品種和播期對春玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響

李亞東，孫多鑫，李 圓，白延巧，劉玉婷

（甘肅省農(nóng)業(yè)技術推廣總站，甘肅 蘭州 730020）

近年來，受氣候環(huán)境和市場因素的影響，玉米種植出現(xiàn)了早播早收或晚播晚收的現(xiàn)象，這對玉米的生長發(fā)育和產(chǎn)量形成造成了不利影響。糧食作物的播期與作物的生長狀況及其對光熱資源利用效率有直接關系［1］，適宜播期可以使作物充分利用降水、溫度和光照，充分發(fā)揮當?shù)刈匀粭l件優(yōu)勢，保證玉米生育期與最佳季節(jié)同步，從而使玉米產(chǎn)量達到最高［2］。目前，對播期的研究主要集中在單一品種不同播期對產(chǎn)量的影響方面，而對多品種、不同播期梯度和生育進程的關系及對玉米苗情形態(tài)特征影響的研究較少。我們以河西地區(qū)3 個不同的主栽玉米品種為試材，采用分期播種試驗，研究不同玉米品種和播期對春玉米生育進程、群體形態(tài)指標及產(chǎn)量的影響，分析產(chǎn)生的差異及其原因，旨為河西地區(qū)玉米高產(chǎn)栽培提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗在武威市涼州區(qū)清源鎮(zhèn)宣莊村六組進行，平均海拔1 535 m，屬井灌區(qū)，沙壤土，前茬玉米。耕層土壤含有機質13.7 g/kg、堿解氮74.7 mg/kg、速效磷12.6 mg/kg、速效鉀157 mg/kg，pH 8.0。年均降水量166mm，年均氣溫18℃，≥0℃的積溫為3100℃，≥10 ℃的積溫為2 718 ℃，全年無霜期140 d。

1.2 供試品種

指示玉米品種為鄭單958、先玉335、農(nóng)華101，均由甘肅省農(nóng)業(yè)技術推廣總站提供。

1.3 試驗設計

試驗采用隨機區(qū)組設計。設置5 個播期處理，分別為4 月16 號（T1）、4 月21 號（T2）、4 月26號（T3）、5 月1 號（T4）、5 月6 號（T5），重復3 次，小區(qū)面積62 m2。采用全膜雙壟溝播技術種植，每壟2 行，株距15 cm，行距55 cm，密度12 萬株/hm2。播前結合整地施農(nóng)家肥75 000 kg/hm2、N 375 kg/hm2、P2O5225 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2、ZnO 15 kg/hm2。磷、鉀、鋅肥作為底肥一次性施入，氮肥分3 次施入：底肥30%，拔節(jié)期追施40%，大喇叭口期追施30%。

1.4 測定項目及方法

每小區(qū)選取生長狀況一致的玉米植株10 株，掛牌標記，觀測記載各生育時期。收獲期測量玉米株高、穗位高，收取中間5 行進行測產(chǎn)（每行棄去邊緣2 株）。同時記錄小區(qū)內總株數(shù)、雙穗數(shù)和空稈數(shù)。另取10 穗代表性果穗測定穗長、穗粗、穗粒數(shù)、禿頂長、百粒重。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2007 和SPSS21.0 軟件進行數(shù)據(jù)分析。

2 結果與分析

2.1 播期對不同品種玉米生育時期的影響

由表1 可知，先玉335、鄭單958、農(nóng)華101生育進程表現(xiàn)一致，全生育期均隨播期推遲而縮短，當播期由4 月16 日推遲至5 月6 日時，先玉335、鄭單958、農(nóng)華101 生育期依次由139、138、139 d 縮短至126、125、130 d。3 個品種在不同播期處理下，拔節(jié)期至大喇叭口期生育天數(shù)差異較明顯，平均播期每推遲1 d，全生育期縮短0.43～0.62 d。

表1 不同玉米品種在不同播期的生育期

2.2 播期對不同玉米品種主要農(nóng)藝性狀的影響

由表2 可知，3 個品種在4 月16 號、4 月21 號、4 月26 號、5 月1 號4 個時期株高均隨播期推遲而增加，5 月6 號播種的株高下降。3個品種的穗位高表現(xiàn)不一，先玉335 表現(xiàn)為4月16 號、4 月21 號、4 月26 號3 個時期隨播期推遲而升高，5 月1 號、5 月6 號2 個時期隨播期推遲而下降；鄭單958 則表現(xiàn)為4 月16號、4 月21 號、4 月26 號3 個時期隨播期推遲而下降，5 月1 號播種穗位高最高；農(nóng)華101 僅在4 月26 號、5 月6 號2 個時期表現(xiàn)為下降，其他3 個時期增加趨勢不明顯。3 個品種的穗長隨播期推遲表現(xiàn)不一。先玉335 在4 月26 號出現(xiàn)最大值；鄭單958 在4 月21 號出現(xiàn)最大值；農(nóng)華101 各時期穗長差異不顯著。3 個品種的穗粗、禿頂長隨播期推遲差異不顯著。

表2 不同玉米品種在不同播期處理下的主要農(nóng)藝性狀

2.3 播期對不同玉米品種產(chǎn)量及構成因素的影響

2.3.1 穗粒數(shù) 由表3 可知，隨著播期推遲，3 個品種的穗粒數(shù)均呈先增加后降低的變化，其中5月6 日播種的穗粒數(shù)最低，除農(nóng)華101 外，均顯著低于其他4 個播期處理。先玉335 在4 月26 日的穗粒數(shù)最高，與4 月21 日處理差異不顯著，但顯著高于其他處理；鄭單958 在4 月21 日的穗粒數(shù)最高，與4 月26 日處理差異不顯著，但顯著高于其他處理；農(nóng)華101 在4 月26 日的穗粒數(shù)最高且與其他處理差異顯著。

表3 不同玉米品種在不同播期處理下的產(chǎn)量及產(chǎn)量構成因素

2.3.2 百粒重 由表3 可知，隨著播期推遲，3 個品種的百粒重差異不顯著。

2.3.3 產(chǎn)量 由表3 可知，隨著播期推遲，3 個品種的產(chǎn)量均呈先增加后降低趨勢。先玉335、農(nóng)華101 均以4 月26 日播種的產(chǎn)量最高，分別為16 044.0、15 444.0 kg/hm2，較5 月6 日播種處理產(chǎn)量分別提高了14.8%、7.4%；鄭單958 以4 月21 日播種的產(chǎn)量最高，為1 5 651.0 kg/hm2，較5月6 日播種處理產(chǎn)量提高了14.0%。

3 小結與討論

試驗結果表明，隨著播期推遲，3 個品種生育期逐漸縮短，平均播期每推遲5 d，全生育期縮短2～3 d。不同播期對株高、穗位高影響顯著，對穗長、穗粗和禿頂長影響不顯著。3 個品種的株高、穗位高隨播期推遲，均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。平均播期每推遲5 d，株高增加11.6～14.8 cm，穗位高升高1.2～4.8 cm。不同播期對穗粒數(shù)影響顯著，3 個品種穗粒數(shù)最高集中在4 月21 日、4 月26 日播期處理。不同播期對產(chǎn)量影響顯著，3 個品種產(chǎn)量最高集中在4 月21 日、4 月26 日播期處理，這2 個處理產(chǎn)量顯著高于其他3 個播期處理。先玉335、農(nóng)華101 最高產(chǎn)量對應的播期處理為4月26 日，較最晚播期5 月6 日的產(chǎn)量分別提高了14.8%、7.4%；鄭單958 最高產(chǎn)量對應的播期處理為4 月21 日，較最晚播期5 月6 日的產(chǎn)量提高了14.0%。

不同播期會對玉米生長發(fā)育產(chǎn)生影響，使得其中的一些指標發(fā)生變化。鄭洪建等［3］研究發(fā)現(xiàn)，播期與玉米生育期持續(xù)時間具有密切的關系，本試驗研究顯示，隨著播期推遲生育期逐漸縮短，生育進程逐漸加快，這與前人的研究相吻合。株高和穗位高是玉米的形態(tài)指標之一。蔡福等［4］的研究結果顯示春季干旱有可能導致播種期推遲，而此時的玉米株高和穗位高都會發(fā)生變化，相對于早播呈明顯增加。本試驗的結果顯示，播期對玉米形態(tài)特征的影響主要是隨著播期的推遲株高和穗位高呈現(xiàn)升高的趨勢，這與前人的結果基本一致。

玉米穗粒的性狀受播種日期的影響，這一點已經(jīng)被多個研究證實。如果播種時間延遲，會影響到穗行數(shù)和行粒數(shù)，這兩項指標會隨著播種期時間推遲而不斷地減少，同時百粒重和出籽率也會發(fā)生同向變化［5］。但如果適當?shù)奶崆安シN，會對籽粒質量有正面影響，可以增加百粒重［6-7］。劉戰(zhàn)東等［8］針對播期推遲的影響進行研究，結果表明因為播期推遲可導致百粒重下降，對穗粒數(shù)產(chǎn)生明顯影響，使其有所減少，最終將影響作物的經(jīng)濟產(chǎn)量，使產(chǎn)量呈現(xiàn)下降趨勢。本試驗表明，隨著播期的推遲玉米產(chǎn)量表現(xiàn)出先增加后減少的趨勢，這與前人的研究基本一致。因此可以通過設置合理的播期來調節(jié)穗粒數(shù)保證玉米產(chǎn)量，從而提高經(jīng)濟效益。

綜上所述，不同品種和播期對玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響顯著，現(xiàn)階段河西灌區(qū)主栽玉米品種中，先玉335、農(nóng)華101 最適宜的播期為4 月26 日，鄭單958 最適宜的播期為4 月21 日，播期推遲到5 月6 日以后產(chǎn)量下降明顯。不同品種和播期對旱作春玉米和夏玉米生產(chǎn)區(qū)玉米生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響有待進一步研究。