‘郑单988’玉米不同种植密度对产量的影响

张新 王振华 魏昕 张前进 鲁晓民

摘 要：为了确定玉米新品种‘郑单988的适宜种植密度，对不同种植密度下‘郑单988的植株性状以及产量等进行了分析对比，通过不同种植密度对‘郑单988生长发育及产量影响的研究，结果表明：‘郑单988单株叶面积和单株干物质积累量随密度增大而减小，群体叶面积系数和干物质积累量随密度增大而增加，达到一定种植密度后而下降，产量随密度加大先增后减，‘郑单988的适宜种植密度为6.0万株/hm2～6.75万株/hm2。

关键词：玉米；‘郑单988；种植密度；产量

中图分类号：S513.04 文献标志码：A 论文编号：2013-0443

0 引言

国内外玉米生产的实践表明，玉米产量随密度增加而提高，密度达到一定程度之后，随着密度的增加，产量反而下降，合理密植可以使群体和个体协调发展[1-3]。研究探明生态环境及栽培措施对玉米产量的影响对于优质高效生产具有重要意义。

‘郑单988是河南省农业科学院粮食作物研究所育成的高产优质抗病玉米杂交种，2009年通过河南省审定，2011年获得河南省成果转化资金项目资助。有学者通过研究‘郑单22玉米密度产量关系提出了其大田适宜密度为4.5万株/hm2～5.25万株/hm2，高肥水条件下的种植密度为5.25万株/hm2。研究表明，提高农作物品质对高密度的耐受性、合理增加种植密度是提高单产的核心和关键[4-8]。密度过低，单株产量虽然增加，但作物群体效益低，密度偏高导致群体之间和个体之间对光照、水分的竞争加剧，导致空秆和倒伏，从而影响产量[9-11]。笔者通过对‘郑单988密度与产量及其生理特性的研究，以及密度与品质关系的研究，探索‘郑单988的最佳种植方式和生理基础，更好地发挥其增产作用，笔者对不同密度下形态和生理等进行了一系列试验研究，以期为优质高产提供简化栽培技术方案[12-13]。

1 材料与方法

1.1 材料

供试品种为河南省农业科学院粮食作物研究所选育的省审高产、抗病玉米品种‘郑单988。

1.2 试验方法

密度试验分别为3.75万株/hm2、4.5万株/hm2、5.25万株/hm2、6.0万株/hm2、6.75万株/hm2、7.5万株/hm2、8.25万株/hm2、9.0万株/hm2 8个密度；每小区6行，宽窄行种植，宽行80 cm，窄行40 cm，株距以密度而定（用标杆播种）小区面积6 m ×3.6 m，3次重复，随机排列。试验收获前调查株高、穗位、抗倒性、病害等性状，收获中间2行计产，每小区取代表株10株供室内考种。同时每小区套袋授粉5株（在非收获区），供品质分析用。

1.3 测定内容

测定子粒淀粉、蛋白质、油分含量用丹麦FOSS公司生产的INFRATEC 1241型谷物食品近红外透射光谱分析仪，品质分析用小样品槽进行，小样品槽使用的标准模型曲线为Co900719（由FOOS公司提供），所有结果以干基为基础。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel 2003分析、绘图。

2 结果与分析

2.1 不同密度对‘郑单988农艺性状及产量的影响

从表1可以看出，株高随种植密度的加大而增高，从低密度（3.75万株/hm2）到中密度（6.0万株/hm2）株高增加较快，而中密度（6.0万株/hm2）到高密度（6.75万株/hm2）株高基本趋于稳定；穗位随密度的加大有增高的趋势，从115 cm增至128 cm，增幅不大；空秆率从低密度（3.75万株/hm2）到中密度（6.0万株/hm2）空秆率基本为0，之后随密度增大而增大，双穗率则相反；穗长，穗粗，行粒数，穗粒重，百粒重均随种植密度的增加而减少；出籽率则是先增加后降低，变幅不大。

不同种植密度下‘郑单988玉米产量不同，但在6.0万株/hm2～7.5万株/hm2的范围内均能获得7500 kg/hm2以上的高产，说明‘郑单988的自身调节能力强。在低密度条件下，随种植密度的增加玉米产量不断提高，至6.0万株/hm2时，产量最高（7924.5 kg/hm2），之后随密度加大产量降低，在6.0万株/hm2～7.5万株/hm2的范围内均能获得高产。由于产量相关性状的相互调节，种植密度在6.0万株/hm2到6.75万株/hm2之间产量差异不显著，这说明‘郑单988玉米产量形成过程中自身调节能力强，在大田生产中通常种植的密度范围内产量较为稳定。

2.2 不同密度对‘郑单988叶面积系数的影响

从图1看出，抽雄前‘郑单988玉米群体叶面积系数随密度的增加而增加，此后随密度增加而减小。抽雄期9.0万株/hm2达最大值；成熟期6.0万株/hm2处理叶面积系数达最大，6.0万株/hm2和6.75万株/hm2叶面积系数变化规律为前期增长快，中期保持高值稳定，后期衰退慢，具有群体光能利用率高的优势。群体干物质积累量随密度增大而增大，灌浆期7.5万株/hm2处理达到最大，成熟时群体干物质积累量随密度增加而增大，由于密度增大个体竞争加剧当群体中资源较充分时，个体均能得到较好的发展， 6.0万株/hm2经济系数达到最高值，这也是其产量最高的原因。

2.3 不同密度对‘郑单988干物质积累的影响

从图2可以看出，以营养生长为主时，群体干物质积累量随密度增大而增多，7.5万株/hm2处理干物质积累最多；抽雄和灌浆期群体干物质积累随密度增加先增大后减少，灌浆期干物质积累量最大，群体内个体间竞争加剧，群体干物质积累量在7.5万株/hm2处理达到最大，密度再增加反而减小；成熟时群体干物质积累量随密度增加而增大。

3.75万株/hm2～9万株/hm2的经济系数分别为44%、48%、51%、55%、50%、49%、46%、43%， 经济系数随密度增加有先升后降的趋势，在6.0万株/hm2处理达最大值55%，这是由于低密度群体单株发育充分，生长发育前期植株个体小竞争不太剧烈，而高密度及生育后期个体间竞争剧烈，群体与个体相互调节的结果。不同的处理条件下，玉米单株和群体的光合面积的变化，带来的产量差异达极显著水平，6.0万株/hm2处理条件下产量最高达7924.5 kg/hm2。密度过大养分供应不足，通风透光等条件变差，影响光合作用；密度过小因光合面积过小使光能浪费。大田适宜密度为6.0万株/hm2～6.75万株/hm2，高肥水条件下的种植密度为6.75万株/hm2。

2.4 不同密度对‘郑单988籽粒品质的影响

从图3可以看出，不同密度处理的‘郑单988籽粒蛋白质含量在9.51%～9.88%之间，差异不显著。不同密度处理的‘郑单988籽粒油分含量在3.71%～4.08%，差异极显著，随着密度的增加‘郑单988籽粒油分含量有减少的趋势。不同密度处理间‘郑单988籽粒淀粉含量在71.8%～72.3%，差异不显著。

3 结论与讨论

玉米单产主要受单位面积穗数、穗粒数和千粒重共同影响，通过增加种植密度来提高单产，然而种植密度不能无限增加，过度增加密度造成病害加剧、株高、穗位升高，空杆率和倒伏率增加，造成产量下降，但不同玉米品种的降幅随密度的增加表现出一定的差异。本试验研究得出‘郑单988大田适宜密度为6.0万株/hm2～6.75万株/hm2，高肥水条件下的种植密度为6.75万株/hm2。

本研究主要是为玉米新品种‘郑单988提供简化栽培技术体系，通过不同密度产量、干物质积累、叶面积系数及品质性状的变化，可以更清楚地知道‘郑单988在生产中最适的密度范围，以及提出简化的高产栽培技术体系，通过其在生产中的实际应用达到增产增效的作用。

笔者对高淀粉玉米‘郑单21不同密度品质的影响的研究得出，淀粉含量随着种植密度的增加而增加，而不同密度对‘郑单988蛋白质、油分、淀粉的影响差异不显著，这可能和‘郑单988是普通玉米品种而非专用玉米品种有关[14-16]。

参考文献

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