春播青貯玉米不同種植模式的增產(chǎn)效應(yīng)

魯珊 閻旭東 肖荷霞

摘要：為探索適宜河北省滄州市生態(tài)類型區(qū)春播青貯玉米的種植模式，通過覆膜寬窄行、露地寬窄行、露地等行（CK）3種種植模式的田間比較試驗，研究種植模式對玉米抗倒伏性、農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響。結(jié)果表明，覆膜寬窄行、露地寬窄行模式分別比CK提高抗倒伏力4.85～7.60N、2.88～3.92N;覆膜寬窄行、露地寬窄行模式分別比CK增加株高9.31%～9.90%、9.19%～9.71%，增加莖粗2.38%～8.54%、1.19%～4.27%;覆膜寬窄行、露地寬窄行模式分別比CK增加產(chǎn)量17.69%～20.27%、9.83%～14.46%，產(chǎn)值效益分別增加2 250～2 450元/hm2、1 450～2600元/hm2，差異均達顯著水平。研究表明，覆膜寬窄行種植模式可有效提高青貯玉米的抗倒伏性、株高、莖粗等農(nóng)藝性狀，增產(chǎn)、增值效果顯著，在滄州生態(tài)類型區(qū)春播青貯玉米生產(chǎn)上有廣闊應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：青貯玉米;種植模式;覆膜種植;寬窄行;生物產(chǎn)量;經(jīng)濟效益

中圖分類號： S513.04 ?文獻標(biāo)志碼： A ?文章編號：1002-1302（2020）11-0172-04

收稿日期：2019-05-29

基金項目：河北省重點研發(fā)計劃（編號：19226437D）;河北省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系草業(yè)創(chuàng)新團隊栽培與信息化管理技術(shù)崗位（編號：HBCT2018160202）。

作者簡介：魯 珊（1984—），女，河北滄州人，碩士，助理研究員，主要從事玉米育種、栽培研究。E-mail：lushan_607@126.com。 ?在農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革大力推進“糧改飼”政策指導(dǎo)下，全國種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整規(guī)劃提出以養(yǎng)定種，根據(jù)養(yǎng)殖生產(chǎn)布局和規(guī)模因地制宜地發(fā)展種植青貯玉米等優(yōu)質(zhì)飼料。發(fā)展種植青貯玉米是發(fā)展養(yǎng)殖奶牛、肉牛、肉羊等食草家畜的有效措施，能有效緩解人畜爭糧的問題[1-2]。有關(guān)青貯玉米的選育[3-4]、經(jīng)濟效益[5-6]、品質(zhì)[7-10]以及種植模式[11-16]等前人做了很多相關(guān)研究，但有關(guān)河北省滄州市生態(tài)類型區(qū)春播青貯玉米不同種植模式增產(chǎn)效應(yīng)的研究相對較少。本研究選用金嶺青貯10和金嶺青貯357為試驗材料，測定不同種植模式下青貯玉米的產(chǎn)量，研究河北省低平原區(qū)青貯玉米高產(chǎn)種植模式，確立該區(qū)域春播青貯玉米最佳種植模式，以期為促進滄州地區(qū)糧改飼的推廣提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用內(nèi)蒙古金嶺青貯玉米種業(yè)有限公司選育的蒙草審金嶺青貯10和金嶺青貯357為試驗材料，其中金嶺青貯357為短生育期型，金嶺青貯10為長生育期型。

1.2 試驗區(qū)域概況

試驗于2018年在河北省滄州市農(nóng)林科學(xué)院前營試驗站進行。該試驗站位于116°44′3″E、38°14′23″N，屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，土壤為壤土，土壤肥力中等，0～20 cm土層有機質(zhì)含量約為15.4 g/kg，堿解氮含量約為22.3 mg/kg，速效磷含量約為 17.9 mg/kg，速效鉀含量約為 103.0 mg/kg，年均溫為 13 ℃，青貯玉米生育期有效積溫為2 327.8 ℃，降水量為506.8 mm，是典型的一年兩熟旱作農(nóng)業(yè)區(qū)（表1）。

1.3 試驗設(shè)計

試驗設(shè)2因素處理，以種植模式為主處理，設(shè)置3個種植模式。模式1：覆膜寬窄行（40 cm+70 cm）種植;模式2：露地寬窄行（40 cm+70 cm）種植;模式3（CK）：露地等行種植，55 cm。副處理為不同生育期型品種，設(shè)置2個品種，分別為生育期短的金嶺青貯357和生育期長的金嶺青貯10，共6個處理，3次重復(fù)，共計18個小區(qū)，小區(qū)面積為38.5 m2（5 m×7.7 m），14行區(qū)，行長5 m，株距24 cm，種植密度為 7.5萬株/hm2。小區(qū)之間觀察道寬1 m，播期之間觀察道寬 1.5 m。試驗小區(qū)周圍設(shè)置4行保護區(qū)。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 生育期及農(nóng)藝性狀 按照我國青貯玉米區(qū)域試驗調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)，進行青貯玉米主要農(nóng)藝性狀的數(shù)據(jù)調(diào)查，記錄生育期、株高、穗位、莖粗、綠葉數(shù)、葉長和葉寬等農(nóng)藝性狀。

1.4.2 抗倒伏力測定 于青貯玉米成熟期在每個小區(qū)選取代表性植株，連續(xù)5株，使用植物倒伏儀（型號DIK-7401，日本制）在植株穗位節(jié)部位推動植株，記錄植株與地面呈45°夾角時所需要的力，即為植株的抗倒伏力。

1.4.3 產(chǎn)量性狀 青貯玉米收獲時期為籽粒乳熟至蠟熟期，每個小區(qū)去頭尾4行收中間10行，留茬15 cm全株收割，收獲后立即稱鮮質(zhì)量，得到小區(qū)鮮質(zhì)量產(chǎn)量，按實收小區(qū)面積（27.5 m2）折算鮮質(zhì)量生物產(chǎn)量。每個小區(qū)取2株全株切碎至1～2 cm，放入烘箱，105 ℃ 殺青30 min，85 ℃烘干至恒質(zhì)量，分別稱干質(zhì)量，計算平均干物質(zhì)率，并根據(jù)鮮質(zhì)量生物產(chǎn)量折算干質(zhì)量生物產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植模式對青貯玉米生育時期的影響

由表2可知，青貯玉米覆膜種植比露地種植成熟期平均提前4～6 d，出苗提前2 d，寬窄行種植比等行距種植成熟期平均提前1～2 d，對出苗無影響。與CK相比，覆膜寬窄行種植模式可縮短出苗—吐絲時間2～3 d，吐絲—成熟所需時間可縮短1 d，出苗—成熟所需時間最短，可有效促進青貯玉米提前4～6 d成熟，這是因為覆膜可有效提高土壤積溫，保持土壤墑情，有利促進植株的生長。

2.2 不同種植模式對青貯玉米抗倒伏力的影響

由表3可知，不同種植模式對青貯玉米抗倒伏力的影響因品種不同而有所差異，同一品種不同種植模式間青貯玉米抗倒伏力存在顯著性差異，覆膜寬窄行模式下青貯玉米的抗倒伏力表現(xiàn)最佳。與CK相比，覆膜寬窄行模式下青貯玉米的抗倒伏力增加4.85～7.60 N，露地寬窄行模式抗倒伏力增加288～3.92 N，抗倒伏力均顯著提高。

2.3 不同種植模式對青貯玉米農(nóng)藝性狀的影響

由表4可知，不同種植模式對青貯玉米農(nóng)藝性狀的影響因品種不同而有所差異，同一品種不同種植模式間除綠葉數(shù)外，其他農(nóng)藝性狀存在顯著性差異，各農(nóng)藝性狀覆膜寬窄行模式綜合表現(xiàn)最佳。與CK相比，覆膜寬窄行模式下青貯玉米的株高增加9.31%～9.90%，莖粗增加2.38%～8.54%，露地寬窄行模式下青貯玉米的株高增加 9.19%～971%，

莖粗增加1.19%～4.27%，均達顯著水平。

2.4 不同種植模式對青貯玉米產(chǎn)量的影響

由表5可知，不同種植模式對青貯玉米產(chǎn)量的影響因品種不同而有所差異，同一品種不同種植模式間產(chǎn)量存在顯著性差異， 其中覆膜寬窄行模式綜

合產(chǎn)量表現(xiàn)最佳。與CK相比，覆膜寬窄行模式下青貯玉米的鮮質(zhì)量生物產(chǎn)量增加17.69%～2027%，干質(zhì)量生物產(chǎn)量增加16.49%～18.38%，露地寬窄行模式下青貯玉米的鮮質(zhì)量生物產(chǎn)量增加9.83%～14.46%，干質(zhì)量生物產(chǎn)量增加8.17%～1292%，均達顯著水平，與農(nóng)藝性狀結(jié)果具有基本一致性。

2.5 不同種植模式對青貯玉米產(chǎn)值的影響

由表6可知，不同種植模式對青貯玉米產(chǎn)值的影響因品種不同而有所差異，同一品種各種植模式間產(chǎn)值均存在顯著性差異，其中覆膜寬窄行模式綜合產(chǎn)值表現(xiàn)最高。與CK相比，覆膜寬窄行模式下青貯玉米產(chǎn)值效益增加約 3 000～3 200元/hm2，地膜成本約750元/hm2，實際產(chǎn)值效益增加約2 250～2 450元/hm2;露地寬窄行模式下青貯玉米產(chǎn)值效益增加約1 450～2 600元/hm2，經(jīng)濟效益均顯著提高，與農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量結(jié)果具有一致性。

3 結(jié)論與討論

閻旭東等的研究結(jié)果表明，覆膜種植能提高土壤溫度、水分含量，改善土壤的水熱條件，對玉米的株高、葉面積、干物質(zhì)積累均起到積極促進作用[17]。張曉輝研究表明，地膜覆蓋技術(shù)不僅能夠提高土壤溫度，減少土壤水分蒸發(fā)，改善土壤水熱條件，提高土壤生物活性，抑制返鹽和雜草生長等，還能促進作物生長發(fā)育和豐產(chǎn)早熟[18]。王耀林等研究表明，利用地膜覆蓋種植玉米，增產(chǎn)幅度達30%～60%，可獲得較高經(jīng)濟效益[19-20]。楊克軍等研究表明，寬窄行種植可以有效提高玉米干物質(zhì)積累量，為提高產(chǎn)量奠定物質(zhì)基礎(chǔ)[21]。采用適宜的寬窄行種植模式可以顯著增加農(nóng)作物穗長、干質(zhì)量等農(nóng)藝性狀指標(biāo)，且較等行種植顯著增產(chǎn)[22-24]。本研究結(jié)果表明，覆膜寬窄行種植模式對青貯玉米株高、莖粗、葉長、葉寬、產(chǎn)量均有促進作用，這與前人研究的覆膜寬窄行種植對玉米的影響結(jié)果基本具有一致性。本試驗初步確定了不同種植模式的技術(shù)效果，確定了研究區(qū)域青貯玉米采用覆膜寬窄行種植模式產(chǎn)量最高，其主要原因是覆膜有效改善了土壤水熱環(huán)境，寬窄行有利于光照、水熱資源的充分利用，通過增加株高、莖粗、葉面積等產(chǎn)量相關(guān)性狀，為提高青貯玉米的產(chǎn)量奠定基礎(chǔ)。

本試驗初步得到以下結(jié)論：（1）覆膜種植模式能促進青貯玉米成熟。與CK相比，覆膜寬窄行模式可使青貯玉米成熟期提前4～6 d，出苗提前2 d，露地寬窄行模式成熟期可提前1～2 d，但對出苗無影響;（2）覆膜寬窄行種植模式可提高青貯玉米的抗倒伏力，降低青貯玉米倒伏的風(fēng)險。覆膜寬窄行模式可提高青貯玉米植株抗倒伏力4.85～7.60 N，露地寬窄行模式可提高2.88～3.92 N;（3）覆膜寬窄行種植模式可有效促進青貯玉米株高、莖粗等農(nóng)藝性狀。覆膜寬窄行模式可促進株高增加931%～9.90%，莖粗增加2.38%～8.54%，露地寬窄行模式可促進株高、莖粗增加，但增加幅度小于覆膜寬窄行種植模式;（4）覆膜寬窄行種植模式能顯著提高春播青貯玉米生物產(chǎn)量。覆膜寬窄行模式可使鮮質(zhì)量生物產(chǎn)量增加17.69%～20.27%，產(chǎn)值效益增加2 250～2 450元/hm2，露地寬窄行模式可使鮮質(zhì)量生物產(chǎn)量增加9.83%～14.46%，產(chǎn)值效益增加1 450～2 600元/hm2，產(chǎn)量、產(chǎn)值經(jīng)濟效益均顯著提高;（5）覆膜寬窄行種植模式可有效提高青貯玉米的抗倒伏性、株高、莖粗、產(chǎn)量、產(chǎn)值經(jīng)濟效益，在滄州生態(tài)類型區(qū)春播青貯玉米生產(chǎn)上的應(yīng)用前景廣闊。

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