劉冬玲徐德利*張 健陳昕鈺余徐潤(rùn)熊 飛
(1江蘇省連云港市農(nóng)作物技術(shù)指導(dǎo)站 222001;2江蘇省連云港市贛榆區(qū)金山鎮(zhèn)農(nóng)技中心;3揚(yáng)州大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,江蘇省揚(yáng)州市 225009)
玉米(Zea maysL.)作為C4植物,其光合作用效率高[1],是重要的糧食和飼料兼用作物,在全球范圍內(nèi)被廣泛種植。數(shù)據(jù)表明,目前全世界玉米種植面積為13 994萬(wàn)hm2,產(chǎn)量為4 332 kg/hm2,位居世界谷類(lèi)作物第1位[1]。在中國(guó),玉米作為三大糧食作物之一,在國(guó)家糧食安全生產(chǎn)中占有重要地位。我國(guó)玉米常年種植面積在2 000萬(wàn)hm2左右,占全國(guó)糧食作物種植面積的25%,總產(chǎn)量約達(dá)1.3億t,占全國(guó)糧食總產(chǎn)量的28%[2]。
種植密度作為影響玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素之一,在玉米栽培中被廣泛研究。玉米生產(chǎn)實(shí)踐表明,當(dāng)種植密度過(guò)高時(shí),會(huì)導(dǎo)致植株瘋長(zhǎng)、倒伏、病蟲(chóng)害加重、空稈率增多等現(xiàn)象,從而造成產(chǎn)量下降;而種植密度過(guò)低時(shí),則無(wú)法充分利用資源,不能獲得理想的群體產(chǎn)量[3,4]。因而,合理密植以協(xié)調(diào)群體和個(gè)體的發(fā)展,是實(shí)現(xiàn)玉米高產(chǎn)的首要栽培方式[5]。
玉米是連云港市的主要糧食作物,常年種植面積在4萬(wàn)hm2以上。目前連云港市玉米種植仍以大穗型、低種植密度、手工收獲為主,而耐密植、符合機(jī)播機(jī)收的優(yōu)質(zhì)玉米品種是玉米生產(chǎn)的發(fā)展方向。為此,筆者以連云港市近幾年引進(jìn)示范推廣的“蘇玉”系列玉米品種為材料,進(jìn)行了不同品種和種植密度試驗(yàn),探究了不同品種和種植密度對(duì)玉米植株性狀及產(chǎn)量性狀的影響,以期篩選出適合連云港市種植的株型半緊湊、耐密植、抗倒性較強(qiáng)、適合機(jī)械化作業(yè)、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗的玉米新品種,并為其大面積的推廣生產(chǎn)提供依據(jù)。
選取的玉米品種分別為“蘇玉24”“蘇玉29”“蘇玉30”“金海5號(hào)”,其中以“金海5號(hào)”為對(duì)照,玉米品種的具體審定情況和供種單位見(jiàn)表1。試驗(yàn)設(shè)在連云港市作栽站的示范方內(nèi)進(jìn)行,田塊地勢(shì)平坦,土壤肥力中等偏上且均勻,茬口一致,排灌方便,無(wú)禽畜危害,無(wú)檢疫性病蟲(chóng)草害。
表1 供試玉米品種及供種單位
試驗(yàn)按每667 m2種植密度設(shè)置5個(gè)梯度,分別是4 000、4 500、5 000、5 500、6 000株,每個(gè)梯度重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積15 m2(長(zhǎng)5 m,寬3 m)。
采用人工播種方式,于6月26日播種,行距60 cm,株距30 cm,于完全成熟時(shí)收獲。按每667 m2目標(biāo)產(chǎn)量650 kg以上進(jìn)行田間管理,按實(shí)收產(chǎn)量計(jì)產(chǎn)。田間管理力求一致、精細(xì),及時(shí)除草、灌溉、防治病蟲(chóng)害。成熟期隨機(jī)取樣測(cè)定株高、穗位高、莖粗、穗長(zhǎng)、穗粗、禿頂長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、千粒重,并實(shí)收測(cè)定小區(qū)玉米鮮穗產(chǎn)量。
用Microsoft Excel統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果。
在相同種植密度下,進(jìn)行了不同品種的比較試驗(yàn)。由表2可知,“蘇玉”系列各品種的各性狀指標(biāo)大多優(yōu)于對(duì)照“金海5號(hào)”,“蘇玉”系列各品種的莖粗、穗長(zhǎng)、穗粗等指標(biāo)較好,禿頂長(zhǎng)較短,從而造成穗行數(shù)、行粒數(shù)和千粒重等性狀指標(biāo)都要高于“金海5號(hào)”。從產(chǎn)量上看,“蘇玉”系列各品種的每667 m2產(chǎn)量均在600 kg以上,較對(duì)照“金海5號(hào)”增產(chǎn)明顯,其中“蘇玉29”產(chǎn)量最高,每667 m2達(dá)676.61 kg。田間觀測(cè)也表明,“蘇玉”系列各品種后期熟相好、雙穗比例高、綜合性狀好、產(chǎn)量潛力大,這說(shuō)明“蘇玉”系列玉米品種在連云港地區(qū)種植優(yōu)勢(shì)較明顯,可進(jìn)行大面積推廣應(yīng)用,但“蘇玉”系列玉米品種具有植株高和穗位高的特點(diǎn),存在一定的潛在倒伏風(fēng)險(xiǎn)。
由表3可知,“金海5號(hào)”隨著種植密度的增加,其株高、穗位高、莖粗、穗長(zhǎng)、穗粗、禿頂長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)和千粒重等性狀的數(shù)值變化無(wú)規(guī)律,產(chǎn)量也呈波動(dòng)變化,在每667 m2種植密度為5 000株時(shí),產(chǎn)量最高?!疤K玉24”隨著種植密度的增加,其株高、穗位高逐漸降低,穗長(zhǎng)先增后減,對(duì)莖粗和穗粗的影響較小,禿頂長(zhǎng)呈波動(dòng)變化,大體趨勢(shì)為增加,行粒數(shù)先減后增,穗行數(shù)大體呈減少的趨勢(shì),在每667 m2種植密度為5 000株時(shí),千粒重最高,為288.8 g,在每667 m2種植密度為5 500株時(shí),產(chǎn)量最高,每667 m2為693.9 kg?!疤K玉29”隨著種植密度的增加,其株高和穗位高先減后增,莖粗、穗長(zhǎng)和穗粗的變化不明顯,禿頂長(zhǎng)大體呈增加的趨勢(shì),穗行數(shù)和行粒數(shù)先減后增,在每667 m2種植密度為5 500株時(shí),千粒重最高,為262.2 g,在每667 m2種植密度為5 000株時(shí),產(chǎn)量最高,每667 m2為637.2 kg?!疤K玉30”隨著種植密度的增加,其株高先增后減,穗位高大體呈增加的趨勢(shì),穗長(zhǎng)逐漸降低,莖粗、穗粗、禿頂長(zhǎng)和行粒數(shù)大體呈降低的趨勢(shì),穗行數(shù)大體呈增加的趨勢(shì),在每667 m2種植密度為5 000株時(shí),千粒重和每667 m2產(chǎn)量均達(dá)到最大,分別為288.7 g和728.5 kg。以上結(jié)果表明,增加種植密度對(duì)“蘇玉”系列玉米品種產(chǎn)量構(gòu)成因素影響較大的是禿頂長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)和千粒重,而對(duì)莖粗、穗長(zhǎng)和穗粗的影響不大。
綜合以上結(jié)果可知,本試驗(yàn)中“蘇玉”系列各品種對(duì)種植密度較敏感,在每667 m2種植密度為5 000~5 500株時(shí),其生長(zhǎng)較好,植株性狀較優(yōu),產(chǎn)量較好;對(duì)照“金海5號(hào)”在不同種植密度水平下,各性狀指標(biāo)數(shù)值變化不大,產(chǎn)量差距也不明顯。
表2 不同玉米品種的植株性狀和產(chǎn)量性狀
表3 不同種植密度下不同玉米品種的植株性狀和產(chǎn)量性狀
“蘇玉”系列玉米品種是一類(lèi)耐密植、抗逆性強(qiáng)、緊湊大穗型的高產(chǎn)玉米良種,本試驗(yàn)結(jié)果表明,“蘇玉24”“蘇玉29”“蘇玉30”品種綜合表現(xiàn)較好,生產(chǎn)潛力大,產(chǎn)量高,可篩選成為連云港市種植的主體品種,予以大面積推廣應(yīng)用。
種植密度是影響玉米生產(chǎn)的主導(dǎo)因素,它與玉米的植株性狀、產(chǎn)量性狀和品質(zhì)都有很大關(guān)系[4];不同的種植密度改變了玉米植株群體的葉面積指數(shù),進(jìn)而影響了光合作用和干物質(zhì)積累,最終造成產(chǎn)量上的差異[6,7];種植密度過(guò)高造成的通風(fēng)透光不良,會(huì)引起玉米植株出現(xiàn)發(fā)育不良、禿頂變長(zhǎng)、穗變短等狀況,同時(shí)株高降低、穗位升高、倒伏率和空稈率上升,最終導(dǎo)致產(chǎn)量下降[8],這與本研究結(jié)果相近。因此,適宜的群體密度是玉米高產(chǎn)的核心,應(yīng)建立與高產(chǎn)相適應(yīng)的籽粒庫(kù)容量[9]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,“蘇玉”系列玉米品種對(duì)種植密度較敏感,最佳的種植密度為每667 m2種植5 000~5 500株,在此密度下玉米生長(zhǎng)較好,植株性狀較優(yōu),產(chǎn)量較好。
[1]馬國(guó)勝,薛吉全,路海東,等.密度與氮肥對(duì)關(guān)中灌區(qū)夏玉米(Zea maysL.)群體光合生理指標(biāo)的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2008,28(2):661-668.
[2]申卓,朱哲.鐵嶺地區(qū)不同株型玉米品種在不同種植密度下產(chǎn)量性狀的比較[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012(13):7687-7688.
[3]陳傳永,侯玉虹,孫銳,等.密植對(duì)不同玉米品種產(chǎn)量性能的影響及其耐密性分析[J].作物學(xué)報(bào),2010,36(7):1153-1160.
[4]石建堯.不同密度對(duì)超甜玉米鮮穗產(chǎn)量質(zhì)量的影響[J].種子科技,2002,20(6):350-351.
[5]賈倩,齊華,吳亞男,等.耕作方法、密度及施氮量對(duì)春玉米產(chǎn)量形成的影響[J].作物雜志,2012(4):134-138.
[6]王金召,別海,王保林,等.不同種植密度對(duì)玉米新品種鄭單988產(chǎn)量性狀的影響[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2012(11):47-50.
[7]徐慶章,王慶成.玉米株型與群體光合作用的關(guān)系研究[J].作物學(xué)報(bào),1995,21(4):492-496.
[8]張新,王振華,宋中立,等.不同產(chǎn)量水平下鄭單18號(hào)不同種植密度與產(chǎn)量及其構(gòu)成因素關(guān)系的研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2004,20(2):86-87.
[9]薛吉全,馬國(guó)勝,路海東,等.密度對(duì)不同類(lèi)型玉米源庫(kù)關(guān)系及產(chǎn)量的調(diào)控[J].西北植物學(xué)報(bào),2001,21(6):1162-1168.