中圖分類號(hào)：S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2097-2172（2025）07-0633-011

doi： 10.3969/j.issn.2097-2172.2025.07.008

Study on the Optimal Chemical Regulation Period for Densely Planted Spring Maize of Integrated Water and Fertilizer in Northwest China

XU Wenqian1，2，3，4， ZHAI Juan 12， ZHANG Yuanmeng34， ZHANG Xiyun3，4， LI Shaokun ^{1，2，3，4} ， XUE Jun 3，4

（1.CollegeofAgriculture，SiheziUniversityiheziXijiang832O3，China;2.KeyLaboratoryofOasisEcoAgiculture， XinjiangProductionand Construction Corps，Shihezi Xinjiang 8320o3，China;3.InstituteofCrop Sciences，Chnese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 10oo81，China; 4. Key Laboratory of Crop Physiology and Ecology， Ministry ofAgriculture and Rural Affairs，Beijing1Ooo81， China）

Abstract：Lodgingisamajorlimiting factorformaizeyield，andtheapplicationofchemicalregulatorscaneffectively enhance stalk mechanicalstrengthandpreventlodging.Toclarifytheefectsofchemicalregulationatdiferentgrowthstageson stalkdevelopmentandyield，thisstudyused twmaizevarieties，MC67OandDenghai618，asmaterials，chemicalreguationwas appliedatdegrohsgeeaf，laaffafsslig）.aesue morpholgyhicalgttedbodateotet，ldditsompontsereteedtoestigateft ofchemicalregulationtimingonstalkdevelopmentandyieldformation.ResultsshowedthatforMC670，theaverageintemode puncture strength under the 6 -leaf stage treatment increased by 10.8% over the control with no chemical regulation， the diameter of the basal1 to 6 internodes increased by 6.1% ，and internode dry matter at top，medium and bottom increased by 5.4% ， 18.9% and （2號(hào) 19.0% ，respectively. The contents of cellulose，hemicellulose，and lignin increased by 12.5% ， 14.8% and 5.4% . For Denghai618， the averageinternodepuncture strength of the basal1to5 internodesunderthe8-leaf treatment increased by 16.6% over the control with no chemical regulation，the diameter of medium internodes increased by 14.6% ，internode length atbottom and mediumwere shortened by 11.9% and 2.0% ，respectively，and internode dry matter at medium and top increased by 33.1% and 5.0% ， respectively. Under 15-leaf treatment，yields of both varieties increased by 5.5% ～11.2% compared to the control with no chemical regulation.Thenumberofearsharvesteddidnotsignificantlydiferfromthecontrol，butthenumberofkernelsperearand 100- （20 kernel weight were higher.

KeyWords：Spring maize; Integrationofwaterandfertilizer; Condensed planting; Chemicalregulationperiod; Northwestregion

玉米作為世界三大糧食作物之一，年產(chǎn)量超過7億t，占世界糧食總量的1/3「1]。由于具有廣泛的用途以及較大的生產(chǎn)潛力，玉米產(chǎn)量的提升是保證全球糧食安全的重要議題[2]。增加種植密度是現(xiàn)階段提高玉米產(chǎn)量的主要途徑[3]，然而隨著種植密度的提高，會(huì)出現(xiàn)群體內(nèi)部光熱資源分配不均、植株間競(jìng)爭(zhēng)加劇的問題，大大增加了玉米群體倒伏的風(fēng)險(xiǎn)[4-6]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年由于倒伏造成的玉米產(chǎn)量損失達(dá) ，目前倒伏問題已經(jīng)成為制約玉米增密增產(chǎn)的主要因素[8]。

化學(xué)調(diào)控技術(shù)是降低玉米倒伏風(fēng)險(xiǎn)的重要栽培手段，其主要通過外部噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑來調(diào)節(jié)植株內(nèi)源激素水平，進(jìn)而改善植株株型及群體內(nèi)部環(huán)境，提高抗倒伏能力[9-]。適時(shí)施用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能夠縮短基部節(jié)間長(zhǎng)度，降低株高和穗位高「12]，提高莖稈直徑，增加莖稈木質(zhì)素、纖維素、半纖維素含量「13]，直接或間接地增強(qiáng)莖稈機(jī)械強(qiáng)度［14］。多數(shù)研究認(rèn)為，在6展葉對(duì)植株進(jìn)行化學(xué)調(diào)控，不僅能增加產(chǎn)量，還能使基部節(jié)間長(zhǎng)度縮短、直徑變大、穗下部節(jié)間單位長(zhǎng)度干重增加、機(jī)械強(qiáng)度變大[15-16]。然而在生產(chǎn)上有時(shí)會(huì)因?yàn)闅夂驐l件等因素造成化控提前或者延后。研究發(fā)現(xiàn)，8展葉噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可提高玉米木質(zhì)素含量和木質(zhì)素相關(guān)酶活性，從而提高莖稈機(jī)械強(qiáng)度［17]，對(duì)玉米抗倒伏具有積極作用。也有研究發(fā)現(xiàn)，9展葉進(jìn)行化控處理能顯著提高葉片光合作用相關(guān)酶活性，提高光合效率，降低葉片內(nèi)ABA含量，提高IAA、GA和ZR的含量，維持細(xì)胞活性，延緩葉片衰老[18]。吳思等［14]在12展葉使用胺鮮·乙烯利和國(guó)光抑靈2種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)玉米植株進(jìn)行處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)2種制劑均提高了植株的干物質(zhì)積累，且對(duì)株高、穗位、抗折力的作用優(yōu)于6展葉噴施處理。徐宇［19]分別在玉米7、9、11、13、15展葉時(shí)噴施相同劑量的密高2號(hào)，發(fā)現(xiàn)隨化控后移，莖稈纖維素、半纖維素、木質(zhì)素含量逐漸增加，莖稈抗折力及表皮穿刺強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，葉片可溶性糖、氮素含量先增大后減小，最大值出現(xiàn)在11展葉。說明化控時(shí)期對(duì)玉米莖稈抗倒伏能力及物質(zhì)積累有顯著影響。

西北灌溉玉米區(qū)采用的水肥一體化措施，在玉米莖稈發(fā)育階段采用前控后促的方式提高了莖稈抗倒伏能力，使種植密度和單產(chǎn)均高于其他玉米產(chǎn)區(qū)，但密植水肥一體化條件下的化控時(shí)期仍不明確，生產(chǎn)中存在化控過早效果不明顯或化控過晚影響產(chǎn)量的問題。因此，本研究在密植水肥一體化條件下，通過不同時(shí)期噴施化控劑，明確化控噴施時(shí)期對(duì)玉米莖稈形態(tài)、物質(zhì)積累、機(jī)械強(qiáng)度形成及產(chǎn)量的影響，旨在為西北密植水肥一體化玉米選擇適宜化控時(shí)期提供參考，并為玉米密植精準(zhǔn)調(diào)控高產(chǎn)技術(shù)體系的建立提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試玉米品種為MC670和登海618（DH618），MC670為北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究所選育，登海618為山東登海種業(yè)股份有限公司選育?；貏?3% 胺鮮酯 +27% 乙烯利）購自德州祥龍生化有限公司。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2022—2023年在新疆奇臺(tái)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，試驗(yàn)地土質(zhì)為砂壤土，耕層土壤含有機(jī)質(zhì) 17.3g/ kg、速效氮 73.4mg/kg 、速效磷 66.0mg/kg 、速效鉀 313.8mg/kg_o 2a間玉米生育期內(nèi)試驗(yàn)地日平均溫度及降水變化見圖1。采用膜下滴灌、 40cm+70cm 寬窄行種植方式，地膜鋪設(shè)在窄行，滴灌帶鋪設(shè)在窄行中間的地膜下面。種植密度為120000株／hm² 。共設(shè)8個(gè)處理，分別為不使用化控劑（CK）、5展葉化控（V5）、6展葉化控（V6）、8展葉化控（V8）、10展葉化控（V10）、12展葉化控（V12）、15展葉化控（V15）、抽雄期化控（VT?；貏┻x用3% 胺鮮酯和 27% 乙烯利的復(fù)配劑，噴施劑量均為600mL/hm² 。其他管理措施同當(dāng)?shù)卮筇铩?/p>

圖1 2022一2023年玉米生育期內(nèi)日平均溫度和降水

1.3測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1植株形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定玉米進(jìn)入吐絲期后，各小區(qū)分別挑選5株生長(zhǎng)均勻、具有代表性的玉米植株，測(cè)定其株高、穗位、重心。株高為植株雄穗頂端到地表的垂直高度；穗位高是玉米第1果穗著生節(jié)位到地表的垂直高度；重心是將植株水平放置后，能使其左右平衡的平衡點(diǎn)到植株基部的距離。

1.3.2節(jié)間形態(tài)及單位長(zhǎng)度干重（DWUL）從莖稈莖節(jié)處將各節(jié)間單獨(dú)截取出來，用1st、2nd、3th…13th表示，用直尺測(cè)量各節(jié)間的長(zhǎng)度，用游標(biāo)卡尺測(cè)量各節(jié)間長(zhǎng)軸及短軸的直徑。將各節(jié)間分開裝進(jìn)牛皮紙袋中， 105‰ 殺青 30min ， 80^qC 烘干至恒重，稱重。

節(jié)間直徑 Σ=Σ （長(zhǎng)軸 + 短軸）/2

DWUL=節(jié)間干重/節(jié)間長(zhǎng)度

1.3.3莖稈節(jié)間穿刺強(qiáng)度使用YYD-1型玉米莖稈強(qiáng)度測(cè)定儀分別測(cè)定各節(jié)間的莖稈穿刺強(qiáng)度（RPS）。測(cè)量時(shí)，使用橫截面積 1mm² 的測(cè)頭垂直向下勻速插入節(jié)間短軸中部，峰值即為節(jié)間 RPS 。

1.3.4莖稈節(jié)間碳水化合物積累將烘干后的玉

米莖稈第4節(jié)間粉碎，過直徑 1mm 的網(wǎng)篩，采用范氏洗滌法測(cè)定樣品中中性洗滌纖維（NDF）、酸性洗滌纖維（ADF）和酸性洗滌木質(zhì)素（ADL）的百分比[20]。將測(cè)定完酸性洗滌木質(zhì)素的樣品放入 600^°C 的馬弗爐灰化3h稱重，獲得灰分的百分比。纖維素、半纖維素、木質(zhì)素含量的計(jì)算方法如下。

纖維素含量 Ψ=Ψ ADF含量-ADL含量半纖維素含量 NDF含量-ADF含量木質(zhì)素含量 ADL含量-灰分含量

單位節(jié)長(zhǎng)纖維素含量 ?= 單位節(jié)長(zhǎng)干重 × 纖維素百分率

單位節(jié)長(zhǎng)半纖維素含量 ?= 單位節(jié)長(zhǎng)干重 x 半纖維素百分率

單位節(jié)長(zhǎng)木質(zhì)素含量 = 單位節(jié)長(zhǎng)干重 × 木質(zhì)素百分率

1.3.5產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成玉米成熟后，各處理分別劃出 3.3m×5.0m 的小區(qū)進(jìn)行人工收獲，記錄有效穗數(shù)及重量，使用PM-8188谷物水分測(cè)定儀測(cè)定收獲時(shí)的籽粒含水率，折算出 14% 含水率下的籽粒產(chǎn)量。從中選出10個(gè)具代表性的果穗進(jìn)行考種，測(cè)定穗粒數(shù)、百粒重等。

1.4數(shù)據(jù)分析

采用Excel2016進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總和處理，采用SPSS26.0軟件進(jìn)行方差分析和多重比較（Duncan法），指標(biāo)間的相關(guān)關(guān)系采用Pearson相關(guān)系數(shù)確定，采用 0rigin2024 軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1玉米植株形態(tài)

由表1可以看出，不同處理對(duì)玉米株高、穗位、重心具有不同影響。2023年MC670平均株高較2022年提高 10.0% ；DH618平均株高較2022年提高 12.6% ，穗位和重心分別升高 8.3% 、 2.7% 。與CK相比，MC670在V12、V15處理下株高顯著下降，分別降低 7.4% 、 9.8% ，穗位降低 20.0% 、7.0% ，重心降低 11.6% 、 2.4% ；DH618在V10、V12、V15處理下株高、穗位、重心均顯著降低，株高下降 6.7% 、 7.6% 、 8.3% ，穗位下降 28.4% 、17.4% 、 7.9% ，重心下降 15.8% 、 8.6% 、 3.9% 。

表1不同時(shí)期化控對(duì)玉米植株形態(tài)的影響

2.2玉米節(jié)間長(zhǎng)度

不同品種玉米植株莖稈節(jié)間長(zhǎng)度均表現(xiàn)出從基部往上先增大后減小的規(guī)律（圖1）。MC670在V5處理的穗下節(jié)間（1～6節(jié)間）長(zhǎng)度較CK縮短4.2% ，中部節(jié)間（7～9節(jié)間）變化不明顯，上部節(jié)間（10～14節(jié)間）較CK增加 9.2% ；V8處理作用效果與V5處理表現(xiàn)一致，但對(duì)下部節(jié)間的縮短效果低于V5處理，中、上部長(zhǎng)度增長(zhǎng)較V5處理長(zhǎng)；V12、V15、VT處理縮短了中部節(jié)間，分別較CK縮短 27.1% 、 2.6% 、 4.2% ；此外，V15處理上部節(jié)間較CK縮短 7.0% 。DH618在V5處理的穗下節(jié)間、中部節(jié)間分別較CK縮短 12.8% 、 5.2% ，上部節(jié)間變化不明顯；與CK相比，V8、V10處理分別使DH618下部節(jié)間長(zhǎng)度縮短 11.9% 、 12.9% ，中部節(jié)間長(zhǎng)度縮短 2.0% 、 7.7% ，V8處理上部節(jié)間長(zhǎng)度呈增加趨勢(shì)，V10處理上部節(jié)間長(zhǎng)度呈縮短趨勢(shì)；V12、V15處理對(duì)中部節(jié)間長(zhǎng)度影響較大，分別較CK縮短 12.7% 、 15.4% ；V15、VT處理對(duì)上部節(jié)間長(zhǎng)度的影響較大，分別較CK縮短 12.5% ！11.8% 。

2.3玉米節(jié)間直徑

由圖2可以看出，MC670在V5處理的下部節(jié)間（1～6節(jié)間）較CK增粗 2.5% ，中部節(jié)間（7～9節(jié)間）增粗 6.1% ；V6處理的下部節(jié)間較CK增粗6.1% ，中部節(jié)間增粗 7.5% ；V5、V6處理對(duì)上部節(jié)間（10～14節(jié)間）直徑的影響較小。V10、V12處理降低了MC670各節(jié)間直徑，V10處理下、中、上部節(jié)間直徑較CK分別降低 1.2% ！ 5.1% 、 10.2% ，V12處理分別降低 7.5% 、 3.4% 、 1.0% 。DH618在V5處理的下、中、上部節(jié)間直徑較CK分別增加15.2% 、 11.2% 、 14.8% ；V8處理對(duì)中部節(jié)間直徑影響最大，較CK增加 14.6% 。V12處理下部節(jié)間直徑縮??；V15處理使上部節(jié)間直徑增加 12.6% 。

2.4節(jié)間單位長(zhǎng)度干重（DWUL）

同品種不同年份間莖稈DWUL隨處理的變化規(guī)律大致相同（圖3）。同一節(jié)位莖稈DWUL隨處理時(shí)間后移呈波動(dòng)式變化，在前期和后期各出現(xiàn)1個(gè)峰值。對(duì)于MC670品種，2022年前期化控最佳處理為V5，其上、中、下部節(jié)間DWUL分別較CK提高 22.6% 、 25.0% 、 15.0% ，后期化控最佳處理為V15，中、上部節(jié)間莖稈DWUL較CK分別提高19.2% 、 25.8% ；2023年前期化控最佳處理為V6，中、下部節(jié)間莖稈DWUL較CK分別提高 22.7% ！23.3% ，后期化控最佳處理為V12。整體來看，V6時(shí)期進(jìn)行化控處理對(duì)MC670品種莖稈DWUL的提高效果最好，上、中、下部節(jié)間莖稈DWUL2a平均分別提升 5.4% 、 18.9% 、 19.0% 。對(duì)于DH618品種，2a間莖稈DWUL在V5、V8、V15處理均出現(xiàn)峰值，V5處理對(duì)下部節(jié)間莖稈DWUL作用效果較好，較CK提高 19.0% ；V8、V15處理對(duì)中、上部節(jié)間莖稈DWUL作用效果較好，V8處理較CK分別提高 33.1% 、 45.0% ，V15處理較CK分別提高 53.8% 、 46.6% 。

圖2化控時(shí)期對(duì)玉米節(jié)間直徑的影響

圖3化控時(shí)期對(duì)玉米節(jié)間單位長(zhǎng)度干重（DWUL）的影響

2.5 節(jié)間穿刺強(qiáng)度

玉米不同節(jié)位的莖稈穿刺強(qiáng)度自下而上逐漸減小，MC670和DH618品種均表現(xiàn)出2022年下部節(jié)間莖稈穿刺強(qiáng)度高于2023年，上部節(jié)間穿刺強(qiáng)度小于2023年（圖4）。對(duì)于MC670品種，V5、V6、V8處理均能使節(jié)間平均莖稈穿刺強(qiáng)度增大，較CK分別提升 7.9% 、 10.8% 、 6.7% 。其中V5處理對(duì)基部第2、3節(jié)間莖稈穿刺強(qiáng)度表現(xiàn)較好，較CK分別提高 17.6% 、 10.6% ；V6處理整體的莖稈穿刺強(qiáng)度呈現(xiàn)最佳的表現(xiàn)，基部（1～6節(jié)）節(jié)間、中部（穗位及其上下節(jié)，7～9節(jié)）節(jié)間、上部節(jié)間（ 10～14 節(jié)）的莖稈穿刺強(qiáng)度分別較CK提高

10.8% 、 8.2% 、 12.3% ；V8處理下整體莖稈穿刺強(qiáng)度低于V5、V6處理，但其對(duì)10～14節(jié)的穿刺強(qiáng)度提升較大，較CK提高 10.3% 。V15處理也可以提高植株整體的穿刺強(qiáng)度，但對(duì)于9、10節(jié)莖稈穿刺強(qiáng)度會(huì)造成較大程度的下降，分別較CK下降14.5% 、 25.0% 。DH618在V6、V8、V15處理各部分莖稈穿刺強(qiáng)度均高于CK，其中V8處理效果最佳，其對(duì)基部（1～5節(jié)）、穗位節(jié)及其上下節(jié)位（6～8節(jié)）莖稈穿刺強(qiáng)度提升效果最好，分別較CK提升 16.6% 、 17.3% ；V15處理對(duì)于中部節(jié)間（穗位及其上下節(jié)，6～8節(jié)）穿刺強(qiáng)度提升效果較好，相較CK提升 20.9% 。此外，對(duì)于DH618品種，V8、V10處理下對(duì)于基部第5節(jié)間作用效果最大，V12處理對(duì)于基部第6節(jié)間作用效果最大、V15處理對(duì)于第7節(jié)作用效果最大、VT處理對(duì)于第8節(jié)作用效果最大，隨化控后移，主要作用節(jié)間部位上升。

2.6基部節(jié)間莖稈結(jié)構(gòu)性碳水化合物

莖稈中纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等結(jié)構(gòu)性碳水化合物的含量與莖稈的機(jī)械強(qiáng)度緊密相關(guān)。由圖5可知，纖維素、半纖維素、木質(zhì)素隨化控時(shí)期的后移呈不同變化趨勢(shì)?？傮w來說，MC670品種在V6處理下對(duì)莖稈結(jié)構(gòu)性碳水化合物的影響最大，纖維素、半纖維素、木質(zhì)素含量較CK分別上升 12.5% 、 14.8% 、 5.4% ，且纖維素、半纖維素含量在2a間較CK均達(dá)到差異顯著水平。DH618品種在V15處理下對(duì)莖稈結(jié)構(gòu)性碳水化合物的影響最大，纖維素、半纖維素、木質(zhì)素含量較CK分別上升 30.3% 、 30.6% 、 36.5% ，達(dá)差異顯著水平。

圖4化控時(shí)期對(duì)玉米節(jié)間穿刺強(qiáng)度的影響

V15處理整體表現(xiàn)優(yōu)于其他處理，其2a間DH618品種、2022年MC670品種各化合物均較CK顯著提高。

2.7莖稈形態(tài)結(jié)構(gòu)與莖稈強(qiáng)度、莖稈組分的關(guān)系玉米植株莖稈穿刺強(qiáng)度與莖粗、單位長(zhǎng)度干重、

圖5化控時(shí)期對(duì)玉米基部節(jié)間結(jié)構(gòu)性碳水化合物組分的影響

圖6植株莖稈形態(tài)結(jié)構(gòu)與機(jī)械強(qiáng)度、碳水化合物組分的相關(guān)性

（PH：株高；EH：穗位高；CH：重心高；RPS：穿刺強(qiáng)度；IL：節(jié)間長(zhǎng)；ID：莖粗；DWUL：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度干重；CC：纖維素含量；HC：半纖維素含量；LC：木質(zhì)素含量。**表示在0.01水平上差異顯著；*表示在0.05水平上差異顯著。）

纖維素含量、木質(zhì)素含量極顯著正相關(guān)（ （Plt;0.01 ），與株高、穗位、重心顯著正相關(guān)（ Plt;0.05 ；節(jié)間長(zhǎng)度與株高、穗位、重心極顯著正相關(guān)（ Plt;0.01 ）；莖粗與株高、重心、單位長(zhǎng)度干重、纖維素、木質(zhì)素含量極顯著正相關(guān)（ Plt;0.01 ；單位長(zhǎng)度干重與重心、纖維素、木質(zhì)素含量極顯著正相關(guān)（ Plt; 0.01），與株高、穗位、半纖維素含量顯著正相關(guān)中 （Plt;0.05 ）。

2.8不同時(shí)期化控對(duì)玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

由表2可知，品種和不同時(shí)期化控處理顯著影響玉米果穗的穗粒數(shù)和百粒重，不同處理對(duì)有效穗數(shù)和產(chǎn)量的影響不顯著。綜合來看，隨化控時(shí)間后移玉米產(chǎn)量呈現(xiàn)先增加后減小，再增加再減小的波動(dòng)式變化，穗粒數(shù)和百粒重的變化趨勢(shì)與產(chǎn)量大致相同。MC670和DH618的產(chǎn)量、百粒重均以V15處理最高。與CK相比，V15處理產(chǎn)量提高 5.5%～11.2% 、穗粒數(shù)提高 9.4%～11.3% 、百粒重提高 4.4%～4.5% 。V6處理產(chǎn)量較高，與CK相比，產(chǎn)量提高 5.0%～10.6% 、穗粒數(shù)提高 5.5%～ 14.3% 、百粒重提高 3.6%～3.9% 。V10處理產(chǎn)量較CK降低 1.1%～3.9% ，穗粒數(shù)較CK降低 3.2% ～3.8% ，百粒重較CK降低 4.8%～5.4% 。

3 討論與結(jié)論

增加種植密度是我國(guó)玉米產(chǎn)量提升的主要途徑之一［2I]。然而，密度過高容易造成群體內(nèi)部通風(fēng)不良、透光率下降、株間競(jìng)爭(zhēng)加大，植株個(gè)體形態(tài)、生理特征也會(huì)隨之發(fā)生變化，最終導(dǎo)致群體產(chǎn)量、抗逆抗倒伏能力降低「22-23]。施用化控調(diào)節(jié)物質(zhì)能有效改善玉米株型結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)其生長(zhǎng)發(fā)育，從而增強(qiáng)玉米的光合作用、提高產(chǎn)量及抗倒伏能力［24]。研究表明，在玉米營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段噴施化控調(diào)節(jié)物質(zhì)，可以降低植株的株高、重心及穗位，進(jìn)而減少植株倒伏風(fēng)險(xiǎn)「25]。本研究中，前期化控處理對(duì)玉米株高、重心和穗位的影響不顯著，與不使用化控劑相比未出現(xiàn)明顯的抑制作用，甚至出現(xiàn)上升的趨勢(shì)；而12展葉化控、15展葉化控處理使玉米植株的株高、重心、穗位與不使用化控劑相比分別下降了 7.4%～9.8% 、 2.4%～11.6% 77.0%～20.0% 。許海濤等［26]研究發(fā)現(xiàn)，12展葉噴施化學(xué)調(diào)劑物質(zhì)的處理對(duì)株高的降低效果優(yōu)于前期處理，與本試驗(yàn)研究結(jié)果相一致，說明后期化控對(duì)株高的調(diào)節(jié)效果優(yōu)于前期化控。徐彤等「27]研究發(fā)現(xiàn)，在10展葉噴施化控調(diào)節(jié)物質(zhì)的處理株高高于15展葉噴施的處理，而穗位低于15展葉的處理，這與本試驗(yàn)中登海618品種的表現(xiàn)結(jié)果相一致。

玉米植株基部節(jié)間的形態(tài)結(jié)構(gòu)與其抗倒伏能力緊密相關(guān)，基部節(jié)間較短、直徑粗的植株抗倒伏能力相對(duì)較強(qiáng)[28]。許海濤等［26]研究發(fā)現(xiàn)，6展葉噴施化控調(diào)節(jié)物質(zhì)處理的玉米基部節(jié)間長(zhǎng)度、節(jié)間直徑均優(yōu)于8、10、12展葉噴施的處理，這與本研究結(jié)果中5展葉化控處理對(duì)2個(gè)玉米品種基部節(jié)間長(zhǎng)度的縮短效果最佳相一致。本研究還發(fā)現(xiàn)，化控時(shí)期不同，受抑制的具體節(jié)位也存在差異，隨化控時(shí)期的后移，受抑制的節(jié)位逐漸上移，這一現(xiàn)象與孟祥盟等［29]的研究結(jié)果一致。同時(shí)，有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，早期化控會(huì)造成穗上部節(jié)間“補(bǔ)償性生長(zhǎng)”，且這種現(xiàn)象會(huì)隨著化控時(shí)期后移越晚出現(xiàn)［15.29]。在本試驗(yàn)中，10展葉前化控處理均出現(xiàn)了“補(bǔ)償性生長(zhǎng)\"現(xiàn)象，并最終呈現(xiàn)出整體株高高于不使用化控劑的處理。也有說法認(rèn)為這種現(xiàn)象是由于早期噴施矮壯素類植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)了細(xì)胞分裂和伸長(zhǎng)，從而增加了莖稈的生長(zhǎng)速度和節(jié)間長(zhǎng)度。另外，在本試驗(yàn)中值得注意的是，12葉展葉控處理的植株其第5～8節(jié)節(jié)間長(zhǎng)度均處于較低水平，這其中的原因有待進(jìn)一步地深入探究。

表2不同時(shí)期化控對(duì)玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響

莖稈的穿刺強(qiáng)度是評(píng)價(jià)玉米莖稈強(qiáng)度的重要指標(biāo)，基部節(jié)間的力學(xué)性狀與玉米的抗倒伏能力緊密相關(guān)［30]。多數(shù)研究表明，在玉米生長(zhǎng)前期進(jìn)行化控處理，可顯著提高穗下各節(jié)間的彎曲強(qiáng)度和壓碎強(qiáng)度，同時(shí)增加各節(jié)間直徑，進(jìn)而提高植株的抗倒伏性「15］。此外，也有學(xué)者對(duì)不同生育期玉米進(jìn)行化控處理，發(fā)現(xiàn)玉米莖稈穿刺力隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)[25，30]。劉文彬等［31]研究發(fā)現(xiàn)，在前期化控的處理中，7展葉的噴施效果最佳，對(duì)基部節(jié)間莖稈強(qiáng)度的調(diào)控效果最高。本研究中，前期化控莖對(duì)MC670和登海618品種稈穿刺強(qiáng)度的作用效果均最佳，最優(yōu)處理時(shí)期分別為6展葉、8展葉。與對(duì)照不使用化控劑相比，MC670在6展葉化控處理下平均節(jié)間穿刺強(qiáng)度提高 10.8% ，基部節(jié)間（1～6節(jié)）直徑增加 6.1% ，上、中、下部節(jié)間干重分別增加 5.4% 、 18.9% 、19.0% ，纖維素、半纖維素、木質(zhì)素含量分別增加12.5% 、 14.8% 、 5.4% ；登海618在8展葉處理下基部（1～5節(jié)）平均節(jié)間穿刺強(qiáng)度提高 16.6% ，中部節(jié)間直徑增加 14.6% ，下、中部節(jié)間長(zhǎng)度分別縮短11.9% 、 2.0% ，節(jié)間干重分別增加 33.1% 、 45.0% 。

莖稈基部節(jié)間單位長(zhǎng)度干重是評(píng)價(jià)玉米抗倒伏性能的重要指標(biāo)［32]。通常認(rèn)為玉米基部節(jié)間長(zhǎng)度越短、干重越大，其莖稈強(qiáng)度越大、抗倒伏性越好［12]。有研究認(rèn)為，化控時(shí)期后移可以改善植株上層群體結(jié)構(gòu)，保持群體后期的物質(zhì)生產(chǎn)能力，從而增加玉米干物質(zhì)積累量[33-34]。王媛媛等[33]研究發(fā)現(xiàn)，13展葉噴施化控調(diào)節(jié)物質(zhì)莖稈干物質(zhì)積累量高于8展葉噴施。本試驗(yàn)結(jié)果表明，前期化控一方面促進(jìn)了基部節(jié)間的干物質(zhì)積累，另一方面縮短了基部節(jié)間長(zhǎng)度，從而使得基部節(jié)間單位長(zhǎng)度干物質(zhì)量高于不使用化控劑；而中、后期化控則主要影響到植株的中、上部位節(jié)間。

纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等結(jié)構(gòu)性碳水化合物作為植物細(xì)胞壁的主要成分，不僅直接參與植物的生命活動(dòng)過程，并為細(xì)胞提供支撐力抵御外界壓力，其含量直接影響到莖稈的力學(xué)強(qiáng)度[35-36]。有學(xué)者認(rèn)為，單位節(jié)長(zhǎng)纖維素含量、木質(zhì)素含量與莖稈強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)［37-38]。此外，施用化學(xué)調(diào)節(jié)劑可增加玉米莖稈中纖維素、半纖維素、木質(zhì)素的含量，進(jìn)而增加莖稈強(qiáng)度，提高莖稈抗折斷力[39]。徐宇[19]研究發(fā)現(xiàn)，不同時(shí)期施用密高2號(hào)均能提高莖稈纖維素、半纖維素、木質(zhì)素的含量，其中15展葉噴施效果最佳。本試驗(yàn)中大部分處理均能使莖稈碳水化合物組分增加，其中15展葉化控效果最佳，這與徐宇［9]的研究結(jié)果相一致。

有觀點(diǎn)認(rèn)為，株型結(jié)構(gòu)的變化會(huì)影響植株的物質(zhì)積累和分配「40]，而噴施化控調(diào)節(jié)物質(zhì)后，玉米株高降低，會(huì)對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生負(fù)面影響［41]。也有觀點(diǎn)認(rèn)為，小喇叭口期是玉米雌穗分化關(guān)鍵時(shí)期、大喇叭口期是小花分化期，此時(shí)施用化學(xué)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)，會(huì)影響果穗發(fā)育，造成籽粒敗育［42-43]。研究表明，在一定的密度范圍內(nèi)，如果發(fā)生倒伏現(xiàn)象，噴灑植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可以提高玉米產(chǎn)量［44-45]；然而在未發(fā)生倒伏時(shí)，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的使用反而可能造成產(chǎn)量的降低「46-47]。在本研究中，8展葉到10展葉化控會(huì)造成玉米產(chǎn)量一定程度的降低。MC670和登海618品種的最佳產(chǎn)量均為15展葉化控處理，產(chǎn)量較對(duì)照不使用化控劑提高 5.5%～ 11.2% ，此時(shí)植株穗粒數(shù)、百粒重也處于較高水平，有效穗數(shù)與對(duì)照不使用化控劑無顯著差異。這可能是由于后期化控能夠避免對(duì)小花數(shù)（每穗潛在籽粒數(shù)）的破壞，同時(shí)減少特定節(jié)間莖稈伸長(zhǎng)，減少莖生長(zhǎng)與小花生長(zhǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，加快葉片向果穗的分配，為籽粒的形成和生長(zhǎng)提供足夠的同化物[48]。也可能是由于中后期化控能改善上部葉片排布，使冠層結(jié)構(gòu)更加合理，穗位層光截獲量增加，穗粒數(shù)、百粒重提高，進(jìn)而使產(chǎn)量得到了提升[27，49]。

在玉米植株生長(zhǎng)發(fā)育前期施用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，能夠改善基部節(jié)間結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)基部節(jié)間莖稈機(jī)械強(qiáng)度，增強(qiáng)植株抗倒伏性；但前期化控易造成植株生長(zhǎng)后期出現(xiàn)“補(bǔ)償性生長(zhǎng)\"現(xiàn)象。而在玉米生長(zhǎng)發(fā)育后期施用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，雖不利于構(gòu)建良好的基部節(jié)間形態(tài)和足夠的莖稈強(qiáng)度，對(duì)提升植株抗倒伏性作用有限，但由于其對(duì)穗位上下節(jié)間的調(diào)控作用，有助于促進(jìn)干物質(zhì)向果穗轉(zhuǎn)移，對(duì)提高產(chǎn)量具有一定積極作用。

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