不同品種玉米種植密度對(duì)其農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

張潤(rùn)生，白永新，李 鵬，魏振飛，白宇皓，溫日宇，賈新宇，張建華

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所，山西 忻州 034000）

耐密性是玉米產(chǎn)量提高的重要影響因素之一，現(xiàn)階段，耐密和適宜機(jī)收已成為玉米新品種能否大面積推廣的重要性狀指標(biāo)。耐密育種在今后的玉米育種工作中將占有越來越重要的地位[1]。理想的株型、優(yōu)良的抗性和較高的產(chǎn)量對(duì)于玉米的耐密性是三位一體的關(guān)系，玉米的耐密育種是完美株型、優(yōu)良的抗性與雜種優(yōu)勢(shì)利用的有機(jī)結(jié)合[2]。近幾年生產(chǎn)實(shí)踐證明，依靠挖掘玉米單株生產(chǎn)力來大幅度提高玉米單產(chǎn)已經(jīng)比較困難，而增加玉米的種植密度，選擇種植耐密型玉米品種是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的主要途徑[3]。增加玉米的種植密度，在一定范圍內(nèi)會(huì)提高單位面積玉米總產(chǎn)量，但是若超過玉米品種的適宜種植密度范圍，繼續(xù)增大其種植密度，玉米反而會(huì)出現(xiàn)單產(chǎn)降低現(xiàn)象[4-7]。

山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所高產(chǎn)課題組研究市場(chǎng)上主栽的玉米品種在不同種植密度下的農(nóng)藝性狀及其產(chǎn)量的變化規(guī)律，總結(jié)各品種自身的特性和在不同種植密度下農(nóng)藝性狀的變化，對(duì)玉米生產(chǎn)過程中選擇適宜品種并合理密植以提高玉米產(chǎn)量具有重要意義[8-11]。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2015年在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所檀村試驗(yàn)地進(jìn)行，選擇山西省近年來的主推品種大豐 30、登海 618、利民 33、瑞普 959、先玉 335、鄭單958共6個(gè)品種進(jìn)行試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)方法

每個(gè)玉米品種以6.0萬，6.5萬，7.0萬，7.5萬株/hm24個(gè)密度梯度經(jīng)行種植，以品種為主區(qū)，密度為副區(qū)，進(jìn)行裂區(qū)設(shè)計(jì)，每品種每個(gè)密度種植10行，行距50 cm，小區(qū)面積30 m2。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目及方法

抽穗期每個(gè)處理選取有代表性的10株進(jìn)行測(cè)量，包括株高、穗位、單株葉面積等，并計(jì)算各性狀的平均值。成熟期每個(gè)處理選中間2行進(jìn)行收獲并晾曬，然后每個(gè)處理選取有代表性的果穗10穗進(jìn)行考種，包括穗長(zhǎng)、禿尖長(zhǎng)度等，并計(jì)算平均值，最后進(jìn)行測(cè)產(chǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0和Microsoft Excel 2010進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種植密度對(duì)植株農(nóng)藝性狀的影響

2.1.1 株高與密度的關(guān)系 在試驗(yàn)密度范圍內(nèi)，隨著種植密度的增加，各品種株高逐漸增加（圖1）。但是不同品種間株高存在很大差異，平展型品種大豐30、瑞普959、先玉335、鄭單958株高顯著高于緊湊型品種登海618、利民33，品種不同對(duì)密度反應(yīng)程度不同。相關(guān)分析表明，各品種株高與密度呈正相關(guān)，但未達(dá)到顯著差異水平。

2.1.2 穗位與密度的關(guān)系 由圖2可知，隨著種植密度增加，各玉米品種的穗位高度逐漸增加。不同玉米品種間穗位高度不同，其所表現(xiàn)出的趨勢(shì)基本與株高的趨勢(shì)相一致，玉米植株的株高增加其穗位的高度也隨之增加，平展型品種穗位高度顯著高于緊湊型品種。隨著種植密度增加，平展型品種大豐30、瑞普959、先玉335、鄭單958相鄰密度間穗位增幅較大，而緊湊型品種登海618、利民33增幅較小。相關(guān)分析表明，各品種穗位與密度呈正相關(guān)，但未達(dá)到顯著差異水平。

2.1.3 玉米單株葉面積與密度的關(guān)系 葉片是植物進(jìn)行光合作用以產(chǎn)生維持生長(zhǎng)所需的碳水化合物的主要場(chǎng)所，葉面積的大小影響植物干物質(zhì)的積累。由圖3可知，在玉米抽穗期，各玉米品種單株葉面積隨種植密度增大而逐漸減小。品種單株最大葉面積由大到小依次為先玉335、大豐30、瑞普959、鄭單958、登海618、利民33。由此可見，高稈平展型品種單株葉面積大于矮稈緊湊型品種，但是高桿平展型品種單株葉面積變化幅度受密度影響相對(duì)較大。

2.1.4 穗長(zhǎng)與密度的關(guān)系 在試驗(yàn)密度范圍內(nèi)，各品種穗長(zhǎng)隨密度的變化規(guī)律基本相同（圖4）。玉米品種在6.0萬～7.0萬株/hm2密度范圍內(nèi)穗長(zhǎng)變化均不明顯；在7.5萬株/hm2密度時(shí)，各品種穗長(zhǎng)都存在不同程度的縮減，但是大豐30、登海618、先玉335、鄭單958等4個(gè)玉米品種穗長(zhǎng)減少較多，而利民33、瑞普959穗長(zhǎng)變化較小。

2.1.5 禿尖長(zhǎng)度與密度的關(guān)系 由圖5可知，種植密度對(duì)不同品種玉米的禿尖長(zhǎng)度有較大的影響，隨著種植密度的增加，各玉米品種禿尖長(zhǎng)度逐漸增大。在6.0萬～6.5萬株/hm2密度范圍內(nèi)，大豐30、利民33、先玉335、鄭單958禿尖長(zhǎng)度隨種植密度增加增加幅度較??；在7.0萬～7.5萬株/hm2密度時(shí)，大豐30、利民33、鄭普959、先玉335禿尖長(zhǎng)度隨種植密度增加增加幅度較小。利民33和瑞普959在各試驗(yàn)密度范圍禿尖長(zhǎng)度都不大，鄭單958在中低密度（6.0萬～6.5萬株/hm2）時(shí)，基本無禿尖，但在中高密度（大于7.0萬株/hm2）時(shí)，禿尖長(zhǎng)度顯著增長(zhǎng)。

2.2 種植密度對(duì)產(chǎn)量的影響

由圖6可知，從6.0萬株/hm2開始隨著種植密度的增加，玉米籽粒產(chǎn)量也逐漸增加。大豐30、先玉335、瑞普959、登海618在6.5萬株/hm2密度時(shí)，產(chǎn)量達(dá)到峰值，然后其產(chǎn)量隨著種植密度的增大而逐漸減??；鄭單958產(chǎn)量在7.0萬株/hm2密度時(shí)，達(dá)到峰值，之后其產(chǎn)量隨著種植密度增加而逐漸減少；利民33在試驗(yàn)的密度范圍內(nèi)，其產(chǎn)量隨著種植密度的增加而逐漸增加，但增產(chǎn)幅度逐漸減小。

3 結(jié)論與討論

玉米的種植密度對(duì)其農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量有一定的影響，種植密度對(duì)不同品種的影響程度有所不同[12-13]。本試驗(yàn)所選用的材料單株葉面積和穗長(zhǎng)隨種植密度增加而減小，株高、穗位、禿尖長(zhǎng)度隨密度增加而增加。從低密度到獲得最高產(chǎn)量的密度范圍內(nèi)，玉米的單位面積產(chǎn)量隨著種植密度的增加而逐漸增加，但是到達(dá)臨界峰值后，若繼續(xù)增大種植密度，其產(chǎn)量反而會(huì)出現(xiàn)下降趨勢(shì)。利民33屬于耐密緊湊型品種，種植密度對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量相關(guān)性狀影響較小，因此，該品種適宜密度范圍大，可增大種植密度。

本研究對(duì)各品種玉米植株均采取相同處理方式，對(duì)品種間的性狀比較處在同一水平上，可比性較高，且方法簡(jiǎn)單易于操作。試驗(yàn)結(jié)果表明，在6.5萬株/hm2密度條件下種植大豐30、先玉335、瑞普959，在7.0萬株/hm2密度條件下種植鄭單958都可以獲得超過17.5 t/hm2的高產(chǎn)量。實(shí)際生產(chǎn)的過程中，應(yīng)結(jié)合品種自身的特性和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，發(fā)揮品種生產(chǎn)潛力，合理密植才能提高玉米產(chǎn)量[14-20]。

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