呂艷超,邰國(guó)慶,夏厚禹
(1.吉林省農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校,吉林長(zhǎng)春 130033;2.黑龍江省農(nóng)墾齊齊哈爾管理局繁榮種畜場(chǎng),黑龍江齊齊哈爾 161200;3.吉林省土壤肥料總站,吉林長(zhǎng)春 130033)
繁榮種畜場(chǎng)地處黑龍江省西部富??h境內(nèi),地處高緯度地區(qū),氣候?qū)僦袦貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候,四季氣候變化懸殊。春季短促干旱多風(fēng)少雨,相對(duì)濕度小。夏季炎熱,蒸發(fā)量大,降水集中。秋季多晴,降溫急劇,易遭霜凍。冬季漫長(zhǎng),嚴(yán)寒干燥。屬于第二積溫帶下限第三積溫帶上限,全年有效積溫2500℃。場(chǎng)區(qū)屬風(fēng)沙干旱區(qū),年平均降雨量480毫米,最大降雨年份1998年為641.8毫米,最少1976年僅285毫米,其中農(nóng)作物生長(zhǎng)期4~9月份為395毫米,占全年降水量的90%,構(gòu)成了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的春旱、夏澇的嚴(yán)重形勢(shì)。
玉米是黑龍江省第一大作物,同時(shí)黑龍江省也是全國(guó)玉米播種面積最大的省份,約占全國(guó)玉米播種面積的25%左右。黑龍江省玉米生產(chǎn)的主要栽培技術(shù)為壟作栽培,行距60~70cm,株距 20~30cm,畝保苗 3000~5000 株,并建立形成了以《黑龍江省玉米生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》為基礎(chǔ)的栽培技術(shù)體系。為提高玉米產(chǎn)量、降低生產(chǎn)成本,“大壟雙行栽培技術(shù)”“大壟壟上行間覆膜栽培技術(shù)”“大壟雙行膜下滴灌抗旱節(jié)水栽培技術(shù)”等在黑龍江省多個(gè)地區(qū)開展了研究和試點(diǎn)。本試驗(yàn)通過繁榮種畜場(chǎng)兩種栽培模式下不同玉米品種產(chǎn)量進(jìn)行分析,研究玉米品種在兩種栽培模式下產(chǎn)量形成的差異。通過試驗(yàn),比較兩種栽培模式下不同玉米品種的產(chǎn)量表現(xiàn),以確定品種適宜的栽培方式,同時(shí)篩選出本地區(qū)最適宜的玉米品種,旨在為試驗(yàn)地所在區(qū)域繁榮種畜場(chǎng)的玉米種植提供指導(dǎo)及相應(yīng)意見。
試驗(yàn)于2017年在黑龍江省農(nóng)墾齊齊哈爾管理局繁榮種畜場(chǎng)試驗(yàn)園區(qū)進(jìn)行,供試土壤為黑土,基礎(chǔ)肥力如下:土壤有機(jī)質(zhì) 15.5g/kg,全氮 1.0g/kg,全磷 0.4g/kg,緩效鉀 524.3 mg/kg,堿解氮 89.5mg/kg,速效磷 12.3mg/kg,速效鉀66.7mg/kg,土壤 pH 值 7.3。
以適合繁榮種畜場(chǎng)當(dāng)?shù)胤N植的先玉335、鄭單958、鑫鑫2號(hào)為試驗(yàn)材料。設(shè)計(jì)65cm普通壟作和110cm大壟雙行兩種栽培模式。試驗(yàn)采用大型農(nóng)機(jī)具秋滅茬整地,深松30cm,起65cm標(biāo)準(zhǔn)壟與110cm大壟后鎮(zhèn)壓,達(dá)待播狀態(tài)。春季機(jī)械精量播種,結(jié)合播種畝施用氮磷鉀配方肥35kg做底肥,畝追施尿素15kg,苗前、苗后化學(xué)除草,適時(shí)中耕,機(jī)械收獲。
普通壟栽培模式:65cm標(biāo)準(zhǔn)壟,每個(gè)品種種植8行,行長(zhǎng)30 m,行距65cm,株距25cm,重復(fù)3次,種植密度為畝保苗4000株。
大壟雙行栽培模式:110cm大壟,每個(gè)品種種植8行,行長(zhǎng)30m,小行距 40cm,大行距70cm,株距 25cm,重復(fù) 3次,種植密度為畝保苗5000株。
玉米成熟后,每個(gè)小區(qū)收取中間4行,去除區(qū)道邊上5米后連續(xù)收獲10m的果穗,風(fēng)干后考種及測(cè)產(chǎn)。與此同時(shí),在小區(qū)收獲后,再連續(xù)收取10株,收獲后直接脫粒,使用PM8088谷物水分測(cè)定儀檢測(cè)籽粒含水量。將實(shí)收風(fēng)干果穗小區(qū)產(chǎn)量換算成含水量為14%的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)量,同時(shí)每小區(qū)隨機(jī)選取5個(gè)果穗,調(diào)查其穗粗、穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、穗粒數(shù)、百粒重、禿尖等穗部性狀,調(diào)查項(xiàng)目及方法見表1。
表1 玉米產(chǎn)量相關(guān)性狀及調(diào)查方法
數(shù)據(jù)用SPSS 19.0和Excel軟件進(jìn)行分析。
玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素主要有單位面積有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)和粒重,其中每穗粒數(shù)、百粒重主要受遺傳因素的控制,有效穗數(shù)是比較容易受栽培模式控制的因素,調(diào)整栽培模式增產(chǎn)是當(dāng)前提高玉米產(chǎn)量的主要途徑之一。
表2 兩種栽培模式對(duì)玉米穗部性狀的影響
由表2可知,從穗長(zhǎng)看,先玉335、鄭單958、鑫鑫2號(hào)在大壟雙行栽培模式下穗長(zhǎng)均大于正常壟作,除先玉335以外,其他兩品種處理和對(duì)照穗長(zhǎng)差異不顯著。從穗粗看,先玉335、鄭單958、鑫鑫2號(hào)在大壟雙行栽培模式下穗粗均大于正常壟作,但是三個(gè)玉米品種在兩種栽培模式下穗粗差異不顯著。從禿尖長(zhǎng)看,三個(gè)品種在大壟雙行栽培模式下禿尖長(zhǎng)小于正常壟作,鄭單958和鑫鑫2號(hào)兩種栽培模式下禿尖長(zhǎng)差異更顯著。
表3 兩種栽培模式對(duì)玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
由表3可知,從有效穗數(shù)看,先玉335、鄭單958、鑫鑫2號(hào)在大壟雙行栽培模式下穗長(zhǎng)均大于正常壟作,原因是正常壟作栽培公頃保苗6萬株,而大壟雙行栽培模式每公頃保苗7.5萬株。從每穗粒數(shù)看,先玉335、鄭單958、鑫鑫2號(hào)在大壟雙行栽培模式下每穗粒數(shù)均小于正常壟作,原因可能是種植密度小有利于玉米植株個(gè)體生長(zhǎng)。在一定范圍內(nèi),密度越小,每穗粒數(shù)越大。從百粒重來看,先玉335、鄭單958、鑫鑫2號(hào)在大壟雙行栽培模式下百粒重均小于正常壟作,但是差異不明顯,原因可能是種植密度小有利于玉米植株個(gè)體生長(zhǎng)。在一定范圍內(nèi),密度越小,百粒重越大。從產(chǎn)量上看,先玉335、鄭單958、鑫鑫2號(hào)在大壟雙行栽培模式下百粒重均大于正常壟作,其中先玉335大壟雙行栽培模式較正常壟作栽培每公頃增產(chǎn)1046.7公斤,鄭單958每公頃增產(chǎn)668.3公斤,鑫鑫2號(hào)每公頃增產(chǎn)797.8公斤。3討論
近年來,玉米栽培水平有了長(zhǎng)足進(jìn)步,但是新技術(shù)普及率低、缺乏適合區(qū)域特點(diǎn)的主推栽培技術(shù)及模式、高新突破性技術(shù)研發(fā)滯后,農(nóng)田水利設(shè)施的建設(shè)滯后,大型現(xiàn)代農(nóng)機(jī)具保有量不足以及標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)田作業(yè)水平低等問題,導(dǎo)致玉米生產(chǎn)還不能擺脫靠天吃飯,限制了產(chǎn)量的提升。要提高單產(chǎn),必須要因地制宜、突出重點(diǎn),著力解決玉米高產(chǎn)的制約瓶頸。
竇超銀、白偉、韓毅強(qiáng)等人研究表明:大壟雙行栽培模式能顯著提高玉米群體的有效穗數(shù),并顯著提高產(chǎn)量,這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果趨于一致,而且先玉335在大壟雙行栽培模式下能取得更高的產(chǎn)量。由于黑龍江省西部半干旱區(qū)水資源稀缺,冬春季地下水位較低,灌水困難且灌溉費(fèi)用高昂,大壟雙行栽培能保水保墑,能夠及時(shí)緩解播種時(shí)的干旱脅迫,有利于干旱脅迫下的作物播種和出苗;另一方面,由于大壟雙行栽培模式又在一定程度上調(diào)節(jié)了玉米群體的結(jié)構(gòu),使玉米群體結(jié)構(gòu)趨于最優(yōu),因此大壟雙行栽培技術(shù)能幫助品種取得高產(chǎn)。綜合各項(xiàng)數(shù)據(jù)表明,在繁榮種畜場(chǎng)所處氣候區(qū)域選擇先玉335玉米品種并結(jié)合大壟雙行栽培模式能取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。