玉米作为我国粮食资源方面的战略性物质, 除了是高产粮食作物之外, 还可以作为饲料或工业原料, 因此, 如何提高玉米单产的问题便成为我国粮食问题解决的关键。寻甸县地处云南省东北部、昆明市北部, 属乌蒙山系, 其地形多为丘陵山地, 土壤相对贫瘠, 在种植玉米时又往往播种过稀, 不能很好的利用土地, 导致玉米的单产较低。针对这一状况, 研究玉米种植密度对玉米植株性状及产量的影响就变得十分重要了[1]。不难发现, 群体叶面积总会随玉米种植密度的提高而提高, 从而提高了群体的光合速率, 使植株的光合产物逐渐增加, 并最终提高作物的产量。
1 材料与方法
1.1 试验准备
供试玉米品种为“足玉5号”, 由云南足丰种业有限公司提供。该品种颗粒饱满, 抗伏倒, 株型紧凑上冲且出籽率为87.5%左右。
1.2 试验方法
试验于2014年在昆明市寻甸县柯渡镇进行, 柯渡镇地处寻甸县西南部, 位于东经102°50′~102°51′、北纬25°30′~25°41′。境内最高海拔2 963 m, 最低海拔1 716 m, 相对高差为1 247 m, 立体气候明显, 昼夜温差大, 全年平均气温13.2 ℃, 无霜期240 d左右, 年平均降雨量达1 034 mm。
本次试验采用了3种行距来种植玉米, 第一种为50cm的等行距, 第二种为60 cm+40 cm的宽窄行, 第三种为60 cm的等行距。对应3种行距, 其种植密度分别为6.00万株/hm2、6.75万株/hm2、7.50万株/hm2。在此基础上, 分3次重复进行随机分区, 共可得到27个区。等行距60 cm占5行一区, 其他两种行距为6行一区, 每区占地18 m2。在播种之前, 施加600 kg/hm2三元复合肥, 然后于2014年4月26日正式进行人工的玉米点播。玉米生长期间, 在大喇叭口期每15 d浇水1次, 并追施600 kg尿素, 在拔节期和开花后也每15 d浇1次水。玉米在9月底进行收获测量[2]。
1.3 调查情况
播种好玉米后, 在其生长时期需要隔5 d进行1次叶长、叶宽和株高的调查, 在其成熟期进行株高、第3节的茎粗以及穗位高等性状的调查。另外, 在50 cm等行距的区内抽取位处中间的4行进行测试, 在60 cm+40 cm宽窄区内同样抽取位处中间的4行进行调查, 而在60 cm等行距的区内, 则收取位处中间的3行进行产量的计算。当玉米收获并自然烘干后, 挑选10穗 (以每区平均穗质量进行选取) 来考种, 具体考种内容为穗粒和百粒的质量。最后, 依据每区籽粒的相关产量, 可计算出每区实际的产量。
1.4 分析数据
利用Excel与DPS 9.0对试验采集数据进行显著性、通径、相关性的分析。
2 结果与分析
2.1 株高与穗位高变化情况
株高与穗位高在玉米植株的有关性状里是比较稳定的两个因素, 属于玉米品种的自身表现, 不易受外部环境的影响。根据试验所得信息可看出, 玉米植株的株高会因为种植密度的提高而呈现出一定的上升趋势, 同时, 当植株种植密度由52 500~67 500株/hm2时, 植株高度增加的比较快, 而当种植密度由75 000~82 500株/hm2时, 则植株高度增加的比较慢。至于穗位高, 也同样会随植株种植密度的提高而提高, 由60 000~67 500株/hm2, 或75 000~82 500株/hm2时, 穗位高会有比较快的增加, 而由67 500~75 000株/hm2时, 玉米植株的穗位高则增长缓慢[3]。
植株种植密度过小会造成土地资源的浪费, 影响玉米的最终产量, 但如果植株种植密度过大, 就会造成植株之间的资源竞争过于激烈, 且影响到群体之间的通风透光性, 导致植株茎秆逐渐变细、穗位升高、生长势弱且重心上移, 容易出现倒伏的现象。因此, 只有合理种植玉米, 控制其植株密度, 才能保证其健壮生长, 从而提高玉米产量。
2.2 穗夹角变化情况
经过实践可以得出, 玉米穗夹角会因密度的扩大而随之减小, 造成这种情况主要是因为玉米密度增加后会导致玉米植株之间的间隙减少, 上层叶片会阻拦住下层叶片的通光度, 通风条件也会随之减少, 这样玉米植株的穗轴不能得到充分的空间生长, 导致穗夹角变小。因为玉米是异花授粉植株, 而雌穗通常比雄穗要低, 如果穗夹角不能满足花粉的正常掉落, 便会有一部分花丝不能够正常完成授粉, 不能正常的形成籽粒, 就会降低玉米植株的结实率影响玉米的产量。所以玉米植株的穗夹角减少还会导致植株授粉不匀称, 从而影响产量。
2.3 空秆率变化情况
玉米空秆现象也会影响到你玉米的产量, 这种现象主要表现为玉米植株上缺少果穗或者是有果穗但却不结实, 如果一定区域中出现这种现象的植株较多的话会使得穗数减少, 对玉米的产量产生一定的影响。我们通过观察往年的玉米产量可以得出, 在忽略掉外部因素影响的条件下, 玉米植株越密集空秆现象发生的概率就越高。穗数的不足可以通过降低玉米植株之间的密度得以补偿, 因为在一定程度下植株密度越小双穗率越高, 反之则低, 当密度到达了一定的程度后甚至还可能出现空秆。在植株密度较小时, 植株得到的营养面积以及通风通光情况都会较好, 植株的光合作用比较强烈。但当植株的密度增大时, 单株所能获得的营养分比较密度小时便少的很多, 而且由于密度较高, 植株间的通风通光设施也不会理想, 植株之间的矛盾也会显得突出, 穗数减少。所以, 植株的密度情况直接会影响到穗数的多少, 对玉米的空秆现象的多少有直接的关系。设置合适的植株密度可以让玉米植株获得更多的能量从而提高产量, 减少空秆率。
2.4 产量性状变化情况
要想将玉米的产量相关性关系进行协调处理, 并考察出玉米植株种植密度对其产量的具体影响, 就不得不将重点放在产量相关性状的研究上[4]。
本次试验中, 对于得到的数据进行显著性分析可知, 种植密度对于虚尖的影响处于显著的水平, 对行粒数的影响处于极显著的水平。这说明虚尖与行粒数因种植密度的变化会有较大程度的变化。另外, 虚尖与种植密度呈正相关, 行粒数与种植密度呈负相关。
对种植密度和穗长、穗粗的显著性分析结果显示, 种植密度对两者的影响均为极显著水平, 且穗长与穗粗都因种植密度的增加出现下降趋势。
对种植密度对千粒质量与穗行数的显著性分析结果显示, 种植密度对千粒质量的影响不具有显著性, 且其因种植密度的增加会逐渐降低。
最后, 对种植密度与穗行数的显著性分析结果显示, 种植密度对穗行数的影响不具有显著性, 且因种植密度的增加, 呈现下降趋势[5]。
3 结语
因为寻甸地区独有的生态特征, 玉米的密度一般比较稀薄, 所以单产也是远远超过我国的其他地区。经过以往的实践证明, 适当的增加玉米植株的密度可以提高玉米的产量, 但是如果密度过大的话不但不会起到增产的作用, 还会使得玉米产量降低。本试验所得结论, 希望能够对昆明地区玉米合理种植起到一定的积极作用。
摘要：种植密度会影响玉米的植株性状和产量, 但具体影响是什么, 什么样的种植密度又是最佳密度呢?为了探究此问题, 针对海拔1 8001 900 m的地区, 就寻甸县玉米种植的最佳密度, 利用3种颇具代表性的玉米品种进行了裂区的试验。试验结果为:“足玉5号”的种植密度为45 00052 500株/hm2时, 对玉米的产量具有最佳影响;“足单808”的种植密度为52 50060 000株/hm2时, 对玉米产量具有最佳影响;“红单14号”的种植密度为52 50060 000株/hm2时, 对玉米产量具有最佳影响。
关键词：玉米,种植密度,性状,产量
参考文献
[1] 刘战东, 肖俊夫, 于景春, 等.春玉米品种和种植密度对植株性状和耗水特性的影响[J].农业工程学报, 2012 (11) :125-131.
[2] 周旭梅, 高旭东, 何晶.种植密度对玉米产量及植株性状的影响[J].玉米科学, 2012 (3) :107-110.
[3] 王铁固, 赵新亮, 马娟, 等.种植密度对玉米产量及主要农艺性状的影响[J].广东农业科学, 2011 (23) :16-18.
[4] 柳茜, 傅平, 刘晓波, 何春, 孙启忠.种植密度对6个青贮玉米品种植株性状和生物产量的影响[J].中国奶牛, 2015 (5) :54-57.
[5] 段宏凯, 李卫东, 王锦慧, 等.密度与行距对协玉3号玉米植株性状及产量的影响[J].山西农业科学, 2015 (8) :936-941.