孫扣忠， 王春云， 耿安紅， 王偉義， 崔必波

(江蘇省鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗站，江蘇射陽 224049)

種植密度和植物生長調(diào)節(jié)劑對玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

孫扣忠， 王春云， 耿安紅， 王偉義， 崔必波

(江蘇省鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗站，江蘇射陽 224049)

研究了不同種植密度與植物生長調(diào)節(jié)劑互作對玉米農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀的影響，以探索江蘇鹽城地區(qū)玉米適宜的群體種植結(jié)構(gòu)和植物生長調(diào)節(jié)劑配套使用模式。試驗結(jié)果表明：使用植物生長調(diào)節(jié)劑可以不同程度地降低玉米的株高、穗位高，降低玉米倒伏率和空稈率。對玉米的主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀也有影響。在使用植物生長調(diào)節(jié)劑的情況下，隨著密度的增加，產(chǎn)量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，密度與穗長、行粒數(shù)、千粒質(zhì)量呈負相關(guān)，與禿尖呈正相關(guān)。高密度處理下，密度與植物生長調(diào)節(jié)劑協(xié)同作用，可以提高玉米產(chǎn)量。使用植物生長調(diào)節(jié)劑在密度為6.75萬株/hm2時，玉米籽粒產(chǎn)量最高。

玉米；種植密度；植物生長調(diào)節(jié)劑；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量；相關(guān)分析

玉米是“獨穗、獨稈”作物，單株生產(chǎn)力較高，適當(dāng)增加種植密度是提高玉米籽粒產(chǎn)量的重要途徑[1]。近年來，國家區(qū)域試驗、綠色通道試驗、部分省的中間試驗等對玉米種植密度設(shè)置都進行了上調(diào)。但密度過大，個體間對水、肥、光照的爭奪競爭增強，群體通風(fēng)透光性變差，容易引起倒伏、發(fā)病率增加等減產(chǎn)效應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)量下降。江蘇省鹽城市地處東部沿海，氣候上有其特點，年內(nèi)降水量分布不均，存在過程性強降水，每年至少1次的臺風(fēng)外圍影響，造成區(qū)域性的大風(fēng)大雨，經(jīng)常出現(xiàn)玉米倒伏、倒折和空稈等問題，導(dǎo)致減產(chǎn)，制約了該市玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如何既能通過增加種植密度提高產(chǎn)量，又能避免因密度增加而出現(xiàn)的倒伏、空稈等，是鹽城市目前玉米生產(chǎn)中要解決的主要問題。植物生長調(diào)節(jié)劑可用于調(diào)節(jié)作物的生長，改變玉米的農(nóng)藝性狀，降低植株的高度、穗位和倒伏株率，有助于提高玉米的抗倒性[2]，達到密植增產(chǎn)的目標(biāo)。本試驗以蘇玉29為材料，研究在鹽城地區(qū)不同種植密度下應(yīng)用植物生長調(diào)節(jié)劑對玉米的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量性狀的影響，以期為該地區(qū)玉米生產(chǎn)提供相關(guān)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2015年在江蘇省鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗站內(nèi)進行。試驗地前茬為小麥，土壤為脫鹽沙壤土，pH值8.1，肥力中等偏上，含速效氮135.7 mg/kg、速效磷21.2 mg/kg、速效鉀 140 mg/kg，有機質(zhì)含量21.5 g/kg。

1.2 試驗材料與設(shè)計

供試品種為蘇玉29，江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所選育。

試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，栽培密度分設(shè)5個處理(A)，分別是5.25萬株/hm2(A1)、6.00萬株/hm2(A2)、6.75萬株/hm2(A3)、7.50萬株/hm2(A4)、8.00萬株/hm2(A5)；植物生長調(diào)節(jié)劑分設(shè)3個處理(B)，分別是：玉黃金300 mL/hm2(福建浩倫生物工程技術(shù)有限公司生產(chǎn))(B1)、烯世寶(50%氯膽·乙利水劑)400 mL/hm2(江蘇省淮安市飛龍技術(shù)貿(mào)易公司生產(chǎn))(B2)、等量的清水(B3)作對照(CK)。小區(qū)面積 20 m2，重復(fù)3次，計15個處理。采用寬窄行種植，大行 80 cm，小行40 cm，株距依密度而定。6月19日播種，基肥施用磷酸二氫銨375 kg/hm2，追肥于7月28日人工開溝追施尿素225 kg/hm2，8月13日人工開溝追施尿素300 kg/hm2。在玉米10～11葉期時按各小區(qū)用量用手動噴霧器噴施植物生長調(diào)節(jié)劑。所有農(nóng)藝措施均于當(dāng)天完成，其他管理同大田生產(chǎn)。

1.3 測定項目及方法

記載各小區(qū)的生育期，在玉米收獲前(乳熟期)對玉米植株的空稈率、倒伏率、倒折率進行田間調(diào)查，各小區(qū)隨機取樣10株，進行田間調(diào)查和室內(nèi)考種，調(diào)查和考種項目主要包括株高、穗位高、禿尖長、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒質(zhì)量等主要農(nóng)藝性狀。

采用Excel 2003整理數(shù)據(jù)，DPS 2000軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同密度與植物生長調(diào)節(jié)劑互作對玉米株高、穗位的影響

由圖1可以看出，不同種植密度下，隨著密度的增加，不管是否使用植物生長調(diào)節(jié)劑玉米株高和穗位高均呈現(xiàn)緩慢上升的趨勢，呈正相關(guān)。隨著密度的增加，株高以5.25萬～6.75萬株/hm2條件下增長較快，穗位高則在高密度處理 7.50萬～8.00萬株/hm2條件下增加較快。同一密度條件下，使用不同植物生長調(diào)節(jié)劑株高、穗位高較CK降低7～22 cm。綜上所述，使用植物生長調(diào)節(jié)劑后，玉米的株高、穗位高均有所降低，田間植株通風(fēng)透光性增強，郁閉度降低，光能利用能力增強，光合物質(zhì)積累增加[3]。

2.2 不同密度與植物生長調(diào)節(jié)劑互作對玉米倒伏率、空稈率的影響

由圖2、圖3可以看出，同一植物生長調(diào)節(jié)劑處理下，隨著密度的增加，倒伏率、空稈率逐漸增加，同一密度處理下，使用植物生長調(diào)節(jié)劑倒伏率和空稈率均較CK降低。使用植物生長調(diào)節(jié)劑后，B1處理的倒伏率較CK降低0.1～2.5百分點，空稈率較CK降低0.2～1.6百分點，B2處理的倒伏率較CK降低0.1～1.7百分點，空稈率較CK降低0.2～0.9百分點。這2種植物生長調(diào)節(jié)劑對植株倒伏率、空稈率的影響程度又以B1處理較好。以上結(jié)果表明使用植物生長調(diào)節(jié)劑可以不同程度地降低植株的倒伏率和空稈率，尤以高密度處理7.50萬～8.00萬株/hm2對倒伏率、空稈率降低明顯。這可能是使用植物生長調(diào)節(jié)劑后降低了植株的高度和穗位，有助于增強其抗逆性，提高玉米高密度群體下個體的抗倒伏能力[3]。使用植物生長調(diào)節(jié)劑在高密度處理下的影響效應(yīng)更明顯。

2.3 不同密度與植物生長調(diào)節(jié)劑互作對玉米經(jīng)濟性狀的影響

由表2可以看出，穗長、行粒數(shù)、千粒質(zhì)量與密度呈負相關(guān)，與禿尖長呈正相關(guān)。同等密度條件下使用植物生長調(diào)節(jié)劑玉米果穗長度與CK相比減少0.08～0.54 cm，禿尖長度較CK減少0.1～0.2 cm，行粒數(shù)較CK增加2.4～1.3粒，千粒質(zhì)量較CK增加6.7～4.8 g，對穗行數(shù)的影響不大。不同密度條件下，隨著密度的增加，穗長呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢，禿尖長則緩慢增加，穗行數(shù)變化不大，行粒數(shù)、千粒質(zhì)量逐漸減少。說明植物生長調(diào)節(jié)劑對產(chǎn)量構(gòu)成因子有影響，使用植物生長調(diào)節(jié)劑可以提高玉米產(chǎn)量。

表2 成熟期農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量構(gòu)成因素

2.4 不同密度與植物生長調(diào)節(jié)劑互作對玉米產(chǎn)量的影響

由表3可以看出，在不噴施植物生長調(diào)節(jié)劑即自然條件下密度以6.00萬株/hm2時產(chǎn)量最高。而使用植物生長調(diào)節(jié)劑后密度以6.75萬株/hm2時產(chǎn)量最高。說明使用植物生長調(diào)節(jié)劑可以適當(dāng)增加種植密度。同一植物生長調(diào)節(jié)劑下，隨著密度的增加，產(chǎn)量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，與玉米的主要經(jīng)濟性狀趨勢一致。在低密度處理5.25萬株/hm2時，使用植物生長調(diào)節(jié)劑產(chǎn)量較CK反而降低，隨著密度的增加，使用植物生長調(diào)節(jié)劑能顯著提高玉米籽粒產(chǎn)量，以6.75萬株/hm2時產(chǎn)量最高。之后隨著密度增加，產(chǎn)量又逐漸下降。但選擇不同的調(diào)節(jié)劑對產(chǎn)量的影響有區(qū)別，本研究中B1好于B2，B2好于CK。多重比較結(jié)果表明，在5.25萬株/hm2密度水平下施用植物生長調(diào)節(jié)劑會造成減產(chǎn)，而8.00萬株/hm2時雖較不噴施植物生長調(diào)節(jié)劑有不同程度的增產(chǎn)，但沒有6.75萬株/hm2時增產(chǎn)幅度大。表明密度因子不同水平對產(chǎn)量的影響極顯著，所以密度應(yīng)控制在最適水平上。植物生長調(diào)節(jié)劑對產(chǎn)量也影響顯著，就本試驗而言以6.75萬株/hm2時施用玉黃金玉米的籽粒產(chǎn)量最高，說明該因子的施用對產(chǎn)量有影響。低密度處理下使用調(diào)節(jié)劑有導(dǎo)致減產(chǎn)的風(fēng)險，這與前人的研究[5]一致，應(yīng)慎用。高密度處理時，密度與植物生長調(diào)節(jié)劑協(xié)調(diào)作用，可以提高玉米籽粒產(chǎn)量。

表3 不同種植密度使用植物生長調(diào)節(jié)劑對玉米產(chǎn)量的影響

注：采用SSR進行多重比較，同列數(shù)據(jù)后不同大、小寫字母不同分別表示在0.01和0.05水平下差異顯著。

3 結(jié)論與討論

本試驗以蘇玉29為材料，通過研究不同密度與植物生長調(diào)節(jié)劑互作對玉米農(nóng)藝性狀、穗部性狀和產(chǎn)量性狀的影響進行分析，結(jié)果表明，在不施用生長調(diào)節(jié)劑的情況下，隨著種植密度的提高，玉米的株高、穗位高、倒伏率、空稈率、禿尖長度均逐漸增加。果穗長度、每穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量則逐漸減少，對穗行數(shù)的影響不明顯，對產(chǎn)量影響達極顯著水平，產(chǎn)量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢。不噴施植物生長調(diào)節(jié)劑即自然條件下以 6.00萬株/hm2密度時產(chǎn)量最高。

使用植物生長調(diào)節(jié)劑，果穗長度較CK縮短，這與李寧等的研究結(jié)果[4]一致，株高、穗位高、倒伏率、空稈率較CK降低，粒質(zhì)量和穗粒數(shù)較CK增加。研究表明，在低密度處理下，使用植物生長調(diào)節(jié)劑有導(dǎo)致減產(chǎn)的風(fēng)險[5]。當(dāng)密度增加到6.75萬株/hm2以上時，施用植物生長調(diào)節(jié)劑可以提高玉米產(chǎn)量，這可能是種植密度與植物生長調(diào)節(jié)劑協(xié)同作用，降低了玉米的株高、穗位高，增強了玉米抗倒伏的能力，提高了產(chǎn)量[6]。研究表明，施用植物生長調(diào)節(jié)劑，可以適當(dāng)增加種植密度[7]。就本試驗而言，以6.75萬株/hm2密度下噴施玉黃金 300 mL/hm2產(chǎn)量最高。

生產(chǎn)中植物生長調(diào)節(jié)劑與種植密度合理搭配，是密植高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵措施[8]。

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10.15889/j.issn.1002-1302.2017.02.021

2016-06-21

江蘇省鹽城市農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新專項引導(dǎo)資金(編號：YK2013012)。

孫扣忠(1965—)，女，江蘇鹽城人，助理研究員，主要從事作物栽培研究。Tel：(0515)82600232；E-mail：sunkouzhong@126.com。

崔必波，助理研究員，主要從事作物新品種選育、試驗、示范等研究。E-mail：cuibibo1971@163.com。

S513.01

A

1002-1302(2017)02-0078-03

孫扣忠，王春云，耿安紅，等. 種植密度和植物生長調(diào)節(jié)劑對玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45(2)：78-80.