm²）>B₅（11 113.5 kg/hm²）>B₃（11 091.00 kg/hm²）>B₂（9 460.95 kg/hm²）>B₁（8 980.5 kg/hm²）。經(jīng)方差分析可知，品種（主區(qū)）間差異達(dá)到極顯著水平（F=30978**>F0.01=18.00），種植密度（副區(qū)）間差異達(dá)到顯著水平（F=3.37*>F0.05=2.78），但品種與種植密度交互效應(yīng)差異水平不顯著，這表明對玉米增產(chǎn)起決定因素的是品種和種植密度，不同的品種決定了自身的適宜密度。

進(jìn)一步對各因素間差異進(jìn)行多重比較（LSR法）可知，處理間表現(xiàn)為：品種（主區(qū)）間產(chǎn)量達(dá)到顯著水平，耐密植緊湊型的臨奧9號（A₁）產(chǎn)量最高，其次為披散型的宣黃單2號（A₂），最后為平展型荷玉1號（A₃），A₂與A₃間差異不顯著。種植密度（副區(qū)）間產(chǎn)量差異極顯著，最高的幾個種植密度之間差異不顯著，最低的幾個種植密度間差異也不顯著，而最高與最低種植密度間的差異達(dá)到極顯著水平（表1）。在這幾個處理間產(chǎn)量最高的是B₄，其次為B₅和B₃。

也就是說，供試3個品種最適宜的種植密度為570萬～645萬株/hm²。同樣，也說明這幾個品種耐密植的能力較好，特別是臨奧9號，在種植密度為720萬株/hm²時仍然有較高的產(chǎn)量。

由圖1可知，各處理中，A₁B₅平均產(chǎn)量最高為13 227.15 kg/hm²，其次為A₁B₄（13 087.50 kg/hm²），再次為A₁B₃（12 995.85 kg/hm²），最差的為A₃B₁（7 704.15 kg/hm²），而在各品種中出現(xiàn)的產(chǎn)量高峰值分別是A₁B₅、A₂B₄和A₃B₄。因此，臨奧9號比較適宜的種植密度為7.20萬株/hm²左右，而宣黃單2號和荷玉1號比較適宜的種植密度為6.45萬株/hm²左右。

2.2 玉米超高產(chǎn)群體的主要質(zhì)量指標(biāo)分析

2.2.1 葉面積系數(shù)。適宜的葉面積系數(shù)發(fā)展動態(tài)是創(chuàng)建高光效群體實(shí)現(xiàn)玉米高產(chǎn)的重要條件，而吐絲期的群體最大葉面積系數(shù)又是花后光合生產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，被認(rèn)為是源庫

關(guān)系中“源”的重要指標(biāo)。由表2可知，葉面積系數(shù)的變化呈單峰曲線，苗期小，拔節(jié)后急劇上升，抽雄至灌漿達(dá)最大，以后因下部葉片逐漸枯萎而下降。首先表現(xiàn)在不同的品種峰值的大小有異，但是它們的共同特性就是峰值都出現(xiàn)在抽雄吐絲期。其次表現(xiàn)為葉面積系數(shù)基本上隨著種植密度增大而增大，但與產(chǎn)量的關(guān)系則因品種的不同而有異：對于臨奧9號，種植密度為720萬株/hm²時的葉面積系數(shù)最大為5381，產(chǎn)量也最高為13 227.15 kg/hm²；對于宣黃單2號和荷玉1號品種，在種植密度均為645萬株/hm²時的葉面積系數(shù)不是最大，分別為5.800和6.896，但是產(chǎn)量最高分別為11 531.40和9 954.60 kg/hm²。因此，臨奧9號比較適宜的種植密度為720萬株/hm²，而宣黃單2號和荷玉1號比較適宜的種植密度為645萬株/hm²以下。同樣，荷玉1號高產(chǎn)最適宜的葉面積系數(shù)為60～6.5，而宣黃單2號高產(chǎn)最適宜的葉面積系數(shù)為5.5～60，臨奧9號高產(chǎn)最適宜的葉面積系數(shù)為50～5.5。

2.2.2 干物質(zhì)積累。玉米子粒產(chǎn)量來源于吐絲前群體植株貯藏物質(zhì)向子粒的運(yùn)輸和吐絲后群體光合產(chǎn)物在子粒中的積累，因此“源”的綜合指標(biāo)是群體干物質(zhì)積累量，干物質(zhì)的積累對產(chǎn)量有直接關(guān)系，干物質(zhì)的積累越多產(chǎn)量也越高。由表3可知，各處理間單株干物質(zhì)積累量變化因品種的不同而不同，在同一品種中單株干物質(zhì)的積累量與種植密度呈直線下降關(guān)系，也就是隨著種植密度的增大而減少；在不同品種間，在大喇叭口期以前各品種間的單株干物質(zhì)積累量相差不大，而在大喇叭口期以后單株干物質(zhì)的積累量卻表現(xiàn)出了很大的差異，平展型品種荷玉1號的單株干物質(zhì)積累量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于宣黃單2號和臨奧9號，而披散型的品種宣黃單2號單株干物質(zhì)積累量比緊湊型的品種臨奧9號的單株干物質(zhì)積累量略高一點(diǎn)。

增加，而穗粒數(shù)和千粒重逐漸減少，種植密度在645萬株/hm²時，群體與個體的發(fā)育比較協(xié)調(diào)，群體生產(chǎn)力強(qiáng)，產(chǎn)量也較高。當(dāng)種植密度降低到420萬株/hm²時，單位面積穗數(shù)最低，穗粒數(shù)和千粒重則最高，表現(xiàn)出了個體生產(chǎn)力最強(qiáng)的特性，但群體生產(chǎn)力卻較弱，群體與個體的發(fā)育很不協(xié)調(diào)，產(chǎn)量也最低。種植密度提高到720萬株/hm²時，單位面積穗數(shù)最高，穗粒數(shù)和千粒重則降至最低，雖然有群體優(yōu)勢，但個體生產(chǎn)力非常弱，產(chǎn)量不是最高的。宣黃單2號和荷玉1號品種也表現(xiàn)出類似的產(chǎn)量構(gòu)成關(guān)系。

3 結(jié)論

通過試驗(yàn)，并結(jié)合大方縣山區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)氣候條件的實(shí)際，建議耐密植緊湊型臨奧9號的合理種植密度為6.30萬～6.75株/hm²，披散型玉米宣黃單2號的合理種植密度為5.70萬～6.00株/hm²，平展型玉米荷玉1號的合理種植密度為4.95萬～5.25株/hm²。只有在這樣適宜的種植密度下，群體與個體發(fā)育較協(xié)調(diào)，群體生產(chǎn)力得到充分發(fā)揮，才能取得較高的產(chǎn)量。

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