不同種植行距和密度對協(xié)玉3號玉米產(chǎn)量的影響

李衛(wèi)東，段宏凱

(山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，山西 太谷 030801)

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不同種植行距和密度對協(xié)玉3號玉米產(chǎn)量的影響

李衛(wèi)東，段宏凱

(山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，山西 太谷 030801)

為探討不同種植行距與種植密度對玉米產(chǎn)量的作用效應(yīng)，以玉米雜交種“協(xié)玉3號”為材料，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計。結(jié)果表明：不同行距與不同種植密度對玉米產(chǎn)量都有顯著效應(yīng)；隨著行距增大，玉米產(chǎn)量增加顯著，60 cm等行距產(chǎn)量顯著高于50 cm等行距和60 cm+40 cm寬窄行，分別高出13.06%和13.10%；同一行距不同密度之間產(chǎn)量表現(xiàn)不同，等行距50 cm隨著密度增加產(chǎn)量降低。寬窄行60 cm+40 cm隨密度增加產(chǎn)量略有提高，但差異不明顯。等行距60 cm隨著密度的增加產(chǎn)量顯著提高；不同種植行距與密度之間比較，均以等行距60 cm為好，以75 000株·hm-2產(chǎn)量最高，達(dá)16 646.70 kg·hm-2。說明在山西中部水澆地條件下采用緊湊型玉米品種，適當(dāng)擴(kuò)大種植行距、縮小株距、增加種植密度是提高玉米產(chǎn)量的有效途徑。

協(xié)玉3號玉米；行距；種植密度

玉米是中國的第一大作物，也是關(guān)系到糧食安全與提高人民生活水平的重要農(nóng)作物[1]，60年來在解決溫飽問題、保障糧食和飼料安全、發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)以及緩解能源危機(jī)等方面發(fā)揮了重要作用[2]。玉米是山西省種植面積最大的作物，因此開展山西省玉米高產(chǎn)研究具有重要意義。如何提高玉米單產(chǎn)已成為當(dāng)今作物科學(xué)研究的重要課題之一。近年來對玉米新品種優(yōu)化配套栽培技術(shù)研究表明：合理增加密度、協(xié)調(diào)玉米群體與個體的關(guān)系，充分利用土、肥、水、光、溫等條件，已成為挖掘玉米新品種潛力、提高產(chǎn)量的重要措施,愈來愈為人們所重視[3]。

合理密植是影響玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵，是優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)的重要措施，合理密植可使產(chǎn)量構(gòu)成因素相互協(xié)調(diào)[4,5]。適宜的種植行距與合理的種植密度是實現(xiàn)合理密植的主要途徑[6]，是協(xié)調(diào)群體獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵[7]。作物生產(chǎn)是一個漸進(jìn)累加的過程，良好的群體結(jié)構(gòu)是玉米高產(chǎn)的根本[8],而種植密度和行距配置在很大程度上影響玉米的群體結(jié)構(gòu)[9]。因此，要獲得玉米高產(chǎn)，就必須采取適宜的種植方式和合理的種植密度以發(fā)揮玉米品種的高產(chǎn)潛力。

目前我國不同地區(qū)采用不同的種植行距與株距實現(xiàn)高產(chǎn)高效，種植行距從40～80 cm不等，株距更是多種多樣[10]。由于不同的地理氣候條件、不同的土壤地力水平、不同的栽培方式、不同的品種特性對玉米種植行距與種植密度有不同的要求，所以，如何實現(xiàn)玉米高產(chǎn)高效應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，具體實施。目前山西地區(qū)種植模式主要為50 cm等行距與寬窄行(60 cm+40 cm)，密度大多數(shù)在45 000～60 000株·hm-2之間。為探討密度和行距最佳配置方式，有效提高玉米產(chǎn)量，本研究以緊湊型玉米協(xié)玉3號為材料，探討了不同等行距和寬窄行與不同密度下產(chǎn)量的變化情況，以研究玉米的增產(chǎn)機(jī)理，為提高山西省玉米產(chǎn)量提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試玉米品種為協(xié)玉3號,由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院玉米育種實驗中心育成。該品種株型緊湊上沖，株高282 cm左右，穗位高114 cm左右,青稈綠葉成熟。大穗、抗倒，出籽率達(dá)87.5 %。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2014年在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)作站進(jìn)行。土質(zhì)為輕壤土，土壤有機(jī)質(zhì)含量22.868 g·kg-1，全氮1.819 g·kg-1，速效氮145.4 mg·kg-1、有效磷59 mg·kg-1，有效鉀143.1 mg·kg-1，pH= 7.76。

試驗采用3種不同行距：A1等行距50 cm、A2寬窄行 60 cm+40 cm和A3寬等行距60 cm；3種不同種植密度：B1:60 000株·hm-2、B2:67 500 株·hm-2和B3:75 000株·hm-2。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)。50 cm等行距與寬窄行種植6行，60 cm等行距為5行區(qū)，小區(qū)長6 m，寬3 m，面積18 m2。4月26日人工點播。播種前每公頃施三元復(fù)合肥(25-13-10)600 kg·hm-2，在大喇叭口期開溝追尿素600 kg·hm-2，于拔節(jié)期、大喇叭口期、開花后15 d各澆一水。播種后當(dāng)天噴灑50%乙草胺乳油1 500 mL·hm-2。9月28日收獲。

1.3 調(diào)查項目

在玉米生長時期每隔5 d調(diào)查葉面積系數(shù)、株高，成穗期調(diào)查株高、穗位高、雄花分枝數(shù)，第三節(jié)徑粗，成熟期在等行距與寬窄行里抽取中間4行考種、寬行收取中間3行計算小區(qū)產(chǎn)量。自然烘干后(用PM-8188水分儀測定含水量在14 %以下)，按小區(qū)平均穗重選其10穗進(jìn)行考種，考種內(nèi)容包括穗長、禿頂長、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)、單穗重、單穗粒重、百粒重、軸粗等。

根據(jù)小區(qū)籽粒產(chǎn)量和10穗考種產(chǎn)量計算得到實際小區(qū)產(chǎn)量。

采用Excel2007和DPS9.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同行距與種植密度對玉米產(chǎn)量的作用效應(yīng)

產(chǎn)量結(jié)果方差分析(表1)表明，不同行距水平(A因素)之間玉米產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平、不同種植密度(B因素)之間玉米產(chǎn)量有差異但未達(dá)到顯著水平，行距水平與種植密度交互作用(A×B)產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平。

表1 產(chǎn)量方差分析表Table 1 Andysis of variance of yield

2.2 種植行距與種植密度對玉米產(chǎn)量的影響

表2分析表明：A3水平玉米產(chǎn)量，顯著(p<0.05)高于A1水平玉米產(chǎn)量和A2水平玉米產(chǎn)量,分別高出13.06%和13.10%。體現(xiàn)出增寬行距對玉米產(chǎn)量形成有極其重要的作用；A1和A2行距水平玉米產(chǎn)量差異不顯著，可見A3行距水平優(yōu)于A1、A2行距水平，是較好的行距選擇。不同種植密度玉米產(chǎn)量B3比B1、B2分別高出2.8%、3.9%，說明小區(qū)玉米產(chǎn)量隨著密度的增加而增加。

表2 不同行距、不同密度及交互作用對玉米產(chǎn)量的影響/kg·hm-2Table 2 Eeffects on maize yield among difficent spacing、difficent density and interaction/kg·hm-2

注：表中不同小寫字母表示5%差異顯著性。A1：等行距50 cm，A2：寬窄行距60 cm+40 cm，A3：等行距60 cm；B1:60 000株·hm-2、B2:67 500 株·hm-2和B3:75 000株·hm-2

Note：In the table,different small letter superscripts mean significant (p<0.05).A1: Inter-row distances 50 cm,A2: width spaced 60 cm +40 cm,A3:Inter-row distances 60 cm； B1:60 000 Plant·hm-2、B2:67 500 Plant·hm-2，B3:75 000 Plant·hm-2

2.3 不同種植行距的各種植密度間多重比較

表2分析表明：A1行距配置下各種植密度間玉米產(chǎn)量差異不顯著，隨著密度的增加玉米產(chǎn)量逐漸減少；A2行距下各密度組合小區(qū)玉米產(chǎn)量隨著密度的增加而增加，但差異不顯著；A3行距條件下各密度組合小區(qū)玉米產(chǎn)量隨著種植密度的增加而提高，A3B3除與A3B1和A3B3與A3B2產(chǎn)量差異不顯著外，其產(chǎn)量顯著高于其它組合，表明60 cm寬行距適宜高密度栽培。

2.4 不同種植密度的各個行距組合間多重比較

表2分析表明：B1密度條件下不同種植行距對玉米產(chǎn)量的作用效果有差異。A3B1與A2B1產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平，說明在密度為60 000 株·hm-2時，采用A3行距的種植方式是增產(chǎn)的。A3B2與A2B2、A1B2產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平，A1B2與A2B2產(chǎn)量差異不顯著,表明在密度為67 500 株·hm-2條件下適宜采用A3行距種植。A3B3與A2B3、A1B3產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平，A1B3與A2B3產(chǎn)量差異不顯著,表明在密度為75 000 株·hm-2條件下同樣采用60 cm寬等行距種植是較優(yōu)選擇。

2.5 不同種植行距與不同種植密度綜合效應(yīng)

表2分析表明：寬等行距60 cm的各個密度下的玉米產(chǎn)量均高于其它組合。60 cm寬等行與種植密度75 000 株·hm-2組合的玉米產(chǎn)量最高。其次為60 cm寬等行距與67 500 株·hm-2的產(chǎn)量較高，且與其他組合的差異都達(dá)到顯著顯著水平。50 cm等行距與寬窄行60 cm + 40 cm的各個行距與密度組合的玉米產(chǎn)量差異不顯著，說明適當(dāng)擴(kuò)大行距、縮小株距、增加密度是提高緊湊型玉米協(xié)玉3號產(chǎn)量的重要途徑。

3 討論與結(jié)論

不同行距配置方式對玉米產(chǎn)量的影響存在顯著差異,這與文獻(xiàn)[11]結(jié)果相同。本研究3個種植行距為60 cm寬等行距時平均產(chǎn)量是16 014.95 kg·hm-2顯著高于寬窄行(60 cm+40 cm)和50 cm等行距，分別高出13.06%和13.10%，與李猛等[12]研究結(jié)果：等行距55～65 cm配合75 000株·hm-2,群體和個體可有效統(tǒng)一，有利于高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和田間管理及收獲，是緊湊型玉米高產(chǎn)栽培的有效模式的結(jié)論一致。

密度是影響玉米產(chǎn)量的主要因素之一[13]。本研究中不同密度下玉米產(chǎn)量順序為：B3>B2>B1，說明在一定密度范圍之內(nèi)隨著密度的增加玉米產(chǎn)量提高，與劉興舟等[14]研究結(jié)論：緊湊型玉米品種的種植密度可以適當(dāng)增加一致。

不同種植行距與不同種植密度的組合中玉米產(chǎn)量差異顯著[15]。本研究中三個密度三個行距中：以60 cm寬等行距各個組合玉米產(chǎn)量顯著高于50 cm等行距和寬窄行(60 cm+40 cm)的各個組合。50 cm等行距隨著密度的增加產(chǎn)量下降，寬窄行隨著密度的增加產(chǎn)量略有增加。60 cm寬等行種植隨著密度的增加而產(chǎn)量顯著增加，最高產(chǎn)量出現(xiàn)在60 cm寬等行距75 000株·hm-2，產(chǎn)量為16 649.70 kg·hm-2。如果繼續(xù)增加密度，產(chǎn)量是否增加，有待于進(jìn)一步探討。

在山西中部水澆地條件下采用緊湊型玉米品種協(xié)玉3號，適當(dāng)擴(kuò)大行距、縮小株距、增加密度是提高春玉米產(chǎn)量的有效途徑。

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(編輯：武英耀)

The Effects of Various Row Spacing and Planting Density on Maize Yield of XieYu 3

Li Weidong，Duan Hongkai

(CollegeofAgriculture,ShanxiAgriculturalUniversity,TaiguShanxi030801，China)

Absract: To investigate the interactive effects of various row spacing and planting density on maize yield,the research adopted the method of randomized block design based on the materials of XieYu 3(Maize Hybrid).The result revealed the significant effects of various row spacing and planting density on the maize yield.The yield of XieYu 3 could be significantly improved with the increase of row spacing.The yield of equal spacing cornfield with 60 cm reached the very significant level,higher than that of cornfield of 50 cm and 60 cm+40 cm row spacing with 13.06% and 13.10%.In addition,in the same row spacing,the yield reached various levels due to diverse density.The yield of 50 cm spacing declined with increasing density.There was also little significant difference for slightly improved yield brought by 60 cm+40 cm spacing with increasing density.However,the yield of 60 cm spacing climbed significantly with increasing density.Compared with other row spacing and sowing density,the yield of 60cm spacing reached peak with 16 646.70 kg from 75 000 plant·hm-2.The result showed that it was an effective access to the increase of maize yield in the irrigated land of middle areas in Shanxi province,through adopting compact maize varieties and appropriately expanding row spacing,narrowing plant spacing and increasing planting density.

XieYu 3 maize;Row spacing;Planting density

2015-02-07

2015-03-08

李衛(wèi)東(1955-)，男(漢)，山西平遙人，副教授,研究方向：玉米育種與栽培

山西省科學(xué)技術(shù)攻關(guān)項目(714141);山西農(nóng)業(yè)大學(xué)育種基金(412579)

S789.5

A

1671-8151(2015)03-0258-04