种植密度对春玉米灌浆期光合特性及产量的影响

徐韶

摘要 [目的]揭示玉米（Zea mays L.）光合生理指标和产量间的关系，以期为玉米高产、高效生产及合理密植提供理论依据和技术支持。[方法]研究了3个春玉米品种（紧凑型品种铁研124和郑单958，半紧凑型品种丹玉39）在4.5万、6.0万、7.5万株/hm2种植密度条件下灌浆期光合特性和产量的变化。[结果]种植密度对春玉米灌浆期光合速率、蒸腾速率和气孔导度有负影响；铁研124与郑单958在7.5万株/hm2种植密度下均获得了较高的产量，丹玉39在6.0万株/hm2种植密度下产量最高。相关分析表明，铁研124与郑单958的群体产量与单株光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈负相关；丹玉39的群体产量与单株光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈正相关。[结论]郑单958与铁研124的产量增加得宜于群体数量的增加，适宜密植。丹玉39主要来源于单株产量，不适宜密植。

关键词 春玉米；种植密度；光合特性；产量

中图分类号 S513 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）11-03216-02

Abstract [Objective] To explore the relationship between photosynthetic physical indexes and yield of corn （Zea mays L.）， offer theoretical and technical support for the high-yield， high-efficiency production and reasonable density of corn. [Method] Changes of photosynthetic characteristics and yield of 3 spring corn varieties （compact varieties： Tieyan 124 and Zhengdan 958； semi-compact variety： Danyu 39） in the filling stage under the planting density of 45 000， 60 000 and 75 000 plants/hm2 were compared. [Result] Planting density has negative influence on photosynthesis rate， transpiration rate and stoma conductance of corn plants； Tieyan 124 and Zhengdan 958 have higher yield under the planting density of 75 000 plants/hm2， Danyu 39 has higher yield under the density of 60 000 plants/hm2. According to the correlation analysis， group yield and individual photosynthesis rate， transpiration rate and stoma conductance of Tieyan 124 and Zhengdan 958 are negatively correlated. Group yield and individual photosynthesis rate， transpiration rate and stoma conductance of Danyu 39 are positively correlated. [Conclusion] Yield increase of Zhengdan 958 and Tieyan 124 depends on the increase of group numbers， so they are suitable for high-density planting； that of Danyu 39 depends on yield of individual plants， so it is not suitable for high-density planting.

Key words Spring corn； Planting density； Photosynthetic characteristics； Yield

玉米叶片的光合作用是玉米生物产量形成的基础[1-2]。合理密植是玉米高产栽培的关键措施[3-4]，密度不仅影响到玉米植株的营养和水分状况，更重要的是不同密度群体个体的受光条件、蒸腾速率、气孔导度等诸因素亦受影响，从而导致光合作用的差异[5-7]。为此，笔者通过对不同种植密度条件下春玉米灌浆期光合特性的研究，揭示光合生理指标和产量间的关系，以期为玉米高产、高效生产及合理密植提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在铁岭市农业科学院试验田进行，土质为棕壤土，地力均匀，肥力中等，前茬大豆。≥10 ℃有效积温2 960 ℃，年平均降雨量567 mm，无霜期150 d左右。土壤理化性状：有机质含量12.64 g/kg，全氮含量1.07 g/kg，速效钾含量89.34 mg/kg，速效磷含量46.37 mg/kg。

1.2 试验材料

适宜铁岭地区种植的3个玉米品种：紧凑型品种铁研124和郑单958，半紧凑型品种丹玉39。

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，3个种植密度处理分别为4.5万（D1）、6.0万（D2）、7.5万（D3）。6 m行长，5行区，行距60 cm，小区面积18 m2，3次重复，试验地秋翻秋耙春起垄，施农家肥45 000 kg/hm2、玉米专用肥750 kg/hm2，免中耕，播种后采用乙阿合剂封闭除草，起垄前撒毒谷防治地下害虫。田间管理同生产大田。

1.4 测定项目与方法

玉米灌浆期（吐丝后15～20 d）采用美国LI6400光合测定系统进行测定，测定部位为玉米穗位叶，测定指标为玉米叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度。成熟后收获中间3行计产，同时每小区取代表株10株供室内考种，包括株高、穗位高、秃尖长、行数、百粒重等性状。

1.5 数据分析

用Excel和DPS数据处理系统对数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同种植密度下3个玉米品种灌浆期净光合速率变化 由图1可知，随种植密度的升高，3个玉米品种灌浆期浄光合速率均呈降低趋势，说明种植密度增加会降低玉米灌浆期净光合速率。在D1（4.5万株/hm2）种植密度下，3个玉米品种之间的净光合速率差异较大，郑单958的净光合速率最高，其次为丹玉39，铁研124最低。当种植密度升高到D2（6.0万株/hm2）时，3个玉米品种之间的净光合速率差异已减小，变化值在20.50～18.24 μmol/（m2·s），由大到小排列为丹玉39>铁研124>郑单958。在D3（7.5万株/hm2）高种植密度下，3个玉米品种之间的净光合速率差异又缩小，变化范围在17.60～16.152 μmol/（m2·s），铁研124最高，丹玉39最低。这说明，种植密度对郑单598灌浆期净光合速率的影响最大，其次是丹玉39，对铁研124的影响最小。

3 结论与讨论

该研究表明，种植密度对春玉米灌浆期光合速率、蒸腾速率与气孔导度存在着负影响。不同种植密度下，

紧凑型玉米品种铁研124和郑单958的光合速率、蒸腾速率

和气孔导度变化幅度要小于半紧凑型玉米品种丹玉39，可见，紧凑型耐密品种灌浆期光合特性对种植密度增加反应相对迟钝。在产量构成各要素中，种植密度对玉米秃尖长的影响较大，对行数与百粒重影响相对较小，可能是因为行数与百粒重主要是由品种的遗传特性所决定，受种植密度的影响不大。

相关分析表明，铁研124和郑单958的群体产量与单株光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈负相关。丹玉39的群体产量与单株光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈正相关。结合产量来看，铁研124与郑单958在7.5万株/hm2种植密度下均获得了较高的产量，丹玉39在7.5万株/hm2种植密度下产量降低，说明郑单958与铁研124的产量增加得宜于群体数量的增加，适宜密植。

参考文献

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