李世昌，蔣輔燕，尹興福，張培高

（1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，云南昆明650205；2.武定縣貓街鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，云南武定651607）

影響玉米產(chǎn)量的主要因素有品種特性、氣候條件、栽培密度、施肥管理措施等。中國(guó)人多地少，玉米種植面積已無(wú)法大面積增加，化肥的增產(chǎn)潛力已十分有限，氣候變暖水資源的短缺不可逆轉(zhuǎn)，靠挖掘單株生產(chǎn)力大幅度提高玉米產(chǎn)量已非常困難[1]。研究表明，增加玉米的種植密度來(lái)提高單位面積產(chǎn)量是玉米高產(chǎn)創(chuàng)建的必然趨勢(shì)。文章以優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)玉米品種云瑞505為試驗(yàn)材料，設(shè)置 4個(gè)密度水平進(jìn)行試驗(yàn)，研究高海拔地區(qū)高密度栽培條件下玉米個(gè)體與群體農(nóng)藝性狀的變化趨勢(shì)，為滇中高海拔地區(qū)玉米高密度栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)品種為云南田瑞種業(yè)有限公司選育的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)玉米新品種云瑞505。試驗(yàn)施入腐熟農(nóng)家肥30 t/hm2，玉米專用肥600 kg/hm2（底肥），尿素600 kg/hm2（2次追肥），普鈣375 kg/hm2（底肥）。覆膜種植，10 μm地膜 3.5 kg/hm2。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2017年在武定縣貓街鎮(zhèn)迤三德村進(jìn)行，海拔2 020 m，常年降雨量1 100 mm，土壤肥力均勻，中等肥力以上，土地平整。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)密度處理：6萬(wàn)株/hm2（處理1，CK）、7.5萬(wàn)株/hm2（處理2）、9萬(wàn)株/hm2（處理3）、10.5萬(wàn)株/hm2（處理4），隨機(jī)排列，2次重復(fù)，四周設(shè)4行保護(hù)行，采取寬窄行種植，寬行80 cm，窄行40 cm，小區(qū)面積200 m2，采用覆膜濕直播，雙株留苗。收獲前各處理按順序取樣30個(gè)單株，測(cè)量穗位高、空稈率、雙穗率，記錄倒伏情況。收獲取樣的30個(gè)單株果穗，晾干后測(cè)量穗行數(shù)、禿尖、穗粒數(shù)、千粒重、籽粒產(chǎn)量等。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

用Microsoft Excel 2007對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，再用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 各處理產(chǎn)量比較

由表1可見，玉米籽粒產(chǎn)量最高的是處理3，為11 340 kg/hm2，較處理 1（CK）增產(chǎn) 2 900 kg/hm2，增產(chǎn)率達(dá)34.3%；其次是處理4，為10 700 kg/hm2，較處理1（CK）增產(chǎn) 2 260 kg/hm2，增產(chǎn)率為 26.7%；處理 2 較處理 1（CK）增產(chǎn)1 180 kg/hm2，增產(chǎn)率為 13.9%。

表1 各處理產(chǎn)量比較

方差分析表明（表2），處理間F值=578.21>F0.01，P值<0.01，表明各密度處理對(duì)產(chǎn)量的影響達(dá)極顯著水平。重復(fù)間F值=0.1990.05，表明各密度重復(fù)間產(chǎn)量差異不顯著。進(jìn)一步多重比較顯示（表3），各密度處理之間差異達(dá)極顯著水平。產(chǎn)量由高到低依次為處理3>處理4>處理2>處理1（CK）。

表2 產(chǎn)量方差分析

表3 產(chǎn)量多重比較

2.2 各處理對(duì)農(nóng)藝性狀的影響

不同的種植密度對(duì)玉米農(nóng)藝性狀的影響較大。從表4可看出，隨種植密度的增加，單位面積穗數(shù)、穗位高和禿尖有所增加；而每穗粒數(shù)、穗行數(shù)、千粒重則有所減少；處理1（CK）的雙穗率為5%，其余3個(gè)更高密度條件下未發(fā)現(xiàn)雙穗現(xiàn)象；處理4發(fā)現(xiàn)空稈（空稈率1%），而其余3個(gè)更低密度條件下未發(fā)現(xiàn)空稈現(xiàn)象?？赡苁撬胛桓唠S密度提高而增加，主要原因是隨著群體種植密度的提高，植株個(gè)體間對(duì)水、肥、光、熱的競(jìng)爭(zhēng)增加，個(gè)體間為滿足自身的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)而積極向上生長(zhǎng)，穗位高較正常情況下有所增加；禿尖增加，主要原因可能是高密度下果穗頂端小花發(fā)育不良或授粉不良所致，使個(gè)體和群體的產(chǎn)量降低[2]。每穗粒數(shù)、穗行數(shù)、千粒重等性狀下降，原因是隨密度提高，個(gè)體之間競(jìng)爭(zhēng)加劇，在單位面積總光合作用相對(duì)恒定的條件下，每個(gè)個(gè)體所能分配到的生物產(chǎn)量隨之減少。

有效株數(shù)、有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重是玉米產(chǎn)量構(gòu)成的基礎(chǔ)[3]。種植密度的高低直接關(guān)系到收獲的果穗數(shù)量，在很大程度上影響其產(chǎn)量[4]。從表4可看出，處理2、處理3和處理4均比處理1（CK）增產(chǎn)，增產(chǎn)率在13.9%～34.3%。分析認(rèn)為，提高種植密度后盡管穗部性狀（穗行數(shù)及千粒重）減少，但收獲穗數(shù)增加，穗數(shù)增加效應(yīng)大于穗粒數(shù)和千粒重的減少效應(yīng)，因此產(chǎn)量在適宜密度范圍內(nèi)隨密度提高而逐漸增加。但當(dāng)密度超過該品種適宜種植密度的臨界值后，雖然收獲株數(shù)增加，但密度過大會(huì)出現(xiàn)個(gè)體營(yíng)養(yǎng)不良、空稈植株等現(xiàn)象，使產(chǎn)量逐漸降低。田間試驗(yàn)表明，各處理產(chǎn)量隨栽培密度的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。

表4 各處理玉米農(nóng)藝性狀

3 結(jié)論

種植密度為7.5萬(wàn)株/hm2處理、9萬(wàn)株/hm2處理和10.5萬(wàn)株/hm2處理均比6萬(wàn)株/hm2（CK）處理增產(chǎn)，增產(chǎn)率在13.9%～34.3%，種植密度在6萬(wàn)株/hm2（CK）時(shí)，雙穗率最高，禿尖最少，但產(chǎn)量也是最低，在9萬(wàn)株/hm2時(shí)產(chǎn)量最高；增加至10.5萬(wàn)株/hm2時(shí)，開始出現(xiàn)空桿現(xiàn)象，隨之產(chǎn)量呈減少趨勢(shì)。由此可見盲目增加群體密度不一定能實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)[5～6]。

總之，高密度種植必須與其它農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝技術(shù)措施和品種集成配套應(yīng)用，才能保證達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)。適當(dāng)增加栽培密度，可提高單位面積總體產(chǎn)量，不同品種有不同的最佳種植密度，生產(chǎn)上要結(jié)合不同玉米品種特征特性，結(jié)合本地生產(chǎn)實(shí)際，選擇適宜的種植密度，合理設(shè)置玉米種植株行距，才能發(fā)揮品種的最大產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)。