大方县玉米超高产合理群体结构研究

毛国军 杨开琼

摘要 [目的]探索大方县玉米（Zea mays L.）不同群体结构的主要质量指标与产量的关系，从中找出与该品种类型相适应的超高产的合理群体结构。[方法]采用二裂式裂区设计，研究不同生态条件下不同玉米品种（耐密植紧凑型玉米品种临奥9号、披散型玉米品种宣黄单2号、平展型玉米品种荷玉1号）、不同密度群体结构（种植密度分别为4.20万、4.95万、5.70万、6.45万、7.20万株/hm²）主要质量指标与产量的关系。[结果]耐密植紧凑型玉米临奥9号种植密度6.30万～6.75万株/hm²，披散型玉米宣黄单2号种植密度5.70万～6.00万株/hm²，平展型玉米荷玉1号种植密度4.95万～5.25万株/hm²的群体结构较为合理，其叶面积系数、干物质积累量、每穗粒数、千粒重等重要质量指标比较理想，产量也高。[结论]该研究可为指导大方县玉米高产规范化栽培提供理论依据。

关键词 玉米；群体结构；质量指标

中图分类号 S518 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）27-09291-03

Study of Suitable Maize（Zea mays L.） Population Structures with Super High Yield in Dafeng County

MAO Guojun¹， YANG Kaiqiong²

（1. Dafeng Agroanimal Bureau， Dafeng， Guizhuo 551600； 2. Dafeng Soilwater Conservation Office， Dafeng， Guizhuo 551600）

Abstract [Objective] The aim was to explore the relationship between the main quality indices of different maize population structures and their yield in Dafeng County， and then find out the suitable and corresponding population structures with super high yield. [Method] Them ainminor split plot design was used to research the relationship between the main quality and yield of different maize varieties（resistance to close density and leafupright variety Linao No. 9， loose type maize variety Huangdan No. 2， flat type maize variety Heyu No. 1， respectively） under different density population structures（planting density was 4.20×10⁴， 4.95×10⁴， 5.70×10⁴， 6.45×10⁴， 7.20×10⁴plants/hm²， respectively） and different ecological conditions. [Result] When the planting density of Linao No. 9 was 6.30×10⁴-6.75×10⁴plants/hm²， Huangdan No. 2 was 5.70×10⁴-6.00×10⁴plants/hm²， Heyu No. 1 was 4.90×10⁴-5.25×10⁴plants/hm²， their population structures were more suitable， and their leaf area index， dry matter accumulation， grain number per panicle and 1 000kernel weight were reasonable， and their yield was high. [Conclusion] The study provides a theoretical basis for guiding maize high yield and largescale cultivation of Dafeng County.

Key words Maize； Population structure； Quality index

玉米是大方县的主要粮食作物，常年种植面积3.4万hm²左右，平均单产不高，究其原因主要是品种不好和种植密度不够^[1-6]。针对这些问题，笔者安排了不同类型玉米品种不同群体结构试验，探索玉米不同群体结构的主要质量指标与产量的关系，从中找出与该品种类型相适应的超高产的合理群体结构，为指导大方县玉米高产规范化栽培技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计 试验采用二裂式裂区设计，主区为玉米品种（A），设3个处理，分别为耐密植紧凑型玉米品种临奥9号（A₁）、披散型玉米品种宣黄单2号（A₂）、平展型玉米品种荷玉1号（A₃）；副区为种植密度（B），设5个处理，分别为420万、495万、570万、645万、720万株/hm²，记为B₁、B₂、B₃、B₄、B₅。试验设3个重复，有1个重复面积增加1倍作为取样区。

1.2 试验方法 试验于2013年3～10月在大方县东关乡龙泉村营泉组贾家贵承包地里进行，海拔1 520 m，土壤为黄壤，质地轻黏，中上等肥力。种植模式为绿肥—小麦—玉米，玉米实行绿肥聚垄、营养坨育苗、单株宽窄行定向移栽，移栽时间4月中旬。施肥情况为：施用有机肥225万kg/hm²，玉米专用肥（N、P、K三元复混肥，比例：15∶15∶15）750 kg/hm²；拔节前结合中耕除草，追施尿素375 kg/hm²，抽雄前追施尿素600 kg/hm²作攻穗肥；伏旱期间进行3次抗旱浇水，每株浇水量约为1 kg。其他管理措施与大田基本一致。

1.3 调查记载和分析测产项目

1.3.1 生育期。田间定点定株进行生育动态调查。于苗期（展4叶）、拔节期、大喇叭口期、抽雄吐丝期、乳熟期和蜡熟期测量株高、茎粗、出叶数、展叶数、叶面积系数、穗位高。

1.3.2 干物质。分别于苗期（展4叶）、穗期（大喇叭口期）蜡熟期取样（每处理5株），风干法测定地上部各部位干重。

1.3.3 产量、产值。收获前调查实有株数、双穗率、空秆率及倒伏情况，收获时取样进行经济性状考查，分区收获计产。

2 结果与分析

2.1 不同种植密度下不同类型玉米品种产量分析

由表1可知，3个品种平均产量为A₁>（12 165.00 kg/hm²）>A₂（10 04250 kg/hm²）>A₃（9 01350 kg/hm²）；各种植密度下平均产量为B₄（11 38860 kg/hm²）>B₅（11 113.5 kg/hm²）>B₃（11 091.00 kg/hm²）>B₂（9 460.95 kg/hm²）>B₁（8 980.5 kg/hm²）。经方差分析可知，品种（主区）间差异达到极显著水平（F=30978**>F0.01=18.00），种植密度（副区）间差异达到显著水平（F=3.37*>F0.05=2.78），但品种与种植密度交互效应差异水平不显著，这表明对玉米增产起决定因素的是品种和种植密度，不同的品种决定了自身的适宜密度。

进一步对各因素间差异进行多重比较（LSR法）可知，处理间表现为：品种（主区）间产量达到显著水平，耐密植紧凑型的临奥9号（A₁）产量最高，其次为披散型的宣黄单2号（A₂），最后为平展型荷玉1号（A₃），A₂与A₃间差异不显著。种植密度（副区）间产量差异极显著，最高的几个种植密度之间差异不显著，最低的几个种植密度间差异也不显著，而最高与最低种植密度间的差异达到极显著水平（表1）。在这几个处理间产量最高的是B₄，其次为B₅和B₃。

也就是说，供试3个品种最适宜的种植密度为570万～645万株/hm²。同样，也说明这几个品种耐密植的能力较好，特别是临奥9号，在种植密度为720万株/hm²时仍然有较高的产量。

由图1可知，各处理中，A₁B₅平均产量最高为13 227.15 kg/hm²，其次为A₁B₄（13 087.50 kg/hm²），再次为A₁B₃（12 995.85 kg/hm²），最差的为A₃B₁（7 704.15 kg/hm²），而在各品种中出现的产量高峰值分别是A₁B₅、A₂B₄和A₃B₄。因此，临奥9号比较适宜的种植密度为7.20万株/hm²左右，而宣黄单2号和荷玉1号比较适宜的种植密度为6.45万株/hm²左右。

2.2 玉米超高产群体的主要质量指标分析

2.2.1 叶面积系数。适宜的叶面积系数发展动态是创建高光效群体实现玉米高产的重要条件，而吐丝期的群体最大叶面积系数又是花后光合生产的重要物质基础，被认为是源库

关系中“源”的重要指标。由表2可知，叶面积系数的变化呈单峰曲线，苗期小，拔节后急剧上升，抽雄至灌浆达最大，以后因下部叶片逐渐枯萎而下降。首先表现在不同的品种峰值的大小有异，但是它们的共同特性就是峰值都出现在抽雄吐丝期。其次表现为叶面积系数基本上随着种植密度增大而增大，但与产量的关系则因品种的不同而有异：对于临奥9号，种植密度为720万株/hm²时的叶面积系数最大为5381，产量也最高为13 227.15 kg/hm²；对于宣黄单2号和荷玉1号品种，在种植密度均为645万株/hm²时的叶面积系数不是最大，分别为5.800和6.896，但是产量最高分别为11 531.40和9 954.60 kg/hm²。因此，临奥9号比较适宜的种植密度为720万株/hm²，而宣黄单2号和荷玉1号比较适宜的种植密度为645万株/hm²以下。同样，荷玉1号高产最适宜的叶面积系数为60～6.5，而宣黄单2号高产最适宜的叶面积系数为5.5～60，临奥9号高产最适宜的叶面积系数为50～5.5。

2.2.2 干物质积累。玉米子粒产量来源于吐丝前群体植株贮藏物质向子粒的运输和吐丝后群体光合产物在子粒中的积累，因此“源”的综合指标是群体干物质积累量，干物质的积累对产量有直接关系，干物质的积累越多产量也越高。由表3可知，各处理间单株干物质积累量变化因品种的不同而不同，在同一品种中单株干物质的积累量与种植密度呈直线下降关系，也就是随着种植密度的增大而减少；在不同品种间，在大喇叭口期以前各品种间的单株干物质积累量相差不大，而在大喇叭口期以后单株干物质的积累量却表现出了很大的差异，平展型品种荷玉1号的单株干物质积累量远远大于宣黄单2号和临奥9号，而披散型的品种宣黄单2号单株干物质积累量比紧凑型的品种临奥9号的单株干物质积累量略高一点。

增加，而穗粒数和千粒重逐渐减少，种植密度在645万株/hm²时，群体与个体的发育比较协调，群体生产力强，产量也较高。当种植密度降低到420万株/hm²时，单位面积穗数最低，穗粒数和千粒重则最高，表现出了个体生产力最强的特性，但群体生产力却较弱，群体与个体的发育很不协调，产量也最低。种植密度提高到720万株/hm²时，单位面积穗数最高，穗粒数和千粒重则降至最低，虽然有群体优势，但个体生产力非常弱，产量不是最高的。宣黄单2号和荷玉1号品种也表现出类似的产量构成关系。

3 结论

通过试验，并结合大方县山区农业生态气候条件的实际，建议耐密植紧凑型临奥9号的合理种植密度为6.30万～6.75株/hm²，披散型玉米宣黄单2号的合理种植密度为5.70万～6.00株/hm²，平展型玉米荷玉1号的合理种植密度为4.95万～5.25株/hm²。只有在这样适宜的种植密度下，群体与个体发育较协调，群体生产力得到充分发挥，才能取得较高的产量。

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