曲江波 岳 輝 魯俊田 劉中杰 趙文媛 魯保良 關國志 徐文偉

（丹東農業(yè)科學院 遼寧鳳城 118109）

玉米是我國第一大糧食作物，其總產量和種植面積已經超越小麥和水稻居首位。東華北春玉米區(qū)是我國第一大玉米產區(qū)，常年玉米種植面積占全國的40%左右，主要包括黑龍江省、吉林省、遼寧省、內蒙古自治區(qū)及河北省的北部等。在我國的玉米生產中具有舉足輕重的作用，為我國的糧食安全做出了巨大貢獻[1-3]。隨著耕地面積不斷減少，世界糧食和能源危機日趨嚴重，對玉米的需求不斷增加[4]。高抗、優(yōu)質、高產、廣適玉米新品種的選育是提高我國玉米產量最根本的途徑[5]。

丹玉212是丹東農業(yè)科學院于2013年以自選系R35為母本、以自交系F90-2為父本組配成的玉米單交種，于2018年通過國家東華北春玉米中晚熟組審定（審定編號：國審玉20180235）。丹玉212屬中晚熟玉米雜交種，春播生育期127 d，比鄭單958早1 d，需活動積溫2 800℃左右[6]。該品種芽硬拱土能力強，株型清秀抗倒伏。果穗錐形，封頂好，穗長20 cm、穗行數16～18行，穗軸紅色，降水快、出籽率高。平均株高315 cm、穗位高120 cm，高抗莖腐病，抗大斑病、灰斑病、絲黑穗及穗腐病等病害，適宜密度3 500～4 500株/畝[7]。2016年中科玉區(qū)試平均畝產892.2 kg，比均值增產9.92%，比對照增產13.27%，居第1位，增產點比率為93.33%。2017年中科玉區(qū)試平均畝產882.3 kg，比對照增產9.9%，居第1位，25點全部增產，增產點比率達到100%。經2019-2020年綜合多年布點試驗及大面積生產試驗，在山西大部、內蒙（赤峰、通遼）、吉林（公主嶺、九臺）、河北（廊坊、平泉）等地及遼寧大部分地區(qū)產量極為突出，最高畝產1 071 kg。為公正客觀的評價該品種的最佳種植密度，在多點進行了密度試驗，以期為該品種的大面積推廣提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試品種

供試玉米品種為丹玉212，由丹東農業(yè)科學院育成。

1.2 試驗方法

試驗采用隨機區(qū)組設計，設52 500株/hm2、60 000株/hm2、67 500株/hm2和 75 000株/hm24個密度梯度，于2020年、2021年在遼寧鳳城、天津濱海新區(qū)、吉林公主嶺、河北唐山、山西太原、內蒙古赤峰6個試驗點進行試驗，3次重復。小區(qū)行長10 m，10行區(qū)，行距0.55 m，前茬作物為玉米，土壤肥力均勻，管理同大田。

1.3 測定項目與方法

①灌漿后期測定株高、穗位、單株葉面積；②成熟期選取有代表性果穗10個調查穗粗、穗長、行數、百粒重、禿尖長、空稈率；③成熟期收獲中間4行進行測產，并測定籽粒含水量；④收獲前2 d調查全區(qū)倒伏率和莖腐率。

1.4 數據處理

采用Excel和DPS 7.0軟件進行數據分析[8]。

2 結果與分析

2.1 種植密度對丹玉212農藝性狀的影響

2年試驗結果表明（表1），不同地區(qū)丹玉212的株高和穗位高均隨著密度的增加而增加，單株葉面積隨著密度增加而降低，增加密度單株葉片光合截獲能力下降，密度過小漏光損失嚴重，同樣不利于光能的利用。在52 500 ～67 500株/hm2密度范圍內空稈率變化幅度較小，空稈率較小，達到75 000株/hm2時空稈率顯著增加，2014年較52 500株/hm2處理增加5.5% ～8.3%，2015年增加4.5% ～7.6%， 說明75 000株/hm2處理超出丹玉212最適種植密度。

表1 種植密度對丹玉212農藝性狀的影響

2.2 種植密度對丹玉212穗部性狀的影響

由表2可知，丹玉212不同地區(qū)穗部性狀受密度影響變化趨勢一致，2年均隨著密度的增加穗粗、行數、百粒重、穗長逐漸降低，在中低密度下變化并不顯著，在75 000株/hm2密度下下降幅度增大。百粒重、穗長受密度影響較大。在67 500株/hm2密度下，各產量性狀較52 500株/hm2和60 000株/hm2密度處理在穗粗、行數、百粒重、穗長上并無顯著的降低，可見在此密度下丹玉212的產量構成因素仍能維持較好的協(xié)調性。

表2 種植密度對丹玉212穗部性狀的影響

2.3 種植密度對丹玉212產量的影響

不同地區(qū)不同密度下，丹玉212產量表現和籽粒含水量變化趨勢一致。不同地區(qū)丹玉212產量受密度影響較大，2020年和2021年丹玉212均是在67 500株/hm2密度下產量達到最大值，5點產量均值分別為12 873.9 kg/hm2和13 454.6 kg/hm2，顯著高于其他密度處理。籽粒含水量隨著密度增加有增加的趨勢，在75 000株/hm2密度下達到最大值，但差異并不顯著。在不同年份、不同密度下均是在公主嶺、赤峰、太原種植表現優(yōu)于鳳城和唐山地區(qū)。

2.4 種植密度對丹玉212倒伏率和莖腐率的影響

由圖1、圖2可知，丹玉212倒伏率總體上隨著密度增加而增加，在75 000株/hm2密度下顯著增加，可見在高密度下，增加了品種的倒伏風險，丹玉212在67 500株/hm2密度下抗倒伏能力較好。從總體來看，在公主嶺、赤峰和太原地區(qū)倒伏相對較輕。

圖1 2020年丹玉212倒伏率

圖2 2021年丹玉212倒伏率

莖腐率與倒伏率變化趨勢基本一致，莖腐發(fā)病率是增加倒伏風險的主要原因之一。2020年數據顯示（圖3），在75 000株/hm2密度下莖腐發(fā)病率顯著增加，最高發(fā)病率為6.4%，地區(qū)間差異不顯著。2021年莖腐發(fā)病率隨著密度增加而顯著增加，在52 500株/hm2和60 000株/hm2密度下莖腐發(fā)病較輕，不同地區(qū)間無顯著差異（圖4）。研究數據顯示，丹玉212的倒伏主要是由莖腐引起的，品種本身抗倒伏性好。

圖3 2020年丹玉212莖腐率

表3 種植密度對丹玉212產量的影響

圖4 2021年丹玉212莖腐率

3 結論與討論

本研究表明，丹玉212在東華北春玉米種植區(qū)域適宜密度下體現出較好的產量水平，在6 7500株/hm2密度下產量最高，2020年各地區(qū)平均產量為12 873.9 kg/hm2， 較52 500株/hm2處理、60 000株/hm2處理和75 000株/hm2處理分別高18.72%、6.59%和23.42%，2021年平均產量為 13 454.6 kg/hm2，較52 500株/hm2處理、60 000株/hm2處理和75 000株/hm2處理分別高18.13%、7.14%和22.85%，均達到顯著差異水平。在67 500株/hm2密度下，穗粗、穗長、行數、百粒重較52 500株/hm2、60 000株/hm22個密度處理有所下降，禿尖長度、籽粒含水量、空稈率、倒伏率、莖腐率上升，但各密度間差異并不顯著，表明在67 500株/hm2密度下各產量構成因素協(xié)調性較好，在此密度下能夠收獲好的群體產量。

增加種植密度群體內個體間對光熱水肥資源競爭加劇，株高和穗位高均隨著密度的增加而增加[9-10]，丹玉212具有很強的抗倒伏能力，倒伏率并未因為株高和穗位高的增加而增加[11]。在67 500株/hm2密度下單株葉面積下降，但群體葉片光合截獲能力增強，保證此密度下充足的光能儲備，與不同年份不同地區(qū)在67 500株/hm2密度下產量表現吻合。因此，從產量及構成因素、農藝性狀、抗倒伏性、莖腐發(fā)病率等主要相關性狀研究表明，丹玉212在東華北春玉米區(qū)67 500株/hm2密度下具有較大的市場開發(fā)潛力。