王小明　馬守臣　常青曉　呂元豐　武一戈

[摘 要]通過田間試驗研究了不同種植方式對玉米群體和產量的影響。研究共設三個處理：一穴1株（P1），一穴2株（P2），一穴3株（P3）。研究結果顯示，隨著每穴株數(shù)的增加，株高、穗位高隨之升高，莖粗隨之變縮小。P3種植方式的株高和穗位高最高，莖粗最小，P1種植方式株高和穗位高最低，莖粗最大。種植方式對葉面積指數(shù)影響不同，在大喇叭口期之前，P2和P3葉面積指數(shù)差異不明顯，大喇叭口期之后，P2葉面積指數(shù)顯著高于P3和P1。吐絲期之前各處理干物質積累量基本相同，吐絲期后干物質積累量P2最高，其次是P1，第三是P3。成熟期，不同在種植方式對行粒數(shù)、千粒重和產量影響較大。P1和P2之間行粒數(shù)差異不明顯，都顯著高于P3處理。千粒重從大到小順序依次是P2>P1>P3。P2處理產量最高，其次是P1，P3產量最低，P2處理比P3產量提高8.39%。

[關鍵詞]：一穴多株；玉米；群體；產量

[中圖分類號]S513 [文獻標識碼]A

中國是世界第二大玉米生產國，糧食高產是永恒的研究課題。在我國有限的耕地面積下，提高玉米密度是玉米高產的重要途徑之一。前人研究表明，隨著玉米種植密度的增加，產量會先升高后降低。種植密度的增加，造成玉米個體相互遮陰，通光透風性差，從而影響產量。過高的群體密度導致中下部葉層的光照條件下降、葉片早衰、群體光合能力降低。通過改變種植方式，調配玉米行間距及株數(shù)，改善高密度下玉米對氣候因子和營養(yǎng)利用的制約，達到高產。關于種植方式的改進研究較多，總結歸納有等行距、寬窄行、一穴多株、相鄰行錯位種植等四類。一穴多株就是增加密度以及改善玉米個體微環(huán)境的重要措施。目前，一穴多株的高產種植模式已被多數(shù)地方認可和示范，但是理論研究報道尚少見報道。本研究通過設計一穴1株，一穴2株，一穴3株不同種植模式，對比分析葉面積指數(shù)、干物質積累量，產量及產量要素的變化，探討一穴多株對玉米群體和產量的影響，旨在為一穴多株在玉米高產種植的應用和推廣提供理論研究。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗地位于河南溫縣豫安小麥研究所試驗園區(qū)，品種選擇為當?shù)赝茝V的豫安3號（河南省審定編號2013007），前茬作物小麥，土壤基礎養(yǎng)分：有機質20.9 g/kg，全氮1.22 g/kg，速效氮68.2 g/kg，速效磷36.4 g/kg，速效鉀136.2 g/kg。

1.2 試驗設計

試驗小區(qū)4行區(qū)，8米長，小區(qū)面積0.83m等行距，小區(qū)面積20m2，試驗設計一穴1株（P1），一穴2株（P2），一穴3株（P3），重復2次。6月11日播種，P1播2粒，P2播3粒，P3播4粒，播后隨即澆灌蒙頭水1次。3葉期時定苗，每小區(qū)留苗密度7.5株//hm2，6葉期時每小區(qū)選取長勢一致20株掛牌，用于測量莖粗、葉面積和干物質積累。種肥錯位撒施每畝15kg復合肥（15-15-15），7月3日每畝追施50kg玉米控釋肥（28-8-10），8月1日每畝追施尿素15kg。9月27日收獲中間2行計產。

1.3 測定項目與方法

葉面積指數(shù)：于6葉展（V6）、12葉展（V12）、吐絲期（R1）和生理成熟期（M）每小區(qū)選取有代表性的3穴，測量每株綠葉葉片的長與寬，按照公式：葉面積=長×寬×0.75計算每片葉面積，而后將每株所有葉片的葉面積加在一起即為單株葉面積，葉面積指數(shù)=單株葉面積*種植密度/種植面積。

莖粗和干物質積累測定：于苗期（V3）、6葉展（V6）、12葉展（V12）、吐絲期（R1）和生理成熟期（M）每小區(qū)取掛牌植株2株，用游標卡尺測量地上第二莖節(jié)中間測量莖粗，取平均值，分別將2株莖和葉分開，在105℃下殺青15min，然后于80℃烘至恒重，測量單株干物質重量，干物質積累量=單株干物質量*種植密度。

產量及產量要素測定：收獲中間2行按照14%含水量計產，隨機抽取10穗考種，穗長，穗粗，行粒數(shù)等。晾曬后脫粒，測定籽粒重量和含水量，測定1000粒計算千粒重等。小區(qū)產量=2*籽粒產量*（1-含水量）/（1-14%）

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2007進行處理，采用DPSv8.50進行統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同種植方式下株高和穗位高的影響

種植方式對玉米生長變化影響較大。有表1可以看出，P1-P3處理隨著每穴株數(shù)的增加，株高穗位高隨之升高，莖粗隨之變縮小。P3種植方式的株高和穗位高最高，莖粗最小，P1種植方式株高和穗位高最低，莖粗最大。不同種植方式相比，株高差異不顯著，穗位高和莖粗差異顯著。說明株數(shù)增加，從而單株個體生長競爭激烈，加快個體發(fā)育進程，造成株高穗位升高，莖粗減小。

2.2 不同種植方式下葉面積指數(shù)的影響

不同種植方式影響玉米空間布局，導致玉米個體和群體的生長發(fā)育，對葉面積指數(shù)影響不同。由表2可以得出，隨著玉米生育期的延長，葉面積指數(shù)呈現(xiàn)先升高后降低，在吐絲期達到最大，之后下降，拔節(jié)期之前差異不明顯，拔節(jié)期之后不同種植方式之間差異顯著。種植方式對葉面積指數(shù)影響不同，在大喇叭口期之前，P2和P3葉面積指數(shù)差異不明顯，大喇叭口期之后，P2葉面積指數(shù)高于P3和P1，達到顯著水平。

2.3 不同種植方式下生物積累的影響

干物質積累量是玉米產量的基礎，一般情況下，干物質積累量越高，轉化的產量也就越高。由表3可以看出，不同處理之間，干物質積累量差別較大，吐絲期之前干物質積累量基本相同，吐絲期之后和成熟期干物質積累量不同，干物質積累量P2最高，其次是P1，第三是P3，干物質積累量差異顯著。從苗期到成熟期，生育進程來看，干物質積累量變化趨勢相同，呈現(xiàn)一直增加的趨勢，成熟期達到最大值。

2.4 不同種植方式下產量的影響

穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重是決定產量高低的重要因子。穗數(shù)可以通過密度來調控，決定產量高低的主要是穗粒數(shù)和千粒重的多少。本試驗在相同密度條件下，穗粒數(shù)和千粒重的不同，產量不同。由表4可以看出，P2處理產量最高，其次是P1，P3產量最低，P2處理比P3產量提高8.39%。從穗長和禿尖長來看，隨著株數(shù)的增加，穗長變短，禿尖增大，處理之間差異顯著。而穗粗之間差異不顯著。從產量構成要素來看，不同在種植方式對行粒數(shù)和千粒重影響較大，對穗行數(shù)影響較小。P1和P2之間行粒數(shù)差異不明顯，而都與P3處理有顯著差異。不同處理之間千粒重相差較大，從大到小順序依次是P2>P1>P3。產量的不同說明本試驗中主要是一穴多株種植方式主要影響穗粒數(shù)和千粒重從而影響產量的。

3 結論與討論

現(xiàn)代玉米單位面積產量的提高，主要歸因于最佳種植密度的增加，而不是單株產量的提高。在種植面積一定的條件下，通過改善玉米種植方式實現(xiàn)單位面積產量的提高是至關重要的。隨著玉米品種耐密性的提高，種植密度成為決定玉米產量的主要因素之一，但隨種植密度的增加，植株間相互遮蔭、田間郁閉、通風透光性等變差；過高的群體密度還導致中下部葉層的光照減少，從而導致葉片早衰、群體光合能力降低。種植方式對調節(jié)玉米群體結構、改善玉米對氣候因子特別是光和營養(yǎng)的利用具有重要作用。因此，在高密度種植下通過調整玉米株、行距，改變田間微環(huán)境，提高光、熱等資源的利用效率，從而提高玉米的產量。一穴多株種植模式能夠調整玉米株、行距，但一穴多株高產研究尚未有統(tǒng)一的結論。在一穴多株種植模式下，因品種不同，密度不同所得出的結論不盡相同。俞鳳芳等人研究表明，一穴三株種植模式玉米產量及產量要素等都高于一穴二株和等行距種植模式。王云奇等人研究表明在5500密度條件下，一穴二株玉米產量優(yōu)于一穴3株和單株。密度過高，一穴多株種植模式的空間優(yōu)勢得到抑制，造成授粉不良，籽粒減產。本試驗研究表明，隨著每穴株數(shù)的增加，株高、穗位高隨之升高，莖粗隨之變縮小。P3種植方式的株高和穗位高最高，莖粗最小，P1種植方式株高和穗位高最低，莖粗最大。種植方式對葉面積指數(shù)影響不同，在大喇叭口期之前，P2和P3葉面積指數(shù)差異不明顯，大喇叭口期之后，P2葉面積指數(shù)顯著高于P3和P1。吐絲期之前各處理干物質積累量基本相同，吐絲期后干物質積累量P2最高，其次是P1，第三是P3。成熟期，不同在種植方式對行粒數(shù)、千粒重和產量影響較大。P1和P2之間行粒數(shù)差異不明顯，都顯著高于P3處理。千粒重從大到小順序依次是P2>P1>P3。P2處理產量最高，其次是P1，P3產量最低，P2處理比P3產量提高8.39%?？傊狙芯勘砻?，在7.5萬株/hm2密度下宜采用一穴雙株的種植方式。一穴雙株的最佳密度有待進一步試驗研究。

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